ЛЕКЦІЯ 5

ТРАНСПОРТНЕ, ВАНТАЖНЕ, ТЕХНІЧНЕ ТА РЕСУРСНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПЕРЕВЕЗЕНЬ У ЗМІШАНОМУ СПОЛУЧЕННІ

 

5.1.Транспортне та вантажне забезпечення перевезень у змішаному сполученні. 

5.2.Технічне забезпечення перевезень.

5.3.Ресурсне забезпечення перевезень. 

 

5.1. Транспортне та вантажне забезпечення перевезень у змішаному сполученні

 

На момент розподілу власності міністерства шляхів сполучення СРСР у 1993 р. нарахувалося 1602716 вантажних вагонів, з яких для України було виділено шосту часютину - 270600 одиниць. Через три роки їх залишилось на 100 тис. менше, а на сьогодні інвентарний парк становить тільки третину, тобто 88 тис. одиниць. Із загального числа 50 тис. складають піввагони, 10 тис. - цистерни, 5 тис. - криті, 1 тис. - платформи і решта - різні типи вагонів. На початку утворення Укрзалізниці вагонний парк промислового транспорту складав понад 50 тис. одиниць, точних даних щодо числа вагонів, які знаходяться у власників приватних підприємств, не наводиться, але приблизно цей парк становить понад 100 тис. одиниць [4, 5].

На сьогодні у процесі перевезення задіяні у основному піввагони. Так, із загального обсягу перевезень, що складають близько 1,5 млнт на добу; вугілля і кокс складають 300 тис. т; руда -180 тис.т; будівельні матеріали, включаючи цемент і лісні вантажі - 170 тис.т. У піввагонах статичне навантаження становить понад 62 т на вагон. З урахуванням тривалості обороту вагона близько 4,3 доби, а також частки вагонів, що знаходяться у резерві, ремонті та підготовлених до списання, виявляється нестача щонайменше 10 тис. піввагонів. У зв’язку з цим у роботі задіяні орендовані та власні вагони різних операторських компаній.

Таке становище викликає необхідність постійного скорочення обороту вагона, але зважаючи на практично сталу величину повного (близько 850 км) та вантажного (близько 500 км) рейсу вагона, є певне обмеження його величини, тому слід поповнювати робочий парк новими вагонами.

УЗ здійснює закупівлю вантажних вагонів на Україні в ВАТ „Крюківський вагонобудівельний завод”, ДП „Укрспецвагон”, які у найближчій перспективі закінчують створювати нові потужності з виробництва понад 10 моделей вантажних вагонів із щорічним обсягом випуску до 5 тис. одиниць кожна. У зв’язку із поступовим збільшенням контейнерних та контррейлерних перевезень планується оновлення робочого парку спеціальних вагонів та платформ, особливо фітінгових, число яких повинно подвоїтися.

Статистичні дані щодо обсягів перевезень та кількості вагонного парку УЗ та ОК, за даними УЗ, наведені в таблицях 5.1, 5.2.

 

Таблиця 5.1 - Порівняльний аналіз перевезень вантажів залізницями України за січень 2006 р.

 

Обсяги перевезень О, тис. т

Вантажообіг ОС млн ткм

Кількість вагонів N

всього

відсоток

від загальних

всього

від

соток

від загальних

всього

відсоток

від

загальних

Загальний парк УЗ

26 094

100

12 130

100

200 063

100

У

т.ч.

Інв.парк УЗ

19 513

75

9 168

75,6

150 084

75

Власні вагони Підприємств України

6 581

25

2 962

24,4

49 979

25

Власні вагони ОК

5 661

22

2 528

20,8

25 650

12,8

  


Таблиця 5.2 - Аналіз кількості вагонів операторів за

основними родами рухомого складу станом на січень 2006 р.

Назва ОК

Всього

1 Корпорація “Міжрегіональний Промисловий Союз”

10 618

2 ДП “Укрспецвагон”

7 500

3 ТОВ “Укрметалургтранс”

2 175

4 ЗАТ “Укренерготранс”

1 434

5 ЗАТ “Трансфорвардінг Лімітед АГ”

1 000

6 ТОВ “ІТек”

712

7 ВАТ “Запоріжсталь”

550

8 ТОВ “Транссистема”

371

9 ТОВ “Екс їм Транс”

333

10 ЗАТ “К-Транс”

300

11 ДП “Трансгарант-Україна”

237

12 ТОВ “ТранспоКом”

225

13 ТОВ “ПІІ Нафтотранспортна компанія”

150

14 ТОВ “Лемтранс”

23

15 ТОВ “Інкар”

11

Всього

25 650

  На Укрзалізниці досягнуті середня дільнична швидкість (35,8 км/год), частка порожнього пробігу (38,7 %). Рівень маршрутизації по Україні у 2007 р. становив 44,7, що вище 2006 р. на 0,2 %. У діючому графіку руху поїздів передбачені „жорсткі” нитки графіка, за якими прямують вантажні поїзди з маршрутною швидкістю понад 700 км/доб проти середньої маршрутної швидкості по Україні 400 км/доб. Для забезпечення перевезень випуск нових вантажних вагонів з 2006 р. вперше перевищив виведення їх за списанням (11314 проти 3353), у 2007 р. цей показник поліпшено (19255 проти 5571).

Власні вагони ОК використовуються неефективно і тому наявне зростання платні за користування вагонами на всіх залізницях. Основними причинами такого становища слід визначити:

-  необґрунтованість парку вагонів ОК, що знаходиться у її власності, обсягу перевезень за договорами з УЗ;

-  недостатня інформаційна підтримка контролю перевезень персоналом ОК;

-  несвоєчасне виявлення доцільності перевезень вагонами ОК порівняно з перевезеннями у вагонах загального парку УЗ, особливо у спеціалізованих вагонах;

-  невиконання термінів доставки вантажів;

-  відсутність необхідних техніко-економічних обґрунтувань потрібних перевізних ресурсів.

У наш час створені умови для розвитку конкуренції в галузі залізничних перевезень, сформовані реальні конкурентні ринки залізничних перевезень. Показником розвитку конкуренції на залізничному транспорті є збільшення частки парку приватних вантажних вагонів. Завдяки реалізації Програми структурної реформи російського залізничного транспорту частка обсягу перевезень, виконуваних вагонами, ОК перевищила 30 % і продовжує збільшуватися.

 

5.2. Технічне забезпечення перевезень

 

При підвищенні рівня розвитку різних видів транспорту збільшується їх взаємний вплив на зміну технічних параметрів рухомих засобів, методів та технології їх експлуатації.

Так, збільшення обсягів повітряних перевезень вимагає впровадження швидкісного автомобільного сполучення міст з аеропортами. Розвиток трубопровідного транспорту призводить до створення потужного танкерного флоту для перевезення нафтопродуктів. Контейнеризація перевезень примусила узгодити параметри рухомого складу різних видів транспорту та ін.

Для розвитку видів транспорту характерним є збільшення швидкості та вантажопідйомності. При цьому швидкість зростає більшими темпами, ніж опір рухові. Кожний вид транспорту при розвитку наштовхується на швидкісний бар’єр, що вимагає створення нових форм і конструкцій, а також збільшення потужності двигунів. Виникає необхідність виділення окремих трас, графіків руху, удосконалення способів диспетчеризації, а також автоматизації управління тяговими засобами.

У залежності від середовища та опірної поверхні, в яких здійснюється рух транспортних засобів, академік Образцов В.М. виділив такі категорії сполучення [3, 13]:

1 - у однорідному середовищі (повітряному - для авіації, водному - для підводного флоту, безповітряному - для космічних кораблів);

2- у повітряному середовищі з використанням твердої опірної земної поверхні (залізниці; автомобільні дороги та ін.);

З - у повітряному середовищі з використанням водної твердої опірної поверхні (судна та апарати на повітряній подушці);

4 - у повітряному та водному середовищах (судна водотонажні та на підводних крилах).

Шляхи сполучення характеризуються:

1 - способами направлення руху та допустимою маневреністю транспортних екіпажів;

          2 - допустимими навантаженнями на дорогу і осадкою на водних шляхах;

3 - розрахунковими уклонами;

4 - габаритами на залізничному, автомобільному та річковому транспорті;

5 - величиною допустимих нерівностей рейкових та автомобільних шляхів;

          6 - характером і величиною опору рухові.

Всі види транспорту, так чи інакше, впливають один на одного. Вони взаємодіють між собою, ізольовано вивчати їх один від одного не можна. Дизельні двигуни застосовуються в тепловозах, теплоходах, автомобілях. Сигналізація застосовується на вулицях і автодорогах.

Тягові розрахунки, визначення пропускної спроможності, принципи складання графіків руху за своєю методикою є однаковими для всіх.

Питомий опір рухові визначається за формулою

 

                             (5.1)

 

де- відповідно, питомий опір сил тертя, опір при підйомі, в кривих, від середовища, Н/т.

На залізничному та автомобільному транспорті опір тертя виникає між колесом та рейкою або покриттям дороги; між віссю та підшипником, а також від нерівності колії.

На залізничному транспорті опір виникає при проходженні стрілочних переводів та кривих, а також від середовища та вітру.

На автомобільному транспорті питомий опір коченню залежить від дорожніх умов, осьових навантажень, конструкції шин і тиску в них, бічних сил, що діють на колеса, швидкостей руху, температури повітря; вологості дороги та ін. Усі ці фактори визначаються експериментальним шляхом

 

                                                            (5.2)

 

де  - кут нахилу автодороги до горизонту.

Для водного транспорту опір тертя залежить від форми та шершавості корпусу судна, щільності води, швидкості руху та ін.

У розрахунках приймається опір тертя спокійної води об змочену поверхню корпусу судна. Він обумовлений дотичними рухами, що виникають при обтіканні корпусу водою. Граничний шар води, що стикається з обшивкою судна, цими дотичними напругами захоплюється в рух. Сума елементарних зусиль по всій затопленій у воду поверхні судна дорівнює опору тертя

 

,                   (5.3)

 

 

де  - коефіцієнт тертя води;

      - площа змоченої поверхні корпусу судна, м2;

     - щільність води, кг/м2 ;

      - швидкість руху судна відносно води, км/год.

На трубопровідному транспорті опір тертя виникає між рідиною, що рухається, та внутрішніми стінками труби і залежить він від діаметра труби, її шершавості, режиму потоку (ламінарний або турбулентний), в’язкості рідини та ін.

 

                            (5.4)

 

де - коефіцієнт пропорційності, що залежить, в основному, від фізичної в’язкості рідини та шершавості;

    - швидкість потоку рідини, м/с;

             п - ступінь пропорційності опору тертя (для ламінарного потоку n= 1, а для турбулентного - n=2).

На повітряному транспорті проявляється опір тертя повітря об поверхню різних частин літака, який включається до загального опору середовища та вітру. При підйомі літака опір прирівнюється до величини нахилу.

Такий же опір виникає на залізничному та автомобільному транспорті, але на водному транспорті він не враховується, оскільки розрахунковий рівень води приймається горизонтальним.

На трубопровідному транспорті при сталому русі маса рідини, що проходить через відповідний перетин за одиницю часу, не залежить від місця знаходження цього перетину, тобто не залежить від величини нахилу.

Опір рухові в кривих розраховується на всіх видах транспорту, крім повітряного, але на водному і трубопровідному транспорті він незначний і при розрахунках ним можна знехтувати.

На залізничному та автомобільному транспорті опір рухові в кривих визначається в залежності від радіусу (Rк) кривої

 

                                                  (5.5)

 

де кп - емпіричний коефіцієнт, що залежить від різних конструктивних параметрів рухомого складу.

У вагонів, локомотивів та інших рухомих одиниць цей опір виникає при терті гребенів коліс об бічні грані рейок.

У автомобілів під дією бічних і вертикальних сил в кривих виникає деформація шин по колу кочення та тиску в шинах, що викликає додатковий опір рухові.

Опір від середовища та вітру характерний для усіх видів транспорту, крім трубопровідного. На залізничному транспорті він визначається у залежності від міделя вагона (лобової поверхні) (S), маси (М), швидкості (v) та температури зовнішнього середовища (t)

 

                                (5.6)

 

де Сх - коефіцієнт опору середовища, що залежить від роду вагона, числа осей, напрямку вітру та ін.

На автомобільному транспорті основну частину опору сил тертя складає лобовий опір (70 %) від частин, що виступають від корпусу (15%), від проходження повітря через радіатор та підкапотний простір (10%), від тертя об шари повітря  (5 %)

 

                                      (5.7)

 

де ко6 - коефіцієнт обтікання;

Ма - маса брутто автомобіля, т.

На водному транспорті цей опір є складовою частиною загального опору від води та повітряного середовища:

 

                                   (5.8)

 

де к3 - коефіцієнт залишкового опору судна, визначається емпіричним шляхом;

Мс - маса брутто судна, т.

Зі збільшенням швидкості залишковий вихровий опір зростає пропорційно квадрату швидкості, а хвильовий - пропорційно четвертому ступеню та більше.

Дія мілководдя на хвилеутворення незначна при малих швидкостях, але при її зростанні опір рухові стає значно більшим, ніж на глибокій воді. Це вже проявляється при швидкості:

 

  м/c                           (5.9)

 

 

де Тв - глибина води, м.

Хвильовий опір різко обмежує швидкість руху суден і вимагає значної потужності двигунів.

На повітряному транспорті лобовий опір включає опір повітря об поверхню літака; силу тиску повітряного потоку та індуктивний опір:

 

,                                   (5.10)

 

де - щільність повітряного потоку,кг2.

При надзвукових польотах р п збільшується в декілька разів, що викликає необхідність багаторазового збільшення потужності двигунів.

 

5.3   Ресурсне забезпечення перевезень

 

Необхідність підвищення конкурентоспроможності магістральних видів транспорту на ринку вантажних перевезень у змішаному сполученні, сприяння розвитку вантажоутворюючих галузей в Україні обумовили розроблення проекту нового Збірника вантажних тарифів залізничного транспорту України.

В основу побудови базових вантажних тарифів покладені такі принципи:

1) забезпечення тарифних умов для створення конкурентного середовища у галузі вантажних залізничних перевезень. Враховуючи, що основні положення пакета директив ЄС щодо залізничного транспорту вимагають надання права користування інфраструктурою різним суб'єктам господарської діяльності (ОК, які мають власні вагони; ОК-власникам магістральних локомотивів; ОК- перевізникам, які орендують рухомий склад), в тарифі відокремлена інфраструктурна, вагонна та локомотивна складові;

2)  забезпечення повного компенсування витрат усіх учасників процесу перевезень. При побудові базових тарифів використана собівартість перевезень вантажів за типами рухомого складу. Розрахунковою основою для встановлення базових тарифів обрана середньосітьова собівартість перевезень, що сприяє уніфікації базових тарифів;

3)  забезпечення прозорості тарифів. Тарифні формули дозволяють розраховувати плату за початково-кінцеву та за рухому операцію; за кожною операцією перевізного процесу - інфраструктурну, локомотивну та вагонну складові;

4)   збалансованість. Вантажні залізничні тарифи враховують інтереси учасників перевізного процесу та вантажовласників.

5)  усунення порушення відтворювального процесу на залізничному транспорті, що призвело до зменшення питомої ваги амортизаційних відрахувань у структурі собівартості вантажних перевезень.

Що стосується вимог чинного законодавства та пакета директив ЄС щодо залізничного транспорту про обов'язкове створення тарифних умов для розвитку конкуренції в потенційно конкурентних секторах залізничного транспорту, то в запропонованих вантажних залізничних тарифах як відносно початково-кінцевих, так і відносно рухомих операцій відокремлюються інфраструктурна, локомотивна та вагонна складові. Це надає можливість визначати плату кожному можливому учаснику процесу перевезень та створює тарифні умови для запровадження і розвитку конкуренції на ринку вантажних залізничних перевезень.

При розробленні Збірника тарифів на перевезення вантажів залізничним транспортом України були враховані ті зміни, які суттєво впливають на ціноутворення:

- собівартість вантажних залізничних перевезень зазнала суттєвих змін, тому що змінилися обсяги вантажних залізничних перевезень та їх структура, значно зменшилася середня відстань перевезень;

-  зміни в структурі робочого парку вантажних вагонів;

-  зростання цін на ресурси, що використовувалися залізницями, тому змінилася структура експлуатаційних витрат за елементами витрат (паливо, матеріали, електроенергія, заробітна плата і т.ін.);

-  відтворювальний процес на залізничному транспорті було порушено, тому щорічно зростав фізичний знос основних виробничих фондів, що призводило до зменшення питомої ваги амортизаційних відрахувань у структурі собівартості вантажних перевезень.

Згідно із вимогами ст.ст. 10, 66, 71 [19], всі споруди і пристрої вантажного господарства за своєю потужністю і переробною спроможністю повинні забезпечувати своєчасне виконання запланованого обсягу вантажних операцій. Колійний розвиток станції, який пов’язаний зі збільшенням обсягів перевезень, здійснюється за рахунок вантажовласників. Взаємовідносини залізниці з підприємствами, порядок і умови експлуатації залізничних під’їзних колій визначаються умовами договорів.

ЄТП роботи під’їзної колії промислового підприємства і станції примикання магістрального залізничного транспорту розробляється для під'їзних колій, що належать підприємствам та обслуговуються їхніми локомотивами, а також для підприємств, які обслуговуються локомотивом залізниці, і мають середньодобовий вантажообіг 100 і більше вагонів.

ЄТП розробляється з метою надання залізницею своїм партнерам, вантажовласникам, підприємствам, організаціям, установам, громадянам - суб’єктам підприємницької діяльності якісних транспортних послуг.

ЄТП є технологічною основою договірних відносин між залізницею і власниками під'їзних колій, що виникають при їх експлуатації і транспортному обслуговуванні.

На транспортному ринку залізниці працюють в умовах конкуренції - як з боку приватних перевізників і ОК, так і з боку підприємств інших видів транспорту. Сутність транспортної послуги така, що на ринку перевезень не може бути цілком вільної конкуренції. Перевезення кожного вантажу - це особливий товар, особлива ринкова ніша. Конкретний вантажовласник у кожній з цих ніш найчастіше на довгий час вибирає перевізника, що влаштовує його економічно і технологічно. Сама можливість цього вибору, наявність альтернативи означає існування конкуренції.

Конкурентну боротьбу можна оцінити, виходячи із зіставлення коефіцієнтів транспортної забезпеченості конкретного регіону різними видами транспорту. В кожнім регіоні існує інфраструктурне домінування автомобільного транспорту над залізничним. Разом з тим важливо розуміти, що це викликано різними задачами, що вирішують автомобільний і залізничний транспорт як учасники логістичної мережі України.

Конкуренція на транспортному ринку характеризується частками основних видів транспорту в обсязі перевізної роботи. На ринку залізничних перевезень більш ЗО % обсягів реалізується в сегментах, де ні Укрзалізниця, ні приватні перевізники інших видів транспорту не займають домінуючого положення в конкурентних сегментах. При цьому в даних сегментах генерується понад 40 % доходів від перевезень. Прикладами таких сегментів (з часткою ринку менше 35 %) є перевезення: контейнерів; машинобудівної продукції; продуктів харчування; хімікатів; хімічних і мінеральних добрив; швидкопсувних вантажів; цукру і інших.

У ролі перевізника залізниця здійснює діяльність у конкурентному секторі транспортного ринку нарівні з приватними власниками рухомого складу, ОК, експедиторськими організаціями. При цьому кількість вагонів приватного парку постійно збільшується.

При змішаних перевезеннях модель роботи передгіркової та центральної горловин сортувальної, дільничної, вантажної станції повинна враховувати наявність як ворожих, так і паралельних маршрутів. Так у загальному вигляді тривалість перерв ілт може визначатися за формулою:

 

     (5.11)

 

де пс - число секцій, на які (з яких) здійснюється приготування маршруту;

Р(toп)і - імовірність появи перерв при виконанні окремих операцій з /-тої секції колій парку;

toп - тривалість виконання поточної операції, хв;

tвр - тривалість використання ворожого маршруту з /-тої секції парку, хв;

 - коефіцієнти, що враховують коливання часу розпуску або інших операцій.

При визначенні пропускної спроможності парку приймання або відправлення поїздів величина tмп, додається до тривалості заняття колій одним составом.

З метою найкращого обслуговування користувачів залізничних перевезень, які мають або не мають під’їзних колій, слід на опорних сортувальних станціях враховувати раціональну схему підбирання у групи місцевих вагонів для подавання клієнтурі.

Варіант організації детального відбирання груп вагонів можливий при обслуговуванні вантажних фронтів маневровим локомотивом станції або локомотивом передаточного поїзда. Тривалість розформування состава на сортувальній гірці у 5-6, разів менше, ніж на витяжних коліях вантажної станції. І хоча збільшується час забирання груп вагонів за рахунок більшої довжини гіркової горловини, - загальний час підбирання все ж буде скорочено. При наявності маневрового локомотива даний варіант слід застосовувати на сортувальній та вантажній станції за умови:

 

 

,

де nгр- число груп вагонів у передаточному поїзді;

тсв, тсс - відповідно, число колій сортувального парку вантажної та сортувальної станцій, на які підбираються відчепи для подавання на вантажні фронти;

відповідно, тривалість розформування составів з використанням маневрового витягування та гірки, хв;

-відповідно, тривалість заїздів та виїздів маневрового локомотива на вантажній та сортувальній станціях у вузлі.

Доцільність інвестицій в укладання додаткової колії у сортувальному парку обґрунтовується за формулою:

 

 

де К - вартість укладення додаткової колії у сортувальному парку, грн;

      нормативний коефіцієнт ефективності інвестицій;

       - приведена вартість однієї вагоно-години простою,

       - приведена вартість однієї локомотиво-години маневрої роботи,грн.

На практиці підбирання груп вагонів на сортувальній гірці сортувальної станції ще не стало нормою, оскільки не враховано типовим технологічним процесом.

Тому це треба врахувати при розробленні типового технологічного процесу роботи залізничних вузлів.

Доцільно надати вузловій сортувальній станції функції опорної станції вузла.

Для безперебійної експлуатації та підсилення транспортної надійності залізничних станцій та інших об’єктів залізничного транспорту можливо виконувати нижчезазначений обсяг робіт з облаштованості і приведення до необхідних норм:

а) розроблення проектно-кошторисної документації щодо подальшого розвитку станції, тобто:

-   реконструкція існуючих парків з подовженням діючих колій до 1050 м і будівництвом нових з метою формування составів з 70-75 вагонів;

-   побудова нового парку приймання або відправлення на станціях з об’єднаними парками;

-   розвиток розв’язок у різних рівнях;

б) посилення пропускної здатності ділянки примикання, тобто:

-   капітальний ремонт колій з метою підвищення технічної швидкості;

-   монтування сучасних пристроїв зв'язку та системи автоблокування;

-   оснащення службово-технічних приміщень системами відеонагляду;

-   обладнання переїздів пристроями загородження;

в) розконсервування і відновлення станцій, які потрібні за умовами зростання обсягу перевезень;

г) будівництво других та третіх колій на ділянках;
         д) електрифікація напрямків.