экономика жд транспорта. Экономика железнодорожного транспорта
Скачать 3.32 Mb.
|
Глава 10. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕРОПРИЯТИЙ ПО РАЗВИТИЮ МАТЕРИАЛЬНО- ТЕХНИЧЕСКОЙ БАЗЫ 10.1. Эффективность мероприятий по усилению пропускной и провозной способности железных дорог Любая железная дорога и ее объекты строятся исходя из задан- ного объема перевозок, который прогнозируется, как правило, на 10—15 год эксплуатации. Максимальные размеры движения в па- рах грузовых поездов, которые можно пропустить за сутки по рас- сматриваемому участку или направлению железной дороги при существующем ее техническом оснащении и принятой системе ор- ганизации движения поездов, принято называть наличной пропуск- ной способностью, а максимальное количество тонн груза, которое можно перевезти по участку за год с учетом пропуска пассажирских поездов называется его провозной способностью. Пропускную способность железнодорожных участков рассчи- тывают отдельно по перегонам, станциям, устройствам электро- снабжения (для электрифицированных участков), деповским и экипировочным устройствам локомотивного хозяйства в соответ- ствии с Инструкцией по расчету пропускной способности желез- ных дорог. Результативная пропускная способность участка или направле- ния определяется на основании данных пропускной способности отдельных устройств: по перегонам — ограничивающего перегона; по станциям — приемо-отправочных путей и горловин; по устрой- ствам электроснабжения электрифицированных линий — агрегатов тяговых подстанций; по деповским и экипировочным устройствам локомотивного хозяйства — стойл для ремонта и технического об- служивания локомотивов, ходовых деповских путей, пескоснабжа- ющих устройств. Для направления в целом пропускная способность устанавлива- ется по наименьшей величине из названных устройств. 230 Пропускная способность однопутных перегонов при парном не- пакетном графике определяется в парах поездов в сутки N по фор- муле пер ст рз 1440 1440 , N Т t t t = = ′ ′′ + + τ + ∑ (10.1) где Т пер — период графика (время занятия перегона периодически повторяю- щейся группой поездов, характерной для данного типа графика), мин; t′, t ′′ — чистое время хода по ограничивающему перегону соответственно в нечетном и четном направлениях, мин; Σ τ ст — сумма станционных интервалов, т.е. время между прибытием одно- го поезда и отправлением другого по станциям, ограничивающим расчетный перегон, мин; t рз — суммарное время на разгон и замедление на пару поездов, мин. На линиях, оборудованных автоблокировкой или диспетчерской централизацией, пропускная способность перегонов N АБ определя- ется при пакетном или частично пакетном графике движения (при двух поездах в пакете) по формуле АБ АБ п пер п 2880 , (2 ) ( ) N Т I I = ′ ′′ − γ + + γ (10.2) где АБ пер Т — период графика при автоблокировке, мин; γ п — коэффициент пакетности, равный отношению числа поездов, следую- щих пакетами, к общему числу поездов; I′, I ′′ — интервалы между поездами в пакете соответственно в нечетном и четном направлении движения, мин. На двухпутных вставках с безостановочным скрещением поез- дов пропускная способность N вст определяется по формуле х вст o o o o х 12 24 24 , 2 v N l l t t v = = = ′ ′′ + (10.3) где o o , t t ′ ′′ — время хода пары поездов между осями безостановочного скреще- ния поездов смежных двухпутных вставок, ч; l o — расстояние между осями безостановочного скрещения поездов на смежных двухпутных вставках, км; v х — средняя ходовая скорость движения грузовых поездов, км/ч. 231 На двухпутных перегонах пропускная способность определяется отдельно по направлениям движения N дв по формулам дв пер 1440 N Т ′ = ′ и дв пер 1440 , N Т ′′ = ′′ (10.4) где пер T ′ и пер T ′′ — период графика соответственно для нечетного и четного на- правлений, который определяется при автоблокировке и диспетчерской цен- трализации как Т пер = l (интервал между поездами в пакете), а при полуавто- матической блокировке пер пс , T t = + τ (10.5) где t — время хода по перегону; τ пс — станционный интервал попутного следования. При непараллельном графике пропускная способность перего- на характеризуется количеством грузовых поездов, которое может быть пропущено по нему с учетом съема ниток графика пассажир- скими, ускоренными и сборными поездами: гр мах пас пас уск уск сб сб ( 1) ( 1), N N N N N = − ε − ε − − ε − (10.6) где N мах , N пас , N уск ,N сб — соответственно пропускная способность параллель- ного графика, количество поездов пассажирских, ускоренных и сборных на рассматриваемом участке; ε пас ,ε уск ,ε сб — коэффициенты съема грузовых поездов соответственно пас- сажирскими, ускоренными и сборными поездами. В расчетах коэффициенты съема можно принять на однопутных линиях при автоблокировке и диспетчерской централизации для ускоренных поездов — 1,2, для сборных — 1,5 и 2,0 — при полу- автоматической блокировке и на двухпутных линиях. Для дальних пассажирских поездов в средних условиях могут приниматься для однопутных линий: при полуавтоматической блокировке — 1,2, при диспетчерской централизации — 1,3, на линиях с двухпутны- ми вставками — 1,4, на двухпутных линиях при полуавтоматиче- ской блокировке — 1,7. На двухпутных линиях с автоблокировкой коэффициент съема определяется в зависимости от межпоездного интервала, количества пар пассажирских поездов и соотношения скоростей грузовых и пассажирских поездов на ограничивающем перегоне (для ориентировочных расчетов можно принять при 20 парах пассажирских поездов 1,7—2,2, свыше 20 пар — 1,5—1,8). 232 Провозная способность линии в каждом направлении движения определяется в миллионах тонн в зависимости от их пропускной способности для грузового движения и средней массы грузового поезда: гр бр уск сб 6 н 365 , 10 N Q К ϕ Γ = + Γ + Γ (10.7) где N гр — наличная пропускная способность участка для грузового движения, поезда/сут; Q бр — средняя масса брутто грузового поезда, т/поезд; ϕ — коэффициент, показывающий соотношение между массой грузового поезда нетто и брутто; К н — коэффициент неравномерности перевозок; Г уск , Г сб — количество груза, перевозимого за год соответственно в уско- ренных и сборных поездах, млн т. Потребная (реальная) провозная способность в первые годы эксплуатации линии существенно ниже наличной, т.е. линия име- ет определенный резерв. Развитие внутреннего рынка, рост экс- порта и импорта, улучшение материальных условий населения приводят к росту объемов перевозок и снижению этого резерва. Таким образом, наступает момент, когда наличной провозной спо- собности становится недостаточно, чтобы удовлетворить потреб- ности клиентуры в перевозках грузов с необходимым качеством. Тогда встает вопрос об увеличении наличной провозной способ- ности железной дороги. Увеличить наличную провозную способность в соответствии с формулой (10.7) можно путем увеличения: пропускной способности для грузового движения; • массы грузовых поездов. • Увеличения пропускной способности можно достичь: совершенствованием организации пропуска поездов по рас- • сматриваемому участку; изменением системы развоза местного груза и обслуживания • клиентуры на промежуточных станциях; изменением маршрутов следования пассажирских поездов, • т.е. переносом их с рассматриваемого (лимитирующего) участка на параллельный ход (если это возможно); внедрением более совершенной системы регулирования дви- • жения поездов, сокращающей интервал между поездами и соответ- 233 ственно период графика (автоблокировки, диспетчерской центра- лизации и др.); заменой локомотивов на более мощные и скоростные; • смягчением плана и профиля пути и увеличением в связи с • этим ходовых скоростей грузовых поездов; строительством вторых главных путей или дополнительных • раздельных пунктов на лимитирующих перегонах; строительством двухпутных вставок для безостановочного • пропуска поездов; строительством дополнительных главных путей на перегоне; • электрификацией линии и др. • Увеличения массы поездов можно достичь: повышением статической нагрузки за счет улучшения исполь- • зования грузоподъемности и вместимости вагонов; увеличением мощности локомотивов; • удлинением станционных приемо-отправочных путей на на- • правлении; переходом на вождение тяжеловесных поездов кратной тягой; • применением пунктов подталкивания на перегонах с тяжелы- • ми профильными условиями и др. Количество вариантов достижения цели (увеличения провоз- ной способности) достаточно велико. Поэтому выбор оптимально- го из них необходимо производить путем экономической оценки — определения их экономической эффективности. Более того, эта за- дача не просто многовариантная, но и многоэтапная. Это значит, что необходимо не только выбрать мероприятие, удовлетворяю- щее требованиям потребной провозной способности на сегодняш- ний день, но и найти оптимальную последовательность мероприя- тий по ее наращиванию в перспективе. В решении подобных задач есть свои особенности. С одной сто- роны, их можно решать путем определения максимального по ва- риантам интегрального эффекта (чистого дисконтированного дохо- да — ЧДД) за расчетный срок, а с другой, поскольку по всем рас- сматриваемым вариантам потребная провозная способность и, следовательно, доходы от перевозок в каждый конкретный год расчетного периода одинаковы, то и расчеты можно производить только по затратам. Вариант, у которого сумма приведенных с уче- том фактора времени затрат за расчетный период будет меньше, яв- ляется лучшим по экономическому критерию: 234 (10.8) ( ) ( ) пр Э Э , 1 1 t t t t К E E = + + + ∑ ∑ (10.9) где Э инт — интегральный эффект, или чистый дисконтированный доход (ЧДД); R t — результаты t-го года; З t — затраты t-го года, включая капитальные вложения; Э пр — приведенные с учетом фактора времени расходы по рассматривае- мому варианту усиления провозной способности участка (направления); К t — капитальные вложения в t-м году; Э t — эксплуатационные (текущие) расходы t-го года; Т — величина расчетного периода; Е — величина дисконта. Изменение технического оснащения участка требует не только прямых капитальных вложений в объект, но и изменения величи- ны парка подвижного состава, вызванное, с одной стороны, ростом объема перевозок, а с другой — изменением участковой скорости. Поэтому в формуле (10.9) в К t включаются не только прямые и со- путствующие строительные расходы по проводимому этапу усиле- ния линии, но и стоимость подвижного состава, необходимого для осуществления перевозок при соответствующем ее техническом оснащении: (10.10) ваг в рп дин уч Ц , 8760 t pl К p V = ∑ (10.11) где К л и К в — стоимость соответственно локомотивного и вагонного парка для освоения потребного грузооборота в t-м году, руб.; Ц лок и Ц ваг — соответственно средняя цена одного локомотива и вагона; Σ pl t — грузооборот в t-м году, ткм/год; V уч — участковая скорость на рассматриваемой линии в t-м году, км/ч; Q бр — средняя масса брутто грузовых поездов, т/поезд; γ — коэффициент, показывающий соотношение между массой грузового поезда нетто и брутто; 235 рп дин р — динамическая нагрузка вагона рабочего парка, ткм/ваг.-км; 8760— часов в году. Эксплуатационные расходы по каждому году расчетного перио- да учитывают затраты на содержание постоянных устройств (глав- ных и станционных путей, устройств СЦБ и энергоснабжения, де- повского и грузового хозяйств) и перевозочные расходы. Расходы по содержанию постоянных устройств определяются по укрупнен- ным нормам расходов на единичный измеритель (метр, километр, стрелочный перевод и т.п.), а перевозочные расходы — исходя из выполняемой работы в поездо-км по направлениям движения и со- ответствующего значения укрупненной расходной ставки на один поездо-километр, при непарном движении учитываются расходы по резервному пробегу локомотивов: пу перев пкм Э Э Э z , t i i j e Nl e = + = + ∑ ∑ (10.12) где Э пу — эксплуатационные расходы на содержание постоянных устройств; Э перев — расходы на осуществление перевозок грузов; z i — величина измерителя для i-го постоянного устройства; e i — расходы на содержание i-го постоянного устройства в течение года, Nl j — пробеги поездов в j-м направлении, поездо-км/год; е пкм — укрупненная ставка эксплуатационных расходов на один поездо- километр в j-м направлении. Накопленный практический опыт и многочисленные иссле- дования показывают следующую примерную последовательность развития пропускной и провозной способности железнодорожных линий. Введение более мощных локомотивов с удлинением, где это не- обходимо, станционных путей для более полного использования силы тяги локомотивов. Это мероприятие дает прирост провозной способности примерно на 10—15 %. Оборудование участков более совершенными устройствами СЦБ. На однопутных участках замена полуавтоматической блокировки на диспетчерскую централизацию и автоблокировку повышает их пропускную способность примерно в 1,4—1,5 раза. На двухпутных линиях введение автоблокировки увеличивает пропускную способ- ность в 2—2,5 раза. Укладка вторых путей или открытие дополнительных раздельных пунктов на ограничивающих перегонах однопутных линий приме- 236 няются при большой неидентичности времени хода по перегонам, когда увеличение пропускной способности ограничивающих пере- гонов обеспечивает приращение пропускной способности всего участка. Строительство сплошных вторых главных путей с автоблоки- ровкой обеспечивает увеличение пропускной способности линии по сравнению с однопутной, имеющей полуавтоматическую бло- кировку в 4—5 раз, а диспетчерскую централизацию — более чем в 3 раза. Важное значение в развитии пропускной и провозной способ- ности железных дорог имеет замена тепловозной тяги на электри- ческую. Электрификация железной дороги дает максимальный прирост провозной способности на однопутных линиях с тяжелы- ми профильными условиями и на загруженных двухпутных. При выполнении технико-экономических расчетов необходимо учитывать удорожание строительных работ при работе в «окна» и повышение эксплуатационных расходов в период реконструкции вследствие ограничений ходовой скорости. 10.2. Оценка стратегий строительства новых железных дорог и вторых путей Строительство железных дорог необходимо для решения важных народнохозяйственных задач: освоения новых районов и создания в них развитой промышленности; создания необходимых транспорт- ных условий для дальнейшего политического и культурного раз- вития; разгрузки интенсивно работающих дорог; сокращения пути следования грузов; обхода перегруженных железнодорожных узлов. Новые железные дороги способствуют более рациональному рас- пределению перевозок между различными видами транспорта, тем самым сокращают расходы на перевозку, а также укрепляют обо- роноспособность страны. Каждая новостройка решает, как прави- ло, не одну, а несколько из перечисленных задач. Правительством Российской Федерации принята «Стратегия развития железнодо- рожного транспорта в РФ до 2030 года» (№ 877-р от 17.06.2008). В Стратегии отмечается, что железнодорожная отрасль является одной из ведущих в стране, а развитие и модернизация железнодо- рожного транспорта — одним из самых приоритетных направлений российской транспортной отрасли. 237 Модернизацию действующих железнодорожных линий и строи- тельство новых участков планируется осуществлять с использова- нием государственно-частного партнерства на основе расширения рыночных возможностей железнодорожной отрасли и прежде все- го — ОАО «РЖД», а также с привлечением бюджетных средств (как федеральных, так и субъектов РФ). Реализация Стратегии предполагает финансирование из раз- личных источников. Федеральная доля составляет 2,7 трлн руб. (19,5 %), доля субъектов Федерации — более 600 млрд руб. (4,6 %), частных инвесторов — 75 %, в том числе ОАО «РЖД» — 5,9 трлн руб. (43,1 %). Выделение инвестиций из федерального бюджета будет проис- ходить по средствам формирования целевых программ, направлен- ных на реализацию отдельных проектов, входящих в Стратегию. Сейчас ОАО «РЖД» работает над тем, чтобы как можно больше проектов было включено в программу модернизации транспорта 2010—2015 гг., разрабатываемую Минтрансом. В Стратегии рассматриваются два варианта развития железнодо- рожного транспорта — минимальный и максимальный — в соответ- ствии с масштабностью планов роста объемов перевозок, размеров строительства объектов железнодорожной инфраструктуры. Главное отличие минимального варианта — сниженные объемы строительства магистрали. Он предусматривает создание 15,8 км новых путей. В РЖД склоняются к реализации максимального сценария, ко- торый предполагает построить 20,5 тыс. км новых магистралей. При этом количество субъектов РФ, обслуживаемых железнодорожным транспортом, возрастет с 79 до 83 (всего 86 субъектов РФ). Железнодорожное сообщение получат республики Горный Ал- тай и Тува, Магаданская область, Ненецкий автономный округ. В целом плотность железнодорожной сети вырастет по стране к 2030 г. на 23,8 %. Один из мегапроектов — железнодорожная ма- гистраль Нижний Бестях—Мома—Магадан (протяженностью свы- ше 1,9 тыс. км). Строительство множества капиллярных линий к ресурсным месторождениям при любом варианте Стратегии ОАО «РЖД» позволит создать сеть дорог, отвечающую экономическим условиям транспортного обеспечения 18 перспективных месторож- дений полезных ископаемых и промышленных зон. 238 Стратегия включает два этапа. Первый этап — модернизация железнодорожного транспорта (2008—2015 гг.), в результате которой будут обеспечены необхо- димые пропускные способности на основных направлениях пере- возок, коренная модернизация существующих объектов инфра- структуры, разработаны новые технические требования к технике и технологии, начаты проектно-изыскательские работы и строитель- ство новых железнодорожных линий. В этот период планируется построить свыше 6,4 тыс. км новых линий, в том числе высокоско- ростного пассажирского движения. Модернизация существующей путевой инфраструктуры в ряде регионов предполагает строительство вторых путей и новых разъ- ездов — всего 8,3 тыс. км. Строительство вторых путей — один из наиболее радикальных, но вместе с тем и наиболее дорогих средств усиления пропускной и провозной способности существующих линий. Одновременно с укладкой второго пути обычно выполняется большой объем работ по развитию станций, усилению тяговых средств, внедрению более совершенных систем СЦБ и связи, улучшению плана и профиля пути. Поэтому после сооружения второго пути резко повышается технический уровень линии и коренным образом изменяются усло- вия эксплуатации. Пропускная способность при этом возрастает в 2—5 раз. Ввод в действие вторых путей способствует значительному улучшению качественных показателей эксплуатационной рабо- ты. Например, участковая скорость повышается в среднем на 20— 25 % (на двухпутной линии нет остановок поездов по скрещению, остаются только остановки грузовых поездов для обгона их пасса- жирскими), соответственно сокращается число разгонов и замед- лений, вследствие этого возрастает и техническая скорость движе- ния поездов. Повышение участковой скорости ускоряет оборот вагонов и ло- комотивов. В результате снижается потребность в подвижном соста- ве и, как следствие, в затратах на его приобретение. Одновременно относительно сокращаются эксплуатационные расходы. С увеличе- нием участковой скорости и сокращением числа, а также длитель- ности стоянок повышается производительность труда локомотив- ных бригад и снижаются расходы на их содержание. Сокращение 239 числа разгонов приводит к снижению расхода топлива, а сокраще- ние числа замедлений и связанных с ними торможений — к умень- шению износа подвижного состава и расходов на его ремонт. Вместе с тем при сооружении второго пути появляются допол- нительные расходы по развитию станций и содержанию самого пу- ти. Однако, как показывает практика и расчеты, при большом гру- зообороте себестоимость перевозок на двухпутных линиях намного ниже, чем на двух однопутных, имеющих в сумме такой же грузоо- борот, как двухпутная линия (табл. 10.1). Таблица 10.1 |