Tokovi u eljeznikom saobraaju
Tokovi u eljeznikom saobraaju
5. OBRT ELJEZNIKIH KOLAPrevoenje robe eljeznicom obavlja se
tertenim kolima.Roba se redovno prevozi iz mjesta proizvodnje u
mjesto potronje. Proizvodni i potroni centri su redovno izmijeani
tj. isti ivotni centar moe biti jednovremeno potroan centar za
odreenu vrstu robe, a takoe i prizvodni centar za drugu vrstu robe.
Naprimjer, dolina rjeke Bosne je centar industrijske proizvodnje, a
pri tome veliki potroni centar itarica .
Prema tome, natovarena teretna kola moraju izvriti kretanje od
proizvodnog centra A, do potroakog centra B. Ukoliko proizvodni
centar B nije istovremeno i proizvodni centar za druge vrstu robe,
kola se moraju u praznom stanju vratiti u proizvodni centar A.
Pri ovome kretanju postoje zakonomjernosti, pa iako se manje vie
moe rei za svako naseljeno mjesto da je ono istovremeno i
proizvodni i potroni centar, sa gledita eljeznikog saobraaja
izdvajaju se centri gdje dominira proizvodnja nad potronjom. Jasno
je da u centrima gdje je proizvodnja vea od potronje, vei je i
utovar od istovara, kao i obratno, gdje je potronja vea od
proizvodnje vei je istovar od utovara. Na taj nain ueljeznikom
saobraaju jasno se izdvajaju kolski tokovi natovarenih teretnih
kola i kolski tokovi praznih kola.
Na jednoj eljeznikoj pruzi jedan pravac skoro uvijek ima jai
kolski tok natovarenih teretnih kola od suprotnog pravca gdje je
ovaj slabiji. Ako oznaimo sa (P) zbir kolskih tokova natovarenih
teretnih kola u jednom i u drugom pravcu, sa (P') kolski tok
natovarenih teretnih kola onog pravca gdje je ovaj jai, a sa (P'')
kolski tok suprotnog pravca, onda imamo da je ukupni kolski tok
jednak zbiru:
P = P' + P'', kako je P' > P'', to odnos P'/P'' = izraava
tzv. koeficijent praznog pravca, tj. odnos kolskog toka natovarenih
teretnih kola tzv. praznog pravca prema kolskom toku natovarenih
kola tzv. tovarenog pravca.Ukupan ciklus vremena obrata kola moemo
rastaviti na sljedee elemente:
Prvi element je vrijeme za utovar robe u kola na kolosijeku
naroito za to odreenom. Utovar robe u kola kod nas redovno vri
poiljalac robe. Izuzetak moe biti sa denanom robom, kao i sa onim
kolskim poiljkama gdje se izriito zahtijeva da utovar obavi organ
eljeznice; Drugi element je vrijeme od utovara do otpremanja kola
vozom. Ovo vrijeme obuhvata operacije formiranja dokumenata tj.
kartriranja poiljke, plaanja vozarine isl. Istovremeno se moe
obavljati i operacija oko izvaenja kola sa mjesta utovara. Tek po
zavretku navedenih operacija, kola mogu biti uvrtena u voz , tj.
mogu se izvesti operacije oko uvrtenja kola u voz, kao i operacije
za otpravljanje voza; Trei element je vrijeme vonje voza od
otpravne do uputne stanice; etvrti element je vrijeme utroeno na
zadravanje voza u meustanicama radi izvrenja tehnikih operacija
(ukrtanja, preticanja, uzimanja goriva, tehnikog pregleda kola,
itd); Peti element je vrijeme utroeno na zadravanje voza na
rasporednoj stanici radi smjene lokomotiva i voznog osoblja. Pri
dananjim uslovima rasporedne stanice nalaze se na rastojanju od 60
do 120 km. U ovaj element spada i vrijeme potrebno radi iskljuenja
kola iz jednog voza i uvrtanja u drugi voz; esti element je vrijeme
koje je potrebno za iskljuenje kola iz voza u uputnoj stanici i za
njihovo postavljanje na istovarni kolosijek; Sedmi element je
vrijeme potrebno za istovar kola; Osmi element je vrijeme potrebno
za izvlaenje praznih kola sa istovarenog kolosijeka, uvrtavanje
kola u voz, kao i vrijeme potrebno za otpremu voza; Deveti element
je vrijeme potrebno za prevoenje praznih kola sa istovarnog
kolosijeka do reona ponovnog utovara. Ovdje se ponavljaju sve
operacije ranije navedene u treem, etvrtom i petom elementu; Deseti
element je vrijeme potrebno za iskljuenje kola iz voza u stanici
ponovnog utovara, vrijeme potrebno za postavljanje kola na
kolosijek utovara i vrijeme do poetka utovara.
Na ovaj nain zavren je cijeli ciklus, i sa poetkom utovara
poinje novi proces obrta kola.
5.1. Eksploatacioni znaaj obrta kola
Pod obrtom kola razumijemo prosjeno vrijeme koje protekne izmeu
dva uzastopna utovara. Prema tome, ako treba iz stanice A prevoziti
dnevno u stanicu B jedna kola i ako je vrijeme obrta ovih kola , to
radni park kola (nr) mora biti:
nr = 1 (kola-dana)Ako elimo da tovarimo, ne jedna kola dnevno,
ve u kola dnevno pri prosjenom obrtu kola () dana, onda moramo
raspolagati radnim parkom od
nr = u (kola-dana)Prema tome, navedena jednaina predstavlja
analitiku zavisnost izmeu radnog parka, rada i obrta kola.Veliina
nr ne oznaava broj kola, nego broj kola - dana kojima se mora
raspolagati, kako bi se izvrio rad od (u) utovara pri prosjenom
obrtu od () dana.5.2. Utvrivanje obrta eljeznikih kolaIz predhodnog
izlaganja proizilazi da se radni kolski park moe nai u sljedeim
stanjima:
a) u saobraaju u natovarenom stanju,
b) u saobraaju u praznom stanju,c) u zadravanju na rasporednim
stanicama, i
d) u zadravanju na robnim operacijama.Ako je u toku jednog dana
(24 sata) eljeznika kompanija raspolagala sa (nr) kola- dana, i ako
je to ukupan zbir kola dana koji moe biti utroen na naprijed
navedena stanja, odnosno operacije sa kolima, tada je potrebno
odrediti utroak kola dana na svaku od navedenih operacija i taj
utroak predstaviti analitiki na sljedei nain:1) Utroak kola - dana
na saobraaj kola u tovarenom stanju iznosi :
gdje je:
ltov duina tranja kola u tovarenom stanju u (km),
vk - dionika / komercijalna / brzina vozova u (km/h) iu veliina
rada u kolima.2) Utroak kola dana na saobraaj kola u praznom stanju
iznosi:
gdje je:
lpr - duina tranja kola u praznom stanju u (km).
3) Utroak kola dana na zadravanju kola u rasporednim stanicama
iznosi:
gdje je:
Lteh prosjena udaljenost tehnikih stanica koje kola prou u toku
obrta u (km), i tteh zadravanje kola u rasporednoj stanici u
satima.Jasno je da izraz oznaava broj rasporednih stanica koje kola
prou u obrtu.
4) Utroak kola dana na zadravanju kola na robnim operacijama
iznosi:
gdje je:
Uut dnevna koliina kola koja su bila pod utovarom,Uist dnevna
koliina kola koja su bila pod istovarom,trob utroak vremena u
satima za jednu robnu operaciju.Prema naprijed izloenom, moemo
uspostaviti relaciju:
Kada podijelimo obje strane jednaine sa (u) imamo :
Izraz (ltov + lpr) predstavlja ukupnu duinu tranja kola u toku
obrta, dakle od utovara do ponovnog utovara, a (lpr) moe se
izraziti kao funkcija (1tov) uz pomo koeficijenta praznog tranja,
na sljedei nain:
gdje je:
- koeficijent praznog tranja kola.Radi skraenja relacije, oznaku
(ltov) moemo jednostavno zamijeniti sa oznakom (1), pa e predhodni,
tzv. trolani obrazac za obrt kola imati sljedei oblik.
Izraz naziva se koeficijent mijesnog rada (KMR). Koeficijent
mjesnog rada pokazuje koliko od obavljenih robnih operacija otpada
na dotinu radnu jedinicu.Ukoliko direkcija ima iskljuivo tranzit,
onda nema zadravanja kola na robnim operacijama, pa je vrijednost
izraza:
Ukoliko direkcija ima iskljuivo tzv.mjesni rad, sva kola e biti
utovarena i istovarena na teritoriju dotine radne jedinice, pa e u
tome sluaju biti Uut = Uist = u, i iznos koeficijenta mjesnog rada
bie:
Prema tome koeficijent mjesnog rada moe imati sve vrijednosti od
0 do 2 to zavisi od veliine tranzita za odnosno podruje.
Razmatranjem prednje trolane formule vidimo da za vrijeme obrta
od () dana, kola preu put od ltov(1+) (km), pa e prema tome
prosjeno dnevno tranje kola iznositi:
Prirodu funkcionalne veze izmeu izmeu prosjenog dnevnog tranja
kola i obrta kola, moemo ilustrovati sljedeim primjerom:
Ukupan preeni put u tovarenom i praznom stanju neka je . Ako
dajemo razne vrijednosti za obrt kola (), dobiemo odgovarajue
vrijednosti za prosjeno dnevno tranje kola (s). Rezultati su
prikazani na na nerednoj slici 5.1. i na pripadajuoj tabeli.
Evidentno je da Prosjeno dnevno tranje naglo pada sa poveanjem
obrta kola.
s
0
2
4
5
8
160
80
64
40
Slika 5.1. Funkcionalna zavisnost prosjenog dnevnog tranja i
obrta kolaAko se obrt kola izmijenio za (%), i ako iznosi (1 +
/100), tada e prosjeno dnevno tranje biti:
Kada je obrt kola porastao za (%), procentualno poveanje
prosjenog dnevnog tranja e biti sljedee:
Ako dajemo niz vrijednosti za, dobit emo odgovarajue vrijednosti
za lijevi dio jednaine. Rezultati su predstavljeni na slici 5.2. i
na pripadajuoj tabeli.
(%)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1000
9,1
16,7
23,1
28,6
33,3
37,5
41,2
44,5
47,3
50,0
Slika 5.2. Procentualni utjecaj porasta obrta kola na prosjeno
dnevno tranje
Ranije data formula obrta eljeznikih kola zasniva se na
elementima utroka vremena na saobraaj kola u natovarenom stanju, u
praznom stanju, utroka vremena u tehnikim stanicama i na robnim
operacijama. Treba napomenuti da ova formula uglavnom, vrijedi za
itavu mreu. Za jedno podruje, odnosno za dio mree moe se
primijeniti, ali odrava drugi pojam.
Predpostavimo da sva kola na mrei snabdijemo kartonima u koje
bismo unosili trajanje svake pojedine operacije u toku obrta kola.
Kada kola zavre svoj obrt, karton sa podacima alje se na jedno
odreeno mijesto, recimo u stanini biro, a kola se opremaju novim
kartonom itd. Poslije odreenog vremena sabirajui podatke iz kartona
doli bismo do podataka o ukupnom vremenu kola-dana utroenom za
obrte i broj tih obrta. Ako podijelimo ukupno vrijeme kola-dana s
brojem obrta dobijemo zavreno tano prosjeno trajanje obrta kola za
sve izvrne prijevoze. Jasno je, da u statistiki biro nee stii
kartoni onih kola koja jo nisu zavrila ciklus obrta.To je ispravno,
jer ako bismo uzeli u obzir nedovrene obrte dobili bismo u rezultu
smanjeno vrijeme obrta kola, to ne bi odgovaralo stvarnosti.
Ako razmotrimo rad jedne eljeznike uprave, moemo konstatovati da
na predajnim stanicama (tj. stanicam izmeu dvije uprave), dolazi do
razmjene natovarenih i praznih kola. Prema tome, take uzastopnog
utovara mogu leati i izvan mree jedne eljeznike uprave.
Uopte uzevi obrt kola moe zapoeti na teritoriji jedne uprave, a
zavriti na teritoriji susjedne uprave, ili na teritorij neke
udaljene uprave. U ovome posljednjem sluaju kola mogu preko
teritorije jedne uprave prei u natovarenom ili praznom stanju, a da
na toj teritoriji ona ne izvre ni utovar ni istovar.Razmotrimo
podrobno sve mogue sluajeve.
Primljena kola u natovarenom stanju od strane jedne uprave, mogu
biti predata u natovarenom stanju drugoj upravi, ili ponovo
utovarena na teritoriji odnosne uprave.
Primljena kola u praznom stanju mogu biti predata u praznom
stanju drugoj upravi ili utovarena na teritoriji odnosne
uprave.
Utovarna kola na teritoriji odnosne uprave mogu biti ponovo
utovarena na teritoriji uprave, ili predata susjednoj upravi u
natovarenom ili praznom stanju.
Svi navedeni sluajevi nejednako se odraavaju na veliinu obrta
kola. Jedino kada se oba utovara vre na tertoriji iste uprave, obrt
kla moe se pravilno izraunati. U svakom drugom sluaju kada se kola
primaju u natovarenom stanju, ili kada se kola koja su natovarena
na teritoriji uprave, predaju u natovarenom ili praznom stanju, moe
se govoriti samo o dijelu obrta, a ne o obrtu kola u punom smislu
rijei.
U ovome sluaju, u opoj formuli: kola-dani provedeni iskljuivo na
dotinoj teritoriji ulaze ubrojitelj formule, dok u imenitelj
formule ulazi svaki prijem tovarnih kola i svaki utovar, bez obzira
da li je obrt dovren na toj teritoriji ili ne. Razumije se, u
ovakvom sluaju dobija se neto snieni obrt kola, to sve zavisi od
broja nedovrenih obrta kola.U sluaju kada direkcija preuzima prazna
kola i predaje ih, onda kola-dani ulaze u brojitelj formule, dok u
imenitelj ne dolazi nikakav rad, te se u ovome sluaju dobija neto
produeni obrt kola, to sve zavisi od broja dana-kola koja su kola
provela u praznom stanju.
Iz navedenog moe se zakljuiti da izmjeritelj obrta kola ima
razliit znaaj kada se upotrebljava u razmjerama mree, uprave,
odnosno sektora.
U sluaju mree moe se govoriti o prosjenom vremenu izmeu dva
uzastopna utovara, ako se zanemari tranzit i prijem iz
inostranstva. U svakom drugom sluaju, moe se samo govoriti o
prosjenom vremenu u kome su kola na teritoriji jedne uprave ili
sektora zauzeta. Prema tome, izraz za utvrivanje obrta kola ima
uslovni znaaj.
5.2.1. Utjecaj tehnolokih parametara na veliinu obrta kola
Pored ope formule , u predhodnoj taci izvedena je trolana
formula o obrtu kola:
Razmatranjem trolane formule zakljuujemo da veliina obrta kola
zavisi od sljedeih parametara:
Jedan dio ovih parametara,kao to su zavisi od privrede, odnosno
od strukture prevoenja. Parametri zavise iskljuivo od organizacije
procesa prevoanja, dok parametri zavise od organizacije procesa
prevoenja, kao i od privrede. Potrebno je ispitati utjecaj svakog
pojedinog izmjeritelja na veliinu obrta eljeznikih kola.
a) Koeficijent mjesnog rada (KMR)
Poto koeficijent mjesnog rada moe uzeti bilo koji iznos u
rasponu od 0 do 2, evidentno je iz predhodne relacije da se obrt
kola odnosi direktno proporcionalno prema ovome koeficijentu i da e
se sa njegovim porastom veliina obrta kretati po pravoj liniji. To
se najbolje moe ilustrovati sljedeim primjerom:Ako su nam zadati
sljedei parametri:
onda emo uvrtavanjem u predhodnu relaciju dobiti da je obrt kola
jednak:
Na slici 5.3. i pripadajuoj tabeli data je funkcionalna
zavisnost obrta kola i KMR.k
0
0,5
1,0
1,5
2,02,5
2,87
3,25
3,62
4,00
Slika 5.3. Ispitivanje utjecaja koeficijenta mjesnog rada na
obrt kola b) Duina tranja kola u tovarenom stanju (l)Trolanu
formulu za obrt kola moemo predstaviti i na sljedei nain:
Ako su zadati sljedei parametri:
veliina obrta e dobiti sljedei oblik:
I u ovome sluaju, veliina obrta kola e se mijenjati po pravoj
liniji, odnosno bie direktno proporcionalna duini tovarenog tranja
kola.c) Koeficijent praznog tranja kola ()Obrt kola se moe izraziti
i na sljedei nain:
Iz predhodne relacije vidi se, da e se obrt kola i u ovome
sluaju mijenjati po pravoj liniji.
Ako bi se organizovao rad tako, da praznog tranja kola uope
nema, tj. da je , novi obrt kola bi bio:
Prema tome je:
Uzmimo vrijednosti parametara iz predhodnog primjera, i neka je
l=300 km:
i , odakle slijedi da je:
Ako je onda je iz predhodne relacije:
Ako nam je radni park iznosio
Na osnovu predhodnog, moemo rijeiti praktian zadatak, odnosno
utvrditi za koliko e porasti utovar na mrei, pri istom radnom
kolskom parku, ako se uniti prazno tranje kola.
Rad e u prvom sluaju biti:
U drugom sluaju rad e biti:
Kada se uniti prazno prazno tranje kola rad e biti vei za:
Ako to provjerimo na brojnom primjeru, dobit emo sljedei
rezultat:
Dakle:
Unititi potpuno prazno tranje kola je nemogue usljed prirodnog
razmijetaja bogatsva, ali sniziti ga sasvim je mogue. Ako bismo
koeficijent praznog tranja, koji iznosi snizili za 10%, tj.na , na
osnovu predhodnih obrauna mi bismo mogli poveati utovar za oko 6%.
U praktinom smislu to znai, da ako bi rad iznosio prosjeno dnevno
10 000 kola, mogli bismo ga poveati na 10 600 kola.
U predhodnim razmatranjima vrijedila je predpostavka da se duina
tranja kola u tovarenom stanju (ltov) ne mijenja. Namee se pitanje,
koliko je korisno da se tovari i u obratnom,tzv. praznom pravcu. Da
je to korisno nema sumnje, pitanje je samo koliko i u kojim
sluajevima.
Ako imamo dionicu A-B (slika 5.4.), na kojoj je utovar
centralisan u stanici C koja je na rastojanju l (km) od kraja
dionice, i neka se u ovom centru dnevno tovari Utov kola u tovarnom
pravcu (u pravcu B) i Upr kola u praznom pravcu (u pravcu A).
Ukupan rad e prema tome iznositi: U=Utov + Upr.
U takama A i B kola se istovaraju ili predaju tovarena susjednoj
direkciji, koja u zamjenu predaje prazna kola. Pri ovim uslovima,
dnevno tranje (ns) svih kola bie:
Slika 5.4.Ako je dnevno tranje kola (s), radni park kola e
biti:
Kako je:
Odredimo veliinu obrta kola:
Ako su u datom sluaju veliine (s), (l) i (L) stalne, a veliina
(Upr) i (Upr/u) promjenjive, veliina obrta kola () mjenjat e se po
prvoj liniji.
Iz formule koja nam daje veliinu obrta kola,vidi se da ukoliko
veliina utovara iznosi (u), a u praznom pravcu se ne tovari,tj.
Upr=0, obrt kola e biti: a radni park
Ako se rad uvea na raun utovara u suprotnom /porazom/ pravcu za
veliinu Upr, tj. ako iznosi Utov + Upr, tada e obrt kola biti:
A radni park bie:
Slijedi da je:
Predpostavimo da se centar utovara poklopi sa poetkom dionice i
da je sada L=l, to e obrt kola biti:
Ako je Upr = 0 , onda je:
Ako se tovari i u praznom pravcu (Upr), onda je:
Uporeujui posljednju formulu sa formulom ,Moemo zakljuiti
sljedee:
a) ako se centar utovara poklapa sa poetkom dionice, radni
kolski park ostaje neizmijenjen,
b) ako se centar utovara nalazi u sredini dionice, to pri
poveanju utovara za raun utovara u praznom pravcu, potreban radni
park moe biti nedovoljan dovoljan ili suvian, to sve zavisi od
veliine .Praktino, veliina ne moe biti negativna, jer (l) ne moe
biti vee od (L), u krajnjem sluaju (L = l). Prema tome, pri utovaru
u obratnom, tzv. praznom pravcu, radni park moe ostati isti ili se
mora poveati.
Obrt pri utovaru u praznom pravcu uvijek se poboljava /sniava
se/ na raun umanjenja duine tranja kola.
5. OBRT ELJEZNIKIH KOLA 34
_1288781947.unknown
_1289487475.unknown
_1296672917.unknown
_1296673540.unknown
_1366541810.unknown
_1366542450.unknown
_1366542482.unknown
_1366541919.unknown
_1297510944.vsd
_1297511539.vsdk
0
3
2
1
1
2
_1297510390.vsdS
160
40
120
80
2
6
4
8
200
_1296672984.unknown
_1296673522.unknown
_1296672959.unknown
_1289489324.unknown
_1289494997.unknown
_1289495938.unknown
_1289496686.unknown
_1289497907.unknown
_1289498681.unknown
_1296672852.unknown
_1289498211.unknown
_1289497765.unknown
_1289496060.unknown
_1289495559.unknown
_1289495764.unknown
_1289495171.unknown
_1289494280.unknown
_1289494471.unknown
_1289494005.unknown
_1289488887.unknown
_1289488984.unknown
_1289489078.unknown
_1289488902.unknown
_1289487587.unknown
_1289488876.unknown
_1289488805.unknown
_1289487568.unknown
_1289383935.unknown
_1289484558.unknown
_1289485603.unknown
_1289487138.unknown
_1289485415.unknown
_1289384651.unknown
_1289384824.unknown
_1289384138.unknown
_1289382186.unknown
_1289382775.unknown
_1289383732.unknown
_1289382453.unknown
_1288783009.unknown
_1288783035.unknown
_1288782810.unknown
_1288773288.unknown
_1288775857.unknown
_1288778739.unknown
_1288781197.unknown
_1288778450.unknown
_1288774970.unknown
_1288775357.unknown
_1288774718.unknown
_1270805399.unknown
_1270814008.unknown
_1270814940.unknown
_1288772203.unknown
_1288772533.unknown
_1288771549.unknown
_1271455038.unknown
_1270814393.unknown
_1270814901.unknown
_1270814380.unknown
_1270811254.unknown
_1270813926.unknown
_1270811332.unknown
_1270811228.unknown
_1270701851.unknown
_1270714181.unknown
_1270719511.unknown
_1270737431.unknown
_1270719691.unknown
_1270719082.unknown
_1270712280.unknown
_1270714137.unknown
_1270710933.unknown
_1270701347.unknown
_1270701702.unknown
_1270701245.unknown