669

Таблица 7.11

Комплексная оценка состояния пути по фактическим данным осуществляется по формулам (7.11–7.12). При этом если участок (километр) имеет неудовлетворительную оценку хотя бы по одному показателю, считается неудовлетворительным.

В результате оценки конкретного участка (табл. 7.12 и 7.13) выявлено низкое качество функционирования пути. Этим подтверждается необходимость проведения ремонта пути на данном участке. Для повышения эффективности применения данной методики вся необходимая информация для расчетов должна содержаться в техническом паспорте пути в электронном виде.

7.7. Совершенствование управления безопасностью движения поездов

Для решения проблемы повышения безопасности движения необходим системный подход к реализации технических решений с учетом взаимозависимости отдельных компонентов сложной динамической системы «колесо–рельс», а также ее влияния на безопасность движения. Все это должно способствовать освоению перспективного поездопотока при обеспечении безопасности движения поездов и повышении эффективности работы железнодорожного транспорта на основе оптимизации условий взаимодействия пути и подвижного состава [127].

Конечным результатом реализации программы должно стать увеличение межремонтного тоннажа бесстыкового пути до 1 млрд т км бр., ресурса вагонных колес до 1,3 млн км пробега, бандажей локомотивов до 600 тыс. км пробега на первом этапе и до 1200 тыс. км на втором. Предусмотрено также повышение погонных нагрузок грузовых вагонов до 105–110 кН/м, массы маршрутных грузовых поездов до 6–12 тыс. т, маршрутной скорости пассажирских поездов до 70–90 км/ч, технической скорости ускоренных грузовых поездов на основных направлениях до 60 км/ч, снижение эксплуатационных расходов железных дорог на 2– 3 % в год.

163

Увеличение межремонтного тоннажа пути в первую очередь связано с расширением сферы применения бесстыкового пути на железобетонных шпалах. Поставляемые железным дорогам шпалы из древесины слабых пород имеют срок службы менее 14–18 лет и при грузонапряженности менее 80 млн т км бр./км в год требуют проведения дополнительных ремонтов пути. В то же время переход от звеньевого пути с деревянными шпалами на бесстыковой на железобетонной основе снижает эксплуатационные расходы дорог до 140 тыс. р. в год/км пути. Основными причинами ограничения межремонтного срока службы пути также являются конструктивные недостатки промежуточных рельсовых скреплений и в первую очередь резиновых прокладок, наличие участков с недостаточной несущей способностью балластного слоя и земляного полотна (вследствие отсутствия или ненадлежащего содержания водоотводных сооружений), несоблюдение сроков проведения промежуточных видов ремонта пути.

Большие нарекания поступают с железных дорог на низкое качество прокладок из резины (фактический срок их службы 100 млн т вместо гарантийного 400 млн т) и ростом по этой причине расходов на их приобретение и замену. Испытания изделий девяти заводов показали, что поставляемые дорогам резиновые подрельсовые прокладки для железобетонных шпал не удовлетворяют техническим условиям как минимум по одному из показателей.

Всвязи с этим актуальной стала проблема создания прокладок из более долговечных материалов, в частности из полимерных.

При этом к перспективным прокладкам предъявляется требование по исключению возможности выделения из их материала в процессе эксплуатации серы, которая может стать катализатором электрохимической коррозии подошвы рельса с зарождением опасного и не выявляемого средствами дефектоскопии дефекта. Такие работы начаты совместно с предприятиями химической промышленности.

Другим важным направлением работы дорог является расширение полигона применения стрелочных переводов на железобетонном основании. Разработан и получил внедрение на железных дорогах модельный ряд стрелочных переводов, позволяющих существенно повысить скорости движения по прямому и боковому направлениям. В их числе конструкции стрелочного, перевода на железобетонных брусьях для кривых радиуса 900 м и стрелочного перевода марки 1/11 для повышенных скоростей движения на ответвление (такой перевод взаимозаменяем с типовым). Испытаны с целью постановки на серийное производство стрелочные переводы марки 1/18 на железобетонных брусьях, перекрестный марки 1/9 также на железобетонных [128].

Важным направлением работ должна стать разработка, освоение производства и поставка на сеть стрелочных переводов с непрерывной поверхностью катания и сроком службы до 500 млн т, а также остряков и рамных рельсов повышенной твердости и износостойкости раскисленной рельсовой стали.

Исследования по взаимодействию пути и подвижного состава особенно на участках вождения тяжеловесных поездов необходимо продолжить в направлении обеспечения безопасности движения при прохождении кривых малого радиуса и горловин станций.

При этом назрела настоятельная необходимость изменить сам подход к управлению безопасностью движения. Существующая система во многом основана на принципе «реагировать и выправлять», т.е. по каждому единичному нарушению безопасности движения немедленно проводится служебное расследование, непременная и главная цель которого — найти и наказать виновных. Кроме того, по результатам расследования происшедших нарушений безопасности движения разрабатываются различные дополнения и уточнения к нормативным документам, касающиеся требований к техническим средствам и технологическим процессам. Такой подход следует признать архаичным. В современных условиях он не позволяет эффективно воздействовать на состояние безопасности движения, так как при этом железная дорога и ревизорский аппарат «плетутся в хвосте событий», реагируя на уже свершившийся факт. Одновременно сохраняется «репрессивная» система менеджмента, которая создает обстановку страха перед наказанием и ведет к сокрытию истинной информации о случаях нарушений безопасности движения, их причинах и тяжести последствий.

Воснову новой системы управления безопасностью необходимо положить принцип «предвидеть и предупреждать». Он предполагает активное использование процедур анализа риска для установления возможных причин возникновения транспортных происшествий, разработки мер по их предупреждению и активное вовлечение персонала железных дорог и руководства ОАО «РЖД» в деятельность по обеспечению безопасности движения.

Повторение из года в год транспортных происшествий и предпосылок к ним практически по одним и тем же причинам свидетельствует о том, что они носят системный характер. В частности, к коренным недостаткам существующей системы управления безопасностью движения относится отсутствие в системе управления ОАО «РЖД» специального структурного подразделения, занимающегося вопросами управления безопасностью движения. В настоящее время со стороны ревизорского аппарата осуществляются только функции контроля за обеспечением безопасности, а само обеспечение безопасности возлагается на отраслевые хозяйства.

Кроме того, следует признать, что пока в ОАО «РЖД» отсутствует целенаправленная политика в области управления безопасностью движения. Программы безопасности и процедуры их реализации разрабатываются без учета целевых и плановых показателей безопасности, в ряде случаев нарушается установленный порядок обеспечения требований безопасности ради выполнения плана перевозок (не предоставляются требуемые «окна» для ремонта, нарушается режим труда и отдыха локомотивных бригад). Наблюдаются бескон-

165

трольность и «размытие» ответственности при выполнении работ (например, в случае работы монтеров пути без уведомления об этом поездного диспетчера).

Существующая система экономического стимулирования за результаты труда при ремонте технических средств (подвижного состава, пути и др.) предусматривает приоритет объемных (количественных) показателей перед качественными.

Жизнь требует введения принципиально новых технических средств предотвращения нарушений безопасности, совершенствования нормативных требований к техническим средствам и производственным процессам по показателям безопасности, а также создания в ОАО «РЖД» системы управления качеством и безопасностью движения, основанной на принципах общепризнанных стандартов ИСО 9000 по управлению качеством. Такое совершенствование существующей системы управления безопасностью движения должно опираться, во-первых, на осознании категории «безопасность движения поездов» как состояния процесса движения поезда, характеризующимся отсутствием недопустимого риска, и, во-вторых, на понимании ее как составной части качества продукции.

В связи с созданием ОАО «РЖД» государственные функции в деле надзора за безопасностью движения поездов должно взять на себя Министерство транспорта РФ. Необходимо пересмотреть закон о железнодорожном транспорте, имеющий очень много недостатков и не отражающий реалий сегодняшнего дня.

Министерство транспорта во всех отделениях должно создать экспертные советы для анализа состояния безопасности движения на железнодорожном транспорте и установления истинных причин крушений и аварий поездов, особенно с человеческими жертвами и нарушениями экологии окружающей среды.

7.8. Автоматизированная система управления безопасностью движения

Одним из основных инструментов контроля и управления состоянием безопасности движения на железных дорогах является ревизорский аппарат, который осуществляет контроль выполнения требований по безопасности движения. В число основных функций входят: контроль обеспечения безопасности движения (ревизии, проверки, контрольные мероприятия); расследование нарушений безопасности движения; анализ состояния безопасности; выработка управляющих воздействий, которые могут быть разовыми, целевыми и постоянно действующими, т.е. затрагивающими изменения в системе управления [129].

Для информационной поддержки работы ревизорского аппарата в настоящее время на сети дорог используется разработанная в 1997 г. многоуровневая автоматизированная система управления безопасностью движения (МАСУ БД), содержащая информацию о расследованных случаях нарушения безопасности движения. Она морально устарела и уже не обеспечивает решение оперативных задач. Программная архитектура системы не позволяет учитывать и выделять случаи брака, произошедшие по вине функциональных филиалов ОАО «РЖД», вновь образованных дочерних и зависимых обществ, а также сторонних организаций

— пользователей инфраструктуры ОАО «РЖД».

Для скорейшего перехода на новый порядок организации учета и формирования отчетности по нарушениям безопасности движения в поездной и маневровой работе, допущенным участниками перевозочного процесса на железных дорогах ОАО «РЖД», ВНИИАС под руководством Департамента безопасности движения и экологии в 2005 г. начал работы по созданию автоматизированной системы управления безопасностью движения (АС РБ). Цель ее создания состоит в повышении эффективности работы и роли ревизорского аппарата всех уровней в обеспечении безопасности движения в соответствии с возложенными на них комплексами задач, а также выработке скоординированных по отраслям железнодорожного транспорта решений, направленных на повышение безопасности движения за счет использования информационных технологий.

Система АС РБ предназначена для ведения учета и отчетности в области нарушений безопасности движения. В ее функции входят организация и контроль своевременности и качества расследования нарушений безопасности движения в поездной и маневровой работе, правильности их учета и квалификации. Она должна анализировать состояние и причины нарушений безопасности движения (с использованием данных о нарушениях безопасности движения, отказах в работе и опасных отступлениях от норм содержания технических средств подвижного состава и сооружений, ошибках персонала железных дорог, сведений о технической оснащенности железных дорог, квалификации персонала, объеме инвестиций и др.). Она также будет вести контроль выполнения ревизорских указаний по устранению недостатков, выявленных при ревизиях и проверках линейных предприятий, отделений железных дорог и контролировать личное участие руководящего и ревизорско-инструкторского состава в осуществлении профилактических мер по предупреждению аварийности.

Автоматизированная система призвана обеспечить адресность работы ревизорского аппарата, повысить качество проводимых ревизий. Благодаря ее функциям ревизор перед выездом на линию сможет проанализировать состояние безопасности движения на выбранном участке, выявить наиболее «узкие» места по безопасности, наметить профилактические мероприятия, направленные на предупреждение случаев брака. Сегодня недостаточно только фиксировать факт брака, ревизорскому аппарату в современных условиях работы ОАО «РЖД» необходимо переходить от административных принципов управления, когда на него возлагались только взыскательские функции, к креативным, когда основной его функцией становится предупреждение брака в работе, оперативное выявление складывающихся аварийных ситуаций на местах и незамедлительное реагирование на них.

166

С целью анализа и использования имеющегося опыта железных дорог на сеть ОАО «РЖД» был отправлен соответствующий запрос. Наиболее интересные наработки оказались на Восточно-Сибирской, ЗападноСибирской, Северо-Кавказской, Свердловской железных дорогах. По результатам обобщения опыта существующих разработок и установленного порядка работы ревизорского была разработана архитектура программного обеспечения и выработаны подходы к автоматизации поставленной задачи (рис. 7.3).

Структурно АС РБ состоит из подсистем:

–автоматизированного учета и контроля расследования допущенных нарушений безопасности движе-

ния;

–автоматизированного контроля работы ревизорского аппарата железных дорог;

–визуализации показателей безопасности на основе использования ГИС-технологий.

Подсистема автоматизированного учета и контроля расследования допущенных нарушений безопасности движения. Объектом автоматизации подсистемы является организационно-технологический порядок учета и расследования нарушений безопасности движения поездов, которые представляют собой достаточно сложный и важный процесс. От успешного проведения служебного расследования, выяснения всех обстоятельств и объективной оценки обстановки во многом зависит эффективности последующей профилактической работы по предотвращению нарушений безопасности движения на железных дорогах.

Разработка подсистемы заключается в переработке эксплуатируемой на сети железных дорог системы МАСУ БД. Переработка программного обеспечения системы с использованием современных программных технологий позволит существенно повысить эффективность ее использования и обеспечить ее дальнейшее развитие.

Основные отличия разрабатываемой новой подсистемы от промышленной версии МАСУ БД заключаются в использовании технологии ведения центральной нормативно-справочной информации с возможностью оперативной корректировки классификаторов в систем в зависимости от изменяющейся структуры ОАО «РЖД». Также возможны использование современных информационных технологий (web-технологий для пользовательских интерфейсов, промышленных СУБД для хранения и обработки данных, оперативных методов передачи данных), расширение функций анализа данных на отделенческом, дорожном и сетевом уровнях.

Подсистема автоматизированного контроля работы ревизорского аппарата железных дорог. Основное назначение подсистемы — оптимизация работы ревизорского аппарата с целью обеспечения безопасности движения на железных дорогах. Подсистема охватывает работу ревизорского аппарата всех уровней (ЦРБ-РБ- УРБ) и обеспечивает решение функциональных задач, в числе которых планирование работы ревизора по безопасности движения, контроль исполнения распорядительных документов по обеспечению безопасности движения, учет и анализ результатов технических ревизий и ревизорских проверок, контроль выполнения планов работы и нормативов личного участия ревизоров в организации обеспечения безопасности движения (рис. 7.4).

167

и приемоотправочных железнодорожных путей вагонами-путеизмерителями, создание, ведение и актуализация базы паспортных данных дороги (ППД) и ее передача на КВЛ-П, прием и сохранение данных контроля и оценки технического состояния пути с вагонов-путеизмерителей, контроль достоверности данных с вагоновпутеизмерителей и оценка качества работы их экипажей [130].

Вдорожном центре диагностики также осуществляется объединение данных контроля и оценки состояния пути для дистанций пути, которые проверялись несколькими КВЛ-П, и передача их в дистанции пути, подготовка сводной ведомости ПУ-32 по окончании проверки всех запланированных для контроля участков пути дороги и подготовка других регламентированных отчетных документов. Проводятся также работы по метрологическому обеспечению КВЛ-П (калибровка, сверка), их техническому обслуживанию и ремонту. Для автоматического выявления и оценки отступлений рельсовой колеи от норм содержания и интегральной оценки участков пути ваго- ны-путеизмерители используют паспортные данные, в соответствии с которыми производится настройка алгоритмов обработки измерительной информации о геометрических параметрах рельсовой колеи и осуществляется

еекоординатная привязка. Дополнительные данные для работы КВЛ-П формируются на каждой дороге в электронном виде с названием «база паспортных данных (БПД) пути».

Вдорожном центре ведутся автоматизированный прием, интеграция, синхронизация и накопление выходных данных КВЛ-П и формирование на их основе отчетных документов.

Вкачестве технологической основы для автоматизированной комплексной оценки состояния пути целесообразно принять действующую функционально-технологическую схему диагностики рельсовой колеи с использованием КВЛ-П, которая уже реализована в дорожных центрах с использованием соответствующего программнотехнологического комплекса. Источником данных для формирования комплексной оценки будет служить действующая технологическая база данных диагностики и мониторинга рельсовой колеи. При этом программнотехнологический комплекс дополняется функциональными блоками, увязанными с СБД-П без нарушения основных элементов технологии работы вагонов путеизмерителей. Это касается как обеспечения безопасности движения поездов, так и оценки состояния рельсовой колеи по геометрическим параметрам (рис. 7.5).

Полученный таким образом ПТК КОСП должен иметь возможность предоставлять интегрированные данные в соответствии с требованиями инструкции по комплексной оценке состоя участка пути (километра) на основе информации средств диагностики и генеральных осмотров пути. Эти данные выдаются в виде следующих ведомостей и таблиц:

–ведомость оценки геометрических параметров устройства рельсовой колеи;

–ведомость оценки геометрических параметров состояния рельсовой колеи;

–ведомость оценки состояния рельсов и стрелочных переводов;

–ведомость оценки состояния скреплений;

–ведомость оценки состояния шпал;

–ведомость оценки состояния балласта;

–ведомость оценки состояния ИССО;

–ведомость оценки состояния земляного полотна;

–сводная таблица комплексной оценки состояния объектов пути;

–ведомость комплексной технико-экономической оценки состояния объектов пути;

–сводная таблице комплексной технико-экономической оценки состояния объектов пути.

Технология получения комплексной оценки состояния пути должна предусматривать операцию по контролю и верификации данных СБД-П в дистанциях пути [130].

На этапе внедрения при отсутствии в СБД-П необходимых данных для формирования комплексной оценки состояния пути необходимо предусмотреть формирование их в дистанциях пути с использованием стандартных или специализированных программных средств. Выходные данные ПТК КОСП должны быть

169

помещены в соответствующие разделы системы базы данных СБД-П для их дальнейшего использования в решении задач управления путевым хозяйством.

Предлагаемая технологическая схема автоматизированного формирования комплексной оценки состояния пути позволит, по нашему мнению, в короткие сроки и с высокой достоверностью решить одну из актуальных задач технического содержания пути.

7.10. Диагностические средства нового поколения

Современные инновационные технологии были использованы специалистами компании при разработке и производстве новейшего самоходного универсального путеизмерительно-дефектоскопического комплекса «СЕВЕР», предназначенного для работы в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока, который должен прийти на смену выпускаемым в настоящее время автомотрисам серии «АДЭ». В этой разработке применены новейшие достижения в оформлении, дизайне, электронике, механике, программно-математическом обеспечении [131].

Развитие скоростного движения в России потребует новых технических средств диагностики всей инфраструктуры и переработки почти всей нормативно-технической документации. Диагностика состояния объектов инфраструктуры на скоростных магистралях будет возможна только с использованием специальных комплексных диагностических поездов. Технические средства для реализации комплексной оценки состояния объектов инфраструктуры должны обеспечивать получение в едином масштабе координат и времени информации по максимально большому количеству параметров, влияющих на безопасность движения поездов.

Таким требованиям отвечает диагностический комплекс «ИНТЕГРАЛ». При его разработке специалистами группы компаний «ТВЕМА» был использован опыт создания подобных систем в Италии, Германии, Франции, США и других странах, а также собственный многолетний опыт. Первые испытания комплекса показали, что «ИНТЕГРАЛ» не уступает зарубежным аналогам и его внедрение позволит качественно повысить безопасность движения железнодорожного транспорта. Этот диагностический комплекс — полностью отечественная разработка, «ИНТЕГРАЛ» способен выполнять функции пяти ныне действующих типов вагонов-лабораторий: путеизмерителя, совмещенного дефектоскопа, контроля состояния контактной сети, автоматики и радиосвязи. По своей сути комплекс представляет новейший класс мобильных средств диагностики, которые будут способны осуществлять контроль за состоянием тех или иных технических объектов инфраструктуры и выполнять эту работу на высоких скоростях. Особенность диагностического комплекса «ИНТЕГРАЛ» еще и в том, что на его борту по результатам контроля с помощью разрабатываемых специалистами группы компаний «ТВЕМА» программных продуктов можно будет не только оценивать безопасность движения, но и на основании прогноза развития ситуации определять виды и объемы работ со сроками их проведения для каждого участка железнодорожного пути.

В настоящее время идут приемочные испытания этого комплекса. Уже на этапе предварительных испытании специалистами департамента автоматики и телемеханики ОАО «РЖД» была дана положительная оценка системе контроля объектов железнодорожной автоматики и телемеханики по большинству контролируемых параметров. Практически завершены испытания системы контроля геометрических параметров рельсовой колеи с оценкой состояния по инструкции ЦП-515. Создана автоматизированная система бесконтактного измерения профиля головки рельса с определением бокового, вертикального и приведенного износов. Проведены испытания системы видеоконтроля верхнего строения пути с определением дефектных мест. Эта система позволяет получать качественное изображение рельсов и рельсошпальной решетки на высоких скоростях с высоким разрешением. Две независимые системы контроля габаритов приближения строений в процессе испытаний показали точность и надежность определения расстояния от оси пути до стационарных объектов инфраструктуры.

Завершены испытания системы неразрушающего контроля рельсов, основанной на ультразвуковых и магнитных методах контроля. Ее работа основана на применении дефектоскопа нового поколения «СИНТЕЗ» и программного комплекса «ВЕКТОР», которые показали существенные преимущества перед уже существующими аналогами.

Дефектоскоп нового поколения «СИНТЕЗ» предназначен для обнаружения и регистрации дефектов в рельсах, уложенных в путь, и отличается от имеющихся дефектоскопов новым нетрадиционным подходом к контролю, а именно:

–применением высокопроизводительных сигнальных процессоров, что позволило специалистам компании использовать цифровой коррелятор, позволяющий обрабатывать непосредственно принятый радиосигнал в каждом канале отдельным сигнальным процессором, и это большой шаг вперед в области выделения полезного сигнала из шумовой составляющей;

–использованием модульной конструкции генераторов и цифровых приемников, что позволило сократить расстояние от дефектоскопа до ПЭП от 10 м до 0,2 м (это уменьшает затухание сигнала и увеличивает соотношение сигнал — шум), наращивать количество каналов контроля до 2048 и увеличить скорость контроля до 140 км/ч и более;

–наличием расширенного диапазона принимаемых сигналов, который составляет 76 дБ и позволяет осуществлять контроль акустического контакта в каждом ультразвуковом (УЗ) канале.

170

Применение дефектоскопа нового поколения позволит специалистам компании провести в ближайшем будущем модернизацию мобильных средств диагностики, выпускаемых компанией, что положительно скажется на улучшении контроля рельсов.

Дефектоскоп «СИНТЕЗ» с программным комплексом «ВЕКТОР», разработанным специалистами компании, используется для оснащения и модернизации вагонов-дефектоскопов ВД-1МТ5К. Назначение вагона тоже претерпело изменение. С 2008 г. в модельном ряду изделий компании появилась новая разработка — вагон дефектоскоп-путеизмеритель «ВП-АСОП», который обеспечивает получение точной информации об измеряемых геометрических параметрах железнодорожного пути и результатах ультразвукового и магнитного контроля рельсов, уложенных в путь с регистрацией результатов контроля при движении, а также обработку полученной информации в реальном масштабе времени. Он позволяет достичь экономического эффекта за счет сокращения обслуживающего персонала и снижения эксплуатационных расходов. Это новая техника, и отечественных аналогов она не имеет.

В стадии завершения находятся работы по испытанию системы контроля балластной призмы и земляного полотна. Система основана на методе скоростной георадиолокации. От радиолокационных антенн радиоволны, распространяясь в балласте и земляном полотне, выявляют места с наличием дефектов, а также глубины различных слоев грунтов основания земляного полотна. Положительные результаты достигнуты в ходе проведения большей части испытаний системы контроля радиосвязи разных диапазонов аналогового и цифрового форматов. Основой, или «мозгом», аналитической обработки поступающей в комплекс информации служит система «КАСКАД», работы над которой вошли в свой завершающий этап. Она позволяет объединять результаты комплексного контроля в общий взаимосвязанный банк данных состояния объектов инфраструктуры и производить комплексный анализ с целью получения в дальнейшем прогноза состояния и технико-экономических выводов.

7.11. Роль спутниковых технологий в повышении безопасности перевозок

ECTS-ERTMS: европейские работы в области безопасности Обеспечение безопасности движения поездов на железнодорожном транспорте (ERTMS — European Rail Traffic Management System) стало инициативой, поддерживаемой ЕС и направленной на повышение уровня эксплуатационной совместимости в международном сообщении, а также совместимости оборудования сигнализации. С этой целью выработан единый общеевропейский стандарт в области железнодорожной сигнализации [131].

Частью ERTMS стала общеевропейская система управления движением поездов (ETCS — European Train Control System), которая с 1999 г. проходит испытания в шести железнодорожных компаниях. Система ETCS подразделяется на различные аппаратные и функциональные уровни. Определение уровня зависит от того, как оборудован данный участок системой контроля местоположения поездов и от способа передачи информации на поезд.

Если подвижной состав, оснащенный аппаратурой ETCS, обращается на линии, не оборудованной такой системой, считается, что используется система уровня 0. В этом случае бортовая аппаратура отслеживает максимальную скорость, допустимую для подвижного состава соответствующего типа. Машинист должен самостоятельно следить за показаниями напольных сигналов. Поскольку сигнализация в разных странах может быть различной, уровень 0 ограничен государственными границами.

ETCS уровня 1 представляет собой локомотивную сигнализацию, которая накладывается на существующую систему сигнализации, когда остаются постоянные напольные сигналы. При этом используются напольные точечные радиодатчики (Eurobalise), передающие сигнальные показания на локомотив. На основании полученных данных бортовой компьютер непрерывно рассчитывает максимальную допустимую скорость и тормозную кривую.

ETCS уровня 2 представляет собой систему сигнализации и обеспечения безопасности движения с использованием цифрового радиоканала. Сигнальные показания передаются непосредственно в кабину локомотива. Вообще говоря, при этом необходимость в постоянных напольных сигналах отпадает. Все поезда автоматически через определенные промежутки времени передают данные о своем местоположении в радиоцентр, откуда на подвижные единицы по каналу GSM-R поступают команды о допустимой скорости и маршрутные данные. Eurobalise при этом выполняют роль электронных пунктов позиционирования.

При ETCS уровня 3 определение местоположения поездов и обеспечение необходимого интервала между ними осуществляются только с использованием радиосредств, делая полностью ненужными какие-либо постоянные напольные устройства. Это работа в режиме так называемого «подвижного блок-участка».

Восновном разрешение на отправление и соответствующая информация о маршруте передаются на поезд и отображаются на рабочем месте машиниста (дисплей системы локомотивной сигнализации). Подвижной состав, снабженный полным и полностью функциональным комплексом оборудования системы ERTMS

—ETCS (комплекс EuroCab), может следовать по любому маршруту, оборудованному системой ETCS, без каких-либо технических ограничений.

ВЕС имеется много линий, оборудованных системой ETCS уровня 1. Система ETCS уровня 2 эксплуатируется на линиях Рим-Неаполь и Турин-Новара, открытых соответственно в декабре 2005 г. и феврале 2006 г.

171

Система ETCS предназначена для управления движением поездов с целью обеспечения безопасности движения и руководства движением поездов, которое предусматривает в числе прочего и управление инфрастуктурой с целью оптимизации пропускной способности линий и использования парка подвижного состава. Система рассчитана на максимальную скорость до 500 км/ч.

Реализованная архитектура системы ERTMS – ETCS приведена на рис. 7.6.

Приведенная архитектура содержит постоянный компонент, основанный на наземной инфраструктуре, в том числе на «Евроиндукторах» (Eurobalise), и сети связи. Эти компоненты должны дополнительно устанавливаться к уже существующим системам управления и обеспечения безопасности. В некоторых случаях весьма трудно доказать эффективность дополнительных технических средств. Это может вызвать серьезные затруднения при расширении концепции системы на такие географические регионы, как Восточная Европа, Россия и страны Азии, где затраты на установку и техническое обслуживание при таком выборе системы могут оказаться неприемлемыми.

Рис. 7.6. Архитектура системы ERTMS — ETCS

С учетом ожидаемого эффекта от унификации технических решений на транспортных коридорах предлагаемые варианты должны позволять сократить затраты на адаптацию к уже существующим системам безопасности как для скоростных линий с меньшей скоростью и интенсивностью движения поездов. По этой причине весьма выгодным для создания системы управления движением поездов может оказаться использование спутниковых технологий, в частности групп спутников европейской глобальной спутниковой навигационной системы GNSS (Global Navigation Satellite System), интегрированных в систему европейской наложенной навигационной службы с геостационарными спутниками EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service).

Фактически введение этой системы позволит резко сократить объем физической инфрастуктуры вдоль пути, включая существенное сокращение числа индукторов (balise) или полный отказ от них. В то же время использование спутников связи позволит заменить наземную сеть связи сетью, обеспечивающей передачу широкоили узкополосных сигналов и позволяющей минимизировать инвестиции и затраты на техническое обслуживание наземной инфрастуктуры связи.

Наряду со спутниковыми технологиями могут быть использованы новые интеллектуальные технологии в области рельсовых цепей и счетчиков осей. В последнее время надежность и безопасность традиционного напольного оборудования очень быстро возрастает и при разработке новых систем эти параметры следует принимать во внимание и адаптироваться к ним [133].

Одна из наиболее перспективных систем контроля местоположения поездов и передачи информации на локомотив на базе рельсовых цепей тональной частоты разработана в России. В настоящее время эти система используется на полигоне общей протяженностью более 20 тыс. км. Ее структура эффективна с точки зрения повышенных требований к надежности и безопасности. Компьютерный вариант этой системы (АБТЦ-М) представляет собой многоуровневую резервированную структуру, имеющую необходимые интерфейсы для увязки с радиоканалом и счетчиками осей, и может быть легко увязана с комплексами управления на станциях и перегонах (рис. 7.7).

172