Использование кинетических участков замедления и разгона на трассах высокоскоростных и скоростных магистралей

Одним из основных препятствий при развитии высокоскоростных магистралей является высокая стоимость сооружения и эксплуатации инфраструктуры специализированных линий, оказывающая негативное влияние на окупаемость инвестиций. Общей чертой всех стран, имеющих высокоскоростные магистрали, является высокая плотность населения, которая позволяет окупать значительные инвестиции в инфраструктуру за счет интенсивного высокоскоростного и скоростного движения. При низкой плотности населения, незначительном пассажиропотоке, большой протяженности линии (все эти факторы характерны для большей части территории России) на первый план выходит необходимость сокращения объема необходимых инвестиций, в частности, за счет обоснования рациональных параметров трассы. В статье изложена идея проектирования энергоэффективного продольного профиля высокоскоростной трассы за счет использования кинетических участков замедления и разгона вблизи остановочных пунктов, а также элементов трассы с ограничением скорости движения. Предложен способ приближенного аналитического расчета экономии энергетических затрат высокоскоростных (скоростных) поездов за счет проектирования кинетических участков. Выполнены расчеты по оценке изменения кинетической энергии и скорости движения поезда за счет взаимного преобразования кинетической энергии поезда и потенциальной энергии, связанной с конструкцией продольного профиля трассы. Получены зависимости экономии энергозатрат и величины снижения скорости от длины и уклона кинетических участков.

высокоскоростные магистрали, энергоэффективность, кинетическая энергия, энергия движения поезда, участки разгона и замедления, кинетические участки, продольный профиль

1. Калидова А.Д. Особенности организации скоростного (высокоскоростного) движения с использованием существующей инфраструктуры // Научные исследования: от теории к практике. 2015. № 5 (6). С. 229-231.

2. КанторИ.И. Продольный профиль пути и тяга поездов. М.: Транспорт, 1984. 207 с.

3. Карасёва А.А., Васильева М.А. Анализ мирового опыта развития высокоскоростного железнодорожного транспорта // Молодой ученый. 2016. № 6 (110). С. 114-117.

4. СТН Ц-01-95. Железные дороги колеи 1 520 мм. Утв. МПС РФ 25.09.95. М.: МПС РФ, 1995. 86 с.

5. Карасёв С.В., Зарубина Т.Д. Особенности организации скоростного движения с учетом использования имеющейся железнодорожной инфраструктуры // Политранспортные системы: Материалы VIII Меж-дунар. науч.-техн. конф. в рамках года науки Россия - ЕС «Научные проблемы реализации транспортных проектов в Сибири и на Дальнем Востоке». Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2015. С. 61-67.

6. Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. Сооружения и устройства. Подвижной состав. Организация перевозок. (Обобщение отечественного и зарубежного опыта) / А.Ф. Алимов, B.Г. Ананьев, Т.А. Белаш и др.; Под общ. ред. В.И. Ковалева. СПб., 2003. Т. 2. 447 с.

7. Калидова А.Д. Особенности определения эффективности организации высокоскоростного движения // Наука XXI века: теория, практика и перспективы: Сб. науч. тр. Междунар. науч.-практ. конф. Уфа, 2015. C. 40-43.

8. Киселев И.П., Сотников Е. А., Суходоев В. С. Высокоскоростные железные дороги. СПб., 2001. 60 с.

9. Кузьмич В.Д., Руднев B.C., Френкель С.Я. Теория локомотивной тяги: Учеб. для вузов ж.-д. транспорта / Под ред. В.Д. Кузьмича. М., 2005. 448 с.

10. Калидова А.Д. Варианты организации скоростного и высокоскоростного движения поездов на территориях с низкой плотностью населения // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. 2016. Т. 2. С. 260-263.