XÁC ĐỊNH NHU CẦU SỨC KÉO CHO ĐƯỜNG SẮT QUC GIA VIỆT NAM GIAI ĐOẠN NĂM 2021 ĐẾN NĂM 2030

Lưu đồ thuật toán chương trình con số 3 mô đun 3: Chương trình tính toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo quãng đường chạy trung bình ngày đêm Sng của đầu máy kéo tàu trên chín

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

Chuyên ngành: Khai thác, bảo trì đầu máy xe lửa, toa xe

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

GS.TS Đỗ Đức Tuấn

HÀ NỘI, 06/2022

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả

Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Hà Nội, ngày 01 tháng 06 năm 2022

Tác giả luận án

Vũ Văn Hiệp

Trang 4

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

LỜI CAM ĐOAN i

DANH MỤC CÁC BẢNG xiv

DANH MỤC CÁC HÌNH xix

GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ xxvii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii

BẢNG GIẢI THÍCH CÁC KÝ HIỆU TRONG LUẬN ÁN viii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH NHU CẦU SỨC KÉO ĐẦU MÁY CHO ĐƯỜNG SẮT QUỐC GIA VIỆT NAM 6

1.1 Tổng quan về hệ thống vận tải đường sắt quốc gia Việt Nam 6

1.1.1 Tổng quan về cơ sở hạ tầng đường sắt quốc giaViệt Nam 6

1.1.2 Tổng quan về phương tiện đầu máy, toa xe đường sắt Việt Nam 11

1.1.3 Các cơ sở kỹ thuật về đầu máy, toa xe 15

1.2 Tổng quan về vấn đề xác định nhu cầu sức kéo đầu máy cho ngành đường sắt 17

1.2.1 Ở nước ngoài 17

1.2.2 Ở Việt Nam 19

Kết luận Chương 1 22

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ XÁC ĐỊNH NHU CẦU SỨC KÉO TRONG NGÀNH ĐƯỜNG SẮT VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN 23

2.1 Cơ sở tính toán và kiểm nghiệm khối lượng đoàn tàu 23

2.1.1 Cơ sở tính toán khối lượng đoàn tàu khi chạy trên độ dốc tính toán với tốc độ đều 23

2.1.2 Kiểm nghiệm khối lượng đoàn tàu theo chiều dài hữu hiệu đường ga 23

2.2 Cơ sở xác định số đôi tàu cho các tuyến hoặc khu đoạn 25

2.2.1 Mô hình xác định số đôi tàu khách và tàu hàng theo khối lượng vận chuyển trên một khu đoạn hoặc trong toàn ngành 25

2.2.2 Mô hình xác định số đôi tàu khách và tàu hàng theo khối lượng luân chuyển trên một khu đoạn hoặc trong toàn ngành 26

2.3 Cơ sở xác định số lượng đầu máy vận dụng trong ngành đường sắt 27

2.3.1 Cơ sở xác định số lượng đầu máy vận dụng Nvd bằng phương pháp biểu đồ 28

Trang 5

2.3.2 Cơ sở xác định số lượng đầu máy vận dụng Nvd cho các tuyến và khu đoạn bằng phương pháp giải tích 30 2.4 Cơ sở xác định số lượng đầu máy ở các cấp bảo dưỡng, sửa chữa 42 2.4.1 Cơ sở xác định số lượng đầu máy ở các cấp bảo dưỡng và sửa chữa đối với loại đầu máy có chu kỳ sửa chữa tính bằng kilômét chạy, kéo tàu trên chính tuyến 43 2.4.2 Cơ sở xác định số lượng đầu máy ở các cấp bảo dưỡng và sửa chữa đối với loại đầu máy có chu kỳ sửa chữa tính bằng tính bằng thời gian (ngày, tháng, năm), làm công tác phụ trợ 45 2.4.3 Mô hình tổng quát xác định tổng số đầu máy nằm ở các cấp bảo dưỡng, sửa chữa của các khu đoạn trong một ngày đêm 47 2.5 Xây dựng chương trình tính toán xác định nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam 48 2.5.1 Lưu đồ thuật toán chương trình con số 1 (mô đun 1): Chương trình tính toán và kiểm nghiệm khối lượng đoàn tàu 48 2.5.2 Lưu đồ thuật toán chương trình con số 2 (mô đun 2): Chương trình tính toán xác định số đôi tàu trên tuyến hoặc khu đoạn 50 2.5.3 Lưu đồ thuật toán chương trình con số 3 (mô đun 3): Chương trình tính toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo quãng đường chạy trung bình ngày đêm Sng của đầu máy kéo tàu trên chính tuyến, theo MH1 51 2.5.4 Chương trình con số 4 (mô đun 4): Chương trình tính toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo hệ số quay vòng đầu máy k, theo MH2 52 2.5.5 Lưu đồ thuật toán chương trình con số 5 (mô đun 5): Chương trình tính toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy kéo tàu trên chính tuyến Mng và khối lượng dồn, theo MH3A 53 2.5.6 Lưu đồ thuật toán chương trình con số 5 (mô đun 5): Chương trình tính toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy kéo tàu trên chính tuyến Mng và tỷ lệ quãng đường chạy của đầu máy phụ trợ, theo MH3B 54 2.5.7 Lưu đồ thuật toán chương trình con số 6 (mô đun 6): Chương trình tính toán xác định số lượng đầu máy ở các cấp bảo dưỡng, sửa chữa 55 2.5.8 Một số chức năng cơ bản của chương trình 56 Kết luận Chương 2 57

Trang 6

CHƯƠNG 3: TỔNG HỢP, PHÂN TÍCH SỐ LIỆU DỰ BÁO VỀ KHỐI LƯỢNG VẬN TẢI, VỀ MỘT SỐ CHỈ TIÊU KHAI THÁC TRÊN ĐƯỜNG SẮT QUỐC GIA VIỆT NAM VÀ THIẾT LẬP CÁC TỔ HỢP PHƯƠNG

ÁN TÍNH TOÁN 59

3.1 Tổng hợp và phân tích các nguồn dự báo về khối lượng vận tải trên đường sắt quốc gia Việt Nam 59

3.1.1 Tổng hợp các văn bản và các nguồn dự báo chủ yếu về khối lượng vận tải trong ngành GTVT và trên đường sắt quốc gia Việt Nam 59

3.1.2 Tổng hợp số liệu dự báo cho các phương thức vận tải trong ngành GTVT 64

3.1.3 Tổng hợp số liệu dự báo về khối lượng vận tải trên đường sắt quốc gia của một số nguồn chủ yếu từ năm 1995 đến nay 65

3.1.4 Đánh giá mức độ khác biệt của số liệu sự báo về khối lượng vận tải cho đường sắt quốc gia theo các nguồn dự báo khác nhau 66

3.1.5 Phân tích số liệu dự báo về KLVC và KLLC hành khách và hàng hóa trên các tuyến so với toàn mạng lưới đường sắt quốc gia theo một số nguồn dự báo chủ yếu cho năm 2020 70

3.2 Tổng hợp và phân tích một số chỉ tiêu khai thác trong ngành GTVT và đường sắt quốc gia Việt Nam 75

3.2.1 Tổng hợp và phân tích một số chỉ tiêu khai thác trong ngành GTVT Việt Nam 75

3.2.2 Tổng hợp và phân tích một số chỉ tiêu khai thác trên đường sắt quốc gia Việt Nam 76

3.2.3 Đánh giá ảnh hưởng của đại dịch COVID-19 tới các chỉ tiêu vận tải 86

3.3 Lựa chọn các thông số tính toán 89

3.3.1 Lựa chọn các thông số tính toán tổng quát 90

3.3.2 Lựa chọn các thông số đầu vào loại 1 92

3.3.3 Lựa chọn các thông số đầu vào loại 2 96

3.4 Thiết lập các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán 98

3.4.1 Các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán cho tuyến Hà Nội - Sài Gòn 99

3.4.2 Các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán cho toàn mạng lưới đường sắt quốc gia Việt Nam 99

3.4.3 Các giả thiết khi tính toán 100

Trang 7

CHƯƠNG 4 XÁC ĐỊNH NHU CẦU SỨC KÉO TRÊN ĐƯỜNG SẮT QUỐC GIA VIỆT NAM THEO SỐ LIỆU DỰ BÁO VỀ KHỐI LƯỢNG

VẬN CHUYỂN VÀ KHỐI LƯỢNG LUÂN CHUYỂN 103

4.1 Tính toán xác định nhu cầu sức kéo trên tuyến Hà Nội - Sài Gòn 103

4.1.1 Tổ hợp HS.S1.MH1.PASng(i) 103

4.1.2 Tổ hợp HS.S1.MH2.PAk(i) 104

4.1.3 Tổ hợp HS.S1.MH3A.PAMng(i) 105

4.1.4 Tổ hợp HS.S1.MH3B.PAMng(i): 105

4.1.5 Tổ hợp HS.S2.MH3A.Mng(i) 107

4.1.6 Tổ hợp HS.S2.MH3B.PAMng(i) 107

4.1.9 Tổ hợp HS.S3.MH3A.PAMng(i) 110

4.1.10 Tổ hợp HS.S3.MH3B.PAMng(i) 111

4.2 Tính toán xác định nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam 117

4.2.1 Tổ hợp VN.S1.MH1.PASng(i) 117

4.4.2 Tổ hợp VN.S1.MH2.PAk(i) 118

4.2.3 Tổ hợp VN.S1.MH3A.PAMng(i) 119

4.2.4 Tổ hợp VN.S1.MH3B.PAMng(i) 120

4.2.5 Tổ hợp B.S1.MH3A.PAMng(i)+HS.S2.MH3A.PAMng(i) 121

4.2.6 B.S1.MH3B.PAMng(i)+HS.S2.MH3B.PAMng(i) 122

4.2.7 Tổ hợp B.S1.MH1.PASng(i)+HS.S4.MH1.PASng(i) 123

4.2.8 Tổ hợp B.S1.MH2.PAk(i)+HS.S4.MH2.PAk(i) 124

4.2.9 Tổ hợp VN.S3.MH1.PASng(i) 126

4.2.10 Tổ hợp VN.S3.MH2.PAk(i) 127

4.2.11 Tổ hợp VN.S3.MH3A.PAMng(i) 127

4.2.12 Tổ hợp VN.S1.MH3B.PAMng(i) 129

4.2.13 Tổ hợp B.S3.MH3A.PAMng(i)+HS.S2.MH3A.PAMng(i) 129

4.2.14 Tổ hợp B.S3.MH3B.PAMng(i)+HS.S2.MH3B.PAMng(i) 130

Trang 8

4.3 Phân tích kết quả tính toán 138

4.3.1 Nguyên tắc phân tích kết quả tính toán 139

4.3.2 Phân tích một số kết quả tính toán cụ thể 141

Kết luận Chương 4 143

KẾT LUẬN CHUNG 145

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN NỘI DUNG LUẬN ÁN 147

TÀI LIỆU THAM KHẢO 148

Trang 9

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CNTT Công nghệ thông tin

HN - LC Hà Nội - Lào Cai

HN - QT Hà Nội - Quán Triều

KLLC Khối lượng luân chuyển

NT - SG Nha Trang - Sài Gòn PTGTVT Phát triển giao thông vận tải

Trang 10

BẢNG GIẢI THÍCH CÁC KÝ HIỆU TRONG LUẬN ÁN

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của “Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản JICA”, năm 1995

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của Bộ GTVT và Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản, Vitranss 2, năm 2010

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của “Chiến lược Phát triển GTVT Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030”, năm 2015

4 S4 Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển của “Dự

án ĐSTĐC trên hành lang Bắc - Nam”, năm 2018

5 S1[VN] hoặc VN.S1

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của “Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản JICA”, năm 1995 cho toàn ngành ĐSVN

6 S1[B] hoặc B.S1

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của “Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản JICA”, năm 1995 cho 5 tuyến phía Bắc (HN-HP, HN-ĐĐ; HN-QT; HN-LC; HN-HL)

7 S2[HS] hoặc HS.S2

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của Bộ GTVT và Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản, Vitranss 2, năm 2010 cho tuyến Hà Nội - Sài Gòn

8 S3[VN] hoặc VN.S3

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của “Chiến lược Phát triển GTVT Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030” cho toàn ngành ĐSVN

9 S3[B] hoặc B.S3

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối lượng luân chuyển của “Chiến lược Phát triển GTVT Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030” cho 5 tuyến phía Bắc (HN-HP, HN-

Trang 11

TT Kí hiệu Giải thích

ĐĐ; HN-QT; HN-LC; K-CL)

10 S4[HS] hoặc HS.S4

Số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển của “Dự

án ĐSTĐC trên hành lang Bắc - Nam”, năm 2018 cho tuyến Hà Nội - Sài Gòn

Mô hình 1: Mô hình xác định số lượng đầu máy vận dụng theo quãng đường chạy trung bình ngày

đêm của đầu máy kéo tàu trên chính tuyến, Sng

12 MH2 Mô hình 2: Mô hình xác định số lượng đầu máy

vận dụng theo hệ số quay vòng đầu máy, k

Phương án xác định số lượng đầu máy vận dụng theo quãng đường chạy trung bình ngày đêm của

đầu máy Sng với thông số thứ i

16 PAk(i) Phương án xác định số lượng đầu máy vận dụng

theo hệ số quay vòng đầu máy k, với thông số thứ i

19 HS.S1.MH2.Pak(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH2 với phương án PAk(i)

Trang 12

20 HS.S1.MH3A.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH3A với phương án PAMng(i)

21 HS.S1.MH3B.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH3B với phương án PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của Vitranss 2 [S2] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH3A với phương án PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của Vitranss 2 [S2] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH3B với phương án PAMng(i)

24 HS.S3.MH1.PASng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT [S3] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH1 với phương án PASng(i)

25 HS.S3.MH2.Pak(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT [S3] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH2 với phương án PAk(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH3A với phương án PAMng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH3B với phương án PAMng(i)

28 HS.S4.MH1.PASng(i)

“Dự án ĐSTĐC” [S4] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH1 với phương án PASng(i)

29 HS.S4.MH2.Pak(i)

“Dự án ĐSTĐC “[S4] cho tuyến HN-SG [HS], bằng MH2 với phương án PAk(i)

30 B.S1.MH1.PASng(i) Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của

JICA [S1] cho 5 tuyến phía Bắc [B], bằng MH1

Trang 13

32 B.S1.MH3A.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho 5 tuyến phía Bắc [B] bằng MH3A với phương án PAMg(i)

33 B.S1.MH3B.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho 5 tuyến phía Bắc [B] bằng MH3B với phương án PAMg(i)

34 B.S3.MH1.PASng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho 5 tuyến phía Bắc [B], bằng MH1 với phương án PASng(i)

35 B.S3.MH2.PAk(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho 5 tuyến phía Bắc [B] bằng MH2 với phương án PAk(i)

36 B.S3.MH3A.PAMng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho 5 tuyến phía Bắc [B] bằng MH3A với phương án PAMg(i)

37 B.S3.MH3B.PAMng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho 5 tuyến phía Bắc [B] bằng MH3B với phương án PAMg(i)

38 VN.S1.MH1.PASng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH1 với phương án PASng(i)

39 VN.S1.MH2.PAk(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH2 với phương án PAk(i)

40 VN.S1.MH3A.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của JICA [S1] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH3Avới phương án PAMg(i)

41 VN.S1.MH3B.PAMng(i) Tổ hợp thông số tính toán theo số liệu dự báo của

Trang 14

JICA [S1] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH3Bvới phương án PAMg(i)

42 VN.S3.MH1.PASng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH3 với phương án PASng(i)

44 VN.S3.MH2.PAk(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH2 với phương án PAk(i)

45 VN.S1.MH3A.PAMng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH3A với phương án Mng(i)

46 VN.S1.MH3B.PAMng(i)

“Chiến lược PTGTVT” [S3] cho toàn ngành ĐSVN [VN], bằng MH3B với phương án Mng(i)

47 B.S1.MH3A.PAMng(i) +HS.S2.MH3A.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S1.MH3A.PAMng(i)

và +HS.S2.MH3A PAMng(i)

48 B.S1.MH3B.PAMng(i) +HS.S2.MH3B.PAMng(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S1.MH3B.PAMng(i)

và +HS.S2.MH3B PAMng(i)

49 B.S1.MH1.PASng(i) +HS.S4.MH1.PASng(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S1.MH1.PASng(i) và HS.S4.MH1.PASng(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S3.MH3A.PAMng(i)

và HS.S2.MH3A.PAMg(i)

52 B.S3.MH3B.PAMng(i) +HS.S2.MH3B.PAMg(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S3.MH3B.PAMng(i)

và HS.S2.MH3B.PAMg(i)

53 B.S3.MH1.PASng(i) +HS.S4.MH1.PASng(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S3.MH1.PASng(i) và HS.S4.MH1.PASng(i)

54 B.S3.MH2.PAk(i)

+HS.S4.MH2.PAk(i)

Tổ hợp thông số tính toán của B.S3.MH2.PAk(i)

và HS.S4.MH2.PAk(i)

máy trong ngành ĐSVN theo số liệu thống kê tại

Trang 15

Sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy trong ngành ĐSVN theo số liệu thống kê tại thời điểm hiện tại

59 Vkd hoặc Vkd + 0%

Tốc độ khu đoạn trung bình của đầu máy trong ngành ĐSVN theo số liệu thống kê tại thời điểm hiện tại

60 Vkd + 10%; Vkd + 20%;

Vkd + 25%; Vkd + 30%

Tốc độ khu đoạn trung bình của đầu máy trong ngành ĐSVN theo số liệu thống kê tại thời điểm hiện tại với mức thay đổi trong tương lai với số phần trăm tương ứng

Trang 16

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Thông số cơ bản về chiều dài tuyến đường sắt Việt Nam 10 Bảng 1.2 Số lượng đầu máy sử dụng trong ngành đường sắt Việt Nam 12 Bảng 1.3 Số lượng đầu máy sử dụng tại các xí nghiệp đầu máy trong ngành

đường sắt Việt Nam 13 Bảng 2.1 Mối quan hệ giữa các thông số đầu vào và các mô hình tính toán 40 Bảng 3.1 Tổng hợp các văn bản và các nguồn dự báo chủ yếu về khối lượng

vận tải trên đường sắt quốc gia Việt Nam 59 Bảng 3.2 Số liệu dự báo về KLVC và KLLC hành khách, hàng hóa của

phương thức vận tải đường sắt so với toàn ngành GTVT cho năm

2020 64 Bảng 3.3 Tổng hợp số liệu dự báo KLVC và KLLC hành khách trên đường sắt

quốc gia Việt Nam của một số nguồn chủ yếu từ 1995 đến nay 66 Bảng 3.4 Tổng hợp số liệu dự báo KLVC và KLLC hàng hóa trên đường sắt

quốc gia Việt Nam của một số nguồn chủ yếu từ 1995 đến nay 66 Bảng 3.5 Tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa đã thực hiện trên các

tuyến so với toàn mạng lưới đường sắt quốc gia tính trung bình cho giai đoạn 2010-2019 và 2010-2020 79 Bảng 3.6 Thứ tự tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa đã thực hiện trên

các tuyến so với toàn mạng lưới đường sắt quốc gia tính trung bình cho giai đoạn 2010-2020 79 Bảng 3.7 Chiều dài và độ dốc hạn chế của một số tuyến trên đường sắt Việt

Nam 90 Bảng 3.8 Thông số kỹ thuật của của một số loại toa xe 92 Bảng 3.9 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLVC của JCA 1995 cho

năm 2020 94 Bảng 3.10 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLLC của JCA 1995 cho

năm 2020 94 Bảng 3.11 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLVC của Chiến lược

PTGTVT 2015 cho năm 2020 94

Trang 17

Bảng 3.12 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLLC của Chiến lược

PTGTVT (2015) cho năm 2020 95 Bảng 3.13 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLLC của JCA 1995 cho

năm 2020 và Vitranss 2 (2010) cho năm 2020 95 Bảng 3.14 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLLC của Chiến lược

PTGTVT 2015 cho năm 2020 và Vitranss 2 (2010) cho năm 2020 95 Bảng 3.15 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLVC của JCA 1995 cho

năm 2020 và Dự án ĐSTĐC (2018) cho 2030 95 Bảng 3.16 Thông số đầu vào loại 1 Theo dự báo về KLVC của Chiến lược

PTGTVT 2015 và Dự án ĐSTĐC (2018) cho 2030 96 Bảng 3.17 Các thông số đầu vào loại 2 Quãng đường chạy trung bình ngày

đêm của đầu máy, km 96 Bảng 3.18 Các thông số đầu vào loại 2 Sản lượng trung bình ngày đêm của

đầu máy, tkm cả bì 97 Bảng 3.19 Các thông số đầu vào loại 2 Tốc độ khu đoạn của đầu máy, km/h 97 Bảng 3.20 Các thông số đầu vào loại 2 Tổng thời gian đầu máy dừng ở đoạn

và trạm, giờ 98 Bảng 3.21 Các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán xác định nhu cầu sức kéo

tuyến Hà Nội - Sài Gòn 99 Bảng 3.22 Các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán xác định nhu cầu sức kéo

trên đường sắt quốc gia Việt Nam 100 Bảng 4.1 Các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán xác định nhu cầu sức kéo

tuyến Hà Nội - Sài Gòn 103 Bảng 4.2 Các thông số tính toán theo mô hình MH1: Theo quãng đường chạy

trung bình ngày đêm của đầu máy Sng 104 Bảng 4.3 Các thông số tính toán theo mô hình MH2: Theo hệ số quay vòng

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 104 Bảng 4.4 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo sản lượng trung

bình ngày đêm của đầu máy chính tuyến Mng và khối lượng dồn 105 Bảng 4.5 Các thông số tính toán theo mô hình MH3B: Theo hệ sản lượng

trung bình ngày đêm của đầu máy chính tuyến Mng 106

Trang 18

Bảng 4.6 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số

liệu dự báo của JICA 1995 cho năm 2020 106 Bảng 4.7 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo hệ sản lượng

trung bình ngày đêm của đầu máy chính tuyến Mng và khối lượng dồn 107 Bảng 4.8 Các thông số tính toán theo mô hình MH3B: Theo hệ sản lượng

trung bình ngày đêm của đầu máy chính tuyến Mng 108 Bảng 4.9 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số

liệu dự báo của Vitranss2 cho năm 2020 108 Bảng 4.10 Các thông số tính toán theo mô hình MH1: Theo quãng đường

chạy trung bình ngày đêm của đầu máy Sng 109 Bảng 4.11 Các thông số tính toán theo mô hình MH2: Theo hệ số quay vòng

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 110 Bảng 4.12 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo hệ sản lượng

trung bình ngày đêm của đầu máy chính tuyến Mng và khối lượng dồn 111 Bảng 4.13 Các thông số tính toán theo mô hình MH3B: Theo hệ sản lượng

trung bình ngày đêm của đầu máy chính tuyến Mng 111 Bảng 4.14 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số

liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT cho năm 2020 112 Bảng 4.16 Các thông số tính toán theo mô hình MH2: Theo hệ số quay vòng

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 113 Bảng 4.17 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số

liệu dự báo của Dự án ĐSTĐC cho năm 2030 114 Bảng 4.18 Kết quả tổng hợp tính toán nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn 115 Bảng 4.19 Các tổ hợp cơ sở về thông số tính toán xác định nhu cầu sức kéo

trên đường sắt quốc gia Việt Nam 117 Bảng 4.20 Các thông số tính toán theo mô hình MH1: Theo quãng đường

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 119

Trang 19

Bảng 4.22 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo sản lượng trung

bình ngày đêm của đầu máy Mng và khối lượng dồn 120 Bảng 4.23 Các thông số tính toán theo mô hình MH3B: Theo sản lượng trung

bình ngày đêm của đầu máy Mng và tỷ lệ quãng đường chạy 120 Bảng 4.24 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt

Nam theo số liệu dự báo của JICA 1995 cho năm 2020 121 Bảng 4.25 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo sản lượng trung

Nam theo số liệu dự báo của JICA 1995 và Vitrass 2 cho năm

2020 123 Bảng 4.28 Các thông số tính toán theo mô hình MH1: Theo quãng đường

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 124 Bảng 4.30 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt

Nam theo số liệu dự báo của JICA 1995 cho năm 2020 và của Dự

án ĐSTĐC cho năm 2030 125 Bảng 4.31 Các thông số tính toán theo mô hình MH1: Theo quãng đường

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 127 Bảng 4.33 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo sản lượng trung

bình ngày đêm của đầu máy Mng và khối lượng dồn 128 Bảng 4.34 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt

Nam theo số liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT 2015 cho năm

2020 128 Bảng 4.35 Các thông số tính toán theo mô hình MH3B: Theo sản lượng trung

bình ngày đêm của đầu máy Mng và tỷ lệ quãng đường chạy 129

Trang 20

Bảng 4.36 Các thông số tính toán theo mô hình MH3A: Theo sản lượng trung

Nam theo số liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT 2015 và Vitranss 2 cho năm 2020 130 Bảng 4.39 Các thông số tính toán theo mô hình MH1: Theo quãng đường

đầu máy k (theo Vkđ và Tđ,tr) 132 Bảng 4.41 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt

Nam theo số liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT 2015 cho năm

2020 và Dự án ĐSTĐC cho năm 2030 133 Bảng 4.42 Bảng tổng hợp kết quả tính toán xác định nhu cầu sức kéo cho

đường sắt quốc gia Việt Nam 134 Bảng 4.43 Tổng hợp tính toán nhu cầu sức kéo cho tuyến Hà Nội - Sài Gòn và

cho toàn mạng lưới đường sắt quốc gia Việt Nam theo hai Tổ hợp HS.S1/VN.S1 và HS.S3/VN/S3 137 Bảng 4.44a Các thông số tính toán của Tổ hợp VN.S3.MH2.PAk(1) - Phương

án 1 141 Bảng 4.44b Các thông số tính toán của Tổ hợp VN.S3.MH2.PAk(5) - Phương

án 5 142

Trang 21

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1a Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam trong quá khứ, hiện

tại và dự kiến trong tương lai 7 Hình 1.1b Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam hiện nay (kèm theo

sơ đồ cầu Long Biên và cầu Thăng Long) 8 Hình 1.1c Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam hiện nay 9 Hình 1.2 Sơ đồ quá trình tính toán xác định nhu cầu sức kéo cho đường sắt

quốc gia Việt Nam 21 Hình 2.1 Lưu đồ thuật toán tính toán và kiểm nghiệm khối lượng đoàn tàu 49 Hình 2.2 Lưu đồ thuật toán xác định số đôi tàu trên tuyến hoặc khu đoạn 50 Hình 2.3 Lưu đồ thuật toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo quãng

đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy kéo tàu trên chính tuyến 51 Hình 2.4 Lưu đồ thuật toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo hệ số

quay vòng đầu máy 52 Hình 2.5 Lưu đồ thuật toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo sản

lượng trung bình ngày đêm của đầu máy và khối lượng dồn 53 Hình 2.6 Lưu đồ thuật toán xác định số lượng đầu máy vận dụng theo sản

lượng trung bình ngày đêm của đầu máy kéo tàu trên chính tuyến

và tỷ lệ quãng đường chạy của đầu máy phụ trợ 54 Hình 2.7 Lưu đồ thuật toán xác định số lượng đầu máy ở các cấp bảo dưỡng,

sửa chữa 55 Hình 3.1 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hành khách phân theo

phương thức vận tải cho năm 2020 65 Hình 3.2 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hàng hóa phân theo phương

thức vận tải cho năm 2020 65 Hình 3.3 Biểu đồ tỷ lệ KLVC và KLLC hành khách của các phương thức vận

Trang 22

Hình 3.5 Biểu đồ số liệu dự báo về KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa 67 Hình 3.6 Biểu đồ so sánh mức độ chênh lệch tương đối của số liệu dự báo cho

đường sắt quốc gia theo các nguồn khác nhau cho năm 2020 67 Hình 3.7 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hành khách trên đường sắt

quốc gia theo các nguồn khác nhau cho năm 2020 và 2030 và số liệu đường sắt quốc gia đã thực hiện 68 Hình 3.8 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hàng hóa trên đường sắt

quốc gia theo các nguồn khác nhau cho năm 2020 và 2030 và số liệu đường sắt quốc gia đã thực hiện 68 Hình 3.9 Biểu đồ so sánh mức độ chênh lệch tương đối giữa KLVC, KLLC của

các nguồn dự báo khác nhau cho năm 2020, 2030 và KLVC, KLLC lớn nhất đã thực hiện trên đường sắt quốc gia 68 Hình 3.10 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hành khách cho đường sắt

quốc gia theo các nguồn khác nhau cho năm 2020 và khối lượng

đã thực hiện năm 2019 69 Hình 3.11 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hành khách cho đường sắt

đã thực hiện năm 2020 69 Hình 3.12 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hàng hóa cho đường sắt

đã thực hiện năm 2019 69 Hình 3.13 Biểu đồ số liệu dự báo KLVC và KLLC hàng hóa cho đường sắt

đã thực hiện năm 2020 69 Hình 3.14 Biểu đồ mức độ chênh lệch tương đối của số liệu dự báo theo các

nguồn khác nhau cho năm 2020 so với số liệu đã thực hiện trên đường sắt quốc gia năm 2019 70 Hình 3.15 Biểu đồ mức độ chênh lệch tương đối của số liệu dự báo theo các

nguồn khác nhau cho năm 2020 so với số liệu đã thực hiện trên đường sắt quốc gia năm 2020 70

Trang 23

Hình 3.16 Biểu đồ số liệu dự báo chi tiết của JICA-1995 về KLVC, KLLC

hành khách và hàng hóa trên các tuyến hiện hữu của đường sắt quốc gia cho năm 2020 71 Hình 3.17 Biểu đồ tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên các tuyến

so với toàn mạng lưới đường sắt quốc gia theo dự báo của

JICA-1995 cho năm 2020 71 Hình 3.18 Số liệu dự báo chi tiết của “Điều chỉnh Chiến lược Phát triển GTVT

VN -2015” trên trên các tuyến hiện hữu của đường sắt quốc gia cho năm 2020 72 Hình 3.19 Biểu đồ tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên các tuyến

so với toàn mạng lưới đường sắt quốc gia theo dự báo của “Điều chỉnh Chiến lược Phát triển GTVT VN 2015” cho năm 2020 72 Hình 3.20 Biểu đồ tổng hợp KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên các

tuyến đường sắt quốc gia theo hai nguồn dự báo cho năm 2020 73 Hình 3.21 Biểu đồ tổng hợp KLVC và KLLC hành khách trên các tuyến

đường sắt quốc gia theo hai nguồn dự báo cho năm 2020 73 Hình 3.22 Biểu đồ tổng hợp KLVC và KLLC hàng hóa trên các tuyến đường

sắt quốc gia theo hai nguồn dự báo cho năm 2020 74 Hình 3.23 Biểu đồ so sánh tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách trên các tuyến so

với toàn mạng lưới đường sắt quốc gia theo hai nguồn dự báo cho năm 2020 74 Hình 3.24 Biểu đồ so sánh tỷ lệ KLVC, KLLC hàng hóa trên các tuyến so với

toàn mạng lưới đường sắt quốc gia theo hai nguồn dự báo cho năm

2020 74 Hình 3.25 Biểu đồ KLVC hành khách trong toàn ngành GTVT và các phương

thức vận tải đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 75 Hình 3.26 Biểu đồ thị phần KLVC hành khách của các phương thức vận tải

đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 75

Trang 24

Hình 3.27 Biểu đồ KLLC hành khách trong toàn ngành GTVT và các phương

thức vận tải đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 75 Hình 3.28 Biểu đồ thị phần KLLC hành khách của các phương thức vận tải

đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 75 Hình 3.29 Biểu đồ KLVC hàng hóa trong toàn ngành GTVT Việt Nam và các

phương thức vận tải đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa, đường biển và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 76 Hình 3.30 Biểu đồ thị phần KLVC hàng hóa của các phương thức vận tải

đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa, đường biển và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 76 Hình 3.31 Biểu đồ KLLC hàng hóa trong toàn ngành GTVT Việt Nam và các

phương thức vận tải đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa, đường biển và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 76 Hình 3.32 Biểu đồ thị phần KLLC hàng hóa của các phương thức vận tải

đường sắt, đường bộ, đường thủy nội địa, đường biển và đường hàng không giai đoạn 2010-2020 76 Hình 3.33 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên đường sắt quốc

gia giai đoạn 1995-2020 77 Hình 3.34 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên đường sắt quốc

gia giai đoạn 2010-2020 77 Hình 3.35 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên tuyến HN - SG

giai đoạn 2010-2020 77 Hình 3.36 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên tuyến HN - HP

giai đoạn 2010-2020 77 Hình 3.37 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên tuyến HN-ĐĐ

giai đoạn 2010-2020 77 Hình 3.38 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên tuyến HN-QT

giai đoạn 2010-2020 77 Hình 3.39 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên tuyến HN-LC

giai đoạn 2010-2020 77

Trang 25

Hình 3.40 Biểu đồ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa trên tuyến HN-HL

giai đoạn 2010-2020 77 Hình 3.41 Biểu đồ thị phần KLVC và KLLC hành khách của thức vận tải

đường sắt giai đoạn 2010-2020 78 Hình 3.42 Biểu đồ thị phần KLVC và KLLC hàng hóa của thức vận tải đường

sắt giai đoạn 2010-2020 78 Hình 3.43 Biểu đồ tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa đã thực hiện

trên các tuyến đường sắt quốc gia so với toàn mạng lưới tính trung bình cho giai đoạn 2010-2019 80 Hình 3.44 Biểu đồ tỷ lệ KLVC, KLLC hành khách và hàng hóa đã thực hiện

trên các tuyến đường sắt quốc gia so với toàn mạng lưới tính trung bình cho giai đoạn 2010-2020 80 Hình 3.45 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tính chung

cho toàn mạng lưới đường sắt quốc gia qua các năm 81 Hình 3.46 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Sài Gòn 81 Hình 3.47 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Hải Phòng 81 Hình 3.48 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Đồng Đăng 81 Hình 3.49 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà

Nội-Quán Triều 81 Hình 3.50 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Lào Cai 82 Hình 3.51 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Hạ Long 82 Hình 3.52 Quãng đường chạy trung bình ngày đêm của đầu máy trên các

tuyến đường sắt quốc gia tính trung bình trong giai đoạn

2015-2020 82 Hình 3.53 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy trên đường sắt

quốc gia Việt Nam tính chung cho toàn mạng lưới 83

Trang 26

Hình 3.54 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Sài Gòn 83 Hình 3.55 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Hải Phòng 83 Hình 3.56 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Đồng Đăng 83 Hình 3.57 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Quán Triều 83 Hình 3.58 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy tuyến Hà Nội

- Lào Cai 84 Hình 3.59 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu tuyến Hà Nội - Hạ

Long 84 Hình 3.60 Biểu đồ sản lượng trung bình ngày đêm của đầu máy trên đường sắt

quốc gia Việt Nam tính trung bình cho giai đoạn 2015-2020 theo các tuyến 84 Hình 3.61 Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy tuyến Hà Nội - Sài Gòn 85 Hình 3.62 Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy tuyến Hà Nội - Hải Phòng 85 Hình 3.63 Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy tuyến Hà Nội - Đồng Đăng 85 Hình 3.64 Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy tuyến Hà Nội - Quán Triều 85 Hình 3.65 Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy tuyến Hà Nội - Lào Cai 85 Hình 3.66 Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy tuyến Hà Nội - Hạ Long 85 Hình 3.67a Biểu đồ tốc độ khu đoạn của đầu máy trên đường sắt quốc gia Việt

Nam tính trung bình cho giai đoạn 2015-2020 theo các tuyến 85 Hình 3.67b Biểu đồ thời gian dừng ở đoạn và trạm của các loại đầu máy trên

đường sắt quốc gia Việt Nam giai đoạn 2015-2020 86 Hình 3.68 Biểu đồ mức suy giảm tuyệt đối về KLVC và KLLC hành khách

của các phương thức vận tải năm 2020 so với 2019 87 Hình 3.69 Biểu đồ mức suy giảm tương đối về KLVC và KLLC hành khách

của các phương thức vận tải năm 2020 so với 2019 87 Hình 3.70 Biểu đồ mức suy giảm tuyệt đối về KLVC và KLLC hàng hóa của

các phương thức vận tải năm 2020 so với 2019 87

Trang 27

Hình 3.71 Biểu đồ mức suy giảm tương đối về KLVC và KLLC hàng hóa của

các phương thức vận tải năm 2020 so với 2019 87 Hình 3.72 Biểu đồ mức suy giảm tuyệt đối về KLC và KLLC hàng hóa trên

đường sắt quốc gia trong năm 2020 so với 2019 89 Hình 3.73 Biểu đồ mức suy giảm tương đối về KLVC và KLLC hàng hóa trên

đường sắt quốc gia trong năm 2020 so với 2019 89 Hình 3.74 Sơ đồ tổng hợp số liệu dự báo về khối lượng vận chuyển và khối

lượng luân chuyển trên đường sắt quốc gia Việt Nam 94 Hình 4.1 Biểu đồ nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số liệu dự báo

của JICA 1995 cho năm 2020 107 Hình 4.2 Biểu đồ nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số liệu dự báo

của Vitranss2 cho năm 2020 109 Hình 4.3 Biểu đồ nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số liệu dự báo

của Chiến lược PTGTVT cho năm 2020 112 Hình 4.4 Biểu đồ nhu cầu sức kéo tuyến Hà Nội - Sài Gòn theo số liệu dự báo

của Dự án ĐSTĐC cho năm 2030 114 Hình 4.5 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên tuyến HN - SG theo 12 Tổ hợp thông

số đầu vào loại 1 và các thông số đầu vào loại 2 bất lợi nhất có số lượng đầu máy lớn nhất 116 Hình 4.6 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên tuyến HN - SG theo 12 Tổ hợp thông

số đầu vào loại 1 và các thông số đầu vào loại 2 thuận lợi nhất có

số lượng đầu máy nhỏ nhất 116 Hình 4.7 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên trên tuyến HN - SG tính toán theo

MH2 theo cho 03 Tổ hợp thông số đầu vào loại 1 và các thông số đầu vào loại 2 bất lợi nhất và thuận lợi nhất có số lượng đầu máy lớn nhất và nhỏ nhất 116 Hình 4.8 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo số

liệu dự báo của của JICA 1995 cho năm 2020 121 Hình 4.9 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo số

liệu dự báo của JICA 1995 và Vitrass 2 cho năm 2020 123 Hình 4.10 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo số

liệu dự báo của JICA 1995 và của Dự án ĐSTĐC cho năm 2030 126

Trang 28

Hình 4.11 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo số

liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT 2015 cho năm 2020 128 Hình 4.12 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo số

liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT 2015 và Vitranss 2 cho năm

2020 131 Hình 4.13 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo số

liệu dự báo của Chiến lược PTGTVT 2015 cho năm 2020 và Dự

án ĐSTĐC cho năm 2030 133 Hình 4.14 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo 16

Tổ hợp thông số đầu vào loại 1 và các phương án thông số đầu vào loại 2 bất lợi nhất có số lượng đầu máy lớn nhất 136 Hình 4.15 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam theo 16

Tổ hợp thông số đầu vào loại 1 và các phương án thông số đầu vào loại 2 thuận lợi nhất có số lượng đầu máy nhỏ nhất 136 Hình 4.16 Biểu đồ nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia Việt Nam tính

toán theo MH2 cho 04 Tổ hợp thông số đầu vào loại 1 và các phương án thông số đầu vào loại 2 bất lợi nhất và thuận lợi nhất,

có số lượng đầu máy lớn nhất và nhỏ nhất 137

Trang 29

Tập hợp các công việc: cấp nhiên liệu, vật liệu bôi trơn, nước làm mát động

cơ diesel, cát và kiểm tra kỹ thuật cho đầu máy được gọi là chỉnh bị đầu máy

Khối lượng chỉnh bị của đầu máy: là khối lượng của bản thân đầu máy cộng

với khối lượng nhiên liệu, vật liệu bôi trơn, nước làm mát và cát đã được cấp đầy đủ lên đầu máy

Khối lượng tính toán của đầu máy thường được lấy bằng khối lượng chỉnh bị của nó

2 Chiều dài hữu hiệu đường ga

Là cự ly giữa hai mốc xung đột trên các đường ga Đoàn tàu phải nằm lọt vào cự ly này để tránh va chạm với đoàn tàu khác ở các đường bên cạnh

Chiều dài ga, chiều dài đường ga và chiều dài hữu hiệu đường ga là các khái niệm khác nhau

3 Chu kỳ sửa chữa

Là thời hạn làm việc giữa các lần sửa chữa kế tiếp ngay sau đó, có thể được

đo lường bằng giờ làm việc, thời gian tính bằng ngày, tháng, năm, bằng quãng đường chạy tính bằng km, hoặc bằng các thông số khác Trong luận án này chu kỳ sửa chữa được tính bằng km chạy của đầu máy

4 Chu trình sửa chữa (hay còn gọi là xích sửa chữa) là tập hợp các chu kỳ

sửa chữa kể từ khi bắt đầu vận dụng cho đến khi đại tu, hoặc từ lần đại tu thứ nhất đến lần đại tu tiếp theo v.v Chu trình sửa chữa là một chu trình khép kín

Trang 30

Đầu máy sửa chữa được hiểu là đầu máy đang nằm ở các cấp bảo dưỡng sửa chữa định kỳ theo kế hoạch

5 Quãng đường chạy của đầu máy

Là quãng đường mà đầu máy vận hành trên tuyến đường sắt trong một khoảng thời gian xác định nào đó: ngày đêm, tháng, quý năm v.v., được tính bằng

km (hay còn gọi là km chạy)

Quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa là tổng quãng đường (km) mà đầu máy vận hành được giữa hai kỳ sửa chữa kế tiếp nhau

6 Dồn

Đầu máy dồn là loại đầu máy làm nhiệm vụ dồn dịch các toa xe hoặc đoàn

tàu trong quá trình lập tàu và giải thể đoàn tàu, hoặc dồn dịch để cắt các toa xe ra khỏi đoàn tàu, hoặc để móc nối thêm các toa xe vào đoàn tàu

7 Thoi

Đầu máy vận chuyển thoi là loại đầu máy làm nhiệm vụ vận chuyển trên các

cung đoạn đường ngắn, có tính chất chuyên dụng như rải đá để sửa chữa đường sắt, vận chuyển nội bộ trên các tuyến đường chuyên dụng của các khu công nghiệp hoặc tại các tuyến đường sắt nội bộ của khu công nghiệp với đường sắt quốc gia v.v

8 Sức kéo

Phương tiện sức kéo trên đường sắt là phương tiện có nguồn động lực, được gọi là đầu máy Trên đường sắt Việt Nam hiện nay chỉ sử dụng đầu máy diesel với nguồn động lực là động cơ diesel

Nhu cầu sức kéo là nhu cầu về số lượng đầu máy và tổng công suất của chúng

để thực hiện một khối lượng vận tải cho trước nào đó ở một thời điểm nào đó

9 Sức chở

Phương tiện sức chở trên đường sắt là toa xe, nó không có nguồn động lực

mà được kéo bởi đầu máy Toa xe bao gồm toa xe khách, toa xe hàng và các loại toa

xe chuyên dùng Các toa xe liên kết với nhau thành đoàn xe, các đoàn xe liên kết với đầu máy thành đoàn tàu

10 Đầu máy vận chuyển nhỏ

Được hiểu là loại đầu máy làm nhiệm vụ vận chuyển trên một số cung đoạn nào đó của đường quay vòng hay khu đoạn, với khối lượng vận chuyển không lớn,

Trang 31

không ổn định, thông thường theo mù vụ hoặc theo những tình huống cụ thể nào đó

Loại đầu máy này được xếp vào loại đầu máy phụ trợ Một trong các dạng vận

chuyển nhỏ là vận chuyển thoi đã nói ở trên

Ở nước ngoài thuật ngữ này được sử dụng một cách phổ biến, tuy nhiên trong ngành ĐSVN không sửu dụng thuật ngữ này Mặc dù vậy, trong luận án vẫn

sử dụng thuật ngữ này kèm theo phương pháp tính toán của nó Một khi không có

số liệu tính toán thực tế thì có thể bỏ qua

11 Đầu máy phụ trợ

Đầu máy làm công tác phụ trợ được hiểu là đầu máy ghép (ghép đôi, ghép ba v.v.), đầu máy đẩy, đầu máy làm công tác vận chuyển nhỏ, làm công tác dồn

Trang 32

MỞ ĐẦU

Đường sắt là phương thức vận tải chủ đạo bên cạnh các phương thức vận tải đường bộ, đường thủy nội địa, đường biển và đường hàng không của hệ thống giao thông vận tải quốc gia Ngành đường sắt Việt Nam đã từng có thời kỳ phát triển mạnh mẽ, đóng góp và hoàn thành xuất sắc sứ mạng lịch sử trong công cuộc kháng chiến bảo vệ Tổ quốc và xây dựng đất nước Từ khi đất nước chuyển đổi sang nền kinh tế thị trường, ngành đường sắt mặc dù đã có rất nhiều nỗ lực, nhưng không thể theo kịp sự phát triển của xã hội, và giờ đây đang trở nên lạc hậu, không chỉ so với các nước trên thế giới và khu vực mà còn so với các phương thức vận tải khác trong hệ thống giao thông vận tải của Việt Nam

Qua phân tích thực tế có thể thấy rằng, những năm gần đây ngành đường sắt Việt Nam đã phải trải qua nhiều biến động với nhiều khó khăn khách quan và chủ quan Cơ cấu tổ chức đã và đang được sắp xếp lại nhằm tinh giản bộ máy và nâng cao hiệu quả hoạt động Cơ sở vật chất chưa được đầu tư đúng mức, thị phần vận tải hành khách và hàng hóa ngày càng suy giảm

Đặc điểm của ngành đường sắt là lĩnh vực rất đặc thù, vốn đầu tư rất lớn, việc thu hồi nguồn vốn rất chậm; điều đó dẫn đến việc đầu tư vào lĩnh vực đường sắt thuộc nhóm đầu tư kém hấp dẫn, và trên thực tế trong nhiều năm qua chưa có nhà đầu tư nào quan tâm đến lĩnh vực đường sắt

Những năm gần đây, ngành đường sắt Việt Nam đã nhận được nhiều sự quan tâm của Chính phủ, các Bộ, Ngành và các địa phương có đường sắt đi qua

Nguồn kinh phí được nhà nước đầu tư đã tăng đáng kể, nhưng vẫn không đáp ứng được yêu cầu phát triển của đường sắt

Để cho ngành đường sắt quốc gia Việt Nam lâm vào tình trạng như hiện nay

là do rất nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan

Một trong những nguyên nhân cơ bản nhất là, mặc dù được coi là một ngành chủ đạo trong hệ thống giao thông vận tải của quốc gia, nhưng nhiều năm qua đã không được quan tâm đầu tư một cách đúng mức, không có chính sách rõ ràng và dài hạn cho việc phát triển đường sắt, chưa coi trọng vai trò của đường sắt trong nền kinh tế quốc dân; bên cạnh đó đã ưu ái một cách rõ rệt đối với phát triển hạ tầng đường bộ và hàng không

Trang 33

Trước tình hình đó, Quốc hội đã thông qua Luật đường sắt 2017 có hiệu lực từ 01/7/2018 Đây là cơ sở pháp lý quan trọng để Chính phủ chuẩn bị các dự án đầu tư, xây dựng đường sắt ở thời điểm hiện tại và trong tương lai, là cơ hội và hy vọng để ngành đường sắt có thể thoát khỏi tình trạng lạc hậu, kém phát triển như hiện nay

1 Lý do lựa chọn đề tài

Hiện nay ngành ĐSVN sử dụng tổng số 282 đầu máy trong đó có 259 đầu máy đang vận dụng Theo Nghị định 65 của Chính phủ, đến năm 2022 số đầu máy còn niên hạn sử dụng là khoảng 200 chiếc, đến năm 2025 còn 144 chiếc và đến năm

2030 còn 116 chiếc với 80 đầu máy D19E (nhập từ Trung Quốc năm 2002, lắp ráp tại Việt Nam các năm 2007, 2011); 16 đầu máy D20E (nhập từ Cộng hòa Liên bang Đức năm 2007) và 10 đầu máy D13E (nhập từ Ấn Độ năm 2010) Vì vậy, cần có kế hoạch đầu tư, bổ sung để không xảy ra tình trạng thiếu hụt nguồn sức kéo trong tương lai Đây là công việc cần được tiến hành một cách bài bản trên cơ sở lý luận

Trên các diễn đàn khoa học công nghệ, ở Việt Nam nói chung và trong ngành ĐSVN nói riêng, chưa tìm thấy các công trình nghiên cứu đầy đủ nào về phương pháp luận cũng như công cụ tính toán thuộc lĩnh vực xác định và dự báo nhu cầu sức kéo cho ngành đường sắt

Vì vậy, để đáp ứng các yêu cầu phát triển của ngành đường sắt trong thời gian trước mắt cũng như tương lai, việc xác định và dự báo nhu cầu sức kéo cho đường sắt quốc gia Việt Nam trong giai đoạn năm 2021 đến năm 2030 là vấn đề cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Trang 34

2 Mục tiêu nghiên cứu

1 Thiết lập được các mô hình tính toán xác định nhu cầu sức kéo đầu máy trong ngành đường sắt nói chung và ứng dụng cho đường sắt quốc gia Việt Nam nói riêng một cách có cơ sở khoa học, đầy đủ và toàn diện nhất có thể

2 Lựa chọn được các thông số tính toán xác định nhu cầu sức kéo trên đường sắt quốc gia, bao gồm các thông số liên quan đến hạ tầng và phương tiện đường sắt (thông số đầu vào tổng quát); các thông số liên qua đến số liệu dự báo về nhu cầu vận tải cho đường sắt quốc gia (thông số đầu vào loại 1) và các thông số liên quan đến các chỉ tiêu khai thác trên đường sắt quốc gia trong những năm gần đây (thông số đầu vào loại 2)

3 Ứng dụng CNTT để xây dựng các chương trình và phần tính toán nhu cầu sức kéo một cách khoa học, đảm bảo mức độ chính xác và tin cậy, thuận tiện và nhanh chóng khi phải giải quyết các bài toán với nhiều phương án đa dạng khác nhau

4 Sử dụng phần mềm đã xây dựng để xác định nhu cầu sức kéo đầu máy trên đường sắt quốc gia Việt Nam giai đoạn 2021 - 2030 trên cơ sở trang thiết bị và cơ sở vật chất hiện có với các thông số đầu vào đã xác định, đồng thời có xét tới mức thay đổi của các thông số đầu vào loại 2 trong tương lai

3 Đối tượng nghiên cứu

- Các mô hình tính toán xác định nhu cầu sức kéo đầu máy trong ngành đường sắt nói chung và cho đường sắt quốc gia nói riêng

- Các chương trình và phần mềm tính toán

- Các thông số kỹ thuật hạ tầng và phương tiện đường sắt quốc gia

- Số liệu dự báo về nhu cầu vận tải trên đường sắt quốc gia

1 Không làm công tác dự báo về khối lượng vận tải cho đường sắt quốc gia

- Sử dụng số liệu thống kê về các chỉ tiêu khai thác trên đường sắt quốc gia trong những năm gần đây (2010 - 2020) làm thông số đầu vào loại 2, có xét tới mức

Trang 35

5 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu của luận án là kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và khảo sát thực tế

+ Nghiên cứu lý thuyết: sử dụng lý thuyết tính toán sức kéo, lý thuyết về nghiệp

vụ đầu máy - toa xe và CNTT

- Thiết lập các mô hình tính toán xác định nhu cầu sức kéo trong ngành đường sắt nói chung và cho đường sắt quốc gia Việt Nam nói riêng

- Xây dựng các chương trình và phần mềm tính toán để giải quyết bài toán đặt ra

- Tổng hợp, xử lý và phân tích số liệu thống kê về các chỉ tiêu khai thác trên đường sắt quốc gia trong những năm gần đây, từ đó lựa chọn các thông số tính toán đầu vào loại 2

6 Nội dung nghiên cứu

- Thiết lập các mô hình tính toán xác định nhu cầu sức kéo trong ngành đường sắt nói chung và cho đường sắt quốc gia Việt Nam nói riêng

- Xây dựng các chương trình và phần mềm tính toán để giải quyết bài toán đặt ra

- Tổng hợp, phân tích các thông số kỹ thuật về hạ tầng và phương tiện đường sắt quốc gia, từ đó lựa chọn các thông số tính toán đầu vào tổng quát

- Tổng hợp và phân tích số liệu dự báo về nhu cầu vận tải cho đường sắt quốc gia từ các nguồn dự báo chính thống khác nhau, từ đó lựa chọn các thông số tính toán đầu vào loại 1

- Tổng hợp, xử lý và phân tích số liệu thống kê về các chỉ tiêu khai thác trên đường sắt quốc gia trong những năm gần đây, từ đó lựa chọn các thông số tính toán đầu vào loại 2

- Tính toán xác định nhu cầu sức kéo đầu máy trên đường sắt quốc gia giai đoạn 2021- 2030

Trang 36

7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

7.1 Ý nghĩa khoa học

1 Thiết lập được các mô hình tổng quát xác định nhu cầu sức kéo đầu máy trong ngành đường sắt nói chung và ứng dụng cho đường sắt quốc gia nói riêng một cách tương đối đầy đủ, toàn diện và thống nhất

2 Từ các mô hình tổng quát đã thiết lập, bằng ngôn ngữ lập trình Matlab, xây

dựng được Phần mềm tính toán Xác định nhu cầu sức kéo cho đường sắt quốc gia

Việt Nam với nhiều chức năng, cho phép toán với các phương án hết sức đa dạng một

cách nhanh chóng, thuận lợi và linh hoạt

Cho đến nay, đây là phần mềm duy nhất được thực hiện phục vụ cho việc xác định nhu cầu sức kéo cho đường sắt quốc gia Việt Nam

7.2 Ý nghĩa thực tiễn

1 Kết quả tính toán cho phép hình dung một cách tổng quát về nhu cầu sức kéo trong giai đoạn dự báo và phạm vi biến động của nó tùy thuộc vào các phương

án tính toán ở các mức tối thiểu và tối đa

2 Kết quả tính toán nhu cầu sức kéo góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng đầu máy nói riêng và nâng cao hiệu quả khai thác của ngành đường sắt nói chung, là

cơ sơ cho ngành ĐSVN nâng cấp các tuyến đường sắt hiện hữu, chủ động trong việc lập kế hoạch đầu tư mua sắm phương tiện đầu máy, trang thiết bị cũng như cơ sở vật chất cho công tác bảo dưỡng sửa chữa đầu máy trong tương lai

3 Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo hữu ích cho công tác đào tạo và nghiên cứu khoa học, có thể ứng dụng cho ngành ĐSVN trong công tác dự báo nhu cầu sức kéo, là tiền đề cho việc chuyển giao công nghệ khi điều kiện cho phép

Trang 37

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÁC ĐỊNH NHU CẦU SỨC KÉO ĐẦU MÁY CHO ĐƯỜNG SẮT QUỐC GIA VIỆT NAM 1.1 Tổng quan về hệ thống vận tải đường sắt quốc gia Việt Nam

1.1.1 Tổng quan về cơ sở hạ tầng đường sắt quốc giaViệt Nam

Hiện nay mạng lưới vận tải đường sắt Việt Nam có các tuyến cơ bản sau đây [11,13-14,60-61]:

1 Tuyến Hà Nội - Lào Cai: 296 km, khổ đường 1.000 mm

2 Tuyến Hà Nội - Quán Triều: 75 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm (Trên thực tế đây là tuyến Gia Lâm - Yên Viên - Đông Anh - Lưu Xá - Quán Triều: 75 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm)

3 Tuyến Hà Nội - Đồng Đăng: 163 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm (Trên thực tế đây là tuyến Gia Lâm - Yên Viên - Kép - Đồng Đăng: 163 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm)

4 Tuyến Hà Nội - Hải Phòng: 102 km, khổ đường 1.000 mm

5 Tuyến Hà Nội - Sài Gòn: 1726 km, khổ đường 1.000 mm Ngoài ra còn một số tuyến nhánh như sau:

6 Tuyến Bắc Hồng - Văn Điển: 40 km khổ đường 1.000 mm

7 Tuyến Yên Viên - Kép - Hạ Long: 175 km, khổ đường 1.000 mm và 1.435 mm

8 Tuyến Lưu Xá - Kép - Hạ Long: 136 km, khổ đường 1.435 mm

Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam được thể hiện trên hình 1.1c [11,13-14]

Trang 38

1.1a-Hình 1.1a Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam trong quá khứ, hiện tại

và dự kiến trong tương lai

Trang 39

Hình 1.1b Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam hiện nay

(kèm theo sơ đồ cầu Long Biên và cầu Thăng Long)

Trang 40

Hình 1.1c Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam hiện nay

Tiêu đề	Xác Định Nhu Cầu Sức Kéo Cho Đường Sắt Quốc Gia Việt Nam Giai Đoạn Năm 2021 Đến Năm 2030
Tác giả	Vũ Văn Hiệp
Người hướng dẫn	GS.TS. Đỗ Đức Tuấn
Trường học	Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải
Chuyên ngành	Kỹ thuật cơ khí động lực
Thể loại	luận án tiến sĩ
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	184
Dung lượng	2,8 MB

XÁC ĐỊNH NHU CẦU SỨC KÉO CHO ĐƯỜNG SẮT QUC GIA VIỆT NAM GIAI ĐOẠN NĂM 2021 ĐẾN NĂM 2030

Lựa chọn các thơng số tính tốn