Infrastructuri cu fluxuri eterogene si solicitari de exploatare variabile. Capacitatea caii ferate – tema recurenta

PREFATA

Invitatia domnului doctor inginer Amedeo Constantin Neculcea de a-i prefata lucrarea „Infrastructuri cu fluxuri eterogene si solicitari de exploatare variabile. Capacitatea caii ferate – tema recurenta” am acceptat-o deopotriva cu placere si cu deplina credinta ca, dandu-i curs, imi indeplinesc o responsabilitate de etica profesionala.

Motivatiile sunt multiple.

In primul rand, pentru ca, in esenta, reprezinta continutul tezei sale de doctorat pe care, cu ani in urma, am apreciat-o in mod particular.

In al doilea rand, pentru ca demersul de publicare a lucrarii, acum, din pozitia sa responsabila in cadrul unei mari companii, este inedit. Se detaseaza de atitudinea, parca tot mai dominanta, a celor care prin scrieri speculative, aparute in reviste straine, sunt ghidati numai de satisfacerea cat mai grabnica a cerintelor din grilele promovarii. De aceea, consider ca decizia autorului este remarcabila. O gasesc ca fiind expresia unei nelinisti, a unei datorii de a fi de folos celor din domeniu prin aducerea unui plus de intelegere pentru solutionarea unora dintre multiplele probleme ale complexitatii activitatii caii ferate si, totodata, pentru a stimula implicarea si aprecierea expertizei dedicate.

In al treilea rand, pentru ca in peisajul actual al tendintei de pierdere a memoriei institutionale a caii ferate traditionale performante si al acceptarii ca firesc, ca implacabil, a declinului caii ferate care continua in Romania de mai multe decenii, lucrarea este atat necesara, cat si oportuna.

Necesara, prin relevarea in prim plan a solutiilor prin care solicitarile temporale si spatiale neuniforme si eterogene ale infrastructurii functionale feroviare sunt satisfacute conform cu exigentele convenite cu beneficiarii si cu mobilizarea acelor resurse, riguros selectate pentru a asigura eficacitatea si eficienta tehnica si financiara a prestatiei.

Oportuna, pentru ca este de natura sa reinvie preocupari, parca tot mai rare, de a trata intr-o lucrare de intindere, cu profesionalism, probleme ale caror solutii sa fie aplicate in practica sau, cel putin, sa invite la reflectii pe decidentii interesati.

Tematica lucrarii orientata pe asigurarea rationala a exploatarii unei infrastructuri functionale feroviare in conditiile multiplelor dificultati ale neuniformitatii si eterogenitatii sarcinilor, care trebuie satisfacute conform exigentelor asumate, este si ramane de aceeasi actualitate atata timp cat trenurile de calatori si marfa circula pe aceeasi cale. Intrucat pe reteaua nationala de cale ferata perspectiva urmatoarelor trei, patru decenii nu lasa sa se intrevada aparitia unor linii de mare viteza dedicate trenurilor de calatori inseamna ca circulatia mixta va continua inca multa vreme sa solicite rezolvari cat mai conforme. Adica, nevoia de solutionari specifice si corelate la toate nivelurile decizionale – strategic, tactic si operativ. Cu observatia, ca indiferent de nivelul la care se situeaza deciziile, nu se pot astepta rezolvari optime intrucat orice retea de cale ferata este asimilata cu un sistem tehnic mare pentru care, atat proiectarea, cat si conducerea impun introducerea de ipoteze simplificatoare in modelarea realitatii complexe si marcate de incertitudini.

Dificultatile intampinate de decidentii strategici in alegerea performantelor de capacitate proiectate pentru constructiile si instalatiile cu ecarturi semnificative ale marimii solicitarilor temporale pot fi ilustrate prin multe trimiteri la situatii din practica curenta diversa. De exemplu, proiectarea sistemului de canalizare pentru preluarea apelor pluviale dintr-o localitate nu are in vedere debitele precipitatiilor extraordinare care s-ar putea inregistra la intervale de timp foarte mari si, poate niciodata, in intreaga-i durata de viata a sistemului. Dar, nici la nivelul minim sau mediu al acestora, ci la un nivel superior celui mediu pentru care probabilitatea relativ mica a unor precipitatii superioare, cu consecinte negative, pentru localitate constituie un risc asumat. Si atitudinea proiectantilor de infrastructuri rutiere este asemanatoare. La dimensionarea debitului maxim orar al unei noi cai rutiere, proiectarea face referire nu la cel mai mare debit orar inregistrat in decursul unui an, ci la cel corespunzator celei de a 80-a ora din totalul celor 8760 de ore ale anului, ordonate descrescator dupa traficul orar inregistrat.

Desigur, in cazul caii ferate problema este chiar mai dificila decat in oricare dintre exemplele anterioare. Mai ales, pentru ca, in actualele conditii ale separarii verticale a CFR, intervenite in 1998, rezolvarea intampina nedeterminari majore. Acum, administratorul infrastructurii nu mai este in masura sa desemneze, fara ambiguitati, nici chiar marimea capacitatii de circulatie a unei infrastructuri fizice pentru ca aceasta contine elemente necesare calculului care sunt atribute ale vectorilor de deplasare, aflati intr-o dinamica incerta, si care apartin operatorilor. Aceasta nedeterminare se remarca si mai pregnant, atunci cand trebuie estimata capacitatea de transport a oricarei linii de cale ferata a retelei.

Determinarea capacitatii de circulatie si de transport proiectate a unei linii de cale ferata destinate traficului mixt, in afara de rezolvarea problemei neuniformitatii cererilor estimate trebuie sa solutioneze si particularitatile introduse in calcule de existenta traficului eterogen. Chiar si daca discriminarile intre categoriile de entitati de trafic care vor folosi infrastructura se limiteaza la ecarturile intre vitezele de circulatie maxim admise, stabilirea unei valori anume a capacitatii de circulatie, lipsita de echivoc, este imposibila. In functie de ponderea diferitelor categorii de trenuri cu viteze diferite, de raportul intre aceste viteze si de tipul graficului de circulatie adoptat se obtin valori diferite pentru capacitatile de circulatie existente ale liniei. Rezulta ca, in ipoteza in care obiectivul urmarit este circulatia pe o anume linie a unui numar maxim de entitati de trafic, inseamna ca se cer gasite acele combinatii dintre cele trei marimi anterior mentionate care asigura atingerea obiectivului. De aici, o invitatie la reflectii privind valabilitatea generala atribuita vitezelor maxime recomandate pe reteaua CFR (160 km/h pentru trenurile de calatori, respectiv 120 km/h pentru cele de marfa). Mai ales ca, sustenabilitatea tehnica, economica si ecologica par sa impuna pentru majoritatea trenurilor de marfa un nivel particular al vitezei, adica cel optim din considerente energetice, de protectie a mediului si de degradare a infrastructurii caii din cauza sarcinilor dinamice mai ridicate transmise caii la viteze mai mari de circulatie.

In buna masura, consideratiile expuse imi apartin, dar, fara indoiala au fost stimulate de cartea domnului dr.ing. Amedeo Constantin Neculcea pentru ca, de acolo, se propaga invitatia pentru o tratare mai nuantata a problemei utilizarii resurselor infrastructurii functionale feroviare prin armonizarea intereselor divergente ale celor implicati in transportul feroviar de marfuri, in special.

Studiul intreprins de autor pentru magistrala Bucuresti – Constanta, pe langa aspectele pe care intrucatva le-am surprins, aduce in atentie si o realitate care poate fi considerata drept consecinta a separarii companiei traditionale CFR. Anume, reducerea numarului liniilor de primire expediere din statiile anterioare portului, ca urmare a unor lucrari de modernizare, relativ recente, care nu au avut in vedere cerintele circulatiei. S-a ignorat o experienta anterioara, consolidata, care confirma dificultatea armonizarii dintre fluxurile de marfuri expediate pe calea ferata catre port si disponibilitatile de operare ale danelor si de capacitate ale antestatiilor si statiilor portuare.

Necesitatea informatiilor pentru armonizarea jonctiunii intre transportul feroviar si maritim relevata de autorul lucrarii invita la un recurs la memorie. Cu aproape o jumatate de secol in urma, cand fiinta CFR, ca o companie integrata, existau doua sisteme informatice dedicate acestui scop care permiteau o continua monitorizare si dirijare a circulatiei. Astfel, se evitau stationari exagerate ale trenurilor catre port si blocarea statiilor.

Inainte de a incheia se cuvine sa remarc ca autorul lucrarii, domnul doctor inginer Amedeo Constantin Neculcea a adoptat o maniera de prezentare particulara, in care se remarca alternanta problematicilor teoretice, didactice si practice. Este consecinta anilor temeinici de studentie, a rigorii scolii in care s-a format, a dorintei de a nu lasa nimic neargumentat suficient de bine si, deopotriva, a anilor de activitate practica, de conducere a unor activitati importante, de confruntare cu realitatile incadrate in reglementari pentru care, uneori, a gasit necesar sa faca observatii critice pertinente.

Lucrarea domnului inginer Amedeo Constantin Neculcea, constituita ca un aprofundat studiu de caz, dar, cu valente generalizatoare, prezinta interes deopotriva pentru decidentii strategici, pentru gestionarii retelei si pentru operatorii de transport feroviar. Totodata, prin anume valente didactice este utila si studentilor, beneficiarilor transportului si poate, chiar celor care ar fi interesati sa inteleaga dificultatile cu care se confrunta in executarea serviciului cei carora li se pretind, in orice conditii, exigente ale prestatiilor de calitate inalta.

Bucuresti, 02.07.2026

Profesor universitar emerit
dr. ing. Serban Raicu

CUPRINS

PREFATA 5

CAPITOLUL I. INTRODUCERE 9
1.1. NECESITATEA SI OPORTUNITATEA TEMEI 14
1.1.1. Coridoarele de transport europene elemente de fundatie a UE 15
1.1.2. Coridoare europene in contextul balcanic 20
1.1.3. Master Planul General de Transport 24
1.1.4. Competitia dintre principalele moduri de transport terestru; implicarea statului 28
1.1.5. Competitie si monopol in sistemul de transport feroviar 30
1.1.6. Competitia si traficul difuz de vagoane 32
1.1.7. Competitia si siguranta 33
1.1.8. Restructurarea si eficienta 34
1.1.9. Restructurarea sistemului feroviar si profitabilitatea CFR 41
1.1.10. Alte aspecte 43
1.1.11. Concluzii 44
1.2. STADIUL ACTUAL AL CERCETARILOR IN DOMENIU 47
1.2.1. Metode analitice 47
1.2.2. Metode bazate pe optimizare 51
1.2.3. Metode bazate pe simulare 52

CAPITOLUL II. CIRCULATIA TRENURILOR, REPREZENTARE SI PRINCIPII 57
2.1. INTRODUCERE 57
2.2. SCOPUL GRAFICULUI DE CIRCULATIE 59
2.3. TERMENI DE BAZA IN EXPLOATAREA CAII FERATE SI IN CALCULUL DE CAPACITATE 60
2.3.1. Organizatii 60
2.3.2. Elemente ale retelei 61
2.3.3. Elemente ale caii 64
2.3.4. Circulatia si manevra 65
2.3.5. Semnalizare si centralizare 66
2.4. GRAFICE DE CIRCULATIE (DIAGRAME DE TRAFIC) 69
2.5. TIMPI DE MERS 72
2.6. MODELAREA TRASELOR 75
2.6.1. Principii privind separarea trenurilor pe sectii cu bloc de linie automat 75
2.6.2. Aplicarea Modelului Timpului de Blocare 79
2.6.3. Modelarea sistemelor de semnalizare specifice 83
2.6.4. Modelarea centralizarii si suprapunerilor 89
2.6.5.O abordare alternativa: Modelul Zonei Protejate 92
2.7. INTERVALE 93
2.8. TIMPI DE REZERVA 102
2.9. METODE DE TRASARE A GRAFICULUI 106
2.9.1. Trasarea manuala 106
2.9.2. Trasarea computerizata 107

CAPITOLUL III. CAPACITATEA CAII FERATE – PERSPECTIVE SI PRINCIPII DE CALCUL 111
3.1. PERSPECTIVE DIFERITE ASUPRA CAPACITATII 111
3.2. DEFINITII ALE CAPACITATII 113
3.3. TIPURI DE CAPACITATE 116
3.4. ELEMENTE CARE DETERMINA CAPACITATEA 117
3.5. METODE DE CALCUL AL CAPACITATII 121
3.5.1.O metoda est-europeana 121
3.5.2.O metoda vest-europeana 124

CAPITOLUL IV. INTERACTIUNEA IN GRAFIC A DOUA CATEGORII DE TRENURI, PE LINIE DUBLA CU B.L.A. 130
4.1. EXPUNEREA PROBLEMEI 130
4.2. FORMALIZARE – METODA DECALARII 138
4.3. DETERMINAREA ANALITICA A INDICATORILOR Tt, e, SI A – METODA DEFAZAJELOR 145
4.3.1. Defazajul sosirilor 145
4.3.2. Defazajul expedierilor 157
4.3.3. Aplicarea practica a metodei 166
4.4. COEFICIENT MAXIM DE REDUCERE 175
4.5. CONCLUZII 186

CAPITOLUL V. ANALIZA INTERACTIUNII IN GRAFIC A DOUA CATEGORII DE TRENURI PE SECTIUNEA FETESTI – PALAS, CU METODA DEFAZAJELOR. STUDIU DE CAZ 189
5.1. DISPOZITIVELE DE LINII ALE STATIILOR DE PE SECTIUNEA FETESTI – PALAS 189
5.2. SENSUL DE MERS FETESTI – PALAS 191
5.3. SENSUL DE MERS PALAS – FETESTI 197
5.4. CONCLUZII PRIVIND APLICAREA METODEI DEFAZAJELOR 203

CAPITOLUL VI. CONSIDERATII FINALE 206
6.1. CONCLUZII 206
6.2. IN LOC DE FINAL 209

Bibliografie 212

ANEXE
Anexa 1 – Schita statiei Fetesti 1990 225
Anexa 2 – Schita statiei Fetesti 2018 226
Anexa 3 – Schita statiei Ovidiu 1990 227
Anexa 4 – Schita statiei Ovidiu 2018 228
Anexa 5 – Schita statiei Dunarea 1990 229
Anexa 6 – Schita statiei Dunarea 2018 230
Anexa 7 – Schita statiei Cernavoda Pod 1990 231
Anexa 8 – Schita statiei Cernavoda Pod 2018 232
Anexa 9 – Schita statiei Saligny Est 1990 233
Anexa 10 – Schita statiei Saligny Est 2018 234
Anexa 11 – Schita statiei Mircea Voda 1990 235
Anexa 12 – Schita statiei Mircea Voda 2018 236
Anexa 13 – Schita statiei Medgidia 1990 237
Anexa 14 – Schita statiei Medgidia 2018 238
Anexa 15 – Schita statiei Dorobantu 1990 239
Anexa 16 – Schita statiei Dorobantu 2018 240
Anexa 17 – Schita statiei Basarabi 1990 241
Anexa 18 – Schita statiei Basarabi 2018 242
Anexa 19 – Schita statiei Valu lui Traian 1990 243
Anexa 20 – Schita statiei Valu lui Traian 2018 244
Anexa 21 – Schita statiei Palas 1990 245
Anexa 22 – Schita statiei Palas 2018 246

DESPRE AUTOR

AMEDEO CONSTANTIN NECULCEA

Absolvent al Facultatii de Transporturi (Sectia Tehnica Transporturilor) din cadrul Universitatii POLITEHNICA din Bucuresti, este doctor in Ingineria Transporturilor si detine o diploma de master in Logistica Transporturilor.

Cu o cariera de trei decenii in sectorul feroviar si logistic, a parcurs intregul spectru de conducere – de la inginer de statie si de regulator, pana la nivelul managementului strategic in cadrul unor companii importante precum SNCFR, CFR SA, CFR Marfa, Grup Feroviar Roman (GFR), Grampet si GP Intermodal. Printre rolurile-cheie detinute se numara cele de sef al statiei Socola, sef al serviciului Trafic Iasi, director comercial si director general adjunct al GFR, respectiv director general al GP Intermodal.

Din 2019, isi impartaseste expertiza si in mediul academic in calitate de cadru didactic asociat al Facultatii de Transporturi, iar din 2022 este vicepresedinte si lector in cadrul USER. Spiritul inovator si orientat spre eficienta se reflecta atat in articolele sale stiintifice, cat si in dezvoltarea de numeroase aplicatii IT dedicate digitalizarii proceselor feroviare.