В работе описывается построение графовой модели для решения задачи подбора локомотивов для провоза грузовых поездов. Построение происходит в два этапа: на первом этапе на графиковой плоскости строятся геометрические места точек, достижимых из каждой значимой точки графика. На втором этапе строится схема вложенности траекторий, представляющая собой ориентированный многополюсный взвешенный граф. Таким образом, задача определения минимально достаточного количества локомотивов для осуществления всех перевозок и задача нахождения оптимального плана перевозок при достаточном количестве локомотивов сводятся к построению непересекающихся путей на полученном графе, обладающих заданными свойствами.