Транспортная инфраструктура. Корзников_kursovik_TR. Курсовая работа по дисциплине Транспортная инфраструктура (ВП, гтс, порты)

Название	Курсовая работа по дисциплине Транспортная инфраструктура (ВП, гтс, порты)
Анкор	Транспортная инфраструктура
Дата	19.05.2022
Размер	1.49 Mb.
Формат файла
Имя файла	Корзников_kursovik_TR.docx
Тип	Курсовая #538034
страница	2 из 3

1 2 3

Определение времени разработки судоходной прорези

Валовое (общее) время работы земснаряда на перекате определяется как:

(8)

где - технологическое время, представляющее собой сумму рабочего времени (в течение которого земснаряд извлекает и удаляет грунт), времени всех производственных остановок (установка земснаряда на месте работы, сборка каравана для следования на другой объект работы, перекладки станового и боковых якорей и т.д.) и части периодических остановок (осмотр, смазка и мелкий профилактическийремонт механизмов, очистка грунтовых путей, пропуск судов и плотов) (

= 110,95 ч);

- дополнительное время на буксировки, простои при заборе топлива, крупный профилактический ремонт и случайные остановки (простои по метеоусловиям или при оказании помощи судам, терпящим аварию). При выполнении практической работы

принимается равным 10% от технологического времени

(

= 110,95 ∙ 10% = 11,09 ч.).

Технологическое время определяется по формуле:

ч. (9)

где

- технологический коэффициент, задаваемый для каждого

объекта работ (переката) в зависимости от конкретных

условий работы земснаряда (рода грунта, дальности его

удаления, толщины снимаемого слоя и т.д.)

= 0,7;

- техническая производительность земснаряда (

= 300 м³/ч).

= 110,95 + 11,09 = 122,045 ч (8)

Определение стоимости разработки судоходной прорези

Полная стоимость разработки земснарядом дноуглубительной прорези определяется по следующей формуле:

= 155000 ∙ 5 = 775000 тыс.руб. (10)

где

- суточная стоимость содержания дноуглубительного снаряда, принимаемая по табл.1.1 в зависимости от района работы (южный)

(

= 155 тыс.руб./сут.);

- валовое время работы земснаряда в сутках

(

=122,045ч.= 5 сут.).

Стоимость суточного содержания земснаряда берем из [4] методических указаний по выполнению курсовых работ, таблица 1
Тип земснаряда – Землесосы

Q

, м

/ч - 300

Стоимость суточного содержания земснаряда(тыс. руб./сут.) - Южный район - 155 (тыс. руб./сут.)

Себестоимость извлечения 1 м³ грунта дноуглубительным снарядом находится делением стоимости разработки судоходной прорези на полный объем выемки грунта:

=775000/ 23300 = 33,26 руб/м³ (11)

Полученные данные сведем в табличную форму

№ п/п	Показатели	обозначение	Результат
1	минимальные (гарантированные) габариты судового хода.
	глубина	м	2,0
	ширина	м	45
	радиус закругления	м	340
2	объем дноуглубительных работ	м³.	21241,4
3	время разработки судоходной прорези	час	122,045
4	стоимость разработки судоходной прорези	Тыс. руб.	775000

Исходные данные для проектирования (согласно приложения2):

Габаритные размеры наибольшего расчетного судна

осадка (

- 1,3 м), длина (

- 96,2 м) и ширина (

- 8,6 м).

Число судов в камере шлюза: по длине (n – 2 ед.) и по ширине (n₁ – 1 ед.).
Напор воды на камеру шлюза ( - 9 м).
Длительность навигации ( - 192 сут.).
Количество гидроузлов канала, имеющих в своем составе насосные

станции (

- 3 ед.).

Коэффициент использования сливной призмы ( - 1,59).
Производительность насосной станции ( -55 м³/с).

2 Определение технических показателей судоходного шлюза

2.1. Общее устройство шлюза и его работа

Судоходные шлюзы предназначены для преодоления судами разницы уровней (напора) на гидроузле при переходе из одного бьефа в другой. Основными конструктивными частями судоходного шлюза являются: верхняя и нижняя головы; расположенная между ними камера; верхний и нижний подходные каналы, примыкающие к соответствующим головам шлюза (рис.5).

Головы шлюза поддерживают разность уровней воды между бьефами и камерой при ее наполнении и опорожнении. На них размещается оборудование, предназначенное для осуществления процесса шлюзования. В камере шлюза, ограниченной с боков стенами, находятся суда при их шлюзовании. На стенах камеры размещаются причальные устройства в виде тумб, а по высоте плавучие рымы, за которые швартуются суда. Подходные каналы, примыкающие к головам шлюза, имеют размеры, обеспечивающие расхождение судов при входе в камеру и выходе их нее, а также безопасные условия стоянки судов, ожидающих шлюзования у причальных стенок. Для обеспечения плавного входа судов в отверстия голов шлюза устраиваются направляющие палы, которые имеют в плане вид криволинейных стен.

Отверстие между стенами верхней и нижней голов шлюза закрываются рабочими воротами, которые обеспечивают вход и выход судов из камеры шлюза.

Шлюз оборудован механизмами для открытия и закрытия ворот, а также затворов водопропускных галерей, служащих для наполнения и опорожнения камеры шлюза; причальными устройствами для швартовки судов; предохранительными устройствами для защиты ворот от навалов судов и другими приспособлениями. Для изоляции шлюза и отдельных его частей от воды верхнего и нижнего бьефов на случай осмотра и ремонта перед головами шлюза предусмотрены ремонтные ворота. На верхних головах устраивают аварийно-ремонтные или аварийные ворота, которые могут перекрывать судоходное отверстие при возникновении на шлюзе аварийных ситуаций.

Процесс пропуска судов из одного бьефа в другой состоит из отдельных операций, совершаемых непосредственно шлюзом и судном, и может осуществляться в одностороннем (при наличии судов только одного направления) или двустороннем порядке. Так для пропуска судов из нижнего бьефа в верхний при одностороннем движении судов необходимо подготовить шлюз: в камере должен быть уровень нижнего бьефа, открыты ворота нижней головы и подан разрешающий сигнал светофора на вход судов из нижнего подходного канала в камеру шлюза. После входа судов в камеру нижние ворота закрываются, суда швартуются к причальным устройствам, после чего камера шлюза заполняется водой. По мере наполнения камеры вместе с уровнем воды поднимаются и суда. Когда уровень в камере сравняется с уровнем верхнего бьефа, ворота верхней головы открываются, на судах отдаются швартовые, и по разрешающему сигналу светофора они выходят из камеры шлюза в верхний подходной канал.

Шлюзование судов из верхнего бьефа в нижний производится в обратной последовательности.

Шлюзы должны иметь габариты, отвечающие размерам наибольших расчетных судов и составов, проходящих через них в течение определенного перспективного периода времени. Типы и размеры расчетных судов и составов устанавливаются для данного класса водного пути на основании технико-экономических расчетов.

Рис. 5. Схематический план шлюза:

1 – верхний подходной канал; 2 – верхняя голова; 3 – камера шлюза; 4 – нижняя голова;

5 – нижний подходной канал; 6 – направляющие палы; 7 – причальная стенка

2.2 Определение основных размеров судоходного шлюза

Основными габаритами шлюза являются полезные размеры камеры: ее длина, ширина и глубина на порогах верхней и нижней головы.

Полезная длина камеры при одинаковой длине судов, одновременно шлюзуемых определяется по формуле:

= 2 ∙ 96,2 + (2+1) ∙ 2,28 = 199,24 м (12)

где

- длина расчетного судна – 96,2 м;
- число одновременно шлюзуемых судов – 2 ед.;
= 2 + 0,003 ∙ 96,2 = 2,28 - запас по длине в каждом конце камеры шлюза и между судами, м.

Полезная ширина камеры определяется по формуле

= 1 ∙ 8,6 + (1 + 1) * 0,2 = 9 м (13)

где

- ширина расчетного судна – 8,6 м;

- число одновременно шлюзуемых судов – 1 ед;

- запас по ширине, принимаемый

= 0,2 м при 10 м

= 0,4 м при

18 м

= 0,75 м при

30 м

= 1,0 м при

> 30 м

Глубина на порогах шлюза должна приниматься

= 1,3 ∙ 1,3 = 2,275 м (14)

где

- осадка расчетного судна – 1,3 м.

Полученные значения

следует округлять в сторону увеличения до ближайших размеров, приведенных в табл.2. Принятые основные размеры шлюза используются в дальнейших расчетах.

= 199,24 ≈ 300 м.;

= 9 ≈ 20 м.;

= 2,275 ≈ 5,0 м.

2.3. Определение примерной стоимости строительства шлюза

Ориентировочная стоимость строительства судоходного шлюза определяется по объему ”приведенного бетона”.

Принятые основные размеры шлюза используются в дальнейших расчетах взятых из [4] методических указаний. Таблица 2.

ношение полезной ширины камеры шлюза к полезной длине, м

-20/300

глубина на порогах шлюза, м

- 5,0
Объем ”приведенного бетона” приближенно вычисляется по формуле (15):

V_б= 10 ∙ h_n ∙

∙ ( 125 + L_k ) = 10 ∙ 5,0 ∙

∙ ( 125 + 300 ) = 95032 м³(15)

Полная стоимость судоходного шлюза приближенно может определена по выражению:

= 2,1 ∙ 95032∙ 3500 = 698491734 млн. руб. (16)

где

=2,1- коэффициент, учитывающий затраты по строительству

объектов вспомогательного назначения и прочие расходы;

- стоимость 1 м бетона, принимаемая = 3500 руб.

2.4. Расчет судопропускной способности шлюза

Судопропускной способностью шлюза называют минимально возможное количество расчетных судов, пропускаемых за единицу времени (сутки, месяц, навигация). При выполнении контрольной работы считается, что за одно шлюзование пропускается одно расчетное судно.

Расчетное число шлюзований (расчетных судов) в сутки определяется по формуле:

n _шл=

(17)

где

- коэффициент неравномерности движения судов прямого направления по времени, принимаемый в пределах 1,2-1,3;
- коэффициент неравномерности движения судов обратного

направления по времени, принимаемый в пределах 1,1-1,2;

- коэффициент неравномерности движения судов в прямом и

обратном направлениях, принимается равным 0,8-1,0;

и - время шлюзования, соответственно при одностороннем ( = 3248,94 сек.) и двустороннем ( = 4810,44) движении судов в секундах.

Время цикла одностороннего шлюзования определяется продолжительностью следующих операций: ввод судна в шлюз (

= 560 сек.), учалка судов (

= 120 сек.), закрытие ворот (

= 150 сек.), наполнение или опорожнение камеры (

= 827 сек.), открытие ворот (

= 150 сек.), вывод судов из шлюза (

= 440 сек.), закрытие ворот (

= 150 сек.), опорожнение или наполнение камеры (

= 827 сек.), открытие ворот (

= 150 сек.). При этом время, затрачиваемое на пропуск одного расчетного судна (время одностороннего шлюзования), находится по следующему выражению:

= 2

+ 4

= 2 ∙ 827 + 4 ∙ 150 + 560 + 314 = 3248сек. (18)

Время цикла двустороннего шлюзования определяется продолжительностью следующих операций: ввод судов в шлюз, учалка судов, закрытие ворот, наполнение или опорожнение камеры, открытие ворот, вывод судов из шлюза, ввод судов в шлюз, учалка судов, закрытие ворот, наполнение или опорожнение камеры, открытие ворот, вывод судов из шлюза. Время, затрачиваемое на пропуск одного расчетного судна при двустороннем движении судов через шлюз (время двустороннего шлюзования), находится по следующему выражению:

=0,5(2

+ 4

+ 2

)

= 0,5∙(2 ∙ 827 + 4 ∙ 150 + 2 ∙ 120 + 675 + 2 ∙ 482) = 2404 сек. (19)

Время открытия или закрытия ворот принимается в пределах от 120 до 180 с, а время на учалку судов

- 120 с.

1 2 3