Взаимодействие видов груза. РГР№1. Техническое оснащение мультимодального терминала
 Скачать 0.84 Mb.
|
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (УрГУПС) Кафедра «Управление эксплуатационной работой» Расчетно-графическая работа№1 По дисциплине «Взаимодействие видов транспорта» На тему: «Техническое оснащение мультимодального терминала» Вариант 316 Проверил: Выполнил: доцент, к.т.н. ст.группы ЭДм-515 Смородинцева Е.Е. Глухих А.Н. Екатеринбург 2019 СодержаниеСодержание 1 Введение 3 Исходные данные 4 1Основные характеристики мультимодального терминала 5 2 Техническое оснащение портовых устройств 9 2.1 Определение длины причала 9 2.2 Определение потребного количества погрузо-разгрузочных механизмов 11 2.3 Определение общего простоя судов в порту 14 2.4 Пропускная способность перевалочного узла 16 3 Расчет железнодорожных устройств 18 3.1 Размеры движения на портовой станции 18 3.2 Вместимость погрузо-разгрузочных путей в порту 21 3.3 Время обработки вагонов в порту 23 4 Схема перевалочного узла 24 Заключение 25 Список использованных источников 26 Введение 3 Исходные данные 4 1 Основные характеристики мультимодального терминала 5 2 Техническое оснащение портовых устройств 9 2.1 Определение длины причала 9 2.2 Определение потребного количества погрузо-разгрузочных механизмов 11 2.3 Определение общего простоя судов в порту 14 2.4 Пропускная способность перевалочного узла 16 3 Расчет железнодорожных устройств 18 3.1 Размеры движения на портовой станции 18 3.2 Вместимость погрузо-разгрузочных путей в порту 20 3.3 Время обработки вагонов в порту 23 4 Схема перевалочного узла 24 Заключение 25 Список использованных источников 26 Приложение А ВведениеТранспортные узлы играют важную роль в координации работы и взаимодействии различных видов транспорта. В настоящее время особо важными транспортными узлами, непосредственно влияющими на работу железных дорог ОАО «РЖД» и транспортного комплекса страны в целом, являются транспортные узлы на стыке с морскими и речными портами. Железнодорожный транспорт является основным слагаемым единого транспортного комплекса страны. На его долю приходится 80 % общих объёмов грузовых перевозок. Инфраструктура железнодорожного транспорта является наиболее протяженной транспортной сетью, которая и гармонично вписывается в систему международных транспортных коридоров. ОАО «РЖД» надлежит стать инициатором и учредителем мультимодальных систем, организующих взаимодействие по организации перевозок с участием смежных видов транспорта и других участников транспортировки грузов на основе логистических технологий. Технология работы мультимодального транспортного узла должна основываться на едином сквозном технологическом процессе работы узла, предусматривающем согласованный со всеми участниками процесса подвод грузопотоков и порожнего подвижного состава (вагонов, судов, автомобилей), обеспечивающего дальнейшую перевозку груза. Целью данной работы является определение технического оснащения мультимодального терминала. Задачами работы являются определение основных характеристик мультимодального терминала, расчет технического оснащения портовых устройств и железнодорожных устройств, составление схемы перевалочного узла. Исходные данныеТип речного порта – смешанный. Период навигации – 170 суток. Объем перевозок грузов, тыс.т/год:
Основные характеристики мультимодального терминалаГрузы с железнодорожного транспорта на водный и обратно передают на перевозочных пунктах, в их состав входят: порт или пристань; обслуживающая порт станция; соединительные железнодорожные пути. В состав перевалочного узла входят: - несколько перевалочных районов; - обслуживающие их внешние устройства и сооружения железнодорожного и водного транспорта. Перевалочный район – это территориально-обособленная часть порта, оборудованная причалами, складами, перегрузочными машинами, железнодорожными путями. Основные характеристики перевалочного узла: грузооборот; судооборот; вагонооборот; пропускная способность. Речной порт – это прибрежный пункт, имеющий удобные водные подходы со стороны береговой территории, связанные с железнодорожным и автотранспортом, оборудованный перегрузочными комплексами, складами, устройствами для обследования судов и пассажиров. В качестве объекта исследования принимаем порт руслового типа. По каждому роду груза произведем расчет суточного грузопотока используя следующую формулу:  т/сут. (1.1)где  – годовой грузопоток, тыс. т; – коэффициент неравномерности перевозки грузов, может быть принят в пределах 1,05….1,5; – период навигации, в сутках.Лес:  т/сутУголь:  т/сутПо каждому роду груза произведем расчет суточного вагонопотока, используя следующую формулу:  ваг/сут. (1.2)где  – техническая норма загрузки вагона; Лес:  ваг/сутУголь:  ваг/сутПредставим значения Ртех для наших грузов в таблице 1.1 Таблица 1.1 – Данные о грузе
Пользуясь справочными материалами, выбираем для каждого рода груза судно и для него берем грузоподъёмность. Представим данные в виде таблице 1.2. Таблица 1.2 – Судно для каждого груза
Для определения суточного прибытия (отправления) используем формулу:  (1.3)где  – грузоподъемность судна, т – коэффициент использования грузоподъемности.Для заданных грузов с учетом выбранных типов суден:  суд/сут. суд/сутСредний интервал приближения судов в порт определяется по формуле:  , (1.4)где nр – число рейсов в год.  , (1.5)Лес круглый:  рейс/год; час.Уголь:  рейс/год; часРезультаты расчетов сведены в таблицу 1.3 Таблица 1.3 – Ведомость суточных грузо-, вагоно- и судопотоков
2 Техническое оснащение портовых устройств2.1 Определение длины причалаОпределяющим фактором в работе порта является производительность расположенных в пределах прикордонной зоны причала перегрузочных устройств. Причал - это участок порта, обеспечивающий обработку одного расчетного судна. Он включает: причальную набережную со швартовыми устройствами, фронтальные (прикордонные) и тыловые перегрузочные пути и склады, подъездные пути, служебные здания и др. К основным размерам причалов относятся из длина, глубина у причала, ширина прилегающего к кордону территории. Длину причала определяют исходя из длины наибольшего расчетного суда  , которое может швартоваться у данного причала.При расположении причала в общей причальной линии для стоянки судов:  (2.1)где а– расстояние между судами, необходимое для обеспечения безопасного подхода судов к причалу и отхода от него, м (табл.2.1);  Рисунок 1 – Схема размещения причалов руслового порта Таблица 2.1 – Определение длины безопасности, м
при ковшовом расположении причального фронта длина причала принимается с учетом взаимного расположения причалов:  , (2.2)где В – ширина расчетного судна.  Рисунок 2 - Схема размещения причалов ковшового порта Длина причала для судна «Волго-Дон» (лес - ковшовый порт):  Длина причала для судна «Волго-Балт» (уголь - русловой порт):  2.2 Определение потребного количества погрузо-разгрузочных механизмовДля выполнения перегрузочных работ в речных портах применяют различные типы погрузочно-разгрузочных механизмов (ПРМ). Их многообразие определяется широкой номенклатурой грузов и направлений грузопотоков (отправление и прибытие), различными типами обрабатываемых судов, вагонов и автомобилей, мостов выполнения перегрузочных работ - у береговых или плавучих причалов и другими факторами. Наиболее распространенными, универсальными погрузочно-разгрузочными оборудованиями расчетных портов являются портальные краны. Они оснащаются сменными оборудованием и позволяют перегружать различные виды грузов: штучные, навалочные, лесные и др. Техническая характеристика портальных кранов представлена в прил.Ж. В соответствии с заданием для каждого рода груза подбирается типовая схема перевалки. Затем определяется необходимое для освоения суточного грузооборота (по каждому виду груза) количество однотипных прикордонных механизмов перегрузочных машин. Число погрузочно-разгрузочных механизмов определяется по формуле:  ; (2.3)где  - число смен работы ПРМ за сутки; – коэффициент использования причала, учитывающий перерывы в работе причала по метеоусловиям и в связи с проведением плановых ремонтов механизмов, сменой технологического оборудования и т.п.; – коэффициент учета доли прохождения груза через склад; – коэффициент повторной перегрузки груза, выполняемойпо варианту «склад-вагон» или «склад-склад»;  , , – сменная эксплуатационная производительность одной погрузочно-выгрузочной машины, работающей соответственно по варианту «судно-вагон», «судно-склад», «склад-вагон» или обратно.Проведем расчет формулы (2.3) отдельно по каждому грузу: Лес круглый:  , кол-во ПРМУголь:  , кол-во ПРМ. Количество причалов определяется по формуле:  , (2.4)где  – суммарное количество кранов, рассчитанное по формуле 2.3; – количество кранов, обслуживающих один причал, определяется исходя из длины причала и максимального вылета стрелы портального крана (рисунок 3). Рисунок 3– Схема погрузочно-разгрузочного фронта навалочных грузов  Рисунок 4– Схема погрузочно-разгрузочного фронта круглого леса Лес:  Уголь:  Сведем все расчеты в таблицу 2.2. Таблица 2.2 – Расчет числа погрузочно-разгрузочных машин
2.3 Определение общего простоя судов в порту Простой судов под грузовыми операциями определяется исходя из действующих судо-часовых норм:  , (2.5)где Pc-ч – судо-часовая норма времени грузовых работ, т/ч. Судо-часовая норма – среднее значение массы груза определенного вида, который может быть погружен за 1 час на судно данного типа при оптимальном числе грузовых линий и современной организации труда.  , (2.6)где  – коэффициент перехода от нормы выработки в смену к норме выработки в час;Mпр – количество погрузочно-выгрузочных механизмов на обработке одного судна, расположенных на кордонной линии причала; Eк.н – единая комплексная норма выработки в смену одной погрузо-разгрузочной установки, т/смену; kс.п– коэффициент снижения производительности установок при их концентрации на обработке одного судна (для леса kс.п=0,9, для угля kс.п=0,90).  . (2.7)Проведем расчет формул 3.1-3.3 отдельно по каждому грузу: Лес круглый:  т/смен; 140,9 т/ч; ч.Уголь:  т/смен; т/ч; ч.Время на грузовые операции определяется для каждого рода груза и типа судна. Под вспомогательными операциями понимаются различные производственные стоянки, не входящие в чистое грузовое время, устанавливаемое нормами грузовых работ. К таким операциям относятся: а) оформление прихода (отхода) судна; б) открытие (закрытие) трюмов; в) швартовка судна у причала (отшвартовка); г) оформление грузовых документов; д) зачистка трюмов; е) перестановка судна к другому причалу; ж) крепление груза; з) уборка мостков и т. п. Для технологических расчетов имеет значение не столько продолжительность отдельных операций, сколько общая занятость причала вспомогательными операциями.. Общее время стоянки судна определяется по формуле: Тст = tгр + tвсп, (2.8) где tвсп– простой под вспомогательными операциями (tвсп=3ч). Проведем расчет формулы 2.7 отдельно по каждому грузу: Лес: Тст=30,52+3=33,52 ч Бумага: Тст=11,6+3=14,6 ч 2.4 Пропускная способность перевалочного узлаКомплексным показателем производственной мощности перевалочного узла является его пропускная способность. Пропускная способность порта в первом приближении определяется по ведущему элементу - причальному фронту и его перегрузочному оборудованию. Остальные технические элементы следует рассматривать с точки зрения обеспечения этой пропускной способности. Суточная пропускная способность причала (  ) измеряется количеством тонн данного вида груза, перегружаемого за сутки механизированными установками, расположенными на причала: (2.9)где  - коэффициент использования причала (прил.Г); -суточный фонд рабочего времени перегрузочного фронта.Годовая пропускная способность причала определяется с учетом неравномерности по формуле:  (2.10)где  - коэффициент неравномерности, принимаем 1,1; - период навигации.Пропускная способность порта принимается равной сумме пропускных способностей всех причалов. Пропускная способность порта определяет его максимально возможный грузооборот и должна быть его выше.  > (2.11)Если пропускная способность причала не обеспечивает переработку заданного грузооборота, то увеличивается число причалов. Число причалов по каждому роду груза определяется по формуле  (2.12)Лес круглый:  , т/сут  т/год  Чтобы обеспечить необходимую пропускную способность увеличиваем количество причалов до 3. Уголь:     Чтобы обеспечить необходимую пропускную способность увеличиваем количество причалов до 3. 3 Расчет железнодорожных устройств 3.1 Размеры движения на портовой станции Массовые навалочные грузы, суточный вагонопоток которых превышает 50 вагонов, могут перевозиться маршрутами. Число маршрутов, прибывающих на станцию за месяц, определяется по формуле 3.1.  , (3.1)где mм – количество вагонов в маршруте (mм=50-60 вагонов). Средний интервал прибытия маршрута:  . (3.2)Проведем расчет формул 3.1 и 3.2 отдельно по каждому грузу: 1)Лес круглый:  маршрутов; ч.2) Уголь: маршрутов; ч.На основании суточного вагонопотока и с учетом принятого числа маршрутов состава составляется балансовая таблица, по которой определяется избыток или недостаток порожних вагонов на портовой станции. Таблица 3.1 – Балансовая таблица
На основании балансовой таблицы определяются следующие показатели работы станции: – общая выгрузка, ваг/сут –  ;– общая погрузка, ваг/сут –  ;– общее прибытие вагонов –  ;– общее отправление вагонов –  ,где  , – общее прибытие и отправление порожних вагонов; определяется из таблицы 3.1 как сумма недостатков или избытков вагонов всех типов в целом по станции.Правильность расчета вагонопотоков устанавливается проверкой следующего равенства:  (3.3)Количество передаточных поездов между станцией примыкания и портовой определяется из следующих соотношений:  , (3.4)где Nмпр – количество вагонов, прибывающих на станцию в маршрутах, ваг/сут;  – состав передаточного поезда; принимается 24 вагона.Тогда,  вагон; вагон; =81 вагон;1) Лес круглый Так как в сутки прибывает всего 77 вагонов, а в маршруте прибывает 60 вагонов, передаточный поезд потребуется.  поезд2) Уголь Так как в сутки прибывает всего 81 вагонов, а в маршруте прибывает 60 вагонов, передаточный поезд потребуется.  поезд3.2 Вместимость погрузо-разгрузочных путей в порту Вместимость погрузо-разгрузочных путей (  ) определяется типом перегрузочного фронта. Таких типов четыре в зависимости от места положения причала и числа стрелочных переводов на причальных железнодорожных путях. Для своего варианта выбираем средний причал с одним (рисунок 5) и с двумя (рисунок 6) стрелочным переводами.  Рисунок 5 - Средний причал с одним стрелочным переводом   Рисунок 6 - Средний причал с двумя стрелочными переводами Число вагонов в одной подаче на причал определяется максимальной вместимостью перегрузочного фронта:  , (3.5)Где L – длина погрузочно-разгрузочного пути; lв – длина вагона, lв= 15 м.  Произведем расчеты: Для леса:    вагонов; вагонов.Для угля:    вагонов; вагонов.Таблица 3.2 – Сравнение причалов с одним (двумя) стрелочными переводами
3.3 Время обработки вагонов в порту Время на погрузку (выгрузку) груженых вагонов одной подачи составляет:  , (3.6)где tп-з – время на подготовительно-заключительные операции, 0,5 ч.; Лес круглый:   Уголь:    4 Схема перевалочного узлаТехнология транспортного процесса в смешанном железнодорожно-водном сообщении содержит последовательность выполнения его элементов, а также состав, назначение и расположение технических средств в перевалочном узле, которые используются в этом виде сообщения. Перевалочный узел смешанного железнодорожно-водного сообщения — транспортный объект, в состав которого входят береговая полоса с причальными устройствами, перегрузочная механизация, складское хозяйство, акватория, железнодорожные устройства. Перевалочный район — часть перевалочного узла с причалами, складами, механизацией, прикордонными железнодорожными путями, являющаяся основной производственной структурой, непосредственно выполняющей перевалочные работы. Причал — часть перевалочного района, представляющая собой технологически единый производственный объект, осуществляющий грузовые работы на одном судне. Длина причала определяется длиной среднестатистического судна, обрабатываемого на этом причале (в речных условиях это от 60 до 200 м). Перегрузочный фронт — понятие, связанное с определением масштаба перегрузочного хозяйства по протяженности — причальных сооружений, погрузочно-разгрузочных железнодорожных путей, перегрузочных площадок для автотранспорта. Существуют понятия перегрузочного фронта отдельного причала, перевалочного района, перевалочного узла. ЗаключениеВ первом разделе данной работы определена работа терминального комплекса. Рассчитан суточный грузопоток и вагонопоток. Выбран тип судна и рассчитан суточный судопоток, а также средний интервал прибытия судов в порт. В следующем разделе определены схемы перегрузки навалочных грузов и рассчитано количество причалов по условию размещения кранов. Для леса 3 причала, для угля 3 причала. Определен общий простой судов в порту. Для леса 30,52 часа, для угля 11,6 часа. Так же рассчитана пропускная способность перевалочного узла, относительно обоих грузов. Для леса она составила 1966,56 т/сут., для угля  т/сут.В третьем разделе работы рассчитаны железнодорожные устройства. Для леса количество маршрутов составило 30, для угля 30. Рассчитано количество передаточных поездов для каждого груза. Для причала с одним (двумя) стрелочными переводами: Количество вагонов в одной подаче на причал равно 9(8) вагонов для леса, 8(7) вагонов для угля. Время на погрузку (выгрузку) груженых вагонов одной подачи составляет 4,01ч. (3,62ч.) для леса и 3,05ч. (2,73ч.) для угля. В четвертом разделе приведена схема смешанного порта. Список использованных источников1. Взаимодействие видов транспорта: метод. пособие / Е.Е. Смородинцева, Якушев Н.В. – Екатеринбург: УрГУПС, 2016. – 46с. 2. Единые нормы выработки и времени на вагонные автотранспортные и складские погрузочно-разгрузочные работы: учеб справочник/ сост. О.В. Молчанова. – Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2012. – 106 с.  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, т
0/77
0/0
0/4