Транспортно-грузовые системы

где l_ni – длина пакета, м (1240м); b_ni – ширина пакета, м (840м);

h_ni – высота пакета, м (1150м); 

f_ni – коэффициент заполнения поддона; f_ni=0,8-0,9;

у_грi – объемная масса груза, т/м³

    Расчет  нагрузки на поддон для канцелярских  товаров и мебели:

q_n1=1.24м*0.84м*1.15м*0.2т/м³*0.8=0.19 т

q_n2=1,24м*0,84м*1,15м*0,8т/м³*0,8=0,77 т

Средняя нагрузка                 q_n=0,19т*0,6+0,77т*0,4=0,42 т

Масса грузового  места        q_гм=0,42т+0,02т=0,44 т

Объем грузового  места       V_гм= l_гм*b_гм*h_гм=1,24м*0,84м*1,35м=1,41м³

Высота грузового  места       h_гм= h_n+h_под=1,15м+0,2м=1,35 м

Техническая норма  загрузки                    

Грузоподъемность  крытого вагона (V_в=106м³) Р_гп=64 т, следовательно, условие проверки выполняется Р_тех≤Р_гп. 

2.4. Определение технической нормы загрузки вагона для перевозки грузов в контейнерах 

Техническая норма  загрузки вагона определяется по формуле

Р_тех=m_k*q_k;      (2.8)

q_k=(q_бр-q_m)*k_y;   (2.9)

где m_k – число контейнеров в вагоне, шт;

       q_k – техническая загрузка одного контейнера, т;

       q_бр – масса брутто контейнера, т;

       k_y – коэффициент укладки груза в контейнере, 0,8-0,9.

Расчет  технической нормы загрузки контейнеровоза для превозки крупнотоннажных

контейнеров 1С:

Загрузка  контейнера q_k=(20т-2,11т)*0,8=14,3 т;

Техническая норма загрузки контейнеровоза

Р_тех = 3шт*14,3т=42,9 т.

грузоподъемность  контейнеровоза Р_гп = 65 т, т.е. условие проверки выполняется Р_тех≤Р_гп. 

2.5. Определение технической нормы загрузки вагона для перевозки навалочных грузов 

при перевозке  навалочных грузов часто используются специализированные полувагоны-хопперы, техническая норма которых может принимать значения по формуле:

Р_тех=к_у*Р_гп,     (4.10)

Для универсальных  четырехосных полувагонов принимают  установленные значения в зависимости  от рода груза, например: при перевозке  таких грузок, как уголь, сланцы, руда, минерально- 
 

строительные груза (щебень, камень, песок и др.) Р_тех=69т. При перевозке кокса, шкала, торфа Р_тех=50т.

Расчет  технической  нормы загрузки вагона для перевозки  гравия:

Р_тех=0,8*65т=52 т;

Грузоподъемность  контейнеровоза Р_гп = 65 т, т.е. условие проверки выполняется Р_тех≤Р_гп. 

3.  Определение параметров грузовых фронтов 

К основным параметрам фронта погрузки-разгрузки (ФПР) относятся:

- длина фронта  L_фр;

- длина приемного  (погрузочного) устройства L_{погр(рагр)};

Длина подачи вагонов  определяется по формуле:      L_под = n_ваг^под * l_ваг =     (5.1)

Объемы грузопереработки и параметры грузовых фронтов                                    Таблица 1                                                      

где n_ваг^под – количество вагонов в подаче;

       l_ваг – длина вагона по осям автосцепок,м (табл.1)

       N_c – суточный вагонопоток, ваг (исходные данные);

       x_с – число подач в сутки (исходные данные).

С учетом необходимого запаса на возможное увелечение вагонов в подаче и возможность производства маневров l_зап = 30м и длина подходов к ФПР l_подх = 50м.

Длина фронта погрузки-выгрузки для линейного ФПР:    L_фр = L_под + l_зап, м       (5.2)

Определение параметров ФПР:

• для ТШГ (мебель и канцелярские товары)

L_под = 14,73м*29вагонов/3 = 142,4м,

L_фр = 142,4м + 30м = 172,4м.

• для крупнотоннажных контейнеров 1С:

L_под = 19,6м*26вагонов/4т = 127,4м,

L_фр = 127,4м + 30м = 157,4м.

• для наволочного груза (ГРАВИЙ):

L_под = 17,6м*18вагонов/3 = 105,6м,

L_фр = 105,6м + 30м = 165,6м. 

4.  Определение вариантов ТСК и технологических схем переработки заданных грузов.

4.1. Составление комплексных схем механизированных складов по переработке тарно-штучных грузов 

При переработке  ТШГ в зависимости от способа  хранения и типа применяемых погрузочно-разгрузочных машин(ПРМ) возможны следующие варианты комплексной механизации погрузочно-выгрузочных работ(КМАПРР) и складских операций:

1. Штабельное хранение в крытом складе, переработка груза вилочными малогабаритными погрузчиками на грузовом фронте и в зоне хранения (рис.1а)

Рис.1. Крытый ангарный склад тарно-штучных грузов:

а –  штабельное хранение с использование  вилочных погрузчиков (ВП);

б – технологическая схема

Наиболее простая  схема соответствует штабельному  хранению в ангарном или павильонном  складах с применением на всех типах грузопереработки малогабаритных вилочных погрузчиков. Согласно приведенной схеме, после расстановки вагонов (В) на грузовом фронте и выполнении необходимых коммерческих и подготовительных операций, вилочными погрузчиком (ВП) грузы подаются в зону хранения (ЗХ). Погрузка грузов в автомобили (А) производится также погрузчиком. Возможна переработка грузов по прямому варианту (вагон-автомобиль). На этой схеме процесс переработки грузов разбит на следующие этапы:

1 – выгрузка  груза по прямому варианту  на автомобиль по прибытии;

2 – выгрузка  из вагона на склад (в штабель);

3 – погрузка  со склада на автомобиль;

4 – погрузка  из автомобиля в вагон по  прямому варианту по отправлении;

5 – выгрузка  из автомобиля на склад (в  штабель);

6 – погрузка  со склада в вагон.

Проведем анализ грузопотоков к данной технологической  схеме. Он заключается в определении  для каждого этапа объемы грузопереработки.

Объем грузов (канцелярские товары и мебель), перегружаемых  по прямому варианту:

Q₁=Q_c^пр*α_п,      (4,1)

Q₁=0.15*(919.2т+1002.7т)=288,3 т

где α_п – доля суточного вагонопотока по прибытии, перегружаемого по прямому варианту из вагона непосредственно в автомобиль, для ТШГ – 0,15-0,3.

Объем грузов (канцелярские товары и мебель) , перегружаемых из вагона в склад 

Q₂=Q_c^пр-Q₁=Q_c^пр*(1-α_п).     (4,2)

Q₂=(1-0.5)*(919.2т+1002,7т)=1633,6 т

Это же количество груза будет перегружаться на автомобиль:

Q₃=Q₂=1633.6 т       (4,3)

Объемы перегружаемых  грузов по отправлении определяется

Q₄=Q_c^от*α_о,    (4,4)

Q₄=0.15*(819.9т+843,3т)=249,5 т

где α_о – доля суточного вагонопотока по отправлении, перегружаемого по прямому варианту из автомобиля непосредственно в вагон, для расчетов можно принять α₀=α_п.

Q₅=Q_c^от-Q₄,   (4,5)

Q₅=(819.9т+843,3т) – 249,5т = 1413,7 т

Q₆=Q₅=1413.7 т

Общий объем  суточной механизированной переработки в тонноперациях составит

Q_c^мех=∑Q_i=Q_c^пр*(1-α_п) + Q_c^от*(1-α_о),     (4,6)

Q_c^мех = (919,2т+1002,7т)*(1-0,15) + (819,9т+843,3т)*(1-0,15) = 3047 т.

2. Стеллажное хранение с переработкой вилочными погрузчиками на грузовом фронте, а в зоне хранения при складировании используются краны-штабелеры мостового типа (МКШ) или стеллажного типа (СКШ) (рис.2)

а)

   
 
 
 

 в)

 

Рис.2. Крытые склады со стеллажным хранением:

а – павильонный  склад (с внешним расположением  ж.д. путей) оборудованный стеллажным краном-штабелером (СКШ); б – ангарный склад (с внутренним расположением ж.-д. путей), оборудованный мостовым краном-штабелером (МКШ);  в – технологическая схема

При использовании  стеллажей для хранения грузов технологическая  схема включает переработку груза  вилочным погрузчиком на грузовых фронтах, в зоне хранения работает кран-штабелер (КШ). Для передач на накопитель (Н) используется погрузчик, а с накопителя в зону хранения и обратно на кран-штабелер. К недостаткам этой схемы относится большой холостой пробег погрузчиков и увеличение количества грузовых операций, связанных с передачей пакетов на накопитель.

Проведем анализ грузопотоков по технологическим этапам, варианта грузопереработки, аналогично рассмотренному выше.

Технология  переработки включает следующие  этапы по прибытии:

1 – выгрузка  груза вилочным погрузчиком из  вагона и погрузка на автомобиль (прямой вариант), Q₁ = Q_c^пр*α_п = 0,15*(919,2т + 1002,7т) = 288,3 т,

             2 – выгрузка из вагона на накопитель, Q₂=Q_c^пр-Q₁=Q_c^пр*(1-α_п) = (1-0.5)*(919.2т+1002,7т)=1633,6т

            3 – перемещение с накопителя в зону хранения и укладки в стеллажи кранами-штабелерами                (КШ),    Q₃=Q₂=1633.6 т

4 – перемещение  из зоны хранения на накопитель  со стороны автоподъезда,

 Q₄= Q_c^пр*(1-α_п) =(1-0.5)*(919.2т+1002,7т)=1633,6 т.

5 – погрузка  с накопителя на автомобиль, Q₅=Q₄=1633.6 т. 

По отправлении:

1 – перегрузка  из автомобиля в вагон по  прямому варианту по отправлению,

 Q₆= Q_c^от*α_о = 0.15*(819.9т+843,3т)=249,5 т,

2 – выгрузка  из автомобиля на склад (в  штабель),

Q₇= Q_c^от*(1-α_о) =(819,9т+843,3т)*(1-0,15)=1536.7 т,

3 – перемещение  с накопителя в зону хранения  и укладка в стеллажи кранами-штабелерами (КШ);