Совершенствование работы участковой станции путем повышения качества обслуживания поездов

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально-технический университет

имени академика Зулхарнай Алдамжар

Кафедра "Организация перевозок и транспорт"

"Допущен к защите"

Зав. Кафедрой

Карасева Э.М.

Дипломный проект

Совершенствование работы участковой станции путем повышения качества обслуживания поездов

Руководитель проекта

преподаватель Савченко Е.А.

Выполнил

студент Захарченко А.В.

Костанай 2009 г.

Задание по дипломному проектированию

Студенту Захарченко Анне Владимировне

. Тема проекта: Совершенствование работы участковой станции путем повышения качества обслуживания поездов

Утверждена приказом по университету от "___"__________2009 №___

. Срок сдачи студентом законченного проекта ________________

. Исходные данные к проекту:

а) Разработать проектные соображения по переустройству узловой участковой станции Н в связи с ростом объема перевозок. Станция обслуживает город с развитой промышленностью и населением 200 тыс чел. К ней примыкают подъездные пути 13 предприятий; остальные пользуются услугами грузового двора. Станция Н (рис. 1.1) поперечного типа, расположена на широтном ходу В-П. Со стороны направления В к станции подходит железнодорожная линия местного значения Н-Т, а со стороны П - линия Н-О. Все участки, примыкающие к станции, однопутные, оборудованные полуавтоматической блокировкой.

Грузовое движение обслуживают локомотивы ТЭЗ, пассажирское - дальнее и местное - ТЭ7, пригородное - электропоезда. Масса грузового поезда на участках В-Н, Т-Н - 3200 т, П-Н - 3100 т и О-Н - 2100 т. Число подач (уборок) на грузовой двор 4, на подъездные пути южной и северной стороны - по 5. Структура местного грузооборота: сухогрузы - 83%, наливные - 14%, скоропортящиеся грузы - 3%. Структура вагонопотока, четырехосные - 90%, шестиосные - 10%.

б) Техническая литература

. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов)

1. Технико-эксплуатационная характеристика станции

. Технология работы

. Организация вагонопотоков перерабатываемых на станции

. Выбор схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ

. Разработка основных нормативов для технологического процесса технической работы станции

. Безопасность и экологичность проекта

. Технико-экономические расчеты

Заключение

5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

. Техническая характеристика станции

. Схема станции

. Суточный вагонопоток станции

. Диаграмма вагонопотоков

. Основные нормативы количественных и качественных показателей

. Экономическая эффективность

. Безопасность и экологичность проекта и охрана труда.

Дата выдачи задания "19" января 2009 г.

Руководитель проекта ____________ Савченко Е.А.

Задание принял к исполнению дипломник _________ Захарченко А.В.

станция участковый съезд реконструкция

Содержание

Введение

1. Техническая характеристика станции

.1 Исходные данные к дипломному проекту

2. Переустройство узловой участковой станции "Н"

2.1 Определение расчетных размеров движения и работы станции

.2 Переустройства существующей станции

3. Организация вагонопотоков, перерабатываемых на станции

.1 Маршрутизация вагонопотоков с мест погрузки

.2 Планирование распределения порожних вагонов по грузовым пунктам

.3 Установление характера и размеров грузового движения для станции по прибытию и отправлению

4. Выбор схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ

4.1 Выбор типа склада и средств механизации погрузочно-разгрузочных работ для расчета

.2 Определение площади и линейных размеров складов

.3 Расчет потребного количества погрузочно-разгрузочных машин

.4 Проверка перерабатывающей способности грузовых фронтов

.5 Разработка схемы грузового двора

. Разработка основных нормативов для технологического процесса технической работы станции

.1 Определение числа подач вагонов на грузовые фронты и уборке с них

.2 Разработка основных нормативов

.3 Разработка графиков технологических процессов

.4 Расчет потребности и специализации путей в основных станционных парках

.5 Расчет потребности в маневровых локомотивах и установление районов маневровой работы на станции

6. Безопасность труда и экологическая безопасность

6.1 Пожарная безопасность зданий и сооружений

.2 Огнестойкость зданий и сооружений

.3 Горючесть строительных материалов и конструкций

.4 Огнестойкость строительных элементов и способы ее повышения

6.5 Причины пожаров и взрывов на объектах железнодорожного транспорта и меры по их предупреждению

6.6 Средства и методы тушения пожаров

6.7 Методика расчета сил и средств для тушения пожаров

.8 Техника безопасности при производстве погрузочно-разгрузочных работ

7. Технико-экономическая эффективность проекта

Заключение

Список литературы

Введение

Республика Казахстан - суверенное, независимое государство.

Развивающиеся торговые связи Казахстана с республиками СНГ, Востока и Европы потребует дальнейшего развития сети железных дорог и особенно эффективности в работе действующих линий, ибо решающая роль в транспортном обеспечении при решении грандиозных экономических задач ложится на железные дороги.

Жизнь современного общества невозможна без развитого транспорта. Развитие транспорта настолько тесно связано с развитием народного хозяйства, что не только размещение отдельных промышленных комплексов влияет на строительство и расширение транспортной сети, но и зачастую экономически целесообразно строить и реконструировать станции с учетом имеющихся транспортных связей.

Транспорт одна из важнейших отраслей материального производства. Он является частью производственного процесса всех отраслей хозяйства и заканчивает его доставкой продукции к месту потребления. Транспорт в процессе производства не создает нового вещественного продукта, а производит пространственное перемещение, представляющее собой продукцию транспорта.

Железнодорожный транспорт обеспечивает перемещение народнохозяйственных грузов и перевозки многомиллионного населения страны. В отличие от других видов транспорта перевозки пассажиров и грузов на железных дорогах совершаются в любое время года и суток независимо от климатических и погодных условий. Обладая наибольшей провозной способностью он оказывает наименьшее воздействие на окружающую среду и обеспечивает экономические связи областей и районов Республики Казахстан. Для своевременного качественного и полного удовлетворения потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышения экономической эффективности его работы необходимо обеспечить согласованное развитие единой транспортной системы страны, ее взаимодействие с другими отраслями народного хозяйства, совершенствовать координацию работы всех видов транспорта, устранять не рациональные перевозки, сокращать сроки доставки грузов и обеспечивать их сохранность.

Основное назначение участковых станций - обработка транзитных грузовых и пассажирских поездов, заключающаяся в смене локомотивов или их экипировке без отцепки от поездов, смене локомотивных бригад, техническом осмотре и безотцепочном ремонте вагонов, коммерческом осмотре поездов для проверки правильности погрузки грузов и их сохранности. Кроме обработки транзитных поездов участковые станции принимают, расформировывают, формируют и отправляют участковые сборные, а в необходимых случаях и другие поезда.

Для выполнения операций по приему, обработке и отправлению поездов участковые станции имеют приемоотправочные парки. Для расформирования и формирования участковых и сборных поездов устраивают особые сортировочные парки с маневровыми вытяжными путями. Пути сортировочных парков специализированы с учетом назначения и количества вагонов: выделяют отдельные пути для накопления вагонов сборных поездов, участковых поездов, вагонов грузового двора, вагонов следующих на подъездные пути, неисправных вагонов и др.

Наряду с обработкой поездов участковые станции обслуживают пассажиров и выполняют грузовые операции. Грузовые операции производят на грузовом дворе и на подъездных путях предприятий, складов и т.п. Грузовой двор на станции размещают так, чтобы при подаче вагонов на грузовой двор и уборке их в сортировочный парк не надо было пересекать главные пути, т.е. с той же стороны где находится сортировочный парк.

Задача Казахстана заключается в обеспечении конкурентоспособности отечественного транспортно-коммуникационного комплекса на мировом рынке и увеличении торговых потоков через нашу территорию.

С учетом значительной территории и сырьевой направленности экономики основной объем грузовых перевозок в Казахстане будет осуществляться железной дорогой. Для реализации стратегических задач, стоящих перед этим видом транспорта, нужно в качестве приоритетов определить следующее:

модернизировать основные направления железных дорог, обеспечивающие международные транспортные и торговые связи.

приступить к организации мультимодульных терминалов в грузообразующих районах, тем самым начать применение контейнерных и пакетных перевозок, обеспечивающих технологическое единство различных видов транспорта;

осуществить решительную реструктуризацию всех транспортно- коммуникационных монополий, очистив их от непрофильных предприятий.

Необходимо развивать дороги на направлениях, обеспечивающих международные перевозки, с созданием скоростных участков. Обеспечить их сервисное обслуживание на уровне современных международных требований. Улучшить пропускную способность магистралей и мостовых конструкций.

Планируется провести работу по переходу на международные стандарты строительства и содержания, дорог с учетом климатических условий Казахстана.

Продолжатся работы по совершенствованию нормативной правовой базы отрасли в области технических требований к транспортным средствам, безопасности движения, охраны труда работников транспорта и окружающей среды.

В целях перехода перевозок на современные технологии продолжится техническое перевооружение железных дорог, внедрение прогрессивных информационных систем управления, развития новых ресурсосберегающих технологий.

Основной задачей техника - эксплуатационника является выявление и использование в своей практической деятельности резервов железнодорожного транспорта, совершенствование технологий эксплуатационной работы, изучение и распространение на всех участках передовых методов труда. Работа техника - эксплуатационника почетна и ответственна, она требует глубокого знания всех отраслей железнодорожного хозяйства, инициативы и высокого сознания долга перед Республикой Казахстан и его народом.

В дипломном проекте рассматривается вопрос реконструкции участковой станции Т в связи с увеличением работы. Увеличение работы ведет к полному пересмотру маневровой работы и работы по формированию составов на направлении. В качестве экономической части в дипломном проекте были рассмотрены мероприятия по совершенствованию работы в горловине станции и экономии денежных средств за счет строительства дополнительных съездов.

1. Техническая характеристика станции

.1 Исходные данные к дипломному проекту

Разработать проектные соображения по переустройству узловой участковой станции Н в связи с ростом объема перевозок. Станция обслуживает город с развитой промышленностью и населением 200 тыс. чел. К ней примыкают подъездные пути 13 предприятий; остальные пользуются услугами грузового двора. Станция Н (рис. 1.1) поперечного типа, расположена на широтном ходу В-П. Со стороны направления В к станции подходит железнодорожная линия местного значения Н-Т, а со стороны П - линия Н-О. Все участки, примыкающие к станции, однопутные, оборудованные полуавтоматической блокировкой.

Грузовое движение обслуживают локомотивы ТЭЗ, пассажирское - дальнее и местное - ТЭ7, пригородное - электропоезда. Масса грузового поезда на участках В-Н, Т-Н - 3200 т, П-Н - 3100 т и О-Н - 2100 т. Число подач (уборок) на грузовой двор 4, на подъездные пути южной и северной стороны - по 5. Структура местного грузооборота: сухогрузы - 83%, наливные - 14%, скоропортящиеся грузы - 3%. Структура вагонопотока, четырехосные - 90%, шестиосные - 10%.

Вагонооборот станции приведен в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Вагонооборот станции Н

Рисунок 1.1 Схема участковой станции до переустройства: 1- пассажирское здание; 2, 3, 4, 5 - грузовые склады; 6 - административно-бытовой корпус; 7 - проходная; 8 - электротехнический завод; 9, 10 - вагонное и локомотивное хозяйства; 11, 12, 13, 14 - группы подъездных путей; 15 - жилые кварталы

2. Переустройство узловой участковой станции "Н"

.1 Определение расчетных размеров движения и работы станции

Проектные соображения по переустройству станции разрабатываем в такой последовательности.

. Число вагонов в составе зависит от процентного соотношения сухогрузных, наливных и скоропортящихся грузов и статической нагрузки вагона ((рс.рн.рск). которая для четырехосных вагонов равна соответственно 35, 50, 25 т и для шестиосных - 90 т. Средневзвешенная нагрузка четырехосного вагона

где Тс, Тн, Тск - тара четырехосных вагонов для сухогрузных, наливных и скоропортящихся грузов, т;

ас, ан, аск- процентное соотношение соответствующих грузов;

= (23+35) 0,83 + (24 + 50) 0,14 + (32 + 25) 0,03 = 61,96 т.

Для шестиосных вагонов

= 30+90= 120 т.

Средняя нагрузка вагона в составе

т.

Число вагонов в составе поезда

где - расчетная масса поезда.

Число вагонов в составе поезда на участках:

,

Зная число вагонов в составе и вагонооборот (таблица 1.2), определяем суточные размеры движения на направлениях (таблица 1.3).

Таблица 1.2

Вагонооборот станции Н

Таблица 1.3

Размеры движения на направлениях, примыкающих к станции Н

2. Полезная длина приемо-отправочных путей на расчетный срок

где - длина локомотива, м (для локомотива ТЭЗ - 33,6 м);

 - длина состава м;

10 - допуск на установку поезда, м;

,  - число четырех- и шестиосных вагонов в составе;

, - длина соответственно четырех- и шестиосного вагона;

= 48*14,7*0,9 + 48*20,2*0,l = 732 м;

= 46*14,7*0,9 + 46*20,2*0,1 =701,5 м;

= 31*14,7*0,9 + 31*20,2*0,1 = 472,75 м.

Потребная длина пути для размещения поездов заданной массы, прибывающих на станцию:

= 33,6 +701,5 +10 = 735,2 м,

= 33,6 + 472,75 +10 = 516,35 м.

К проектированию принимаем стандартную полезную длину приемо отправочных путей 850 м [6].

Число приемо-отправочных путей па участковой станции зависит от размеров движения.

При 18-19 парах грузовых поездов на станции Я необходимо иметь 4 пути, по 2 в каждом парке.

Число сортировочных путей

где  - пути для накопления составов и формирования поездов в соответствии с назначениями плана формирования;

 - дополнительное число путей для накопления вагонов назначением на местные пункты погрузки-выгрузки, в ремонт и со специальными грузами.

Число сортировочных путей принимаем для участковых поездов на каждое направление по одному; для сборных поездов из-за небольшого вагонопотока (до 100 вагонов) на два направления - один. Тогда  = 6. Для местных вагонов, прибывающих под выгрузку, минимум один путь. Отдельный путь на каждый или группу местных пунктов выделяют, если под выгрузку прибывает более 30-40 вагонов в сутки. В примере, учитывая объем местной работы, для накопления вагонов на грузовой двор, подъездные пути северной и южной стороны в сортировочном парке следовало бы выделить 6 путей, а кроме того, 1 путь для накопления "больных" вагонов и 1 - резервный для отсева вагонов в процессе расформирования. Число дополнительных путей  = 8. Общее число путей в сортировочном парке должно быть =6+8= 14. Однако из-за ограниченных возможностей в развитии станции на перспективу (рис. 6.21) число сортировочных путей уменьшаем до 10. В этом случае возрастает загрузка вытяжных путей повторной сортировкой местных вагонов. Однако строительство вытяжных путей 28 и 46, а также использование существующих 4а и 20 позволит рационально распределить сортировочную работу - подборку вагонов по пунктам погрузки-выгрузки.

Для подачи и уборки поездных локомотивов из четного парка в депо укладывается ходовой путь 18.

Потребное число вытяжных путей [13]

где  - время занятия вытяжного пути, мин:

где , , ,  - число участковых и сборных поездов, расформировываемых и формируемых на станции (см. табл. 6.6);

, ,,  - время расформирования и формирования участкового и сборного поездов;

,,,,- число подач и уборок с грузового двора, подъездных путей северной и южной стороны станции;

,,,,, - время расформирования и формирования подач на пункты погрузки-выгрузки.

Принимаем = 25 мин;  = 20 мин;  = 20 мин;  = 50 мин, ;

 - время занятия вытяжного пути работой, не связанной с расформированием и формированием составов, передач и подач (подача вагонов на пункты погрузки-выгрузки, отправление поездов своего формирования с путей сортировочного парка через вытяжной путь, текущее содержание пути и др ). Для рассматриваемой станции  мин;э - время экипировки маневрового локомотива и смены бригад (90 мин);

mв= (7*25+ 4*20+ 6*20+ 4*50+ 2*4*12+ 2*5*13+ 2*5*13 +100)/(1140 - 90) ≈1.

В соответствии с ИПСУ на участковой станции Н предусматриваем строительство двух вытяжных путей (один полезной длиной 900 м, второй - 450 м).

.2 Переустройства существующей станции

Анализ существующей схемы станции. На территории станции расположены устройства для обслуживания пассажирского движения: вокзал, основная платформа у пути II и две островные между путями 11-21 и 21-22, для отстоя пассажирских составов используется путь 23. Устройства для грузового движения включают два приемо-отправочных парка, специализированных для четных (пути 3 и 4) и нечетных (пути 13 и 14) поездов, и сортировочно-отправочный (пути 5-8). Полезная длина путей 523-768 м. Маневровая работа выполняется на сортировочном пути 4а (расформирование и формирование поездов), на вытяжных путях 28 (грузовой двор и северная группа подъездных путей) и 20 (южная группа). Грузовой двор расположен со стороны пассажирского здания, локомотивное (основное для всех направлений) и вагонное депо размещены со стороны, противоположной пассажирскому зданию.

Схема путевого развития несовершенна, пути короткие Конструкция горловин не обеспечивает одновременного приема пассажирских поездов с направления Т и отправления в сторону В, подавать вагоны в адрес грузового двора можно только с приемо-отправочных путей 3 и 4, что увеличивает их пробег при перестановке с путей сортировочного парка, снижает пропускную способность нечетной горловины и приемо-отправочных путей. Нет прямой связи между сортировочно-отправочными путями 5-8 и вытяжным 20. Это осложняет передачу вагонов на подъездные пути южной стороны станции (излишний пробег подвижного состава через пути 4а, 9 и выходную горловину нечетного парка и дополнительный простой из-за пересечения маршрутов подачи и отправления поездов с путей 13 и 14 и прохода поездных локомотивов из нечетного парка в депо и обратно).

Проектные соображения по переустройству станции Н, учитывая местные условия, максимальное использование существующих устройств и требования к проектированию станций соответствующего типа, следующие (рис. 2.1) устанавливаем, что на станции Н необходимо уложить дополнительно 6 путей и, кроме того, удлинить приемо-отправочные пути. Учитывая стесненные условия, приемо-отправочные пути 3, 4 и 16, 17 проектируем полезной длиной 850 м, сортировочные пути 5-8 для накопления местных вагонов - 550-600 м, пути 9-11 - 850 м, а 13-15 - на 15 % длиннее приемо-отправочных. Удлинять почти все пути целесообразно в сторону четной горловины. Дополнительные пути укладываем в пределах существующей площадки. Таким образом, принципиальная схема станции с внутренним расположением сортировочного парка не меняется.

Таблица 2.1 Сопоставление существующего и расчетного числа путей

Укладываем новые пути (между существующим путем 8 и территорией депо), а затем - горловины. Сначала разрабатываем конструкцию более простых горловин западной части станции (входной на пути 16 и 17 и выходной с путей 5-9). Во входной горловине предусматриваем возможность одновременного приема поездов с направлений О и П и связь путей 13-17 и вытяжного 48. Выходную горловину с путей 5-9 проектируем так, чтобы обеспечить минимальную длину рациональной укладкой стрелочных переводов. Входную четную и выходную (с путей 16 и 17) горловины разрабатываем после удлинения путей 3-15, начиная с пассажирского района.

Рисунок 2.1 Схема участковой станции после переустройства

Чтобы увеличить пропускную способность станции, обеспечить безопасность движения и одновременный прием пассажирских поездов с направлений В и Т, необходимо в горловине уложить два параллельных хода: съезд между путями I и II и параллельное соединение пути II с путем 28; дополнительный съезд от соединительного пути, ведущего к путям 21 и 11. Для изоляции маневровой работы - обслуживания грузового двора - от движения пассажирских поездов укладываем новый вытяжной путь 28 и к нему подключаем пути грузового двора 24, 25 и 26. В горловинах приемо-отправочных парков предусматриваем соединение приемо-отправочных путей с вытяжным и сортировочными путями.

Конструируя горловину сортировочного парка со стороны основного вытяжного пути М1 обеспечиваем: достаточную полезную длину сортировочных путей для формирования участковых поездов, наименьшую длину горловины (желательно уложить симметричные стрелочные переводы марки 1/6), связь сортировочных путей с главными и приемо-отправочными, возможность подачи вагонов на пункты погрузки-выгрузки.

На переустроенной станции Н пути специализированы следующим образом:II - главные;

-4 - для приема четных поездов с В и Т;

-5 - сортировочные;

-17 - приемо-отправочные для нечетных поездов с О и П;

- ходовой;

М1, 20, 28, 48 и соединительный путь 4а - для маневровой работы.

В заключение разрабатываем масштабный план путевого развития и определяем стоимость работ.

3. Организация вагонопотоков, перерабатываемых на станции

Основными показателями работы станции и подъездных путей, определяющими необходимое техническое оснащение и организацию работы, являются суточные вагонопотоки, которые в свою очередь зависят от рода и количества грузов, перерабатываемых на станции, типа подвижного состава, порядка обеспечения грузовых фронтов порожними вагонами и других факторов.

.1 Маршрутизация вагонопотоков с мест погрузки

Массовые грузы, предъявляемые ежесуточно к перевозке в большом объеме, должны, как правило, отправляться маршрутами.

Состав отправительского маршрута рассчитываем отдельно по прибытию и отправлению для различных грузов, исходя из веса поезда брутто и определяемого средневзвешанного веса брутто вагона.

Количество вагонов в составе маршрута по отправлении и прибытии определяется по формуле:

 (3.1)

где масса состава маршрута брутто, т (см. задание);

масса тары соответственно 4-х и 8-осных вагонов, т;

техническая норма загрузки 4-х и 8-осных вагонов, т;

доля соответственно 4-х и 8-осных вагонов.

Количество отправительских маршрутов, отправляемых ежедневно с подъездного пути, рассчитывается по формуле:

 (3.2)

где   среднесуточное количество вагонов, отправляющихся маршрутами.

Величина округляется в меньшую сторону до целого числа.

 ваг (3.3)

Если окажется, что состав маршрута больше суточного вагонопотока, то, согласно , принимаем его равным суточному вагонопотоку.

Отправление маршрутов должно планироваться равномерно по дням месяца по каждому подъездному пути и в целом по станции. На основании совмещенного календарного плана погрузки маршрутов по станции составляются месячные календарные планы погрузки маршрутов по каждому отправителю (подъездному пути) в форме табл. 3.1.

Для анализа и оценки выполнения заданий по маршрутизации перевозок установлены основные показатели:

количество вагонов, отправленных за отчетный период в маршрутах и по родам грузов в среднем в сутки; уровень маршрутизации (процент маршрутизации);

средняя дальность следования без переработки всех маршрутов (вагонов) и по родам грузов. Определяют делением маршруто-км (вагоно-км) на количество отправленных маршрутов (вагонов).

Процент маршрутизации на станции определяется по формуле:

 (3.4)

где количество погруженных вагонов и отправленных в маршрутных поездах;

общее количество погруженных вагонов на станции (подъездные пути и грузовой двор).

Расчет:

Количество вагонов в составе маршрута:

Прибытие:

Песок:

 вагонов

Пиломатериалы:

 вагонов

Апатиты в мешках:

 вагонов

Каменный уголь:

 вагонов

Отправление:

Стекло:

 вагонов

Фанера:

 вагонов

Суперфосфаты:

 вагонов

Количество отправительских маршрутов:

Прибытие:

Песок:

 маршрута

 вагонов

Пиломатериалы:

 маршрута

 вагонов

Апатиты в мешках:

 маршрута

 вагонов

Каменный уголь:

 маршрута

 вагонов

Отправление:

Стекло:

 маршрута

 вагонов

Фанера:

 маршрута

 вагонов

Суперфосфаты:

 маршрута

 вагонов

Из расчета видно, что ежедневно на станцию прибывает 2 маршрута с песком, 1 маршрут с пиломатериалами, 2 маршрута с апатитами, 1 маршрут с каменным углем.

Ежедневно со станции отправляется 2 маршрута со стеклом, 2 маршрута суперфосфатов.

Таким образом, количество маршрутов будет:

по прибытию:

·        Песок - 60 маршрутов

·        Пиломатериалы - 30 маршрутов

·        Апатиты в мешках - 60 маршрутов

·        Каменный уголь - 30 маршрутов

по отправлению:

·        Стекло - 60 маршрутов

·        Суперфосфаты - 60 маршрутов.

Процент маршрутизации на станции:

%

.2 Планирование распределения порожних вагонов по грузовым пунктам

Планирование грузов, отправляемых со станции и подъездных путей, как правило, обеспечивается вагонами, освобождаемыми после выгрузки прибывших грузов.

Распределение порожних вагонов под выгрузку должно производиться с учетом:

количество грузов, подлежащих отправлению;

физических свойств грузов;

максимального использования вагонов по вместимости и

грузоподъемности.

При недостатке вагонов определенного рода предусматриваем их прием с сортировочной станции; излишки порожних вагонов отправляются на сортировочную станцию. Порожние вагоны могут следовать одиночными вагонами в передаточных поездах и целыми составами на подъездные пути и с подъездных путей. Для определения избытка или недостатка порожних вагонов по фронтам и в целом по станции составляется балансовая таблица ( табл.3.2). Баланс порожних вагонов по каждому роду груза, типу вагона, грузовому пункту и в целом по станции определяется в результате сопоставления размеров выгрузки и погрузки. Если выгрузка больше погрузки, то на фронте будет излишек (отправление) порожних вагонов; если выгрузка меньше погрузки - недостаток (прибытие) порожних вагонов. Недостаток порожних вагонов по фронтам восполняется за счет перестановки его с другого фронта, где есть избыток вагонов такого же типа.

На основе балансовой таблицы разрабатывается суточный план-график работы станции и подъездных путей, поэтому в табл. 3.2 для подъездных путей предусматриваются вагонопотоки, следующие маршрутными и передаточными поездами. Маршрутных поездов для одного подъездного пути должно быть не менее одного. Если подъездной путь не отправляет ( не принимает) ни одного ежедневного маршрута, то балансовая таблица составляется на тот день, когда есть календарный маршрут.

На основе балансовой таблицы рассчитываются следующие показатели работы станции:

общая выгрузка, ваг/сутки - в;

общая погрузка, ваг/сутки - п;

общее прибытие вагонов

 (3.5)

общее отправление вагонов

 (3.6)

где общее прибытие и отправление порожних вагонов, определяется как сумма недостатков или избытков вагонов всех типов в целом по станции (прибывают с сортировочной станции или отправляются на неё).

Правильность расчета вагонопотоков устанавливается проверкой следующего равенства:

 (3.7)

Далее рассчитываются:

грузооборот станции в вагонах

 (3.8)

вагонооборот станции

 (3.9)

коэффициент сдвоенных операций, показывающий степень использования вагонов на станции под сдвоенными операциями

 (3.10)

На основе балансовой таблицы строится диаграмма вагоноптоков. На диаграмме в произвольном масштабе показывается прибытие и отправление груженых и порожних вагонов с распределением их по грузовым пунктам. При этом показывается перемещение порожних вагонов внутри станции из-под выгрузки под погрузку.

Балансовая таблица составлена с учетом произведенных расчетов по определению вагонопотоков по прибытии и отправлении (табл. 2.2) и расчета маршрутных поездов.

Таблица 3.2 Балансовая таблица

Анализ данных табл. 3.2 позволяет установить следующий порядок обеспечения погрузки порожними вагонами:

погрузка ТШГ на грузовом дворе будет производиться на крытые вагоны, освободившиеся после выгрузки асбеста на ГД (в количестве 5), апатитов на подъездном пути №3 (в количестве 4); недостаток 1 крытого должен быть восполнен за счет подвода с сортировочной станции передаточными поездами;

погрузка кирпича на грузовом дворе будет производиться в полувагоны, освободившиеся после выгрузки песка на п/п №1 (в количестве 5);

погрузка металлопроката на грузов дворе будет производиться в полувагоны, освободившиеся после выгрузки песка на п/п №1 (в количестве 4);

недостаток 119 вагонов под выгрузку стекла должен быть восполнен за счет подвода с сортировочной станции маршрутными поездами;

погрузка фанеры на подъездном пути №2 будет производиться на платформы (в количестве 35), освободившиеся после выгрузки пиломатериалов на подъездном пути №2;

погрузка суперфосфатов на подъездном пути №3 будет производиться в крытые (в количестве 108), освободившиеся после выгрузки апатитов на подъездном пути №3.

Расчет:

Показатели работы станции:

- общая выгрузка, ваг/сутки - = 389 ваг/сут;

общая погрузка, ваг/сутки - = 330 ваг/сут;

общее прибытие вагонов -

= 330 + 119 = 509 вагонов

Проверяем правильность расчета: 509=509

грузооборот станции в вагона

= 389 + 330 = 719 вагонов

вагонооборот станции

= 509 + 509 = 1018 вагонов

коэффициент сдвоенных операций, показывающий степень использования вагонов на станции под сдвоенными операциями:

.3 Установление характера и размеров грузового движения для станции по прибытию и отправлению

Размеры грузового движения на прилегающем к станции участке складываются из поездов различных категорий: передаточных, обращающихся между грузовой и сортировочной станциями узла, порожних и отправительских маршрутов.

Все вагоны с грузами прибывают на станцию и отправляются с нее в передаточных и маршрутных поездах. В передаточные поезда включаются груженные и порожние вагоны, следующие на грузовой двор с сортировочной станции узла (с грузового двора на неё), а также одиночные вагоны или группы вагонов на подъездные пути (с них).

На основе анализа балансовой таблицы обеспечения погрузки порожними вагонами устанавливаем размеры груженных и порожних вагонопотоков как зарождающихся, так и погашающихся на станции.

Количество передаточных поездов и маршрутов порожних вагонов по прибытию (отправлению) определяем по формуле:

, (3.11)

, (3.12)

, (3.13)

где  суммарное количество груженных и порожних вагонов, прибывающих на станцию за сутки, за исключением вагонов, прибывших маршрутами;

 суммарное количество груженных и порожних вагонов, отправляющихся со станции, за исключением вагонов, отправляющихся маршрутами;

состав соответственно передаточного поезда и маршрута порожних вагонов, ваг (принимается из задания).

Число передаточных поездов с груженными и порожними вагонами определяется как по прибытию, так и по отправлению.

Количество передаточных поездов по прибытию и отправлению в работе согласно  округляем до большего целого числа.

Порожние вагоны, не вошедшие в маршруты, включаются в составы передаточных поездов, состоящие из груженных и порожних вагонов. Груженые вагоны показываем в числителе, а порожние - в знаменателе. Полученный таким образом вагонопоток, распределяем по категориям поездов, согласно приведенным расчетам. Установленные размеры движения между сортировочной и грузовой станциями заносим в табл. 3.3.1.

Передаточного поезда по прибытии подлежат расформированию и сортировке по фронтам выгрузки.

Среднее количество прибывающих вагонов на i - й грузовой пункт (или разложение состава передаточного поезда) определяем по формуле:

 (3.14)

где  количество вагонов, перерабатываемых за сутки на i - ом грузовом пункте отдельно по выгрузке и погрузке, ваг.

 общее количество незамаршрутизированных вагонов, перерабатываемых за сутки отдельно по выгрузке и погрузке.

Разложение составов передаточных поездов по прибытии с учетом неравномерного поступления вагонов сводится в табл. 3.3.2.

Для составления таблицы разложения составов прибывающих поездов используются следующие данные:

установленная нумерация грузовых поездов (сквозные - 2001-2998, в частности отправительские маршруты 2001-2199, порожние маршруты 2200-…, передаточные поезда - 3601-3798);

расписание прибытия грузовых поездов на станцию;

расписание прибытия грузовых поездов на станцию;

расписание движения в поездах и их фактические составы по категориям поездов;

погрузка, выгрузка всех грузовых пунктов и станции в целом с разложением по роду подвижного состава;

порядок обеспечения грузовых пунктов порожними вагонами.

Время прибытия и отправления поездов устанавливаем таким образом, чтобы разработанный план-график обеспечивал:

ритмичность в поездной и грузовой работе, т.е. равномерное прибытие в течение суток;

непрерывность в выполнении операций и ликвидацию простоя вагонов между операциями;

рациональное использование технического оснащения и маневровых локомотивов;

согласно работы станции и подъездных путей промышленных предприятий.

Расчет:

Количество передаточных поездов порожних вагонов

по прибытию:

 маршрута

по отправлению:

 маршрута

по прибытию:

 поезда

по отправлению:

 поезда

Таблица 3.3

Размеры движения поездов между сортировочной и грузовой станциями

Среднее количество прибывающих вагонов на i-й грузовой пункт

по прибытию:

Мелкие отправки:

 вагона

ТШГ:

 вагонов

Асбест:

 вагона

Цемент:

 вагона

-ти тонные контейнеры:

 вагона

Песок:

 вагона

Пиломатериалы:

 вагона

Апатиты:

 вагонов

Каменный уголь:

 вагонов

по отправлению:

Мелкие отправки:

 вагона

ТШГ:

 вагонов

Кирпич:

 вагона

Металлопрокат:

 вагон

-ти тонные контейнеры:

 вагонов

Стекло:

 вагонов

Фанера:

 вагонов

Суперфосфаты:

 вагонов

Таблица 3.4

Разложение прибывающих передаточных поездов

4. Выбор схемы комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ

.1 Выбор типа склада и средств механизации погрузочно-разгрузочных работ для расчета

Схемой механизации погрузочно-разгрузочных работ (ПРР) и складских операций называется комплекс машин, устройств и оборудования, обеспечивающий переработку груза по определенному технологическому процессу.

Для заданных грузов выбираем наиболее эффективную схему комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ с учетом заданных объемов работы грузового пункта на основе типовых схем и составляем предварительную таблицу 4.1

При выборе наиболее эффективной схемы учитываем следующие положения:

выбираемые погрузочно-разгрузочные машины (ПРМ) и устройства должны обеспечивать полную сохранность грузов, надежность в эксплуатации и безопасность для обслуживающего персонала, иметь минимальную массу, соответствовать своему основному назначению, роду и свойствам перерабатываемых грузов;

техническая производительность и производственная норма выработки ПРМ должны соответствовать объему грузопереработки;

грузоподъемность ПРМ выбирается в зависимости от количества груза, поднимаемого механизмом за цикл и массы грузозахватного приспособления;

операции по застропке и отстропке грузов должны быть с минимальными затратами ручного труда и с применением автоматических (полуавтоматических) грузозахватов.

При выборе вариантов механизации и типов ПРМ учитываем расстояние и направление перемещения грузов, способы их хранения, типы складов (закрытое помещение или открытая площадка), размеры и форму площади складов, условия охраны труда обслуживающего персонала.

Таблица 4.1. Выбор вариантов механизации и типов ПРМ

Технология погрузочно-разгрузочных работ на местах общего и не общего пользования.

К тарно-штучным относятся грузы, перевозимые в ящиках, мешках, тюках, кипах, бочках и в другой стандартной или унифицированной таре. Много тарно-штучных грузов перевозится в транспортных средствах поштучно или связками. Наиболее эффективный способ их доставки - пакетный.

Пакеты должны обеспечить возможность механизированной перегрузке и сохранность груза в транспортных средствах при высоком использовании вместимости и грузоподъемности. Для пакетирования тарно-штучных грузов используют плоские ящичные или стоечные поддоны размером 800x1200 мм.

Для хранения тарно-штучных, ценных и боящихся атмосферных воздействий грузов, перевозимых в крытых вагонах, как правило, применяют одноэтажные крытые склады с наружным или внутренним расположением погрузочно-разгрузочных путей и внешним расположением автоподъездов (рис.4.1). Для выгрузки из крытых вагонов и погрузки в вагоны тарно-штучных грузов применяются вилочные малогабаритные электропогрузчики, грузоподъемностью 1,5 т.

Для тарно-штучных грузов примем вилочный погрузчик грузоподъемностью 1,5 тонны, предназначенный для работы в узких проходах складов для укладки грузов в расположенные стеллажи, для работы в вагонах - с высотой подъема груза 1,8 м.

Пиломатериалы и фанера. Пиломатериалы размешают на открытых складах и защищают от воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей.

Пиломатериалы укладывают на ленточный фундамент в стопы пакетами с. разделением пакетов сухими прокладками толщиной 25 мм. Пиломатериалы влажностью более 25% следует хранить в штабелях с разреженной или клеточной укладкой. Эти штабеля прямоугольной или квадратной формы в плане формируют на подштабельных основаниях - фундаментах.

Расстояние - 2,5 м. Высота подштабельных оснований зависит от толщины снежного покрова и обычно составляет 0,6-0,75 м. Поверх фундаментов укладывают брусья толщиной не менее ПО мм. Доски хранят в штабелях правильными рядами или стандартными пакетами. Для защиты от солнечных лучей и атмосферных осадков штабеля сверху покрывают односкатной крышей (с уклоном 0,12) ив досок толщиной 22-25 мм в два слоя с перекрытием стыков. Крыша должна выступать на 0,5 м в промежутках между штабелями и на 0,75 м в проездах.

Площадки для выгрузки лесоматериалов на грузовых дворах железнодорожных станций располагают в районе переработки навалочных грузов. Используем козловой кран КДКК-10 со специальными грейферами для леса. Обслуживающая бригада: один машинист и двое рабочих. Производительность составляет от 230 до 350 т/смену.

Кирпич. Массовыми грузами являются мелкоштучные стеновые строительные материалы. Глиняный строительный кирпич пакетируется в основном на поддонах размерами 520x1030 мм (ГОСТ 18343-80). Поддон состоит из деревянной площадки с поперечными опорными брусьями. Кирпич формируют в пакеты с "перевязкой", укладкой "в елку" с наклоном кирпича под углом 45° к центру поддона. В первом случае пакеты во время перевозки удерживаются от развала специальными ограждающими щитами. Щиты могут быть приставными, раздвижными или откидными. Во втором случае таких устройств не требуется. Для перегрузки кранами пакетов кирпича, уложенного "в елку", на поддонах и без поддонов применяются захваты грейферного типа, трех- и четырехстеночные футляры для подъема пакетов.

Асбест. Склады асбеста, заготовительные отделения с узлами дозировки асбеста должны размещаться в отдельно стоящих зданиях или изолированных помещениях.

Мешки с асбестом должны храниться в складских помещениях на поддонах. При временном хранении под открытым небом они должны укрываться брезентом или полиэтиленовой пленкой.

Ширина прохода между поддонами или контейнерами не должна быть менее 1,5 м.

Производственные здания и сооружения, предназначенные для работ с асбестом и асбестсодержащими материалами, должны быть обеспечены оборудованием для уборки осевшей пыли.

Песок и каменный уголь. Песок относят к минеральным строительным материалам.

Склады строительных материалов должны быть устроены так, чтобы обеспечивалась сохранность качества грузов, от которого зависит качество строительных конструкций, сооружений и т.д. Раздельное хранение различных грузов обеспечивается разделительными стенками высотой 2-4 м, устанавливаемыми между штабелями.

Уголь в большом количестве поступает на теплоцентрали, уголь и руда - на обогатительные фабрики и металлургические заводы, где создаются технологические запасы, образуя склады. Для выгрузки угля и руды широко используются вагоноопрокидыватели.

При поступлении под выгрузку 20 вагонов в сутки и более наиболее эффективной является комплексная унифицированная установка, состоящая из козлового крана, перекрывающего повышенный путь высотой 2,5 м.

Цемент. Цемент перевозится железнодорожным транспортом насыпью в специализированных вагонах (хопперах-цементовозах).

Цемент гигроскопичен и при насыщении влагой схватывается, слеживается и становится непригодным для использования в строительстве. При перегрузке механическими погрузчиками происходит сильное пыление. Цемент, перевозимый насыпью, хранится в силосах. Силосный корпус склада состоит из ряда силосов, каждый из которых предназначен для цемента определенной марки, а для перегрузки и перемещения применяются пневматические установки.

Цемент доставляют железнодорожным транспортом с перегрузкой его в силосы у потребителей, а далее его развозят автотранспортом. Комплекс состоит из установки С-926 с устройствами автоматической весовой загрузки железнодорожных цистерн-цементовозов, разгружаемых непосредственно в силосные уклады и всасывающих разгрузчиков цемента ТА-18 (С-1040) производительностью 90 т/ч с пневмоподъемниками С-1008 и С-672, а также всасывающе-нагнетательных разгрузчиков цемента ТА-32.

Для хранения цемента на грузовом дворе принимаем силосный склад вместимостью 360 т. Склад выполнен из сборного железобетона.

Пневматический разгрузчик всасывающего действия типа ТА-18 имеют передвижное заборное устройство 1, трубопровод 2, который подает груз к осадительной камере 4 с рукавными фильтрами, отбойником 3 и электромагнитом 5 для встряхивания фильтров. Разгрузочный шнек в нижней части осадительной камеры выдает груз потребителю.

Металлопрокат. Металлы относятся к тяжеловесным грузам.

Тяжеловесные и длинномерные грузы хранят, как правило, на низких открытых площадках с твердым асфальтобетонным покрытием.

Специальные площадки на грузовых дворах для перевозки и хранения тяжеловесных и длинномерных грузов устраивают аналогично контейнерным и располагают их рядом с контейнерными площадками для возможного использования одних и тех же кранов при перегрузке контейнеров и тяжеловесных грузов.

Площадки для тяжеловесных грузов специализируют по роду грузов, по прибытии и отправлению, направлениям перевозки, получателям груза. Тяжеловесные грузы при выгрузке на площадку должны быть уложены на подкладки толщиной 15-20 мм, а между грузами должны быть проходы шириной не менее 1 м для осмотра и застропки при перегрузке.

Подъемные электромагниты используются для захвата изделий, изготовленных из магнитопроницаемых материалов и в первую очередь стальных и чугунных. Груз притягивается к корпусу электромагнита после подачи в катушку последнего электрического тока. Освобождение груза происходит при отключении тока.

Электромагниты постоянного тока изготовляют круглой формы (тип М) мощностью от 1,0 до 18,5 кВт и прямоугольной формы (тип ПМ) мощностью от 0,4 до 5,0 кВт.

Достоинство электромагнитов состоит в простоте их обслуживания, повышении производительности труда и автоматизации процесса захвата грузов.

Однако необходимость питания электромагнитов постоянным током требует наличия на кранах, работающих от сети переменного тока, соответствующих преобразователей или автономных агрегатов постоянного тока. Это ограничивает возможность широкого применения подъемных электромагнитов.

Апатиты и суперфосфаты. Апатиты и суперфосфаты хранят в глубинных склады минеральных удобрений - 0,2; 0,4; 0,8; 1,2; 1,6 и 2,0 тыс. т.

Многие минеральные удобрения обладают пожаро- и взрывоопасными свойствами и требуют определенных условий хранения и переработки.

Склады удобрений и ядохимикатов надо располагать по отношению к жилой застройке, как правило, с подветренной стороны (для ветров преобладающего направления в теплый период года).

Площадка для сжигания бумажной и деревянной тары из-под ядохимикатов располагается вне территории склада и санитарно-защитной зоны на расстоянии не менее 200 м от водоемов и жилых зданий.

Санитарные (световые) разрывы между отдельными складами и вспомогательными зданиями, расположенными в складском секторе, должны быть не менее 10 м.

-ти тонные контейнеры. В контейнерах грузы перевозят без тары, в первичной или облегченной упаковке железнодорожным, автомобильным, водным и воздушным транспортом как внутри страны, так и в международных сообщениях. Грузы загружают в контейнеры у отправителя и выгружают из контейнеров у получателя. Все перегрузочные и сортировочные операции с контейнерами на складах выполняют при помощи соответствующих средств механизации, а хранение ценных грузов в контейнерах не требует закрытых складов.

В универсальных контейнерах перевозят все пакетированные и перевозимые поштучно грузы (цветные металлы в пачках, метизы, продукцию химической промышленности, строительные материалы, запасные части, консервы, сушеные фрукты, кондитерские изделия, мебель, ковры, хлопчатобумажные ткани, бумагу, текстильные изделия, посуду и многие другие грузы, перевозимые в крытых вагонах).

Контейнеры должны обеспечивать надежность и устойчивость при штабелировании среднетоннажных в три яруса, а крупнотоннажных в шесть ярусов; возможность производства и безопасность выполнения транспортных, погрузочно-разгрузочных работ и складских операций с применением средств механизации и автоматизации; сохранность груза при транспортировании, хранении и выполнении грузовых операций; невозможность снятия или разборки целых и составных элементов или их отдельных частей (в том числе и досок пола) без оставления видимых следов повреждения или разрушения.

Для захвата среднетоннажных контейнеров при перегрузке их кранами на контейнерах устроены уплотненные в крыше рымы, для которых с обеих сторон контейнера в верхней части образованы ниши со стержнями для захвата контейнера. У крупнотоннажных контейнеров все верхние и нижние углы оборудованы типовыми угловыми фитингами, которые являются грузозахватными приспособлениями и, кроме того, могут служить для крепления контейнеров между собой и к полу подвижного состава. В нижней раме контейнеров предусмотрены проемы для вил погрузчиков.

Универсальные контейнеры массой брутто до 5 т наиболее эффективны при перевозках грузов мелкими отправками. Доставка в них повагонных отправок приводит к искусственному дроблению этих отправок и ухудшению использования подвижного состава. Для таких перевозок более целесообразны крупнотоннажные контейнеры.

Выбор грузозахватных приспособлений. Производительность ПРМ находится в прямой зависимости от конструктивных качеств захватных устройств, правильного подбора их к конкретному грузу и условий работы с ним. Простой вагонов под грузовыми операциями зависит от производительности ПРМ. При выборе грузозахватных устройств руководствуемся справочными данными [4, 5, 10, 11].

Грузозахватные устройства служат для захвата и надежного удержания груза при перемещении его машиной. К ним предъявляют следующие требования: обеспечение полной безопасности работ; быстрый захват и освобождение груза; прочность, долговечность и надежность в работе; обеспечение сохранности перерабатываемого груза; минимальный собственный вес и возможно большая универсальность.

В рабочем цикле машин периодического действия операции строповки и расстроповки груза занимают от 10 до 85% общего времени цикла.

Сокращение времени на этих операциях является одним из важных резервов повышения производительности машины.

По принципу действия грузозахватные устройства делятся на три группы:

устройства, присоединяемые (строповка) и отсоединяемые (расстроповка) от груза рабочим-строполыциком;

устройства, в которых упомянутые операции производятся автоматически, без участия рабочего-строполыцика. Такие устройства получили название автостропов;

устройства, в которых часть рабочего процесса осуществляется автоматически (например, строповка груза), а другая выполняется с участием стропальщика.

Такие устройства называют полуавтостропами.

Грузозахватные устройства разделяются также на универсальные, обеспечивающие захват грузов различной конфигурации и размеров, специальные, приспособленные для захвата грузов определенной категории.

Специальные захваты, обеспечивающие выполнение операций строповки при дистанционном управлении, называют автостропами.

Принятые для дальнейших расчетов грузозахватные приспособления для каждого груза сводим в таблицу 4.2.

Таблица 4.2. Грузозахватные приспособления

.2 Определение площади и линейных размеров складов

Площадь склада и его линейные размеры зависят от типов принятых складов, размещения в них грузов и технологии их переработки. При этом площадь склада может быть определена методом удельных нагрузок или методом элементарных площадок. Методом удельных нагрузок определяется площадь склада для хранения тарно-штучных, тяжеловесных, лесных, насыпных (гравий, песок, уголь, кокс, руда) грузов и металлопродукции по формуле

 (4.2.1)

где  - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь на проходы, проезды и установку средств механизации;

 - нормативное время хранения груза на складе, сут.;

- коэффициент, учитывающий долю груза, перерабатываемого по прямому варианту, =0,15;

 - допустимая нагрузка на 1 м² площади склада, т/м².

Методом элементарных площадок определяется площадь склада для хранения контейнеров. Площадь грузовой контейнерной площадки определяется:

 (4.2.2)

где , ,  - приведенное число прибывающих, отправляемых и порожних контейнеров;

   - время хранения контейнеров на площадке соответственно по прибытии, по отправлении, неисправных и порожних, сут.;

 , - коэффициент, учитывающий долю перегрузки по прямому варианту соответственно по прибытию и отправлению контейнеров,  = =0,1;

 - площадь, занимаемая одним контейнером, м², =2,8 м², =5,5 м² = 14,7 м²;

,03 - доля неисправных контейнеров.

Значения , , , , , штор приведены в табл. 4.2.1.

Таблица 4.2.1 Значения , , , ,

Ряд грузов (цемент, минеральные удобрения, зерно и т.д.), перевозимых в крытых и специализированных вагонах, при значительном грузопотоке целесообразно хранить в силосных и элеваторных складах.

Емкость силосного склада определяется по формуле

 (4.2.3)

Полученные значения емкости следует принять близким к типовым по приложению. Число силосных (элеваторных) башен рассчитывается по формуле

 (4.2.4)

где  - емкость одной силосной (элеваторной) башни, т.

Силосные корпуса строят круглой и квадратной форм из монолитного или сборного железобетона. Емкость силосного корпуса круглой формы определяется:

 (4.2.5)

где  - диаметр силоса,  = 6 м;

 - полезная высота силоса, = 30 м;

 - объемная масса груза, т/м3, =1,3;

 - коэффициент заполнения силоса, = 0,950,98.

Емкость силосного корпуса квадратной формы рассчитывается:

 (4.2.6)

где  - длина стороны силосной башни,  = 4 м.

При проектировании склада важно, кроме общей площади, правильно определить его размеры, т.е. ширину и длину. Ширина зависит от рода груза, конструктивных особенностей склада и средств механизации. Для крытых складов ширина бскл принимается равной 18, 24, 30 м.

Длина крытого склада определяется путем набора секций кратных 12 и не должна превышать 300 м [1]. Типовые проекты механизированных складов ангарного типа устанавливают длину 72, 144, 216 и 288 м.

Для открытых складов ширина определяется в зависимости от величины пролета крана (козлового, мостового) или вылета стрелы крана (стрелового), количества железнодорожных путей и зазоров для безопасной работы на складе.

На площадке, оборудованной двухконсольным козловым краном, представляется возможным подавать вагоны под грузовые операции под одну из консолей крана, а автомобили под другую. При такой планировке вся территория, ограниченная пролетом крана, может быть использована для складирования груза. Ширина площадки, обслуживаемой двухконсольным козловым краном:

 (4.2.7)

где  - величина пролета крана, м;

 - габарит безопасности (расстояние от оси опоры крана до крайней точки склада),  = 1 м.

При оборудовании складов бесконсольным козловым или мостовым кранами в пролет крана вводится как вагоны, так и автомобили. Устраивать в этих случаях сквозные проезды для автотранспорта вдоль всего склада нецелесообразно, так как такой проезд займет много места. Лучше устраивать боковые въезды для автомобилей между штабелями (рядами) груза. Ширина площадки, обслуживаемой бесконсольным козловым или мостовым кранами:

 (4.2.8)

где  - количество погрузочно-выгрузочных путей, вводимых в пролет крана;

 - ширина полосы, отводимой для укладки погрузочно-выгрузочного пути, = 5 м.

Для погрузки и выгрузки груза на площадке, оборудованной стреловым краном, автомобиль нужно ввести в зону вылета стрелы. С этой целью по длине площадки необходимо предусмотреть проезды, обеспечивающие беспрепятственный въезд и выезд автомобилей. Ширина площадки, оборудованной стреловым краном, может быть определена по формуле

 (4.2.9)

где  - максимальный вылет стрелы, м.

Необходимые для расчетов характеристики ПРМ (, ) приведены в [5].

Если погрузочно-разгрузочные работы выполняются погрузчиком, то ширина открытой площадки не должна превышать 20 м.

Рассчитав площадь и ширину склада, студент определяет его длину по формуле:

 (4.2.10)

При этом, длина склада должна соответствовать фронту погрузочно-разгрузочных работ с тем, чтобы все подаваемые одновременно вагоны могли разместится вдоль складского сооружения . Под фронтом погрузочно-разгрузочных работ понимается часть складских путей, на которых непосредственно производится погрузка грузов в вагоны, автомобили и выгрузка из вагонов, автомобилей. Длина погрузочно-разгрузочного фронта находится по формуле

 (4.2.11)

где  - длина вагона принятого типа по осям сцепления автосцепок, м;

 - суточный вагонопоток;

 - число подач;

 - запас, учитывающий неточность установки вагонов,  = 7+8 м.

Высота повышенного пути определяется числом полувагонов, которые должны разгрузиться на фронте длиной одного вагона:

 (4.2.12)

где  - количество вагонов, выгружаемых на одном месте повышенного пути до уборки грузов из отвалов (обычно  = 2);

 - техническая норма загрузки вагона, т;

 - длина вагона по осям автосцепок, м;

 - объемная масса груза, т/м³;

 - коэффициент заполнения отвалов (0,8...0,9);

 - угол естественного откоса груза.

Рассчитанные значения  округляются в большую сторону до следующих значений: 1,0; 2,5; 3,0; 3,25 м. Длина повышенного пути:

 (4.2.13)

где  - длина полувагона по осям автосцепок, м;

 - число вагонов в одной подаче.

Длина въезда на повышенный путь:

 (4.2.14)

где  - уклон пути (15-20%).

Расчет:

Грузовой двор

Для мелких отправок:

Прибытие

Отправление

Примем = 18 м, тогда

Прибытие

Отправление

Для ТШГ:

Прибытие

Отправление

Примем  = 24 м, тогда

Прибытие

Отправление

Для асбеста:

Прибытие

Примем  = 18 м, тогда

Прибытие

Для кирпича:

Отправление

, тогда

Для металлопродукции:

Отправление

, тогда

Для цемента:

Прибытие

Примем  = 18 м, тогда

Прибытие

Подъездной путь №1

Для песка:

Прибытие

Высота повышенного пути

принимаем

Длина повышенного пути:

Длина въезда на повышенный путь:

Для стекла:

Отправление

Примем , тогда

Отправление

принимаем 2 склада длиной 300м и 270м.

Подъездной путь №2

Для пиломатериалов:

Прибытие

,

Тогда

Для фанеры:

Отправление

,

Тогда

Подъездной путь №3

Для апатитов:

Прибытие

Примем , тогда

принимаем 2 склада длиной 300м и 1 склад длиной 240м

Для суперфосфатов:

Отправление

Примем , тогда

принимаем 2 склада длиной 300 м и 282 м.

Подъездной путь №4

Для каменного угля:

Прибытие

,

Высота повышенного пути

принимаем

Длина повышенного пути:

Длина въезда на повышенный путь:

Для контейнерного пункта:

-тонные

Примем , тогда

Все расчеты сводим в таблицу 4.2.2.

Таблицу 4.2.2.Размеры складских сооружений

.3 Расчет потребного количества погрузочно-разгрузочных машин

Количество погрузочно-разгрузочных машин для грузового пункта на грузовом дворе определяем по формуле:

, (4.3.1)

где  - суточная соответственно выгрузка, погрузка на грузовом пункте, т;

 - коэффициент, учитывающий долю погрузочно-разгрузочных работ по прямому варианту "автомобиль - вагон" и "вагон - автомобиль";

 - продолжительность работы грузового пункта за сутки, ч (по заданию);

 - постоянные перерывы в работе грузового пункта, исходя из режима его работы (прием и сдача смен, обеденные перерывы и т. п.; при круглосуточной работе

, - количество подач и уборок вагонов с грузового пункта за сутки (принять равным числу передаточных поездов за сутки);

, - продолжительность подачи и уборки вагонов на грузовой пункт (по заданию), ч;

 - техническая производительность погрузочно-разгрузочной машины, т/ч;

Количество погрузочно-разгрузочных машин для грузового пункта на подъездном пути определяется по формуле:

, (4.3.2)

где  - суточный грузооборот грузового пункта, т;

Результаты расчетов числа механизмов в табл. 4.3.1.

Расчет:

Грузовой двор

Мелкие отправки

ТШГ

Контейнеры

Асбест

Цемент

Кирпич

Металлопрокат

Подъездной путь №1

Песок

Стекло

Подъездной путь №2

Пиломатериалы

Фанера

Подъездной путь №3

Апатиты

Суперфосфаты

Подъездной путь №4

Каменный уголь

Таблица 4.3.1. Параметры грузовых фронтов

.4 Проверка перерабатывающей способности грузовых фронтов

Выбранное техническое оснащение грузовых пунктов необходимо проверить по перерабатывающей способности в условиях работы с конкретным грузом, указанным в задании на проектирование. Перерабатывающая способность может рассчитываться как по площади (ёмкости) склада, так и по средствам механизации, меньшее значение одного из этих элементов принимается за результативное и сравнивается с расчётным суточным грузооборотом данного пункта. Если перерабатывающая способность складов меньше расчётного суточного грузооборота, то необходимо усиление технического оснащения, то есть увеличение площади склада или числа погрузочно-разгрузочных машин.

Перерабатывающая способность склада по площади (ёмкости) проверяется при увеличений объёма перерабатываемого груза и рассчитывается по формулам:

для всех грузов, кроме контейнеров:

 ваг. (4.4.1)

 т (4.4.2)

для грузов, перевозимых в контейнерах:

 конт. (4.4.3)

где  - площадь, занимаемая одним контейнером, м²;

 - среднее время хранения грузов, определяется на основе структуры грузооборота и нормативных сроков хранения по прибытии и до отправления и рассчитывается по формуле

, (4.4.4)

где ,  - нормативные сроки хранения грузов по прибытии и до отправления, сут.

Перерабатывающая способность складов по средствам механизации определяется по формулам:

для всех грузов, кроме контейнеров:

ваг. (4.4.5)

т (4.4.6)

для грузов, перевозимых в контейнерах:

 ваг. (4.4.7)

 конт. (4.4.8)

для эстакад и повышенных путей:

 ваг. (4.4.9)

где  - сменная норма выработки, т/смену, конт/смену;

,  - число смен работы железнодорожного и автомобильного транспорта в сутки;

 - общая продолжительность перерывов в работе склада (приём и сдача дежурств, обеденный перерыв и т.п.) ч (принять ч);

 - коэффициент, учитывающий перерывы в работе фронта во время подачи, уборки и переработки вагонов (= 0,85-0,9);

 - число вагонов в подаче;

,  - время на подачу и уборку вагонов, ч;

 - время на выгрузку груза, ч.

 - среднее число контейнеров в вагоне

Выражения (4.4.5), (4.4.6), (4.4.7), (4.4.8) принимаются для расчёта перерабатывающей способности грузовых пунктов, обслуживающих два потока транспортных средств с разным режимом работы. Если режимы работы железнодорожного транспорта и автотранспорта или другого внутризаводского транспорта одинаковы по продолжительности, то перерабатывающая способность определяется из выражений:

 т (4.4.10)

 ваг. (4.4.11)

Результаты проверки заносятся в табл. 4.4, проводится анализ имеющегося технического оснащения и необходимости его усиления.

Расчет:

Перерабатывающую способность склада по площади (ёмкости) не определяем, т.к. нет увеличения объёма перерабатываемого груза.

Перерабатывающая способность склада по средствам механизации:

Грузовой двор:

Мелкие отправки:

ТШГ:

Асбест:

Кирпич:

Цемент:

Металлопрокат:

Песок:

по прибытии

Стекло:

по отправлению

Подъездной путь №2

Пиломатериалы:

по прибытии

Фанера:

по отправлению

Подъездной путь №3

Апатиты:

по прибытии

Суперфосфаты:

по отправлению

Подъездной путь №4

Каменный уголь:

по прибытию:

Контейнерный пункт:

- тонные:

Результаты проверки заносятся в табл. 4.4. 1, проводится анализ имеющегося технического оснащения и необходимости его усиления.

Таблица 4.4.1

Проверка перерабатывающей способности грузовых пунктов

.5 Разработка схемы грузового двора

На станции проектируем грузовой двор тупикового типа.

При разработке схемы грузового двора для переработки грузов, указанных в задании, используем полученные линейные размеры и типы складов.

На схеме не в масштабе показываем склады, железнодорожные пути, автопроезды, вагонные и автомобильные весы, помещение товарной конторы, проходной, аккумуляторной зарядной станции.