Рис. 2.2. Компоновка основных элементов технического оснащения и технологическая схема механизации перегрузочных работ со крупнотоннажными контейнерами с применением козловых кранов и двумя грузовыми путями:
1 – подкрановый путь; 2 – железнодорожный путь; 3 – проходы для приемосдатчиков; 4 – автопоезд; 5 – участок ремонта контейнеров; 6 – участок ремонта крана; 7 – козловый кран; 8 – автополуприцеп.
2.2 Проектирование контейнерного пункта
Контейнерный пункт состоит из следующих элементов:
F контейнерные площадки для среднетоннажных и крупнотоннажных контейнеров, число и длина которых принимается в соответствии с выполненными расчетами;
F рассчитанное число кранов;
F автопроезды, поворотные площадки и площадки для стоянки оборотных полуприцепов;
F административное здание;
F мастерская по ремонту контейнеров;
F ограждение контейнерного пункта с КПП;
F железнодорожные пути и др.
В зависимости от схемы компоновки КП вдоль складов контейнеров устраиваются тупиковые или кольцевые автопроезды.
Для проектирования КП выбираем схему тупикового автопроезда. Автопроезды включают в себя полосу погрузки шириной 4,8 м, расположенную непосредственно у подкранового пути и проходящую под консолями кранов, и две полосы движения шириной по 3,5 м. каждая. При этом, расстояние от складов до забора, ограждающего КП, должно быть 19 м. при одностороннем расположении складов; при их двустороннем расположении расстояние между складами должно быть 35 м.
В целях сокращения расстояния пробега автомобилей вдоль контейнерных складов целесообразно устраивать дополнительные площадки для разворота автомобилей (поворотные площадки).
Среднее расстояние между поворотными площадками определяется при одностороннем расположении складов:
(2.15)
где Lск – рассчитанная длина склада контейнеров, м;
для среднетоннажных контейнеров Lск = 279 м;
для крупнотоннажных контейнеров Lск = 329 м;
- приведенные расходы, связанные с устройством и содержанием поворотной площадки, при одностороннем расположении складов, руб., принимаем = 17500 руб.
для среднетоннажных контейнеров:
для крупнотоннажных контейнеров:
Среднее расстояние между поворотными площадками определяется при двустороннем расположении складов:
(2.17)
где - приведенные расходы, связанные с устройством и содержанием поворотной площадки, при двустороннем расположении складов, руб., принимаем = 12500 руб.
При проектировании поворотных площадок их внешний радиус принимаем 12 м.
Со стороны, противоположной горловине КП, устраивается заезд для автотранспорта, оборудованный контрольно-пропускным пунктом. Для обеспечения поточного передвижения автомобилей целесообразно специализировать ворота для их въезда и выезда. Перед въездом на КП предусматривается устройство площадки для стоянки автомобилей.
В непосредственной близости от въезда на КП размещаются здания административно-бытового назначения.
На КП предусматривается устройство цеха для ремонта контейнеров, который может быть расположен как со стороны въезда на КП, так и в его горловине. В последнем случае несколько увеличивается время перемещения контейнеров между цехом их ремонта и складами.
3. Расчет эффективности назначения контейнерных поездов
3.1 Общие положения
Следующим этапом в системе организации контейнеропотоков на сети железных дорог является оценка эффективности назначения контейнерных поездов между крупными пунктами зарождения и погашения потоков контейнеров.
Контейнерный поезд состоит из вагонов (специализированных контейнерных или универсальных), загруженных только контейнерами. Вагоны могут быть загружены универсальными или специализированными контейнерами всех типов и размеров. Применение контейнерных поездов позволяет снизить сроки доставки грузов, увеличить работу контейнеров, сократив их оборот.
Как правило, контейнерный поезд, вследствие своей меньшей массы по сравнению с обычными грузовыми поездами (меньшего числа вагонов в составе) обладает большей скоростью передвижения, что позволяет отнести его к категории ускоренного грузового (контейнерного) поезда.
Целесообразность выделения ускоренного контейнерного поезда определяется сопоставлением приведенных расходов на перевозку вагонов с контейнерами:
¨ в поездах, следующих без переформирования до станции назначения;
¨ в грузовых сквозных поездах, следующих до станции назначения согласно действующим планам формирования таких поездов.
Сравнение расходов производится на один физический вагон с контейнерами в обоих вариантах перевозки контейнеров со станции формирования до станции расформирования.
Рис. 3.1. Схема транспортировки контейнеров со станции 1 на станцию В. - расстояние между контейнерным пунктом и ближайшей технической станцией, км.
L – расстояние между пунктами обращения контейнерного поезда, км.
- расстояние между смежными техническими станциями, км.
3.2 Расчет расходов по перевозке контейнеров специальным поездом
Расходы на перевозку вагонов с контейнерами в контейнерном поезде (в расчете на один вагон) складываются из следующих основных элементов:
Экп = Энк + Энв + Эдв + Эобг + Элб + Эд, (3.1)
где Энк – расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке, руб.;
Энв - расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования поезда, руб.;
Эдв – расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении, руб.;
Эобг – расходы, связанные с обгоном грузовых поездов контейнерными поездами, руб.;
Элб – расходы, зависящие от потребного локомотивного парка, руб.;
Эд – расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов, руб.
Расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке.
На станции погрузки:
= mк(екч + екм)[0.5Та + 24(Тс – 1)]; (3.2)
= 12х(0,5 + 1)х[0.5x8 + 24x(3 – 1)] = 936 руб.
На станции выгрузки:
= mк(екч + екм)[0.5Та + 24(1 – φот)]; (3.3.)
= 12х(0,5 + 1)х[0.5x8 + 24x(1 – 0,9)] = 115,2 руб.
где Тс – интервал между отправлением со станции контейнерных поездов одного назначения, сут.;
mк – среднее количество условных контейнеров, перевозимых на одном вагоне. В курсовом проекте принимается mк = 12;
екч – средневзвешенная стоимость контейнеро-часа, руб. В курсовом проекте можно принимать екч = 0,5 руб;
екм - средневзвешенная стоимость контейнеро-мест, руб. В курсовом проекте можно принимать екм = 1 руб.
Интервал между отправлением со станции контейнерных поездов назначения 1-В:
(3.4)
Где , - среднесуточное отправление вагонов со станции 1 на станцию В соответственно со среднетоннажными и с крупнотоннажными контейнерами, вагонов.
= 412, =200.
nв – число вагонов в составе контейнерного поезда, nв = 25.
Расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования поезда:
(3.5)
где Тнв – средняя продолжительность простоя вагонов в пункте формирования поезда, ч.
Средняя продолжительность простоя вагонов в пункте формирования поезда:
Тнв = Тгр + Тдоп (3.6)
где Тгр - средняя продолжительность простоя вагона под погрузкой, ч.
Тдоп – среднее время выполнения маневровых и технологических операций в пункте формирования поезда, ч.
(3.7)
где - количество погрузочно-разгрузочных машин, занятых на погрузке вагонов соответственно со средне – и крупнотоннажными контейнерами.
, - техническая производительность машин, занятых на погрузке вагонов соответственно со средне- и крупнотоннажными контейнерами, конт/ч. Принимаем = 20 кон/ч, = 10 кон/ч.
, - среднее число соответственно среднетоннажных и крупнотоннажных контейнеров, перевозимых на одном вагоне = 11, = 2,5;
- среднее число вагонов соответственно среднетоннажными и крупнотоннажными контейнерами в составе контейнерного поезда.
(3.8)
Среднее время выполнения маневровых и технологических операций в пункте формирования поезда:
Тдоп = хtпу + tобр (3.9)
где х – количество групп вагонов, на которое делится контейнерный поезд в пункте его формирования. В курсовом проекте принимается х = 2;
tпу – продолжительность подачи (уборки) вагонов одной группы, ч. tпу = 0,37
tобр – время на подготовку поезда к отправлению, ч. Принимаем tобр = 1 ч.
Тдоп = 2х0,37 + 1 = 1,74 ч;
Тнв = 4,6 + 1,74 = 6,34 ч;
Энв = 6,34х7 = 44,38 руб.
Расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении:
(3.10)
где Тдв – время нахождения вагона в движении до места расформирования поезда, ч:
(3.11)
где L – длина участка обращения контейнерного поезда, км/ч. Принимаем L =480 км;
- участковая скорость контейнерного поезда. Определяется умножением технической скорости на коэффициент участковой скорости.
= 66х0,84 = 55,44 км/ч.
Эдв = 8,66х(7 + 0,5х12) = 112,58 руб.
Расходы, связанные с обгоном грузовых поездов контейнерными поездами:
(3.12)
где - среднее расстояние между обгонными пунктами, км. Принимаем = 20 км;
- стоимость поездо-часа грузового поезда на участке, руб./ч. Принимаем = 800 руб.
Nгр – средние размеры движения на рассматриваемом направлении в парах поездов. Принимаем Nгр = 75; , - соответственно расстояние между станциями формирования и расформирования контейнерного поезда и ближайшими техническими станциями (см.рис.3.1), км; = 0, = 180 км;
Uс – величина, учитывающая сокращение количества обгонов вследствие переноса их на станции технического осмотра поездов, смены бригад и локомотивов. Принимаем Uс = 0,0033
- средняя масса брутто грузовых поездов, обращающихся на рассматриваемом направлении, т. Принимаем = 5500 т;
С3 – полная расходная ставка на 1 ткм механической работы локомотива, руб. Принимаем С3 = 0,2 руб.
γгп – отношение массы поездного локомотива к массе состава брутто грузового поезда, принимаем γгп = 0,07;
αm – отношение средней скорости начала торможения грузовых поездов к их средней ходовой скорости на участке, принимаем равным αm = 0,9;
, - технические скорости соответственно контейнерного и грузового поездов, км/ч. Принимаем = 66 км/ч, = 55 км/ч;
- количество остановок грузовых поездов для обгона их ускоренными поездами, приходящиеся на один километр длины участка:
(3.13)
Расходы, зависящие от потребного локомотивного парка:
(3.14)
где елб – приведенная стоимость локомотиво- часа поездного локомотива на участке с учетом затрат на содержание локомотивной бригады, руб/ч, принимать елб = 200 руб.
Расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов:
(3.15)
где Ен – коэффициент дисконтирования. Можно принимать Ен = 0,12;
Цm – средняя цена тонны груза, перевозимого в контейнерах, руб., в курсовом проекте принимаем Цm = 10000 руб.;
Рст – средняя статистическая нагрузка условного контейнера, т. Принимаем Рст = 1,8;
Θ – расчетный срок доставки груза от отправителя до получателя, ч:
(3.16)
где α – доля грузов, доставляемых грузополучателю и поступающих в сферу потребления, минуя склады долгосрочного хранения. Принимаем α = 0,7…..0,8;
, - средний простой вагона на технической станции, проходимой соответственно без переработки и с переработкой, ч. Принимаем =1,9, =10;
β – коэффициент участковой скорости. Принимаем β = 0,84.
3.3 Расчет расходов при перевозке контейнеров в грузовом поезде
Расходы на перевозку вагонов с контейнерами в грузовом поезде (в расчете на один вагон) складываются из следующих основных элементов:
(3.17)
где - расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке при их перевозке в грузовом поезде, руб.;
- расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования грузового поезда, руб.;
- дополнительные расходы, связанные с простоем вагонов на попутных технических станциях, проходимых грузовым поездом с переработкой, руб.;
- расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении в составе грузового поезда, руб.;
- расходы, зависящие от потребного локомотивного парка при перевозке контейнеров в грузовых поездах, руб.;
Эд – расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов в грузовых поездах, руб.
Расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке при их перевозке в грузовом поезде:
(3.18)
= 12х(2+1)х(0,5+1)=54 руб.
Расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования грузового поезда:
(3.19)
где Тнак – средняя продолжительность простоя под накоплением на передаточные поезда в пункте погрузки, ч. Принимаем Тнак = 4,0.
= (7,42 + 4,0)х(800 + 0,5х12) = 23922,08 руб.
Средняя продолжительность простоя вагона под погрузкой:
(3.20)
(3.21)
Дополнительные расходы, связанные с простоем вагонов на попутных технических станциях, проходимых с переработкой;
(3.22)
где - общая приведенная экономия на один вагон при пропуске вагонопотока через техническую станцию без переработки, ч. Принимаем = 5,1.
Эсорт = 5,1х(7 + 0,5х12) = 66,3 руб.
Расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении в составе грузового поезда:
(3.23)
где Тдв – время нахождения вагона в движении до места расформирования поезда, ч.;
(3.24)
- участковая скорость хода грузового поезда, км/ч. Определяется умножением технической скорости на коэффициент участковой скорости.
= 55х0,84 = 46,2 км/ч.
Эдв = 10,39х(7 + 0,5х12) = 135,07 руб.
Расходы, зависящие от потребного локомотивного парка при перевозке контейнеров в грузовых поездах:
(3.25)
(3.26)
(3.27)
Суммируя составляющие элементы общих затрат согласно формуле (3.17), получают расходы на доставку вагонов с контейнерами в составе грузового поезда.
Эгп = 54 + 23922,08 + 66,3 + 135,07 + 51,95 + 52138,26 = 76367,66 руб.
Сравнивая расходы на доставку контейнеров в ускоренном и грузовом поезде, определяем целесообразность назначения контейнерного поезда на рассматриваемом направлении.
Сравним полученные результаты в п.3.2. и п.3.3.
При Экп = 74534,41 руб. ‹ Эгп = 76367,66 руб.; В результате расчетов данный ускоренный контейнерный поезд эффективнее грузового поезда.
Заключение
В курсовом проекте рассмотрен и рассчитан оптимальный план формирования вагонов с контейнерами. Рассчитаны емкости складов средне- и крупнотоннажными контейнерами, определены полезные длины площадок и их количество, а также число машин и механизмов для переработки, прибываемых и отправляемых контейнеров. Проведен расчет эффективности назначения контейнерных поездов.
Используемая литература
«Контейнерная транспортная система» - Л.А.Коган, Ю.Т.Козлов, М.Д.Ситник.: Транспорт 1991 г. – 254С.
«Контейнерные перевозки на железнодорожном транспорте» - А.А.Абрамов, Учеб.пос. – М.: РГОТУПС, 2004 г.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
