Розрахунок кількості завантажених вагонів, які прибувають на станцію

До друку

Перший проректор,

проректор з навчальної роботи

____________ проф. Боднар Б. Є.

 

ВАНТАЖНІ ПЕРЕВЕЗЕННЯ

 

Методичні вказівки до виконання курсової роботи

 

Укладачі:

І. Л. Журавель, А. М. Окороков, В. В. Журавель

 

 

Для студентів ЦБО заочної форми навчання спеціальності 6.07010102 «Організація перевезень і управління на залізничному транспорті»

 

 

Дніпропетровськ 2013

 

УДК 656.212.6.073.(075.8)

 

Укладачі:

Журавель Ірина Леонідівна

Окороков Андрій Михайлович

Журавель Вячеслав Вікторович

 

 

Рецензенти:

…

д-р техн. наук, нач. НДЧ Д. М. Козаченко (ДНУЗТ)

 

Вантажні перевезення [Текст]: методичні вказівки до виконання курсової роботи // уклад.: І. Л. Журавель, А. М. Окороков, В. В. Журавель; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Д.: Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, 2013. – 44 с.

 

Методичні вказівки містять загальні структуру, зміст і обсяги виконання курсової роботи на тему «Організація роботи вантажної станції О та прилеглих під’їзних колій підприємств», яку також можна використовувати під час виконання окремих розділів дипломних проектів щодо організації роботи вантажних станцій і під’їзних колій підприємств.

Методичні вказівки призначені для студентів ЦБО заочної форми навчання спеціальності 6.07010102 «Організація перевезень і управління на залізничному транспорті».

Іл. 6. Табл. 15.

 

Ó	Журавель І.Л. та ін., укладання, 2013
Ó	Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, редагування, оригінал-макет, 2013

ВСТУП

Стратегією розвитку залізничного транспорту України на період до 2020 року [1] визначено основні напрями її реалізації, до яких віднесено:

-підвищення конкурентоспроможності залізниць на ринках транспортних послуг;

-здійснення комплексу заходів щодо забезпечення безпеки руху поїздів та схоронності вантажів під час перевезень;

-здійснення комплексу заходів щодо зменшення негативного впливу залізничного транспорту на навколишнє природне середовище;

-удосконалення технології організації перевезень, в т. ч. за рахунок збалансування інтересів залізниць та споживачів їх послуг і створення системи логістики та мережі логістичних структур тощо.

Враховуючи це, вдосконалення роботи вантажних станцій як важливих ланок в ланцюзі перевізного процесу є питанням актуальним. При цьому таке вдосконалення є можливим, в першу чергу, за рахунок зменшення простою вагонів на станції, в т. ч. і на її під’їзних коліях (ПК). На початкові та кінцеві операції часто приходиться до половини обігу вагонів, що значно перевищує час, встановлений технологічними нормами.

У даних методичних вказівках викладається порядок розрахунку необхідної кількості вагонів для перевезення вантажів, маршрутизації перевезень і забезпечення вагонами відправлення вантажів, визначення параметрів технічного оснащення вантажної станції та транспортно-складського комплексу (ТСК), розробки загальної технології роботи станції та ТСК, організації роботи ПК, розробки добового плану-графіку роботи станції та ПК, визначення основних показників функціонування станції та розділ НДРС.

Викладення супроводжується прикладом розрахунку. У методичних вказівках містяться необхідні для розрахунку довідкові дані.

Для розгляду в курсовій роботі запропоновано вантажну станцію О загального призначення, номер схеми якої кожному студентові передбачений завданням (приклад основних вихідних даних згідно завдання на курсову роботу, який розглянуто в даних методичних вказівках, наведено в Додатку А; схеми вантажних станцій за номерами згідно завдання наведено в Додатку Б). Приклад принципової схеми вантажної станції, яку розглянуто в якості прикладу в даних методичних вказівках, наведено на рис. 1.1.

В цілому, вантажна станція О є тупиковою з паралельним розміщенням приймально-відправного парку ПВ та сортувального парку С.

Кількість приймально-відправних колій складає 4. Спеціалізація колій залежить від примикання ПК (див. рис. 1.1) і обраної технології роботи станції. Кількість сортувальних колій для полегшення маневрової роботи прийнято рівною 8 – по одній колії на кожен вантажний фронт (ВФ) ТСК і на кожну ПК. Мінімальна корисна довжина сортувальних колій складає 250 м.

Рис. 1.1. Варіант схеми тупикової вантажної станції з послідовним примиканням під’їзних колій і паралельним розміщенням ТСК відносно парків станції.
спеціалізація парків і колій: 1, 4 – приймально-відправні колії; 2 – приймальна
колія; 3 – відправна колія (спеціалізована для накопичення та відправлення
передавальних поїздів); 11 – для вагонів на ПК кхз; 12 – для вагонів на ПК ЗБВ;
13...18 – для вагонів на ВФ тск; 19 – сортувальна гірка; 20 – витяжна колія
розформування; 21 – витяжна колія формування; 22, 23 – уловлюючі тупики

Вантажна станція О обслуговує наступні вантажні пункти (ВП):

1) ТСК загального призначення, на якому переробляються різноманітні вантажі за заданою номенклатурою: по прибуттю – тарно-штучні продовольчі (ТШПд) і промислові (ТШПм) вантажі, великотоннажні (ВТК) і середньотоннажні (СТК) контейнери, великовагові вантажі (ВВВ) і навальний вантаж (пісок, щебінь, гравій, каміння або паливне вугілля); по відправленню – ТШПд, ТШПм, ВТК, СТК і ВВВ. Розміщення ТСК відносно парків станції в залежності від схеми станції може бути паралельним і послідовним;

2) ПК коксохімічного заводу (КХЗ), на який прибуває маршрутними поїздами сировина – коксівне вугілля, а відправляється готова продукція (кокс) і супутня продукція (сірчана кислота та фенол);

3) ПК заводу залізобетонних виробів (ЗБВ), на який надходить передавальними поїздами сировина (пісок, щебінь, цемент, арматурний метал), ліс короткий для потреб підприємства, а відправляється готова продукція ЗБВ.

Варіанти схем вантажної станції О для виконання курсової роботи відрізняються як місцем примикання ПК (в І, ІІ, ІІІ і ІV чвертях), так і способом (послідовне, що забезпечує поточність подавання вагонів, або паралельне, за якого подавання вагонів на ПК виконується через витяжну колію).

Розформування передавальних поїздів на станції може виконуватися відповідно до заданої схеми станції на витяжній колії (за встановленою технологією – поштовхами чи осаджуванням) або з використанням сортувальної гірки та витяжної колії. Закінчення формування поїздів виконується на витяжній колії формування. У випадку, якщо на заданій схемі станції передбачено одну витяжну колію, вона поєднує в собі обидві функції.

 

1. Розрахунок необхідної кількості вагонів
для перевезення вантажів

Під час виконання розрахунків з визначення кількості завантажених вагонів по прибуттю та по відправленню необхідно виходити з розмірів вантажопотоків залежно від роду та кількості вантажів, розвантаження та завантаження яких передбачено на станції та ПК. Рід вагонів для перевезення вантажів заданої номенклатури наведено в завданні на курсову роботу.

Середнє навантаження вагона, т/ваг., визначається за формулою:

, (1.1)

де ― частка вагонів j -го типу, які використовуються для перевезень (тип вагону для перевезення конкретного вантажу задано в завданні на курсову роботу);

― нормативна кількість вантажу, яким завантажується вагон j -го типу, т/ваг. (приймається згідно з Додатком В).

Кількість вагонів, необхідна для перевезення i -го вантажу (з округленням у більшу сторону), визначається за формулою

, (1.2)

де кількість i -го вантажу (згідно з завданням), т.

Визначення кількості завантажених вагонів, що прибувають на станцію О, виконується у вигляді табл. 1.1, у якій графи 2, 3, 4, 6, 8 заповнюються згідно з завданням (у прикладі – див. додаток А), а графа 5 – згідно з даними додатку В. Інші графи заповнюються на підставі розрахунків. Наприклад:

1) для мінеральної води:

– середнє навантаження вагона за формулою (1.1) становить т/ваг.;

– кількість вагонів за формулою (1.2) . Прийнято 3 вагони;

2) для коксівного вугілля:

– середнє навантаження вагона становить т/ваг.;

– кількість вагонів . Прийнято 56 вагонів, які слід розподілити відповідно до заданих часток. Тоді кількість чотирьохосних піввагонів (прийнято 39 піввагонів), а восьмиосних – .

Після закінчення розрахунків для всіх видів вантажів визначається сума значень у графах 8 і 10.

 

Таблиця 1.1

Розрахунок кількості ВРМ

Склад	Q п	Q в	К н	П зм	П екс	Х зм	Т р^ваг	Z ваг	Т р^авт	Z авт	L вф	L з	Z’	Прийнято ВРМ
Прод.			1,2		16,6				10,75
Пром.			1,2		16,6				10,75
ВТК			1,2	40·12	68,6				10,75
СТК			1,2	151·2	41,3				10,75
ВВВ			1,2		55,1				10,75

Примітка: Т _р^ваг і Т _р^авт – «чистий» час роботи вантажного фронту протягом відповідно доби та денної зміни за винятком перерв.

Розвантаження піввагонів з навальними вантажами на підвищеній колії ТСК забезпечується під дією сили земного тяжіння через люки. За розповсюдженою технологією, відкривання люків виконується вручну, а очищення залишків вантажу та закривання люків може бути виконано за допомогою відповідно вібратора та люкопідйомника, які для можливості використання монтуються на спеціальній портальній фермі. Остання буксується краном вздовж підвищеної колії по підкранових рейках разом з козловим краном.

Кран також обладнано грейфером для завантаження автомобілів. Таким чином, досягається практично повна комплексна механізація перевантаження навальних вантажів. Для вказаної мети рекомендується використовувати козлові крани вантажопідйомністю 5 тонн (наприклад, К-05 прольотом 11 м).

У зв’язку з тим, що комплекс (кран і ферма) використовується не тільки для розвантаження вагонів, а також і для завантаження автомобілів, тому визначимо необхідну кількість кранів для цього. Час, год., який протягом денної зміни необхідно витратити на розвантаження вагонів:

(3.14)

де – кількість вагонів з навальними вантажами з врахуванням нерівномірності їх прибуття в денну зміну (обирається за результатами отриманого на ЕОМ розкладання составів прибуваючих передаточних поїздів у кількості, що дорівнює сумарній кількості вагонів на склад навальних вантажів у поїздах, які розрахунково прибувають у денну зміну). За додатком Д в денну зміну в 2-х передавальних поїздах (№ 3603 і 3605) прибуває 1 вагон з навальним вантажем (піском на ТСК);

– час на відкриття люків одного вагона, год. (при довжині вагона 15 м та швидкості руху крана з фермою до 5 м/хв тривалість цієї операції складатиме 15:5 = 3 хв або 0,05 год.);

– час на очищення вагона вібратором, год (t _о= 0,05 + 0,017 год.);

– час на закривання люків за допомогою люкопідйомника, год.
(t _зл = 0,05 год.);

– час на початково-кінцеві операції, год. (приймається 3…5 хв., тобто 0,05…0,08 год.)

Залишок часу протягом денної зміни використовується для завантаження автомобілів вантажем, розвантаженим за добу. Тоді кількість кранів на складі навальних вантажів визначається за формулою

(3.15)

– кількість змін вагонів на вантажному фронті навальних вантажів, яка приймається за результатами розкладання передаточних поїздів рівній кількості поїздів, що прибувають на станцію за денну зміну.

Якщо Z _кр > 1, то також необхідно виконати перевірку умови (3.13) та описати оснащення кожного з кранів на складі навальних вантажів.

Рекомендується прийняти згідно з [12] змінну продуктивність для навальних вантажів в наступних розмірах: для паливного вугілля – 440 т/зм., для піску – 520 т/зм., для гравію, щебеню та каміння – 415 т/зм.

Для прикладу: т/год. год.

Приймаємо 1 кран К-05.

До друку

Перший проректор,

проректор з навчальної роботи

____________ проф. Боднар Б. Є.

 

ВАНТАЖНІ ПЕРЕВЕЗЕННЯ

 

Методичні вказівки до виконання курсової роботи

 

Укладачі:

І. Л. Журавель, А. М. Окороков, В. В. Журавель

 

 

Для студентів ЦБО заочної форми навчання спеціальності 6.07010102 «Організація перевезень і управління на залізничному транспорті»

 

 

Дніпропетровськ 2013

 

УДК 656.212.6.073.(075.8)

 

Укладачі:

Журавель Ірина Леонідівна

Окороков Андрій Михайлович

Журавель Вячеслав Вікторович

 

 

Рецензенти:

…

д-р техн. наук, нач. НДЧ Д. М. Козаченко (ДНУЗТ)

 

Вантажні перевезення [Текст]: методичні вказівки до виконання курсової роботи // уклад.: І. Л. Журавель, А. М. Окороков, В. В. Журавель; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Д.: Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, 2013. – 44 с.

 

Методичні вказівки містять загальні структуру, зміст і обсяги виконання курсової роботи на тему «Організація роботи вантажної станції О та прилеглих під’їзних колій підприємств», яку також можна використовувати під час виконання окремих розділів дипломних проектів щодо організації роботи вантажних станцій і під’їзних колій підприємств.

Методичні вказівки призначені для студентів ЦБО заочної форми навчання спеціальності 6.07010102 «Організація перевезень і управління на залізничному транспорті».

Іл. 6. Табл. 15.

 

Ó	Журавель І.Л. та ін., укладання, 2013
Ó	Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, редагування, оригінал-макет, 2013

ВСТУП

Стратегією розвитку залізничного транспорту України на період до 2020 року [1] визначено основні напрями її реалізації, до яких віднесено:

-підвищення конкурентоспроможності залізниць на ринках транспортних послуг;

-здійснення комплексу заходів щодо забезпечення безпеки руху поїздів та схоронності вантажів під час перевезень;

-здійснення комплексу заходів щодо зменшення негативного впливу залізничного транспорту на навколишнє природне середовище;

-удосконалення технології організації перевезень, в т. ч. за рахунок збалансування інтересів залізниць та споживачів їх послуг і створення системи логістики та мережі логістичних структур тощо.

Враховуючи це, вдосконалення роботи вантажних станцій як важливих ланок в ланцюзі перевізного процесу є питанням актуальним. При цьому таке вдосконалення є можливим, в першу чергу, за рахунок зменшення простою вагонів на станції, в т. ч. і на її під’їзних коліях (ПК). На початкові та кінцеві операції часто приходиться до половини обігу вагонів, що значно перевищує час, встановлений технологічними нормами.

У даних методичних вказівках викладається порядок розрахунку необхідної кількості вагонів для перевезення вантажів, маршрутизації перевезень і забезпечення вагонами відправлення вантажів, визначення параметрів технічного оснащення вантажної станції та транспортно-складського комплексу (ТСК), розробки загальної технології роботи станції та ТСК, організації роботи ПК, розробки добового плану-графіку роботи станції та ПК, визначення основних показників функціонування станції та розділ НДРС.

Викладення супроводжується прикладом розрахунку. У методичних вказівках містяться необхідні для розрахунку довідкові дані.

Для розгляду в курсовій роботі запропоновано вантажну станцію О загального призначення, номер схеми якої кожному студентові передбачений завданням (приклад основних вихідних даних згідно завдання на курсову роботу, який розглянуто в даних методичних вказівках, наведено в Додатку А; схеми вантажних станцій за номерами згідно завдання наведено в Додатку Б). Приклад принципової схеми вантажної станції, яку розглянуто в якості прикладу в даних методичних вказівках, наведено на рис. 1.1.

В цілому, вантажна станція О є тупиковою з паралельним розміщенням приймально-відправного парку ПВ та сортувального парку С.

Кількість приймально-відправних колій складає 4. Спеціалізація колій залежить від примикання ПК (див. рис. 1.1) і обраної технології роботи станції. Кількість сортувальних колій для полегшення маневрової роботи прийнято рівною 8 – по одній колії на кожен вантажний фронт (ВФ) ТСК і на кожну ПК. Мінімальна корисна довжина сортувальних колій складає 250 м.

Рис. 1.1. Варіант схеми тупикової вантажної станції з послідовним примиканням під’їзних колій і паралельним розміщенням ТСК відносно парків станції.
спеціалізація парків і колій: 1, 4 – приймально-відправні колії; 2 – приймальна
колія; 3 – відправна колія (спеціалізована для накопичення та відправлення
передавальних поїздів); 11 – для вагонів на ПК кхз; 12 – для вагонів на ПК ЗБВ;
13...18 – для вагонів на ВФ тск; 19 – сортувальна гірка; 20 – витяжна колія
розформування; 21 – витяжна колія формування; 22, 23 – уловлюючі тупики

Вантажна станція О обслуговує наступні вантажні пункти (ВП):

1) ТСК загального призначення, на якому переробляються різноманітні вантажі за заданою номенклатурою: по прибуттю – тарно-штучні продовольчі (ТШПд) і промислові (ТШПм) вантажі, великотоннажні (ВТК) і середньотоннажні (СТК) контейнери, великовагові вантажі (ВВВ) і навальний вантаж (пісок, щебінь, гравій, каміння або паливне вугілля); по відправленню – ТШПд, ТШПм, ВТК, СТК і ВВВ. Розміщення ТСК відносно парків станції в залежності від схеми станції може бути паралельним і послідовним;

2) ПК коксохімічного заводу (КХЗ), на який прибуває маршрутними поїздами сировина – коксівне вугілля, а відправляється готова продукція (кокс) і супутня продукція (сірчана кислота та фенол);

3) ПК заводу залізобетонних виробів (ЗБВ), на який надходить передавальними поїздами сировина (пісок, щебінь, цемент, арматурний метал), ліс короткий для потреб підприємства, а відправляється готова продукція ЗБВ.

Варіанти схем вантажної станції О для виконання курсової роботи відрізняються як місцем примикання ПК (в І, ІІ, ІІІ і ІV чвертях), так і способом (послідовне, що забезпечує поточність подавання вагонів, або паралельне, за якого подавання вагонів на ПК виконується через витяжну колію).

Розформування передавальних поїздів на станції може виконуватися відповідно до заданої схеми станції на витяжній колії (за встановленою технологією – поштовхами чи осаджуванням) або з використанням сортувальної гірки та витяжної колії. Закінчення формування поїздів виконується на витяжній колії формування. У випадку, якщо на заданій схемі станції передбачено одну витяжну колію, вона поєднує в собі обидві функції.

 

1. Розрахунок необхідної кількості вагонів
для перевезення вантажів

Під час виконання розрахунків з визначення кількості завантажених вагонів по прибуттю та по відправленню необхідно виходити з розмірів вантажопотоків залежно від роду та кількості вантажів, розвантаження та завантаження яких передбачено на станції та ПК. Рід вагонів для перевезення вантажів заданої номенклатури наведено в завданні на курсову роботу.

Середнє навантаження вагона, т/ваг., визначається за формулою:

, (1.1)

де ― частка вагонів j -го типу, які використовуються для перевезень (тип вагону для перевезення конкретного вантажу задано в завданні на курсову роботу);

― нормативна кількість вантажу, яким завантажується вагон j -го типу, т/ваг. (приймається згідно з Додатком В).

Кількість вагонів, необхідна для перевезення i -го вантажу (з округленням у більшу сторону), визначається за формулою

, (1.2)

де кількість i -го вантажу (згідно з завданням), т.

Визначення кількості завантажених вагонів, що прибувають на станцію О, виконується у вигляді табл. 1.1, у якій графи 2, 3, 4, 6, 8 заповнюються згідно з завданням (у прикладі – див. додаток А), а графа 5 – згідно з даними додатку В. Інші графи заповнюються на підставі розрахунків. Наприклад:

1) для мінеральної води:

– середнє навантаження вагона за формулою (1.1) становить т/ваг.;

– кількість вагонів за формулою (1.2) . Прийнято 3 вагони;

2) для коксівного вугілля:

– середнє навантаження вагона становить т/ваг.;

– кількість вагонів . Прийнято 56 вагонів, які слід розподілити відповідно до заданих часток. Тоді кількість чотирьохосних піввагонів (прийнято 39 піввагонів), а восьмиосних – .

Після закінчення розрахунків для всіх видів вантажів визначається сума значень у графах 8 і 10.

 

Таблиця 1.1

Розрахунок кількості завантажених вагонів, які прибувають на станцію

№ п/п	Назва вантажу	Тип вагонів	Кількість осей	Технічне навантаження, т/ваг.	Частка вагонів, (α)	Середнє навантаження, т/ваг.	Кількість вантажу Qi, т	Кількість вагонів ni, ваг.	Прийнято вагонів
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	Мінеральна вода (ТШПд)	КР			1,0	33,0		2,97
	Цвяхи (ТШПм)	КР			1,0	68,0		1,99
	ВТК	ФП			1,0	36,0		10,56
	СТК	КВ			1,0	20,0		14,00
	ВВВ	ПВ			0,5	35,0		10,60
ПЛ			0,5
	Навальний (пісок) на ТСК	ПВ			1,0	69,0		6,96
	Коксівне вугілля	ПВ			0,7	85,8		55,90
		0,3
	Пісок	ПВ			1,0	69,0		2,90
	Щебінь	ПВ			1,0	69,0		2,90
	Цемент	ХЦ			1,0	65,0		2,46
	Метал	ПВ			1,0	69,0		1,88
	Ліс короткий	ПВ			1,0	44,0		2,00
	Всього

Примітка: КР – критий вагон,КВ – контейнеровоз, ПВ – піввагон, ПЛ – універсальна платформа, ФП – фітингова платформа, ХЦ – хопер-цементовоз.

Визначення кількості завантажених вагонів, які відправляються зі станції О, виконуються у вигляді табл. 1.2 порядком, аналогічним наведеному вище.

2. Розрахунок МАРШРУТИЗАЦІЇ ПЕРЕВЕЗЕНЬ І забезпечення
вагонами відправлення вантажів

У даному розділі виконуються розрахунки з маршрутизації на станції, складається план розподілу вагонів під навантаження, визначається склад прибуваючих передавальних поїздів та розподіл вагонів в них за призначеннями.

2.1. План відправницької маршрутизації

Маршрутизацією охоплюються вантажопотоки, які забезпечують зменшення витрат на перевезення, що встановлюється виконанням відповідних техніко-економічних розрахунків. У курсовій роботі умовно виділені вагонопотоки, які охоплюються відправницькою маршрутизацією, виходячи з того, що з них протягом однієї-трьох діб формується маршрут (для обраного прикладу вихідних даних виходячи з розрахунків у розділі 1 прийнято, що маршрутами відправляється кокс з КХЗ).

 

Таблиця 1.2