8.4 Центр тяжести контейнеров

Расчет центра тяжести штабеля контейнеров производим в таблице 22. В столбце 4 указывается ордината центра тяжести контейнера от основной плоскости судна, которая рассчитывается по формуле:

для 1-го яруса Z = h_дд + h_к / 2 (58)

Z = 1,4 + 2,75/ 2=2,775

Для 2-го и последующих ярусов прибавляется высота контейнеров. При переходе к палубным контейнерам прибавляют 1 метр.

Ордината центра тяжести штабеля контейнеров:

Z_к = Σ(Р_к*Z_к) / ΣP_к (59)

Z_к = 647407,75 / 36010 = 17,98

8.5 Центр тяжести судна

Z_g = Σ(Р_i*Z_i) / D , (60)

Z_g = 980025/76866,64 = 12,75

где Σ(Р_i * Z_i)_g = ζ_g*H*D_о + Z_к*ΣP_к + 0,6*h_дд*(D_w – P_гр);

Σ(Р_i*Z_i)_g = 0,62*19,95*25869,14+17,98*36010 +0,6*1,4*(50997,56-36010) = 980025

ζ_g = 0,62 – относительная высота ЦТ судна порожнем;

H – высота борта судна;

D_о– водоизмещение судна порожнем.

В табл. 23 представлен расчет центра тяжести судна.

Таблица 23

Расчет центра тяжести контейнеровоза

№	Число контейнеров, nk	Вес контейнеров, Pk, т	Ордината от ОП, Zk, м	Статический момент, Pk*Zk, тм
D4	346	6885	31,275	215328,375
D3	348	3270	28,525	93276,75
D2	340	1915	25,775	49359,125
D1	345	1635	23,025	37645,875
Всего на палубе	1379
H7	243	2830	19,275	54548,25
H6	238	2795	16,525	46187,375
H5	233	3945	13,775	54342,375
H4	236	3825	11,025	42170,625
H3	236	3645	8,275	30162,375
H2	255	3555	5,525	19641,375
H1	245	1710	2,775	4745,25
Всего в трюме	1686
Итого	3065	36010		647407,75

8.6 Определение метацентрической высоты

h = Z_c + ρ – Z_g , (61)

h = 7,03 + 6,81 – 12,75 = 1,09

где Z_с = 0,53*Т– ордината центра величины судна;

Z_с = 0,53*13,27 = 7,03

ρ = 0,071*В² / Т– метацентрический радиус.

ρ = 0,071*35,67² / 13,27 = 6,81

Метацентрическая высота (один из основных критериев остойчивости судна) для контейнеровозов имеет значение в пределах h = 0,4÷1,2 м.

Раздел 9. Определение потребности в контейнерном парке

9.1. Потребность в контейнерном парке

N = [ W_к*(2 + n_с) + t_сух*Q / Т_экс ]*К_рез , (62)

где К_рез = 1,1 – коэффициент эксплуатационного резерва и ремонта контейнеров;

t_сух – время нахождения контейнера вне морской составляющей (стояночное время в порту перевалки и время в пути по железой дороге с коэффициентом 2);

t_сух = 2,5*(Т_дост – Т_мор) (63)

t_сух = 2,5*(36,85 – 19,3) = 43,88 сут

N = (3065*(2+1)+43,88*30000/330)*1,1 = 14503 конт

9.2. Время оборота контейнера

t_об = t_р + t_сух , (64)

где: t_р – время рейса, сутки.

t_об = 43,33+43,88 = 87,21сут

9.3. Число оборотов

Число оборотов контейнера за год равно частному от деления числа дней в году на величину оборота контейнера в сутках.

n_об = 365 / t_об (65)

n_{об год} = 365/87,21 = 4,19 оборотов

Раздел 10. Определение пропускной способности

контейнерного терминала

10.1. Средняя часовая норма

С редняя часовая норма обработки контейнера:

где: t_пз – время подготовительно-заключительных работ (2 часа);

t_пер – время переналадки и перешвартовки (2 часа);

W_к – контейнеровместимость судна, ед. ДФЭ;

М_ч – производительность терминального оборудования в час (24 конт/час).

Р_час = 3065/((3065/24)+2+2) = 23,27 конт./ч.

1 0.2. Среднесуточная производительность терминала

где: t_всп – время вспомогательных работ, (3 часа на один заход или отход судна).

Р_сут = 24*3065/(3065/23,37)+3 = 564 конт./сут.

10.3. Среднемесячная производительность терминала

где: Т_нр – количество нерабочих дней в месяц;

n_кр – количество причальных перегружателей, одновременно обрабатывающих судно.

Р_мес = 564*(30-5)*4 = 56400 конт./мес.

10.4. Годовая производительность терминала

Г одовая производительность терминала, необходимая для данной линии:

где: К_зан – коэффициент занятости причалов под обработку судов равен 0,65;

К_мет – коэффициент использования рабочего времени по метеоусловиям, (0,95);

К_нер – коэффициент неравномерности контейнеропотока по месяцам в течение года равен 0,8;

М – число месяцев навигации в порту.

Р_год = (56400*0,65*0,95*12)/0,8 = 522294 конт./год

Раздел 11. Расчет железнодорожной составляющей

мультимодальной системы для линии «Ванкувер – Гданьск – Варшава»

11.1. Число вагонов

Число вагонов в маршрутном составе:

n_ваг = 0,9 * (L_станц – L_локом) / L_ваг (70)

где L_станц , L_локом , L_ваг – длина станционных путей, локомотива и железнодорожной фитинговой платформы.

n_ваг = 0,9*(1050-22,3)/13,3 = 70 ваг

11.2. Расчет контейнеровместимости маршрутного поезда

W_поезд = n_ваг*W_ваг , ДФЭ (71)

где W_ваг – вместимость одной фитинговой платформы, ДФЭ.

W_поезд = 70*2 = 140 конт.

11.3. Расчетный вес поезда

Р_п = W_поезд*Р_ср , т (72)

где Р_ср – средний расчетный вес контейнера, тонн.

Р_п = 140*11,75 = 1645тонн

11.4. Число железнодорожных отправок в прямом направлении

N_отпр = Q_пр / W_поезд (73)

N_отпр = 18750/140 = 134 отправки

11.5. Интервал движения маршрутных поездов

Т_инт = 365*24 / N_отпр , часов (74)

Т_инт = 365*24/134 = 65,37 часов

11.6. Расчет необходимого числа железнодорожных платформ

n_платф = n_ваг*(N_отпр + 2)/ n_обор (75)

где n_обор = 365 / t_обор – число вагонооборотов за год;

t_обор = 2,5*Т_жд , суток – время одного оборота ЖД платформы.

t_обор = 2,5*4,19=10,48 сут.

n_обор = 365 / 10,48 = 34,83 вагонооборотов

n_платф =70*(134+2)/34,83 = 274 платформы

33