5. Проектирование и расчет параметров складов

На опорных грузовых станциях устраивают грузовые районы с соответствующим путевым развитием, ТСК, складами, сортировочными платформами и площадками, автопроездами, весами и прочим. По характеру работы они разделяются на специализированные и общего типа.

Переработка и хранение грузов осуществляется на прирельсовых складах.

Склады должны удовлетворять следующим технико-эксплуатационным требованиям:

- емкость (вместимость) складов должна соответствовать расчетному объему грузопереработки;

- обеспечивать эффективное применение средств КМ и А погрузочно-разгрузочных работ;

- обеспечивать сохранность грузов и вагонов;

- отвечать требованиям производственной эстетики и современного архитектурного оформления зданий;

- удовлетворять правилам безопасности жизнедеятельности, требованиям охраны окружающей среды и пожарной безопасности;

- склады должны соответствовать СИ и П;

- склады следует сооружать по типовым проектам.

Современная подъемно-транспортная техника в сочетании с ЭВМ позволяет превратить крупные склады и транспортно-складские комплексы (ТСК), с автоматизированным технологическим процессом.

5.1 Основные нормы проектирования ТСК

Параметры складов можно определить, используя различные методики, в том числе:

- метод удельных нагрузок;

- элементарных площадок;

- непосредственного расчета.

Метод удельных нагрузок используют при определении параметров складов большинства грузов. Для грузов, перевозимых в контейнерах, параметры складов следует определять методом элементарных площадок. Метод непосредственного расчета может быть применен в случаях, когда невозможно воспользоваться другими методами (наливные грузы, насыпные грузы).

При расчете параметров складов в отдельных случаях площадь и длина склада должны быть увеличены на величину противопожарных проездов или поперечных заездов для автотранспорта.

Для большинства складов противопожарные разрывы шириной 4-5 м устраиваются через каждые 100 м по длине склада.

Длина склада, оборудованного козловым краном, должна быть увеличена еще и на длину базы крана.

Условие кратности длин складов:

- 6-ти метрам должны быть кратны длины складов, выполненных из железобетонных конструкций (крытые склады ангарного типа, открытые площадки с мостовыми кранами на железобетонных опорах, склады с повышенными путями);

- 5-ти метрам кратны длины открытых площадок, кроме названных выше.

5.2. Метод удельных нагрузок

Этим методом рассчитываются склады для различных грузов хранящихся в крытых складах.

Метод удельных нагрузок основан на использовании нормативов «Инструкции по проектированию станций и узлов» (ИПСУ) и может быть применен для большинства грузов.

Порядок расчета

- если фиксированной величиной является ширина склада (крытые склады, склады с кранами и погрузчиками), то параметры рассчитываются в следующем порядке – E, F, B_ф и L_скл.

- если фиксированной величиной является длина склада (склады с повышенными путями, выгрузка в приемные траншеи и пр.), то параметры склада рассчитываются в следующем порядке E, F, L_скл и B_ф.

Емкость склада определяется по формуле:

(5.1)

_(5.2)

где , ,- сроки (нормативы) хранения грузов на складах по прибытию, отправлению, сортировке в сутках.

Площадь склада:

(5.3)

где - коэффициент прохода и проездов внутри склада;

- норматив удельной нагрузки (на 1 м² площади склада), т/м².

Величина зависит от типа склада и применяемых средств КМ и А переработки грузов. Порядок определения будет приведен ниже.

Длина склада определяется отношением:

(5.4)

В курсовом проекте задаются достаточно большие объемы переработки, поэтому следует предусматривать крытый склад ангарного типа с внутренним вводом железнодорожного пути. Такие склады выполняются из типовых железобетонных конструкций (ЖБК).

Чтобы определить В_ф необходимо вычертить поперечный разрез склада.

Рис.5.1- Поперечный разрез крытого склада

В_ф = L_пр-(3,05+1,92+3,6),м (5.5)

где L_пр - величина пролета крытого склада, м ( принимаем 30 м)

3,05;1,92 – габаритные расстояния, м

3,6 – расстояние, необходимое для разворота погрузчика, м.

Таким образом:

Расчет для повагонных отправок:

;

;

м.

Длина склада должна быть кратна 6 метрам. Поэтому длину склада принимаем 144 м.

Расчет для тяжеловесных грузов при переработке козловым краном:

;

;

;

м.

Длина склада должна быть кратна 5 метрам. С учетом наличия противопожарных разрывов длину склада принимаем 235 м.

Рис. 5.2 – Поперечный разрез и план открытой площадки с козловым краном

Расчет для льна:

;

;

м.

Длина склада должна быть кратна 6 метрам. Поэтому длину склада принимаем 132 м.

Расчет для сахара:

;

;

м.

Длина склада должна быть кратна 6 метрам. Поэтому длину склада принимаем 120 м.

Расчет для гравия при переработке стреловым краном на железнодорожном ходу:

;

;

м.

Длина склада должна быть кратна 5 метрам. Поэтому длину склада принимаем 290 м.

Расчет для минеральных удобрений:

;

;

м.

Длина склада должна быть кратна 6 метрам. Поэтому длину склада принимаем 108 м.

5.3 Метод элементарных площадок

Этот метод может использоваться при определении параметров склада для грузов, размеры которых заранее известны (пакетированные грузы, контейнеры, склады со стеллажным хранением грузов и т.д). В этом случае площадь склада можно рассчитать более точно, выделив элементарную площадку, которая затем многократно повторяется на складе.

Емкость склада определяется по формуле:

(5.6)

где - число контейнеров, перерабатываемых за сутки, конт;

- срок хранения контейнеров порожних, по прибытию и

отправлению;

- число порожних контейнеров, конт;

- число контейнеров, находящихся в ремонте, конт;

– время на ремонт контейнера, сут.

(5.7)

(5.8)

(5.9)

Затем выделяется элементарная площадка со сторонами X и Y.Размеры элементарной площадки для крупнотоннажных контейнеров составят

X=2,45+0,1=2,55м

Y=2*6,1+0,1+0,6=12,9 м

Рис. 5.4 – Элементарная площадка для крупнотоннажных контейнеров

Из рисунка можно определить фактическую ширину склада по формуле

где - величина пролета крана, м;

1,3 – габаритное расстояние, м.

Рис. 5.4 - Поперечный разрез и план контейнерной площадки для крупнотоннажных контейнеров

Далее рассчитывается число контейнеров, располагающихся по ширине склада

(5.10)

Так как величина может быть только целым числом, то ее следует округлить (в меньшую сторону).

Длину склада в контейнерах (число контейнеров по длине склада) можно определить

(5.11)

Величину – также нужно округлить (в большую сторону). Длина контейнерной площадки определяется

(5.12)

Тогда площадь контейнерной площадки составит

(5.13)

Определение параметров склада для крупнотоннажных контейнеров.

Число контейнеров перерабатываемых в сутки:

;

;

.

Емкость площадки по прибытию (отправлению):

;

;

Е_к= 45+26+4+2*1=77 к/мест.

Величина пролета крана - 42 м.

м

Число контейнеров, располагающихся по ширине склада:

.

Длина склада в контейнерах:

.

Длина контейнерной площадки:

.

Площадь контейнерной площадки

.

С учетом кратности 5 и шириной автопроездов и противопожарных разрывов принимает длину склада 60 м.

5.4 Расчет длины фронта погрузки-выгрузки

В каждом проектируемом складе необходимо предусмотреть грузовой фронт погрузки-выгрузки.

Грузовым фронтом называют часть складских железнодорожных путей, предназначенных непосредственно для выполнения погрузки и выгрузки грузов из транспортных средств.

Длину фронта погрузки/выгрузки находится по формуле:

(5.14)

где - длина вагона по осям автосцепок, м

Для выполнения дальнейших расчетов необходимо определить

количество вагонов в одной подаче:

(5.15)

где: - среднесуточное количество подач (уборок) на грузовые пункты;

Длина грузового фронта не должна быть больше длины склада.

Пример расчета для повагонных отправок:

_{Расчеты для остальных грузов аналогичны. Результаты расчетов сводим в таблицу 5.1.}

_{Таблица 5.1}

Параметры складов

Род груза	Тип склада	Е, т (конт)	F, м2	Lскл, м	Lфр, м (ваг)
ВО	Крытый склад ангарного типа	1486,4	2972,8	144	136 (8)
КТК	Открытая площадка	77	1270,6	80	79 (4)
Тяжеловесные грузы	Открытая площадка	1658,4	3316,8	235	79 (4)
Лен-волокно	Крытый склад ангарного типа	1302,0	2604,0	132	74 (5)
Сахар-песок		1228,0	2456,0	120	74 (5)
Гравий	Открытая площадка и КК	3201,6	2864,5	210	140 (10)
	Открытая площадка и стреловой кран	3201,6	2864,5	290	140 (10)
Минеральные удобрения	Крытый склад ангарного типа	1036,0	2072,0	108	59 (4)

5.5 Проектирование транспортно-складского комплекса грузового района

Транспортно-складской комплекс – грузовой район, представляющий собой часть станционной территории, на которой находится комплекс сооружений и устройств и путевое развитие, предназначенные для приема, погрузки, выгрузки, выдачи, сортировки и временного хранения грузов, а также для непосредственной их передачи с одного вида транспорта на другой.

Комплекс грузовых операций, выполняемых на ТСК и отдельно на каждом складе:

- прием груза на склад;

- размещение груза на хранение в склад ТСК;

- погрузка груза;

- выгрузка груза;

- выдача груза;

- комплектование и упаковка;

- внутрискладские перемещения;

- сортировка грузов.

При проектировании ГР особое внимание должно быть уделено рациональному размещению грузовых устройств, путей и подъездов автомобилей к фронтам погрузки, обеспечивающему:

- минимальное количество маневровых передвижений и времени, затрачиваемое на маневры;

- независимость погрузочно-разгрузочных операций;

- независимость передвижений автотранспорта от маневровой работы с вагонами;

- компактность расположения погрузочно-выгрузочных устройств и путей их обслуживания в целях сокращения территории, занимаемой путевым развитием и автомобильными проездами.

Для обеспечения маневровой работы на ГР необходимо предусмотреть: выставочные пути для приема, отправления и подсортировки подач; погрузочно-разгрузочные пути; ходовые пути для перемещения подвижного состава на территории ГР; соединительные пути, служащие для уборки вагонов с погрузочно-разгрузочного пути; весовой путь. На ГР следует также предусматривать: объединенное служебно-техническое здание с бытовыми помещениями; пункты обогрева работников открытых складов; контрольно-пропускной пост; зарядные для аккумуляторных погрузчиков с гаражом и мастерскими; склады для горючих и смазочных материалов.

Ширина проезжей части дорог двустороннего движения автомобилей 7-8 м, одностороннего 4 м.

Ширина автопроездов кольцевой формы:

- односторонние улицы вдоль складов тарно-штучных грузов 20-25 м;

- контейнерных площадок и площадок для навалочных грузов 15 м.;

- двусторонние улицы для складов тарно-штучных грузов – до 30 м, если широко используются полуприцепы, то 30-40м;

- для контейнерных площадок и складов навалочных и лесных грузов 20-25м.

Ширину автопроездов сквозной формы увеличивают на 3,5 – 4 м по сравнению с кольцевой.

При одностороннем расположении крытых складов и платформ расстояние от последних до забора должно быть не менее 16 м при кольцевом движении автотранспорта и 19 м при тупиковом движении.

Разработанная схема ТСК приведена в приложении А.