Рис. 1.4. Схема железнодорожного узла с грузовой станцией сквозного типа (грузовой район сквозной)

10

После расформирования передаточных поездов вагоны подбирают и подают на грузовые фронты для выполнения грузовых операций.

Внашем примере район подъездного пути №1 (далее – ПП № 1) обслуживает строительно-монтажное управление, куда прибывают щебень и известь, а отправляется различным получателям цемент.

Район подъездного пути № 2 (ПП № 2) обслуживает шахту и обогатительную фабрику, куда прибывает лес, а отправляются в адрес нескольких получателей каменный уголь и флюсы.

Вприложении 1 приведены варианты предприятий, распределенных по родам грузов, перерабатываемых на подъездных путях.

1.2. Определение расчетных суточных грузопотоков

Расчетный суточный грузопоток определяют для каждого рода грузов отдельно по прибытии, отправлении и сортировке по формуле

где Qгод – годовое прибытие, отправление или сортировка груза, т (см. за-

дание);

kн – коэффициент неравномерности перевозок; 365 – число дней в году.

Величина коэффициента kн приведена в приложении 2. Результаты расчетов сводятся в табл. 1.1

11

1.3. Выбор рационального типа подвижного состава

Для всех грузов, перерабатываемых на грузовой станции(грузовой район, районы подъездного пути № 1 и № 2), необходимо выбрать рациональные типы подвижного состава. Тип подвижного состава выбирают в соответствии с характеристикой груза и Правилами перевозок грузов[3]. Грузовые вагоны магистрального железнодорожного транспорта подразделяют на универсальные и специализированные [6, 7, 15, 25, 28].

Куниверсальным относятся вагоны основных типов, предназначенные для перевозки широкой номенклатуры разных по своим свойствам грузов. К ним относятся крытые вагоны, имеющие дверные проемы, люки в крыше и (или) одну из створок дверей, фрамуги; полувагоны, имеющие торцовые двери (торцовые стены), люки в полу, увязочные полукольца, скобы для крепления грузов; платформы, имеющие торцовые продольные борта и сплошной настил пола.

Кспециализированным относят вагоны разных типов, имеющие специальную конструкцию, предназначенные для перевозки одной или нескольких групп грузов, близких по своим свойствам и предъявляющих особые требования к условиям перевозки, погрузки и выгрузки, имеющие особые формы кузова, устройства, оборудования и приспособления.

Для грузов железнодорожных путей необщего пользования необходимо выбрать 2−3 варианта перевозки (перевозка грузов в вагонах одного типа с разными эксплуатационными характеристиками конструкции подвижного состава, в вагонах разных типов и т. п.). По каждому выбранному варианту подвижного состава необходимо рассчитать технические и эксплуатационные показатели использования вагонного парка.

Для грузов грузового района необходимо выбрать один вид подвижного состава и привести только основные характеристики вагонов и техническую норму загрузки вагона.

Характеристики подвижного состава приведены в справочнике[15,

25].

Результаты расчетов сводятся в табл. 1.2.

Технические и эксплуатационные показатели использования вагонного парка:

−технический коэффициент тары:

где qт – вес тары, т (табл. 1.2);

Ргп – грузоподъемность подвижного состава, т (табл. 1.2). Грузоподъемность вагона − максимально допустимая конструк-

цией вагона грузовая загрузка, установленная Федеральным органом ис-

12

полнительной власти в области железнодорожного транспорта для полного обеспечения безопасности движения поездов [7, 28];

− погрузочный коэффициент тары:

где Ртех – техническая норма загрузки вагона, т [13];

Техническая норма загрузки вагона – количество груза по массе, ко-

торое должно быть погружено в данный тип вагона при полном использовании вместимости или грузоподъемности.

Для повагонных (мелких) отправок тарно-штучных грузов величина Ртех определяется исходя из массы пакетаGпак и числа ярусов погрузки груза в вагоне (см. задание). В задании на курсовой проект может быть задана масса пакета, либо заданы размеры ящика и его масса. Во втором случае по методике[29] необходимо сначала определить массу пакета Gпак, а затем техническую норму загрузки вагона. Расчет Ртех следует вы-

вести из условия, что в условном крытом вагоне размещается следующее количество пакетов (nпак):

–при одноярусной погрузке – 32 пакета;

–при двухъярусной погрузке – 64 пакета;

–при трехъярусной погрузке – 92 пакета.

Величина Ртех для тарно-штучных грузов определяется умножением заданных величин, т/ваг:

Для грузов, перевозимых в крупнотоннажных и среднетоннажных контейнерах, техническая норма загрузки на вагон:

где nк – количество условных контейнеров, устанавливаемых на платформу (на одну фитинговую платформу устанавливаются 3 условных крупнотоннажных контейнера; для среднетоннажных принимаем 11 условных контейнеров), конт./ваг;

qку – загрузка условного контейнера, т/конт.

Под условным контейнером понимают контейнерную единицу с определенными объемными и весовыми габаритами, наиболее часто используемую для транспортировки железнодорожным транспортом и применяемую в расчетах параметров контейнеропотоков, складов, отчетных данных и в других случаях. Для среднетоннажных контейнеров условным

13

принят 3-х тонный контейнер, для крупнотоннажных контейнеров– 20тонный (прил. 3).

где α3, α5 – доли в общем контейнеропотоке соответственно контейнеров грузоподъемностью 3 и 5 т (определяются из задания на курсовой проект);

q3, q5 – техническая норма загрузки (грузоподъемность, масса груза) соответственно 3-х и 5-тонного контейнера, т (прил. 3).

Загрузка условного крупнотоннажного контейнера, т/конт.

где α10, α20, α24, α30 – доли в общем контейнеропотоке соответственно контейнеров грузоподъемностью 10, 20, 24 и 30 т (определяются из задания на курсовой проект);

q10, q20, q24, q30 – техническая норма загрузки(грузоподъемность, масса груза) соответственно 10-, 20-, 24- и 30тонного контейнера, т (прил. 3).

Для тяжеловесных грузов Ртех, т/ваг:

Технические нормы загрузки по остальным видам грузов принимаются в соответствии с [13] и приведены в приложении 4, при этом они не должны быть более грузоподъемности принятых типов вагонов.

− коэффициент использования грузоподъемности вагона:

− коэффициент использования вместимости вагона:

где Vпогр – погрузочный объем кузова, м3;

14

Vполн – полный объем вагона, м3 (см. табл. 1.2).

Полный (геометрический) объем вагона – произведение ширины кузова вагона на его длину и высоту; погрузочный (полезный) объем – та часть полного объема вагона, которая реально может быть использована для загрузки грузом определенного рода [28].

– объемная плотность груза, т/м3 (прил. 4) [8].

На основании расчетов необходимо сделать вывод о наиболеера циональном типе подвижного состава, который осуществляется по наибольшему количеству минимальных значений kтт , kтп и максимальных зна-

чений − l, kV (см. пример в табл. 1.2).

Таблица 1.2 Технико-эксплуатационная характеристика подвижного состава (пример)

*Примечание. Прямоугольной заливкой выделен выбираемый(предпочтительный) тип грузового вагона.

1.4. Определение суточных вагонопотоков

На основании суточных грузопотоков и выбранного типа подвижного состава определяется суточный вагонопоток по формуле(вагонопоток следует округлять до целых вагонов в большую сторону):

Результаты расчетов по данной формуле сводятся в табл. 1.3, а суточные объемы работы грузовой станции – в табл. 1.4.

15

Таблица 1.3 Суточные размеры вагонооборота грузовой станции (пример)

1.5. Диаграмма грузопотоков и вагонопотоков

Для обеспечения наглядности потоков, определения нерациональных перевозок (встречных, повторных и т. п.) строится диаграмма грузоили вагонопотоков на основании таблиц соответственно 1.1 или 1.3.

16

Потоки разделяются по родам грузов, пунктам погрузки и выгрузки, направлениям следования. Причем потоки следует направлять по принципу правопутного движения. В узловых пунктах должен быть минимум пересечений потоков. Кроме того, целесообразно более мощные струи располагать ближе к железнодорожным линиям.

Отправление и прибытие грузо- и вагонопотоков условно показывается стрелками в масштабе, соответствующем величине потоков.

По окончании выполнения диаграммы в пояснительной записке делается вывод о рациональности потоков и загрузке отдельных его участков. Пример построения диаграммы приведен на рис. 1.5.

2.Организация вагонопотоков

2.1.Маршрутизация грузовых перевозок

2.1.1. Общие положения

Наиболее эффективно перевозочный процесс осуществляется при создании комплексных транспортно-технологических систем на основе транспортной логистики [26, 28].

Логистика — это теория и практика управления материальными и информационными потоками в процессе товародвижения; планирование материального спроса потребителя.

Реализация транспортных логистических систем позволяет сократить простои вагонов, уменьшить запасы различных видов сырья, число резервных путей и объемы резервов перерабатывающей способности мест погрузки и выгрузки.

На железных дорогах Российской Федерации разработан и осуществлен ряд эффективных транспортно-технологических систем на основе транспортной логистики:

–отправительская (кольцевая) маршрутизация (связывает в единую логистическую систему грузоотправителя и грузополучателя, то есть поставщика и потребителя товаров);

–организация технологических маршрутов(взаимосогласованная система «производитель — транспорт — потребитель»);

–укрупнение групп вагонов в адрес одного грузополучателя(связывает в единую систему производителей, потребителей и др.).

Маршрутизация перевозок с мест погрузки является высокоэффективным способом организации грузовых перевозок.

Массовые грузы, такие как каменный уголь, кокс, руда, нефть, лес, зерновые, хлебные грузы, минеральные строительные материалы, следует отправлять маршрутами.

17

Рис. 1.5. Диаграмма грузопотоков

18

Маршруты с мест погрузки, формируемые на станциях погрузки или на примыкающих к ним подъездных путях, назначением на одну станцию выгрузки или распыления делятся на отправительские, ступенчатые [1, 4, 7, 28].

Отправительский маршрут – это состав поезда установленной массы или длины, сформированный грузоотправителем на железнодорожном подъездном пути организации либо по договору с железной дорогой на железнодорожной станции с обязательным освобождением не менее одной технической станции от переработки такого поезда, предусмотренным действующим планом формирования грузовых поездов.

Ступенчатые маршруты формируются из вагонов, погруженных разными грузоотправителями на путях одной или нескольких станциях участка или узла. Ступенчатые маршруты могут следовать до одной станции назначения или в распыление на технической станции [1, 4, 19, 28].

Разновидность отправительских маршрутов составляюткольцевые маршруты, которые следуют от одной станции погрузки до одной станции выгрузки без расформирования. После выгрузки их возвращают на станцию приписки, где и подают под погрузку.

В курсовом проекте необходимо запланировать кольцевые маршруты для таких назначений, мощность потока которых позволяет формировать не менее одного маршрута в три дня.

2.1.2. Расчет состава и количества кольцевых маршрутов

Состав маршрута определяют для грузов, прибывающих или отправляющихся с подъездных путей, по формуле

где Qм – масса брутто маршрута, т (см. задание); Ртех – техническая норма загрузки вагона, т [13];

qт – вес тары, т (табл. 1.2).

Величина mм округляется в меньшую сторону до целого числа. Состав маршрута должен соответствовать минимальной длине прие-

мо-отправочного пути на грузовой станции, т.е.:

где mм – состав маршрута ваг;

lваг – длина вагона (см. табл. 1.2), м;

lпоп – полезная длина приемо-отправочных путей, м (см. задание); lлок – длина локомотива, м (можно принять 35 м).

19