2. Задача № 1.

«Определение площади, длины склада и длины погрузочно-разгрузочного фронта».

Определить площадь и длину крытого склада для хранения тарно-штучных грузов в пункте взаимодействия железнодорожного и автомобильного транспорта. Установить длину погрузочно-разгрузочного фронта со стороны железнодорожного и автомобильного транспорта. Вывоз груза осуществляется автомобилем типа ЗИЛ-130В.

Исходные данные:

Таблица 1

Параметры	Обозначение	Численные значения
Годовое прибытие тарно-штучных грузов железнодорожным транспортом	Qr	310*10³ т.
Доля груза, перегружаемого по прямому варианту с железнодорожного на автомобильный транспорт	η	0,19
Норматив времени на подачу (уборку вагонов) с грузовой станции на грузовой двор	Апу	0,90 ч.
Число погрузочно-разгрузочных машин на грузовом фронте	Zp	3 шт.
Техническая норма загрузки вагона	Ртех	42 т.
Средняя загрузка автомобиля	qа	4.5 т.
Средняя продолжительность погрузки автомобиля	tа	0,6 ч.
Продолжительность работы грузового пункта	Тгф	24 ч.

Расчётные параметры:

Таблица 2

Параметры	Обозначение	Численные значения
Срок хранения	tхр	3,4
Удельная нагрузка	Рн	0.8
Коэффициент накопления	К	0,43
Производительность ПГРМ	Qч	18.5 т/ч.
Коэффициент суточной неравномерности вывоза	Ка	1,43
Коэффициент уровня доверительной вероятности	tβ	1,64
Стоимость 1 лок.-часа	ел-ч	9995 р.
Стоимость 1 ваг.-часа	ев-ч	38.7 р.

Площадь склада для переработки и хранения тарно-штучных грузов определяется по формуле:

хр

Fск = Qсут*tхр*Кпр*(1-h) , м²

Pн

Где хр

Qсут - расчётный грузопоток, поступающий на склад за сутки, т.

tхр - срок хранения грузов, сут.

Кпр - коэффициент, учитывающий размеры дополнительной площади, необходимой для проходов, проездов и пр.; для условий данной задачи может быть принят

Кпр = 1,6

Pн - удельная нагрузка на 1 м² площади склада; для данного вида груза лежит в пределах 0,6…2,6.

Поступление груза на грузовой пункт происходит неравномерно. Их колебания чаще всего можно описать нормальным законом распределения, т.е.:

Р(mi) = __1__ехр – (mi – mc)² ,

σс√2π 2σс²

Где mc – среднесуточное количество вагонов, поступающих на грузовой фронт;

σс - среднее квадратичное отклонение.

Среднесуточное количество вагонов, поступающих на грузовой фронт. Рассчитывают по выражению:

mc = Qr/ (365* Ртех)

mc = 310*10³/(365*42) = 20.2 ≈ 20 ваг.

b

σс = α*( mc)

Где α, b – эмпирические коэффициенты. которые для тарно-штучных грузов составляют α = 1,302; b = 0,701.

0,701

σс = 1,302*20 = 10.63

Исследования показали, что с доверительной вероятностью Р за период tхр на склад поступит

Qтх = Ртех* Qr (mc + tβσс1/√tхр)

Где tβ - коэффициент, зависящий от уровня доверительной вероятности (при уровне доверительной вероятности 0,90; 0,92; 0,95; 0,98 коэффициент tβ соответственно равен 1,64; 1,75; 1,96; 2,32)

Qтх = 42*3,4(20+1,64*10.63*1/√3.4) = 42*3.4*29.4=4198.32 т.

Тогда с учётом вышеприведённого выражение для расчёта площади склада примет вид:

Fск = (Qr tхр/365+ tβσс Ртех√tхр)(1-η)* Кпр , м²

Pн

Fск = (310000*3,4/365+1,64*10,63*42*√3,8)(1- 0,19)*1,6 = м².

0,8

Fск = (310000*0.009+1427,3)*0,81*1,6 = 5465,6 =6832,03 м².

0,8 0,8

Для хранения и переработки грузов можно использовать любые виды складов с вводом железнодорожного пути внутрь.

В данном случае можно использовать однопролётный ангарный склад с вводом пути внутрь и полезной шириной 19,275 м (Вск = 24 м).

Тогда общая длина составит Lск = Fск/19,275 м

Lск = 6832,03 /19,275 = 354,45 м.

Если длину склада принять L'ск = 132 м, тогда количество прирельсовых складов в решаемом варианте составит:

nск = Lск/ L'ск = 354,45 /132 = 2,7 склада.

Оптимальное число подач (уборок) вагонов рассчитывается по формуле:

___________________________

(24(к + 1) – Ртех* mc )* mc* ев-ч

Zp*Qr

Хпу = __________________________ ,

ел-ч*Апу

_____________________________

(24(0,43 + 1) – 42* 20 )*20* 38,7

3*310000

Хпу = __________________________ = 34,32*20*38,7 = 2,95

9995*0,90 8995,5

Длина фронта погрузочно-разгрузочных работ со стороны железнодорожного транспорта, необходимая для операции подачи одновременно со всеми вагонами с вероятностью Р, не превысит:

lфж = (mc + tβσс)lb/ Хпу

Где lb - длина фронта, занимаемая одним вагоном, с учётом промежутков при расстановке вагонов у дверей склада; для ориентировочных расчётов lb = 15 м.

lфж = (20 + 1,64*10,63)*15/2,95 = 37,43*5,08=190,14 м.

Длина фронта в метрах со стороны автомобильного транспорта:

lфа = Qr______[1 + 0,333 tβ(Ка -1)]lа tа,

365qа Тгф

Где Ка -коэффициент суточной неравномерности вывоза груза автомобильным транспортом. Ка = 1,35…1,50

lа - фронт, потребный для установки одного автомобиля у склада.

При установке автомобилей:

- вдоль склада lа = lм + l'; lа = 6,4 + 4,2 = 10,6 м.

- перпендикулярно складу lа = Вм + l'', lа = 2,4 +1,5 = 3,9 м.

Где lм, Вм - соответственно длина и ширина автомобиля

l', l'' - расстояние между последовательно (4,2…4,5м) и рядом стоящими (1,5 …1,7 м) автомобилями соответственно.

lфа = 310000 (1+0,333*1,64(1,43-1))*3,9*0,6 =7,8*1,23*3,9*0,6=22,45 м.

365*4,5*24

Выводы:

1. Длина склада составляет 354,45 м.

2. Длина фронта погрузочно-разгрузочных работ

со стороны железнодорожного транспорта,

необходимая для операции подачи одновременно

со всеми вагонами 190,14 м.

3. Длина фронта со стороны автомобильного транспорта 22,45 м.