Особенность повышения уровня погрузочно-разгрузочных работ на станции

После открывания крышек люков уголь попадает в траншею, расположенную вдоль повышенного пути. После, уголь забирается грейферами и грузится в автотранспорт или на рудную площадку.

Контейнерная площадка. Контейнерные пункты (рис. 3.2.), выполняющие операции по перегрузке самих контейнеров, представляют собой открытые площадки. Железнодорожные пути, автоподъезды должны быть расположены так, чтобы они обеспечивали наименьшие перемещения контейнеров. Более устойчивым в эксплуатации для контейнерных площадок является асфальтобетонное покрытие по бетонному. По бокам площадок устраивают дренажные канавы для отвода дождевых и талых вод. Площадке придается уклон от середины к краям: при асфальтобетонном покрытии -- 0,02. Продольный уклон площадки допускается не менее 0,004 и не более 0,06. Кюветы делают с продольным уклоном 0,001 и включают в общую сеть водоотвода.

Контейнерные пункты со значительным объемом работы, обеспечивающие прием контейнеров от отправителей, выдачу их получателям, а также передачу потока контейнеров с одного вида транспорта на другой, называют контейнерными терминалами.

Технологический процесс работы контейнерных пунктов предусматривает средства комплексной механизации и порядок погрузки, выгрузки и использования вагонов и автомобилей.



Рисунок 3.2. Разгрузка контейнеров козловым краном

Участки размещают вдоль погрузочно-разгрузочного фронта так, чтобы была возможность выполнять сдвоенные операции (выгрузку и погрузку контейнеров), что повышает производительность кранов и сокращает простои вагонов, автомобилей (автопоездов).

Для быстрого нахождения нужного контейнера на площадке устанавливают указатели с наименованием участков назначения контейнеров. Целесообразно сначала выгружать контейнеры, стоящие у борта платформы, ближайшего к крану, а затем из второго ряда. При погрузке контейнеров эта очередность меняется. Таким образом, устраняется необходимость перемещения одного контейнера над другим.

Тип погрузочно-разгрузочных машин

ТШГ. Для погрузки в вагоны, выгрузки из них и складирования различных штучных грузов применяются главным образом малогабаритные универсальные электропогрузчики общего назначения. Не менее широко они используются для переработки штучных грузов в складах, цехах, трюмах судов и т. п. В механизированных дистанциях малогабаритные погрузчики представлены четырехколесными моделями 4004, 4004А, КВЗ-02 (04), ЭП-103, а также ЕВ 677-22-7 фирмы «Балканкар».

Выпуск первых четырех моделей в настоящее время прекращается. На трехопорном шасси в СССР разработана и внедрена в серийное производство гамма унифицированных электропогрузчиков повышенной маневренности моделей ЭП-0601, ЭП-0801, ЭП-ШОЗ и ЭП-1201 и их модификацией, причем три последние модели предназначены для работы в механизированных дистанциях железнодорожного транспорта.

Рисунок 3.3. Схема электропогрузчика с основными исполнительными размерами

Таблица 3.1 Техническая характеристика электропогрузчика

Параметры	Тип модели ЭП-1003
Грузоподъемность, т	1,0
Высота подъема груза, мм	3000
Расстояние от центра тяжести груза до основания вил, мм	500
Габариты, мм Длина Ширина Высота	2360 988 1960
База, мм	1040
Радиус поворота (внешний), мм	1250
Ширина рабочего проезда при повороте на 900, мм	1720
Просвет, мм	100
Ширина колеи, мм Передних колес Задних колес	825 -
Скорость подъема вил, м/мин С грузом Без груза	12,0 16,8
Скорость передвижения, км/ч С грузом Без груза	10 11
Аккумуляторная баарея Напряжение, В Емкость, А·ч	40 300
Мощность электродвигателя, кВт Привода передвижения (ПВ 40%) Привода гидронасоса	2·1,5 2,5
Тип шин	Массив
Масса погрузчика, кг	2100

Сланцы, гравий. Для переработки используется кран ККС - 10 оснащенный грейфером.

Контейнеры. Для погрузки-выгрузки на железнодорожных станциях, контейнерных площадках промышленных предприятий и в морских портах крупнотоннажных контейнеров массой брутто до 30 т предназначен двухконсольный контейнерный кран К-32, изготавливаемый по проекту ВНИИПТМАШа. Для переработки контейнеров массой брутто 10,20 и 30 т кран оборудуется автоматическим захватом-спредером -- конструкции ВНИИПТМАШа.

Конструктивно кран представляет собой мост (рис. 3.4) двухбалочной конструкции, жестко связанный со стойками опор 8. По рельсовым ниткам, проложенным по верхним поясам балок моста, перемещается грузовая тележка 4. На раме тележки жестко закреплена на кронштейне кабина управления 2 панорамного типа. Кабина смещена относительно продольной оси грузовой тележки для обеспечения возможностей полного поворота автоматического захвата вокруг вертикальной оси при переработке контейнеров массой брутто 20 т. На тележке смонтирован вспомогательный кран 3 грузоподъемностью 2 т для монтажных и ремонтных работ. На блоки и барабаны механизма подъема тележки запасован канат пространственного полиспаста, предназначенного для навешивания автоматического захвата 5.

Стойки опор крана попарно жестко связаны балками 6 и опираются на балансирные приводные ходовые тележки 7.



Рисунок 3.4. Двухконсольный козловой кран КК-32

Тип грузозахватного приспособления

ТШГ. При поштучной переработке грузов применяют специальные захваты, приспособленные к параметрам груза и обеспечивающие быструю строповку и расстроповку последнего. Широко распространены клиновые (рис. 3.5, а, б, в) и клещевые (рис. 3.5, г, д, е) захваты защемляющего типа, оборудованные кольцами или скобами для подвески на крюк грузоподъемного механизма. Захват, представленный на рис. 3.5, а, используют при подъеме каменных и бетонных блоков, для чего в последних предусматривают специальные гнезда под клин захвата. Для поштучного перемещения листового материала и различных плит применяют захват, представленный на рис. 3.5, б, в.

Размеры рычагов и профиля захватных плоскостей клещевых захватов (см. рис. 3.5, г, д, е) выбираются в зависимости от размеров и конфигурации таких грузов, как бревна, трубы, валы, бочки, ящики, решки, шпалы и др.

Используя электропогрузчик используется непосредственно штыри, захваты - кантователи, вилочный захваты.



Сланцы, гравий. Для переработки насыпных грузов погрузочно-разгрузочные машины оборудуются ковшами и грейферами.

Грейферы (рис. 3.6) обеспечивают зачерпывание и освобождение порции груза соответственно при замыкании и размыкании рабочего органа -- челюстей, ГОСТ 8572--69 предусматривает стандартный ряд значений емкостей грейферов от 0,4 до 10 мэ. По конструкции различают грейферы одноканатные, двухканатные, четырехканатные, не имеющие автономного привода и моторные, двухчелюотяые и многочелюстные.

Наиболее распространены грейферы двухчелюстные двухканатные. Двухканатный грейфер (рис. 56, а) имеет две стальные створки-челюсти / коробчатой формы, шарнирно связанные осью 2 в обойме 3 и соединенные четырьмя тягами 4 с головкой (траверсой) 10. Для увеличения усилия при закрывании челюстей so время зачерпывания груза одна из челюстей снабжена кронштейном 5 с размещенными на оси 6 блоками 7 полиспастной системы. Другая группа блоков 9 этой полиспастной системы размещена на оси 5 в головке 10. Нижние кромки челюстей снабжены зубьями 16, а к верхним кромкам прикреплены грузы 75 для лучшего внедрения челюстей в груз. На кран грейфер подвешивается на поддерживающем 11 и замыкающем 12 канатах. Трубчатые ролики 13 направляют канат 12, а ролики 14 предотвращают его выпадение из желобов блоков 7.



Контейнеры. Автостроп конструкции ВНИИПТМАШа (рис. 3.7) предназначен для застропки и отстропки 20-тонных контейнеров, представляющих основной тип крупнотоннажных контейнеров {автостропы для крупнотоннажных контейнеров иначе называют спредерами). Он имеет пространственную раму, две продольные балки которой сварены с двумя торцовыми балками посредством угловых коробок. В коробках Смонтированы приводные штыревые замки поворотного типа с фасонными кулачками, которые вводятся в отверстия угловых фитингов контейнера [12, 13].

Приводные от гидроцилиндров центрирующие лапы служат для точного ориентирования захвата по всем четырем стенкам контейнера и, следовательно, относительно отверстий угловых фитингов верхней рамы контейнера. При наводке захвата на контейнер лапы выдвигаются на 0,5 м ниже уровня штыревых замков. После введения кулачков штыревых замков в отверстия угловых фитингов контейнера про* изводится их поворот на 90°, и застропка контейнера закончена. Питание гидроцилиндров выдвижения лап и поворота кулачков обеспечивается насосной станцией, смонтированной нт раме автостропа вместе с управляющей гидро- и электроаппаратурой. Предусмотрен промежуточный захват для застропки 10-тонных контейнеров другим комплектом штыревых поворотных замков. Захват с помощью опорно-поворотного устройства подвешен к блоковой раме. Механизм поворота обеспечивает вращение автостропа в пределах 250е и включает электродвигатель, редуктор и тормоз.

Блоковая рама предназначена для подвешивания автостропа к ветвям пространственное палиспаста механизма подъема крана и снабжена демпфирующим механизмом для гашения колебаний автостропа и контейнера.

Штыревые замки оборудованы блокировочными и фиксирующими устройствами, повышающими безопасность производства работ.

Управление всеми механизмами автостропа (спредера) производится из кабины машиниста крана, так же как и у других механизированных захватов.

Характеристика подвижного состава (вагона, автомобиля)

ТШГ. Крытые вагоны подразделяются на универсальные и специализированные.

Крытый вагон (рис. 3.8) предназначен для транспортировки тарно-штучных, штабельных, пакетированных и некоторых сыпучих (зерно) грузов, требующих защиты от атмосферных осадков, по железным дорогам Казахстана. Используется как универсальное транспортное средство, для перевозки грузов не требующих особых условий транспортировки.

В крытом вагоне пакеты груза широкой стороной устанавливаются в два ряда и два яруса по ширине вагона с каждой стороны от дверей по шесть рядов, а в дверном проеме устанавливаются четыре поддона (пакета) узкой стороной по ширине вагона, а широкой - по длине.

Рисунок 3.8 Крытый вагон

Таблица 3.2 Характеристика крытого вагона

Назначение	Для перевозки штучных, зерновых и других грузов широкой номенклатуры, требующих защиты от атмосферных осадков
1	2
Грузоподъемность, т	68
Масса тары, т	24,7
Габарит	1-ВМ
Нагрузка	статическая осевая, кН (тс) - 231,8 (23,18) погонная, кН/м (тс/м) - 62,9 (6,29)
Длина, мм	по осям сцепления автосцепок - 14730 по по концевым балкам рамы (длина рамы) - 13870
Ширина максимальная, мм	3249
Конструкционная скорость, км/ч	120
База, мм	10000
Высота от уровня верха головок рельсов, мм	максимальная - 4668 до уровня пола - 1286
Количество осей, шт.	4
Наличие переходной площадки	нет
Наличие переходной площадки с ручным тормозом	нет
Наличие стояночного тормоза	да
Длина кузова внутри, мм	13844
Ширина кузова внутри, мм	2764
Высота кузова по боковой стене, мм	2737
Размеры в свету, мм:	дверного проема - 3794х2343 загрузочного люка в боковой стене - 690х370 загрузочного люка в крыше - диаметр 400
Объем кузова, м3	до уровня люков - 104 полный с учетом объема крыши - 120
Год постановки на серийное производство или закупки вагона	1976
Возможность установки буферов	нет

Сланцы, гравий. Полувагоны (рис 3.9) служат для доставки массовых насыпных и штабельных грузов: уголь, руда, кокс, сланцы, гравий, лесоматериалы, строительные изделия и др. Полувагон имеет цельнометаллический кузов или кузов с деревянной обшивкой, торцовые двери, нижние разгрузочные люки, закрывающиеся гофрированными металлическими откидными крышками с запорными устройствами. На внутренней стороне боковых стен кузова имеются лесные скобы для установки деревянных стоек при перевозке лесоматериалов и штабельных грузов. Все вновь выпускаемые полувагоны имеют элементы для крепления грузов в средней части стен кузова и у верхнего обвязочного бруса.

Полувагоны отличаются от других типов грузовых вагонов отсутствием крыши. Конструкции кузова их различны, а именно:

- вертикальные стены и плоский пол с разгрузочными люками, торцовые стены из двух дверей, открываемых внутрь. Разгружаются на вагоноопрокидывателях, через люки или торцовые двери (Техника на колесном или гусеничном ходу);

- вертикальные глухие стены и плоский глухой пол. Разгружаются на вагоноопрокидывателях;

- наклонные глухие стены и люки для выгрузки на обе стороны рельсовой колеи или между рельсами (специализированный подвижной состав).

На дорогах СНГ эксплуатируются в основном три типа полувагонов: четырехосные грузоподъемностью 63 т; шестиосные 94 т; восьмиосные 125 т. Несущие элементы полувагонов последних лет постройки выполнены из низколегированной стали марки 09Г2. Стойки, раскосы и верхний пояс боковых стен кузова изготовлены из гнутых профилей, нижняя обвязка -- из прокатного уголка. Кузов оборудован увязочными кольцами для крепления длинномерных и штучных грузов, наружными лестницами, поручнями и подножками. Рама состоит из балок: сварной хребтовой, двух шкворневых коробчатого сечения, концевых из гнутого уголкового профиля и нижнего листа и поперечных двутаврового профиля. Крышки разгрузочных люков штампо-сварной конструкции кронштейнами и валиками шарнирно прикреплены к двутавру хребтовой балки. Крышки имеют индивидуальные запоры -- закидки и оборудованы .устройством для облегчения подъема. В открытом положении они образуют угол в средней части вагона 40 градусов и над тележками 32 градуса.

Рисунок 3.9. Полувагон

В таблице 3.3 приведены основные технические данные полувагонов.

Для перевозки крупнотоннажных контейнеров имеются специальные платформы, оборудованные фитинговыми узлами крепления. Построены они на базе четырехосных платформ, но в отличие от них не имеют бортов и деревянного полового настила.

Таблица 3.3 Техническая характеристика полувагонов

Основные параметры	Полувагоны грузоподъемностью, т
	125	93-94	63	62
Объем кузова, Число осей Вес тары, т Общая длина, мм (по осям автосцепок) База, мм Внутренние, размеры, мм. длина ширина высота Площадь пола, Количество люков	137,5 8 44,3 20 240 12 070 18 690 2 846 2 450 54,7 22	104 6 31,5 16400 10 440 14 338 2 907 2365 41,7 16	70,5 4 21,8 13 920 8 650 12 004 2960 2 060 35,5 14	66,8 4 22,7 13 920 8 650 12004 2 960 1880 35,5 14

Контейнеры. Для транспортировки контейнеров служат платформы (рис. 3.10.).

Рисунок 3.10. Платформа

Ниже в таблице 3.4 приведены основные технические параметры платформ.

Таблица 3.4 Техническая характеристика платформ

Основные параметры	Платформы грузоподъемностью, т
	63	62	62	20
Тип Число осей Вес тары, т Общая длина (по осям автосцепок), мм. База, мм Внутренние размеры, мм: длина ширина Высота бортов, мм: торцового бокового Высота от головки рельса до уровня пола, мм. Площадь пола,	С металличе- скими бортами и клиновыми запорами 4 21,0 14 620 9 720 13 300 2 770 400 500 1294 36,8	С металли ческими бортами 4 21,8 14 620 9 720 13 300 2 770 305 500 1294 36,8	С деревянными бортами 4 22,0 14 194 9 294 12 894 2 770 305 455 1270 35,7	С деревянными бортами 2 9,2 10 424 5500 9 114 2 750 311 624 1320 25,1

Подвижной состав автотранспорта. Расстояние между автомобилями (прицепами), стоящими под погрузкой или выгрузкой, должно быть не менее 1 м. Навалочные грузы следует размещать не выше бортов автомобиля. Штучные грузы при погрузке выше бортов должны быть увязаны веревкой.

Допускаемая высота автомобиля с грузом от поверхности дороги не более 3,8 м, а максимальная ширина груза (при открытых и закрепленных бортах) 2,5 м. Длинномерные грузы, превышающие длину кузова автомобиля более чем на 2 м, перевозят с прицепами-роспусками и полуприцепами.

Если длина груза более 6 м, его необходимо крепить к прицепу.

3.1 Выбор типа складов и определение их площадей

Для хранения тарно-штучных грузов строятся крытые склады с внешним расположением погрузочно-выгрузочных путей и склады ангарного типа с вводом внутрь от одного до четырех путей. На станциях с грузооборотом до 1000 тонн в сутки проектируются типовые крытые склады с внешним расположением путей. При значительном грузообороте сооружают крытые склады ангарного типа с внутренним вводом путей.

Кроме того, на грузовых дворах сооружаются, в зависимости от свойств перерабатываемых грузов, следующие складские емкости:

а) крытые и открытые высокие платформы;

б) открытые площадки;

в) штабельные и эстакадно-штабельные склады и другие.

Площадь складов для хранения грузов (кроме площади склада для хранения контейнеров) определяется отдельно по прибытии и отправлении по формуле

Где Q о(п)сут - суточный грузопоток на какой-либо грузовой фронт по прибытии или отправлении;

К доп - коэффициент, учитывающий дополнительную площадь на проходы, проезды погрузочно-разгрузочных машин и т.д.;

В - доля переработки грузов по прямому варианту “вагон-автомобиль” или “автомобиль-вагон”, минуя складирование в = 0,1 - 0,2;

Р скл - расчетная нагрузка груза на один м2 площади склада, т/м2;

t о(п)хр - нормативный срок хранения груза на складе, сут.

Величины t о(п)хр; К доп; Р скл зависят от рода груза и принадлежности складов. На грузовых дворах указанные величины принимаются в соответствии с “Инструкцией по проектированию станций и узлов на железных дорогах ”.

Размеры расчётных величин tо(п)хр; Кдоп; Рскл приведены в [7].

Площадь контейнерной площадки определяется по формуле:

Где К - коэффициент сгущения подачи вагонов под грузовые операции: при среднесуточной погрузке до 10 вагонов К=2, свыше 10 вагонов - 1,5;

в В-А п , в А-В п - доля переработки контейнеров по прямому варианту соответственно “вагон-автомобиль” и “автомобиль-вагон” (в В-А п = 0,1 - 02; в А-В п = 0,15 - 0,25); вагон грузовой поезд станция

f к - площадь, занимаемая одним контейнером (для пятитонного - 5,56 м2; для трёхтонного - 2,75 м2; для двадцатитонного - 14,7 м2);

F н - площадь для хранения неисправных контейнеров, м2, может быть принята равной 3% от площади рассчитанной контейнерной площадки.

Tпртех - время хранения неисправных контейнеров на площадке, tпртех=2 сут

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

Прибытие Отправление

м2

м2

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

 м2

Бетонные наполнители: Гравий

Прибытие Отправление

м2

м2

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

Прибытие

м2

Суперфосфат

Отправление

м2

Сланцы

Отправление

м2

3.2 Определение линейных размеров складов

Определение линейных размеров складов предполагает определение длины и ширины складов. Общая длина складов Lскл рассчитывается по формуле

Ширина склада определяется типовыми решениями (для крытых складов и крытых платформ) или вида механизма, используемого на погрузочно-выгрузочных работах (открытые платформы и площадки).

Ширина крытых складов для тарно-штучных грузов с внешним расположением железнодорожных путей принимается 18, 24 или 30 м, а длина - до 100 м (причём длина крытого склада должна быть кратной 6, поэтому после определения Lскл данную величину необходимо округлить в большую сторону до числа кратного 6). Схемы размещения крытых складов представлены в [1].

Ширина ангарных складов следующая: однопролётных с пролётом шириной 24 и 30 м, двухпролётных - 30 м + 30 м, трёхпролётных - 24 м + 30м + 24 м. Полученная длина ангарного склада должна быть округлена в большую сторону до одного из значений типовой длины: 72 м, 144 м, 216 м, 288 м.

Для открытых складов ширина рассчитывается в зависимости от принятых средств механизации по формулам:

- при двухконсольном козловом кране

При общей длине открытых складов более 120 м целесообразно предусматривать два и более складов.

Навалочные и сыпучие грузы, прибывающие в саморазгружающемся подвижном составе, выгружаются на повышенных путях высотой до 4 м.

При размещении складов на грузовом дворе необходимо склады со строительными материалами (цемент, известь, алебастр) и другими пылящими грузами, перевозимыми навалом, удалять от складов штучных грузов и контейнерных площадок не менее, чем на 50 м, располагать с учётом направления ветров в данном районе.

Целесообразно объединить склады, в которых находятся грузы с одинаковыми требованиями к уходу за ними в период хранения и имеющие однородные средства механизации погрузочно-выгрузочных работ.

Для обеспечения маневровой работы на грузовом дворе необходимо предусмотреть:

- выставочные пути, на которых производится приём, отправление и подсортировка подач;

- погрузочно-выгрузочные пути;

- ходовые пути, служащие для перемещения подвижного состава по территории грузового двора;

- соединительные пути, которые служат для уборки вагонов с погрузочно-разгрузочного пути или перестановки с одного пути на другой;

- весовой путь.

Вагонные весы должны быть на тех станциях, где общая погрузка и выгрузка навалочных грузов, требующих взвешивания, составляет 20 и более вагонов в сутки.

Весовой путь проектируется сквозным и прямым; прямой участок пути принимается не менее 15 м с каждой стороны вагонных весов.

Марки крестовин на грузовом дворе должны быть не круче 1/9 или 1/6 для симметричных переводов.

Расстояние между складами и осью пути определяется по габариту приближения строения и равно 1920 мм.

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

Бетонные наполнители: Гравий

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

Суперфосфат



Длина крытого склада должна быть кратна 6, значит Lскл = 630

Сланцы

Длина крытого склада должна быть кратна 6, значит Lскл = 1032

3.3 Определение числа подач вагонов на грузовые фронты и уборок с них

Число подач и уборок вагонов определяется для каждого пункта грузового двора по формуле

Полученное значение У округляется до целого числа в большую сторону и является минимально возможным, зависящим от длины фронта.

Учитывая, что в соответствии с “Правилами перевозок грузов” установлены ограничения сроков выполнения грузовых операций с одной подачей, необходимо рассчитать продолжительность обработки каждой подачи на грузовых фронтах, и в случае превышения установленных сроков откорректировать число подач или количество используемых механизмов.

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки



Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

Бетонные наполнители: Гравий

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

Суперфосфат

Сланцы



3.4 Определение потребного числа погрузочно-разгрузочных машин

Потребное число погрузочно-разгрузочных машин по условиям суточной работы определяется по формуле:

Где в - доля переработки грузов по прямому варианту, в=0,2;

Н выр - сменная норма выработки погрузочно-разгрузочной машины согласно ЕНВ, т/смену [8];

n см -число смен работы погрузочно-разгрузочных машин за сутки;

t р - регламентированный простой машины в течение года (нерабочие дни, праздники, ремонт, техническое обслуживание и др.), сут. [7]. Ориентировочно t р = 52 - 80 сут.

Необходимо проверить, обеспечит ли расчётное число машин или установок своевременную обработку подвижного состава (наибольшую подачу вагонов под погрузку или выгрузку) Z1 ? Z2.

Так как продолжительность простоя вагонов под грузовыми операциями регламентируется “Правилами перевозок грузов”, поэтому количество машин должно удовлетворять условию



Где t гр - установленное время простоя одной подачи под грузовыми операциями, час [9];

Е - количество подач

g экс - эксплуатационная (часовая) производительность машины, т/час, определяется по формуле

Где tпу - время, затрачиваемое на подачу и уборку вагонов одной подачи на перегрузочном фронте, ч. В работе принять tпу = 0,7ч1,0 ч;

Tпер - время на обед, прием-сдачу смены и прочие технологические перерывы, tпер = 4ч5 ч.

Потребное число погрузочно-разгрузочных машин необходимо рассчитать на основе среднесуточного объёма работы по каждому грузовому пункту.

Результаты расчётов заносятся в табл.3.1, проводится анализ потребного количества машин по условиям суточной работы (Z1) и количества машин, которое потребуется для своевременной обработки наибольшей подачи вагонов под грузовые операции (Z2). Результатом анализа является принятие расчётного числа машин (Zр).

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

т/час

т/час

т/смену

т

т

ч

ч

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

т/час

т/час

т/смену



т

т

ч

ч

Бетонные наполнители: Гравий

т/час

т/час

т/смену

т

 т

ч

ч

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

т/час

т/час

т/смену

т

ч

Суперфосфат

 т/час

т/час

т/смену

т

ч

Сланцы

т/час

т/час

т/смену

т

ч

Результаты расчетов заносятся в таблицу 3.5.

Таблица 3.5. Выбор типа и линейных размеров складов. Выбор типа и числа ПРМ

Наименование груза	Qсут	Qрас	Тип склада	Параметры склада	Средства механизации
				Lскл, м	Fскл, м2	Тип машины	Нвыр	gэкс	Число машин
									Z1	Z2	Z3
ТШГ
Повагонные	П	2160	3888	крытый В = 18	288	5184	Электро погрузчик гр. 1,5 т.	432	54	5,4	2,3	6
	О	1800	3240		240	4320				4,5	1,9	5
ГРУЗЫ В КОНТЕЙНЕРАХ
3.5 тонные	П	1030	1854	открытый В = 14	397	5561	2-х консольный (4,5 м) КК-6 гр. 6 т	1064	133	1,0	0,4	1
	О	840	1512							0,8	0,3	1
БЕТОННЫЕ НАПОЛНИТЕЛИ
Гравий	П	1660	2988	открытый В = 18	252	4527	2-х консольный (9 м) КК-10 гр. 10 т	960	120	1,8	0,1	2
	О	7100	12780		1075	19364				8,1	3,2	9
ПОДЪЕЗДНЫЕ ПУТИ
№ 1
Апатит	П	6900	6900	крытый В = 24	630	15054	Электро погрузчик гр. 1,5 т.	432	54	9,7	7,3	10
Суперфосфат	О	6900	6900
№ 2
Сланцы	П	6800	6800	Открытый В = 18	1032	18545	2-х консольный (9 м) КК-10 гр. 10 т	960	120	4,3	3,0	5

3.5 Расчёт продолжительности грузовых операций

Расчёт продолжительности грузовых операций производится с учётом наличия погрузочно-разгрузочных машин на грузовом пункте, их производительности и массы груза в вагонах, поданных под грузовые операции, норм времени на грузовые операции с одним вагоном механизированным способом. По условиям техники безопасности и для удобства работы каждая машина имеет минимальную зону обслуживания. Например, зона обслуживания козлового крана составляет не менее четырёх физических вагонов. Один крытый вагон может разгружаться не более, чем двумя электропогрузчиками. Поэтому не все погрузочно-разгрузочные машины фронта (t р) могут одновременно выполнять операции с грузами.

При расчёте продолжительности грузовых операций необходимо учитывать нормы времени простоя вагонов под погрузкой и выгрузкой одного вагона механизированным способом. Таким образом, продолжительность выполнения грузовых операций с вагонами определяется по формуле

,

Где m под - количество вагонов, поданных под грузовую операцию, ваг.;

Z р - расчётное количество машин;

t в - норма времени на погрузку или выгрузку одного вагона механизированным способом, ч [10].

Расчёт продолжительности грузовых операций выполняется для каждого грузового пункта и для каждой подачи вагонов. Рассчитанные нормы времени используются для разработки технологического процесса обработки групп вагонов, а также для составления суточного плана-графика работы станции и подъездных путей. Все расчёты по определению норм времени на грузовые операции по пунктам погрузки и выгрузки рекомендуется свести в табл. 3.6. Количество вагонов в подаче принимается согласно таблице разложения передаточных поездов (табл. 2.4, 2.5)

Таблица 3.6 Продолжительность грузовых операций по прибытии

Род груза	Кол-во вагонов в подаче mпод	Норма времени на грузовую операцию tв	Число машин на складе Zр	Время на выгрузку одной подачи, ч
				уставное	расчётное
Повагонные отправки ТШГ	8/0	0,71	6	2,15	0,94
3-тонные контейнеры	6/0 5/0 4/0	0,43	1	2,40	2,58 2,15 1,72
Гравий	4/13 4/12	0,84	9	2,15	1,58 1,49
п/п № 1 апатит	3/0 2/0	0,71	10	2,15	0,21 0,14
суперфосфат	0/3 0/2	0,71	10	2,15	0,21 0,14
п/п № 1 сланцы	0/3 0/2	0,84	5	2,15	0,50 0,33

Примечание. Количество вагонов в подаче указывается дробью. В числителе гружёные вагоны под выгрузку, а в знаменателе порожние под погрузку.

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн



Бетонные наполнители: Гравий

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

Суперфосфат

Сланцы



3.6 Проверка перерабатывающей способности грузовых фронтов

Выбранное техническое оснащение грузовых пунктов необходимо проверить по перерабатывающей способности в условиях работы с конкретным грузом, указанным в задании на проектирование. Перерабатывающая способность может рассчитываться как по площади (ёмкости) склада, так и по средствам механизации, меньшее значение одного из этих элементов принимается за результативное и сравнивается с расчётным суточным грузооборотом данного пункта. Если перерабатывающая способность складов меньше расчётного суточного грузооборота, то необходимо усиление технического оснащения, то есть увеличение площади склада или числа погрузочно-разгрузочных машин [13, 14].

Перерабатывающая способность склада по площади (ёмкости) проверяется при увеличении объёма перерабатываемого груза и рассчитывается по формулам (3.14) - (3.17):

- для всех грузов, кроме контейнеров:

, ваг.

, т;

- для грузов, перевозимых в контейнерах:

 , конт.

,

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

, ваг.

, т.

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

, конт.

Бетонные наполнители: Гравий

, ваг.

, т.

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

, ваг.

, т.

Суперфосфат

, ваг.

, т.

Сланцы

, ваг.

, т.

Перерабатывающая способность складов по средствам механизации определяется по формулам (3.18) - (3.22):

- для всех грузов, кроме контейнеров:

 , ваг.

, т

- для контейнерной площадки:

, ваг.

, конт.

- для эстакад и повышенных путей:

, ваг.

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

, ваг.

, т

Где Нвыр - сменная норма выработки, т/смену, конт/смену;

n смжд , n смав - число смен работы железнодорожного и автомобильного транспорта в сутки;

T пер - общая продолжительность перерывов в работе склада (приём и сдача дежурств, обеденный перерыв и т.п.) ч (принять Тпер=4-5 ч);

в пер - коэффициент, учитывающий перерывы в работе фронта во время подачи, уборки и переработки вагонов (в пер = 0,85-0,9 );

m под - число вагонов в подаче;

t под , t уб - время на подачу и уборку вагонов, ч;

t гр - время на выгрузку груза, ч.

N срк - среднее число контейнеров в вагоне

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

, ваг.

, конт.

Бетонные наполнители: Гравий

, ваг.

Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

 , ваг.

, т

Суперфосфат

, ваг.

, т

Сланцы

, ваг.

Результаты проверки заносятся в табл.3.7, проводится анализ имеющегося технического оснащения и необходимости его усиления.

Таблица 3.7 Проверка перерабатывающей способности грузовых пунктов

Наименование груза	Суточный грузооборот, т/ваг	Рассчитанная площадь склада, м2	Рассчитанное число машин	Перерабатывающая способность	Потребная величина
				по ёмкости склада, ваг	по механизации, ваг	площадь склада, м2	число машин
Тарно-штучные:
повагонные	2160	9504	11	104	196	-	-
Грузы в контейнерах
Массой 3 и 5 тонн	1030	5561	2	1203 конт	120	-	-
Бетонные наполнители
Гравий	1660	19364	11	333	166	-	-
Подъездные пути
№ 1 апатит	6900	15054	10	130	174	-	-
Суперфосфат	6900		10			-	-
№ 2 сланцы	6800	18545	5	120	73	-	-

3.7 Разработка схемы грузового двора

На станциях могут проектироваться грузовые дворы тупикового, сквозного и комбинированного типов.

Грузовые дворы тупикового типа рекомендуется проектировать при суточном грузообороте до 150 вагонов, дворы комбинированные при 150-225 и сквозные - свыше 225 вагонов.

При разработке схемы грузового двора для переработки грузов, указанных в задании, используются полученные линейные размеры и типы складов.

На схеме в масштабе 1:1000 показываются склады, железнодорожные пути, автопроезды, вагонные и автомобильные весы, помещение товарной конторы, проходной, аккумуляторной зарядной станции.

Размещение устройств на территории грузового двора должно быть компактным, обеспечивать производство грузовых операций с наименьшими расходами и пробегами погрузочно-разгрузочных механизмов и автомобилей, а также перспективное развитие складов и других устройств.

Для обеспечения маневровой работы на грузовом дворе необходимо предусмотреть:

а) выставочные пути, на которых производится приём, отправление и сортировка подач;

б) погрузочно-выгрузочные пути;

в) ходовые пути, служащие для перемещения подвижного состава по территории грузового двора;

г) соединительные пути для уборки вагонов с погрузочно-выгрузочного пути или перестановки с одного пути на другой;

д) весовой путь при переработке большого количества насыпных или навалочных грузов.

При размещении складов на грузовом дворе необходимо склады со строительными материалами (цемент, щебень, алебастр) и другими пылящими грузами, перевозимыми навалом, удалять от складов тарно-штучных грузов и контейнерных площадок не менее чем на 50 м.

Рампы крытых складов принимаются шириной не менее 3 м со стороны пути и не менее 1,5 м со стороны подъезда автомобильного транспорта.

Марки крестовин на грузовом дворе должны быть не круче 1/9 и 1/6 для симметричных переводов, радиус кривых - не менее 180 м. Расстояние между складами и осью пути определяется по габариту приближения строений и равно 1920 мм. Нормальное расстояние между осями параллельных путей на грузовом дворе установлено не менее 4800 мм.

Автоподъезды проектируются обычно тупиковой или кольцевой формы. При проектировании схемы грузового двора рекомендуется следующая ширина автоподъездов кольцевой формы: односторонние улицы вдоль складов тарно-штучных грузов - 20-22 м, контейнерных площадок - 11-13 м, площадок для навалочных грузов - 12-14 м; центральное расположение автопроездов (двусторонние улицы) для складов тарно-штучных грузов - 30 м, для контейнерных площадок и складов навалочных и лесных грузов - 20-25 м. Ширину автопроездов тупиковой формы увеличивают на 3-4 м.

Наружные размеры служебно-технического здания грузовых дворов с бытовыми помещениями, включающего товарную контору, участок механизированной дистанции погрузочно-выгрузочных работ и др. на 200 человек - 42х12 м; на 300 человек - 48х12 м. Зарядные станции для электропогрузчиков и автопогрузчиков располагают в торцах погрузочно-выгрузочных платформ, складов или же на территории грузового двора. Наружные размеры зарядной станции принимают следующими: на 60 электропогрузчиков - 18х48 м, на 15 электро- и 15 автопогрузчиков - 18х30 м. Вагонные весы должны быть на тех станциях, где общая погрузка и выгрузка грузов, требующих взвешивания, составляет более 10 вагонов в сутки. В настоящее время принимаются весы следующих типов: длиной 13,5 м с двумя платформами на 100 т; длиной 15,5 м с одной платформой на 150 т; длиной 19,2 м с двумя платформами на 200 т. Путь, ведущий к вагонным весам, должен быть сквозным, прямым и горизонтальным. Прямой участок пути длиной 20 м располагается с каждой стороны вагонных весов. Длина весового пути определяется по удвоенному максимальному числу вагонов в группе, подаваемой для взвешивания одним заездом локомотива. Расстояние между осью весового и смежного пути со стороны весовой будки должно быть не менее 8,5 м [15].

Проходные сооружаются на территории грузовых дворов у выездов или въездов с наружными размерами 5х4 м. Расстояние от складов до забора при кольцевом движении автотранспорта должно быть не менее 16 м, при тупиковом - не менее 19 м.

4. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ СТАНЦИИ И ПОДЪЕЗДНЫХ ПУТЕЙ

4.1 Организация технической работы станции

Обработка поезда по прибытии на станцию заключается в контрольной проверке состава, приёме перевозочных документов от локомотивной бригады, сверке наличия документов с натурным листом прибывшего поезда, техническом осмотре вагонов в составе, коммерческом осмотре вагонов, определении годности вагонов под сдвоенные операции.

Обработка состава по отправлении включает следующие операции: технический осмотр; коммерческий осмотр; прицепку поездного локомотива; осмотр и опробование автотормозов; вручение перевозочных документов локомотивной бригаде; отправление поезда. Нормы времени продолжительности операций по прибытии и отправлении поездов задаётся преподавателем.

На станцию поступают маршруты для выгрузки. Необходимо разработать порядок выполнения операций по обработке такого состава. При этом, в зависимости от конкретных условий станции могут быть такие случаи: маршрут принимается на один из путей приёмо-отправочного парка и после выполнения всех операций по прибытии маневровым локомотивом станции или предприятия подаётся на подъездной путь, где выполняются приёмо-сдаточные операции и выгрузка; маршрут пропускается без остановки на станции и подаётся сразу на подъездной путь; приёмо-сдаточные операции с маршрутом выполняются на станции параллельно с техническим и коммерческим осмотром, и после этого состав маневровым локомотивом передаётся на подъездной путь для разгрузки. Продолжительность приёмо-сдаточных операций устанавливается из расчёта 1 мин на вагон, но не более 30 мин на весь состав независимо от числа вагонов в нём [16].

4.2 Организация маневровой работы на станции и подъездных путях

Маневровая работа на грузовых станциях, в отличие от сортировочных, более разнообразна: помимо расформирования и формирования поездов, она включает подборку групп вагонов по пунктам выгрузки или погрузки, подачу их к грузовым пунктам, расстановку, перестановку из-под выгрузки под погрузку, уборку вагонов с грузовых пунктов на путь накопления и др.

Одним из важных принципов технологии обработки местных вагонов, способствующих ускорению и упрощению манёвров по их подаче и уборке, является поточность операций. Расформировывая передаточные поезда, необходимо так подбирать вагоны, чтобы потом, при расстановке их по грузовым пунктам, потребовалось минимальное количество маневровых рейсов. При уборке вагонов с грузовых пунктов необходимо одновременно подформировывать их в группы, сокращая при этом общее количество и длину маневровых рейсов. Заезды маневровых локомотивов для подачи вагонов должны быть максимально использованы для уборки вагонов обратным полурейсом.

Планирование очерёдности обработки грузовых фронтов должно обеспечивать минимальные затраты маневровых средств и сокращение простоя вагонов на станции.

Если на станции нет горочных устройств, то манёвры производятся на вытяжках серийными толчками или осаживанием. Продолжительность манёвров по формированию и расформированию составов может быть принята типовая (20-25 мин) или по расчётам [2].

Продолжительность подачи и уборки вагонов зависит от удалённости грузового пункта от путей накопления местных вагонов, веса подаваемой или убираемой группы, мощности локомотива и определяется одним из способов нормирования манёвров как выставочный полурейс. В курсовом проекте время подачи и уборки вагонов с грузового двора может быть принято равным 5-10 мин, а продолжительность подачи на подъездные пути и уборки с них - 10-15 мин. Продолжительность взвешивания принимается в расчёте 1,0-1,5 мин на физический вагон при взвешивании вагонов с расцепкой.

Обслуживание подъездных путей, не имеющих внутренних технологических перевозок, целесообразно производить локомотивами станции, а имеющие такие перевозки - собственными локомотивами. При обслуживании подъездных путей собственными локомотивами необходимо предусмотреть место выполнения приёмо-сдаточных операций с вагонами и установить их продолжительность. Если подача и уборка вагонов на подъездные пути производится локомотивом станции, то приёмо-сдаточные операции производятся на грузовых пунктах. При тупиковых схемах подъездных путей подача группы вагонов должна производиться вагонами вперёд со скоростью, предусмотренной “Правилами технической эксплуатации”.

Максимальное количество вагонов в одной подаче не должно превышать длины грузового фронта, если нет выставочных путей. Особое внимание следует обратить на порядок обработки прибывшего на подъездной путь маршрута с массовым грузом.

Взаимоотношения станции с владельцами железнодорожных веток регламентируется договором на эксплуатацию подъездного пути. Договор учитывает особенности технологии станции примыкания и подъездного пути: способ обслуживания подъездного пути маневровыми средствами; характер поступления вагонов (маршрутами или отдельными группами); порядок подачи и уборки вагонов; дифференцированные нормы оборота вагонов и другие факторы.

Порядок подачи и уборки вагонов может осуществляться по уведомлениям, через установленные интервалы и по расписанию, согласованному дорогой и владельцем железнодорожной ветки.

Подача вагонов по уведомлениям применяется, как правило, на подъездных путях с небольшим вагонооборотом и при обслуживании их локомотивом дороги. Уведомление о времени подачи вагонов должно передаваться станцией не позднее, чем за 2 часа до подачи вагонов.

При среднесуточной погрузке или выгрузке более 50 вагонов подача вагонов на подъездной путь и возврат их с подъездного пути могут устанавливаться по расписанию или с соблюдением интервала времени между подачами.

В основу расчёта интервала закладывается условие обеспечения своевременной переработки всех вагонов, поступивших на подъездной путь, и вагонов, отправляемых с этого пути.

Минимальный интервал между подачами, следующими к одному фронту погрузки или выгрузки, должен быть не менее технологически необходимого времени на полную обработку предыдущей подачи.

Если на фронте погрузки (выгрузки) отсутствует выставочный путь и
подача очередной группы вагонов возможна только после уборки ранее
поданной, то минимальный интервал между подачами определяется по формуле

При подаче маршрута на фронт по частям интервал между подачами маршрутов определяется по формуле

При наличии на фронте выставочного пути минимальный интервал между подачей групп вагонов составит

Когда количество вагонов в подаче больше вместимости фронта погрузки-выгрузки и перестановка вагонов осуществляется средствами предприятий, минимальный интервал равен общему времени на выполнение грузовых операций и времени на перестановку вагонов по фронту

Сокращение интервала приводит к простою вагонов очередной подачи в ожидании окончания грузовых операций с ранее поданными вагонами.

Грузовой двор.

ТШГ: Повагонные отправки

Грузы в контейнерах: Массой 3 и 5 тонн

Бетонные наполнители: Гравий



Подъездные пути.

Химические грузы и минеральные удобрения:

Апатитовый концентрат

Суперфосфат

Сланцы



5. СОКРАЩЕНИЕ ВРЕМЕНИ НА ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ

Проведя анализ работы грузового двора, выявилась возможность сокращения времени выполнения погрузочно-разгрузочных операций при работе с тарно-штучными грузами.

Основным оборудованием механизированных и автоматизированных складов тарно-штучных грузов являются:

на погрузочно-разгрузочных участках - электропогрузчики;

в зоне хранения грузов - стеллажи;

на комплектовочных и сортировочных участках - конвейеры ролико-вые, перегрузочные устройства, комплектовочные столы, электротали на монорельсах, краны однобалочные, комплектовочные манипуляторы, взвешивающие, счетные и сканирующие устройства;

на внутрискладском транспорте - электропогрузчики, электротележки, транспортные роботы, отдельные конвейеры и комлпексные конвейер-ные системы;

в автоматизированных системах управления - компьютеры, микропро-цессоры, преобразователи информации, датчики, пуско-регулирующая аппаратура, устройства радиосвязи и т.д.

Использующаяся на грузовом дворе система комплексной механизации погрузочно-разгрузочных работ представлена на рисунке 5.1. Погрузку (выгрузку) производят девять малогабаритных электропогрузчиков и 12 грузчиков.



Рисунок 5.1. Схема существующей КМиАПРР с ТШГ

В данной работе для сокращения времени разгрузки вагонов использовать конвейер. Конвейерная погрузочно-разгрузочная машина. представляет собой каскад из трех или четырех шарнирно соединенных ленточных конвейеров.

При разгрузке грузов машина въезжает внутрь вагона, и двое грузчиков укладывают грузы из вагона на ленту последней, третьей секции конвейерной машины. По мере разгрузки вагона машина вкатывается внутрь вагона. При этом вторая 5 и третья 6 секции конвейеров поворачиваются относительно базовой секции 4 и относительно друг друга, а третья секция еще и наклоняется в вертикальной плоскости и при необходимости выдвигается, углубляясь в торец вагона и устанавливаясь в положение, наиболее удобное для работы грузчиков. После того, как грузы уложены на ленту конвейера, они могут быть направлены к пакетоформирующей машине.

Аналогично может выполняться погрузка грузов в вагон, погрузка или выгрузка грузов из автомобиля.

Производительность конвейерной погрузочно-разгрузочной машины примерно на 30% выше по сравнению с обычной технологией разгрузки непакетированных грузов с укладкой грузов вручную на стандартный поддон и последующей перевозкой груженого поддона погрузчиком в склад.

Основное оборудование для хранения грузов - различные стеллажи.

Для обеспечения погрузки и выгрузки заданного количества тарно-штучных грузов на складе понадобится 3 конвейерных машины, 3 малогабаритных погрузчика и 6 грузчиков.

5.1 Расчет экономической эффективности работы

Капитальные вложения на покупку данного оборудования, при стоимости одной конвейерной погрузочно-разгрузочной машины 1,8 млн. тенге составят:

К = 1,8 · 3 = 5,4 млн. тенге

Расчет эксплуатационных расходов

Годовые эксплуатационные расходы рассчитываются в тенге по следующей формуле:

Электропогрузчик:

тенге

Конвейерная машина:

тенге

Где 1,8 - коэффициент, учитывающий отчисления на социальное страхование, затраты на охрану труда и другие расходы;

ФЗП - годовой фонд заработной платы механизаторов и рабочих;

Ээ - расходы на электроэнергию;

Т - расходы на топливо;

М - расходы на вспомогательные материалы;

УА - амортизационные отчисления;

УН - вели...