Грузоведение, сохранность и крепление грузов

Размещено на http://www.allbest.ru/

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

ГРУЗОВЕДЕНИЕ

Контрольная работа

Тема: грузоведение, сохранность и крепление грузов

Выполнил: студент 4 курса

Прокудина Е.В.

Шифр: 0541-п/Д-1098.

Специальность: Организация перевозок и управление на транспорте

Адрес: Архангельск-39

Клепача д.9 к.130.

Проверил: Голубкин Б.П.

Архангельск- 2008.

ВВЕДЕНИЕ

На железнодорожный транспорт возложены основные задачи по своевременному. качественному и полному обеспечению всех пользователей в перевозках. При этом необходимо сокращать сроки доставки грузов и обеспечить их сохранность. безопасность движения, снижать отрицательное воздействие транспорта на окружающую среду.

Работа железнодорожного транспорта строится на широко разветвленной инвестиционной политике с привлечением частных компаний к финансированию объектов железнодорожного транспорта.

Согласно программе реформы создано ОАО РЖД, способствующее техническому обновлению железнодорожного транспорта и значительному улучшению показателей его деятельности.

Решение этих важных для железнодорожного транспорта проблем в значительной степени зависит от изучения вопросов, связанных с транспортными характеристиками грузов: объемно-массовыми параметрами, физико-химическими, биологическими и другими свойствами, определяющими условия перевозок грузов, разработку мер по обеспечению сохранности, снижение потерь при перевозках, выбор и расчет тары, установку и крепление грузов на открытом подвижном составе.

Исследованием в этом направлении занимается научная дисциплина «Грузоведение», которую следует рассматривать как отрасль науки о материалах с ярко выраженными транспортными вопросами и их решениями.

Понятие транспортной характеристики грузов

Классификация грузов

Ежесуточно к перевозке по железным дорогам предъявляется большое количество грузов (сырья, топлива, полуфабрикатов, готовых изделий, продукции сельского хозяйства ).

Грузы каждого наименования обладают присущими только им физико- химическими свойствами, объемно-массовыми характеристиками, степенью опасности, определяющими технические условия перевозок. В комплексе с параметрами тары и упаковки специфические свойства груза составляют понятие транспортной характеристики груза.

Транспортная характеристика груза определяет режимы перевозки, перегрузки и хранения, а также требования к техническим средствам выполнения этих операций. Транспортные характеристики используют при решении задач по рационализации перевозочного процесса: выбора типа подвижного состава, складских обустройств, средств пакетирования грузов, разработке условий их перевозки и т.д.

Даже частичное изменение транспортной характеристики груза приводит к изменению одного или более технических или технологических элементов перевозочного процесса. Например, переход от перевозки насыпью к перевозке в таре таких грузов, как цемент или минеральные удобрения, требуют использование других типов подвижного состава, складов, средств механизации погрузо-разгрузочных работ и применение упаковочных материалов и средств пакетирования.

Транспортная классификация строится в зависимости от вида и состояния грузов, предъявляемых к перевозке, типа их упаковки и способов погрузки перевозки, обеспечивающих сохранность продукции. В транспортной классификации все грузы объединены в три группы: сухогрузы, наливные и живность. Каждая группа делится на подгруппы, объединяющие грузы, сходные по их транспортным характеристикам и условиям перевозки.

Насыпные грузы. К ним относятся грузы, представляющие собой однородную массу фракционных составляющих ( частиц, кусков ), обладающих взаимной подвижностью.

Это рожь, пшеница, овес, ячмень, гречиха, просо, кукуруза в зерне и початках, семена масличных и бобовых культур, рис нерушенный, мучка, вика, мельничные и зерновые отходы, отруби, комбикорма. Эти грузы перевозят в вагонах-зерновозах. Другие зерновые культуры, а также муку, крупу и семена калиброванной кукурузы перевозят в таре и относят к подгруппе тарно-упаковачных грузов. Перевозка этих грузов производится в крытых вагонах. Предъявляемая к перевозке мука насыпью перевозится в специализированных вагонах-муковозах, оснащенных системой аэрирования.

Пригодность вагонов под погрузку зерновых грузов, муки определяется с участием представителей Государственной хлебной инспекции при Правительстве Российской Федерации.

Зерновые грузы должны предъявляться к перевозке грузоотправителем при наличии у него сертификата качества Государственной хлебной инспекции при Правительстве Российской Федерации.

Перевозка зерновых грузов влажностью до 16%, в том числе зернобобовых культур до 17%, проса до 15%, семян масличных культур до 10%, семян подсолнечника до 8% включительно, производится на общих условиях.

Если влажность превышает допустимые размеры, то перевозка допускается лишь при соблюдении условий, определяемых Государственной хлебной инспекцией при Правительстве Российской Федерации и согласованных с перевозчиком.

Грузы, подконтрольные Государственной службе по карантину растений Российской Федерации, перевозятся в соответствии с правилами перевозок подкарантийных грузов на железнодорожном транспорте.

Зараженное зерно может перевозиться в адреса организаций, определенных Государственных инспекций по карантину растений Российской Федерации для обработки или переработки такого зерна. После выгрузки такого груза грузоотправитель должен промыть вагоны и предоставить справку о промывке или обеззараживании подвижного состава.

Грузы, требующие защиты от атмосферных осадков и распыления (цемент, известь, минеральные удобрения, апатит, гипс, мел), перевозятся насыпью в вагонах-хоперах, цементовозах, минераловозах, апатитовозах и специализированных крытых вагонах.

Промывка, очистка вагонов осуществляется грузоотправителем.

К навалочным грузам относятся: твердое топливо, руда, минерально-строительные материалы, лесоматериалы и т.д. Как правило, навалочные грузы принимают к перевозке без счета мест. Различают навалочные грузы, которые не требуют защиты от атмосферных осадков и распыления ( твердое топливо, руда, кирпич, лес ), и грузы, подверженные распылению, загрязнению и порче от атмосферных осадков ( цемент, известь, соль, минеральные удобрения ).

Перевозка первой группы навалочных грузов допускается на открытом подвижном составе, а грузы второй группы - в универсальных крытых и специализированных вагонах и контейнерах.

Перевозка грузов навалом в крытых вагонах допускается только с установленными грузоотправителями дверными заграждениями ( щиты, доски, горбыли и пр.)

Перед погрузкой грузов, подлежащих к перевозке насыпью или навалом, грузоотправитель должен заделать конструктивные зазоры вагонов для исключения просыпания в пути следования грузов на железнодорожные пути и загрязнения окружающей природной среды.

Тарно-упаковочные и штучные грузы включают множество наименований промышленной продукции и товаров народного потребления. Эти грузы отличаются значительным разнообразием видов тары, упаковки, формы, объемно-массовых характеристик отдельных грузовых мест.

В зависимости от объемно-массовых характеристик тарно-упаковочные и штучные грузы подразделяются на четыре группы.

Первая группа - это грузы, имеющие массу отдельных мест менее 500 кг. Их перевозят, как правило, в крытых вагонах и универсальных контейнерах.

Вторая, третья и четвертая группы - это тарно-упаковочные грузы, называемые тяжеловесными. Такие грузы перевозят на открытом подвижном составе, а иногда в контейнерах-кассетах.

К наливным грузам относятся жидкие газы, перевозимые наливом в цистернах и бункерных полувагонах.

К живности относятся: крупный и мелкий рогатый скот, лошади, верблюды, дикие звери, живая рыба, раки и пчелы.

В зависимости от специфических свойств и условий транспортирования, все грузы могут быть классифицированы на 11 групп.

Первая группа- скоропортящиеся грузы, т.е. грузы, требующие защиты от действия высоких или низких температур окружающей среды. К ним относятся продукты полеводства, огородничества, садоводства, животноводства, птицеводства и рыбной промышленности. В этих грузах активно протекают процессы изменения цвета, распад и гидролиз сложных органических веществ.

Вторая группа - гигроскопические грузы, способные поглощать свободную влагу воздуха. Поглощение влаги некоторыми грузами приводит к изменению массы объема, физико- химических свойств, к прямым потерям или порче груза. Это: соль, сахар, цемент и др.

Третья группа - грузы, аккумулирующие посторонние запахи ( продукты перемола, чай, сахар ), что может привести к порче продукта.

Четвертая группа - грузы, обладающие специфическими запахами, которые при совместном хранении, перевозке могут привести к порче других грузов. Это: рыбопродукты, кожсырье, табачные изделия, нефтепродукты.

Пятая группа - грузы, устойчиво сохраняющие свои физико-химические свойства в процессе перевозки и хранения, не претерпевающие заметных изменений: минерально-строительные материалы, руды черных и цветных металлов, каменный уголь, лесоматериалы и т.д.

Шестая группа - навалочные грузы, теряющие при транспортировке свойство сыпучести в результате смерзания или спекания отдельных частиц: колчедан, гранулированный шлак, каменный уголь, калийная соль и т.д.

Седьмая группа - слеживающиеся навалочные грузы, у которых при длительном хранении или перевозке происходит потеря подвижности частиц продукта в результате давления верхних слоев груза. Это: цемент, глина, фосфоритная мука, торф и т.д.

Восьмая группа - опасные грузы, которые могут послужить причиной взрыва, пожара, заболевания, отравления или ожогов людей и животных, а также вызвать порчу или повреждение других грузов, подвижного состава, устройств и сооружений. К этим грузам относятся вещества, способные к образованию взрывчатых смесей; сжатые и сжиженные газы; самовозгорающиеся вещества; вещества, воспламеняющиеся от действия воды; легковоспламеняющиеся, едкие, ядовитые, взрывчатые вещества и предметы, ими снаряженные.

Девятая группа - грузы, которые в процессе перевозки и хранения способны к значительным потерям массы - овощи, бахчевые культуры, мясные продукты и т.д.

Десятая группа - живность.

Одиннадцатая группа - продукция машиностроения.

По условиям и способам хранения различают три группы грузов.

Первую группу составляют ценные грузы и грузы, которые могут испортиться под воздействием влаги или изменений температуры. К ним относятся скоропортящиеся грузы, промышленные и продовольственные товары широкого потребления и т.д. Хранение этой группы грузов осуществляется в закрытых складах.

Вторую группу составляют грузы, не подверженные воздействию температурных колебаний, но попадание влаги может привести к их порче - это бумага, металл, хлопок и т.д. Эти грузы хранят в крытых складах или на крытых площадках ( под навесом ).

В третью группу входят грузы, не подверженные или слабо подверженные воздействию внешней среды: каменный уголь, лес, контейнеры, минерально-строительные материалы и т.д. Их хранят на открытых площадках, платформах. Полный перечень этих грузов, хранение которых допускается в открытых складах мест общего пользования, приведен в сборнике правил перевозок грузов на железнодорожном транспорте.

Срок предельного срока хранения груза исчисляется с момента выгрузки груза средствами железной дороги, либо с момента подачи вагона к месту выгрузки средствами получателя.

В соответствии с ст. 38 Устава железнодорожного транспорта Р.Ф., прибывшие в вагонах и контейнерах грузы, подлежащие выгрузке и выдаче в местах общего пользования, хранятся на станции назначения бесплатно в течение 24 часов.

Срок бесплатного хранения исчисляется с 24 часов дня выгрузки грузов, контейнеров средствами железной дороги или с 24 часов дня подачи железной дорогой вагонов, контейнеров с грузами к предусмотренному месту выгрузки средствами получателя в места общего пользования.

В связи с несвоевременной выгрузкой грузов и вывозом их с железнодорожной станции грузополучателем; возникающими по данным причинам технологическим затруднениям на станции, начальник железной дороги может увеличить сбор за хранение выгруженных грузов до пятикратного размера.

По номенклатуре грузов устанавливается уровень тарифов на перевозку грузов.

Единая тарифно-статическая номенклатура грузов служит для установления кода груза тарифного класса груза, минимальных весовых норм загрузки вагонов и, в конечном счете, для определения провозных плат.

Перевозка значительной части грузов разрешена на открытом подвижном составе. В основном это промышленная продукция, не подверженная вредному воздействию атмосферных осадков, а также изделия, которые по своим размерам нельзя погрузить в крытые вагоны. Грузы, перевозимые на открытом подвижном составе, в зависимости от основных свойств, способов размещения и крепления в вагоне, подразделяются на три группы.

В первой группе объединены сыпучие и кусковые грузы, перевозимые навалом - минерально-строительные материалы (песок, щебень, камень, мел, бой кирпичный и др.), каменный уголь различных марок, руды (железносодержащие, серный колчедан, железнорудные концетраты, агломерат окатыши, цветные металлы, апатиты, бокситы), торф. Дополнительного закрепления в вагоне они не требуют, а их устойчивость в процессе транспортировки обеспечивают борта платформ и стенки полувагонов

Вторую группу составляют штучные грузы: машины всякие, станки, кабели и др. После погрузки их закрепляют в соответствии с техническими условиями размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах.

В третью группу входят штабельные грузы, представляющие собой однородные по геометрической форме размерам предметы, укладываемые в несколько ярусов по высоте и в один или несколько штабелей по длине вагона. После погрузки штабеля увязывают и закрепляют в соответствии ТУ.

Маркировка грузов

Маркировка дает возможность установить принадлежность отдельных грузовых мест к той или иной партии грузов; выявить пункт назначения и наименования получателя, не прибегая к перевозочным документам; обратить внимание персонала на специфические свойства грузов. Грузовая марка может быть выполнена в виде различных знаков, условных обозначений, рисунков и надписей. Маркировка наносится на груз красками, тиснением, выжиганием, наклеиванием бумажных и картонных ярлыков, навешиванием фанерных, пластмассовых и металлических бирок. Марка должна быть ясной, четкой, понятной, устойчивой от внешних воздействий и не должна портить груз.

Различают товарную, транспортную и специальную (манипуляционные знаки и ярлыки опасности) маркировки грузов.

Товарная маркировка предназначена для информации торговых организаций и покупателей.

Она наносится на внутреннюю упаковку изготовителем изделия. В ней указываются название, тип, сорт, артикул, цвет изделия, дату его выпуска, номер Государственного стандарта, знак качества и другие характеристики товара.

Специальная маркировка наносится на груз отправителем. Она предупреждает об особых свойствах груза, информирмирует персонал о способах перегрузки, перевозки и режимах хранения данной продукции. На рисунке показаны специальные марки и расшифровано их значение.

На грузовые места с опасными грузами наносится специальная маркировка, характеризующая категорию опасности, на нем должно быть соответствующее число ярлыков опасности.

При перевозке опасных веществ в мелкой расфасовке массой нетто не более 1 кг и объемом не более 1 л, упакованных в деревянные или фанерные ящики, на наружную тару наносят надписи «В мелкой расфасовке», «Верх», а при наличии стеклянной тары - «Осторожно», «Стекло».

Перевозка смерзающих грузов. К смерзающим грузам относятся перевозимые насыпью грузы, которые при температуре наружного воздуха ниже 0 С теряют свои обычные свойства сыпучести вследствие смерзания частиц груза между собой и примерзания их к полу и стенкам кузова вагона.

До наступления холодного периода года, в течение которого обязательно применение профилактических мер, препятствующих смерзанию груза, грузоотправители грузополучатели должны провести соответствующую подготовку.

До предъявления к перевозке грузов, подверженных смерзанию, грузоотправитель должен принять меры к уменьшению их влажности до безопасных в отношении смерзания пределов, установленных ГОСТами, техническими условиями на продукцию. В случаях отсутствия возможности уменьшения влажности, грузоотправитель, при погрузке груза в вагоны в холодный период года, обязан применить соответствующие профилактические средства.

К числу профилактических мер, предохраняющих грузы от смерзания, относятся:

-предварительная сушка насыпных грузов до безопасной влажности;

-промораживание увлажненных грузов до их погрузки;

-равномерное обрызгивание их массы, а также пола и стенок полувагонов и платформ каменноугльными и минеральными маслами, профилактическими жидкостями - ниогрином и северином, растворами хлористого кальция и поваренной соли;

-пересыпка грузов негашоной известью, древесными опилками.

Оформление перевозочных документов при перевозке смерзающихся грузов должно осуществляться установленным порядком.

Грузоотправитель при предъявлении к перевозке смерзающегося груза указывает в накладной, в графе «Особые заявления и отметки отправителя» процент влажности груза и меры, принятые для предохранения его от смерзания, например: «Груз проморожен», «Пересыпано известью в количестве…%», «Обмаслено в количестве…%» и т.д. Кроме того, грузоотправитель обязан в верхней части накладной поставить штемпель «Смерзающийся». Указание в накладной о влажности при погрузке земли, глины, песка, щебня и гравия необязательно.

Станция может принять к перевозке смерзающиеся грузы без применения профилактических средств при наличии у грузоотправителя письменного согласия грузополучателя на прием перевозимого на таких условиях груза и обеспечение его своевременной выгрузки.

В этом случае в накладной, в графе «Особые заявления и отметки отправителя» грузоотправитель делает отметку: «С согласия получателя - без профилактики».

Не допускается прием смерзающегося груза к перевозке, если в накладной не будет указано о принятых грузоотправителем при погрузке мерах против смерзания или о согласии грузополучателя на перевозку груза без применения профилактических средств.

В случае прибытия груза в смерзшемся состоянии, происшедшем в результате нарушения грузоотправителем профилактических мер или условий отгрузки смерзающихся грузов, согласованных с грузополучателем в договоре поставки, грузополучатель составляет с участием представителя станции акт общей формы. В акте подтверждается факт прибытия груза в смерзшемся состоянии, а также указывается размер внесенной грузополучателем платы за пользование вагонами за период времени, связанного с выгрузкой такого груза, согласно правилам обслуживания железнодорожных подъездных путей.

Правила очистки и промывки вагонов и контейнеров после выгрузки грузов. Согласно Уставу железных дорог РФ после выгрузки грузов вагоны и контейнеры должны быть очищены внутри и снаружи, с них должны быть сняты приспособления для крепления груза, за исключением несъемных, а также должны быть приведены в исправное техническое состояние несъемные инвентарные приспособления для крепления, в том числе турникеты, грузополучателем, если выгрузка грузов производилась им или железной дорогой, если выгрузка грузов производилась ею.

Очищенными признают вагоны и контейнеры, в которых после выгрузки груза внутри и снаружи, в том числе на балках, тележках и крышках люков вагонов, отсутствуют скопления грузов, и которые могут быть использованы под погрузку другого груза. Цистерны и бункерные полувагоны признаются очищенными при условии, если с внутренней поверхности котла и бункера вагона удалены остатки груза. При сливе груза из цистерн с верхним сливом остаток выгруженного груза может составлять не более 1 см «по замеру под колпаком».

Наличие снега в очищенном вагоне не является признаком его загрязнения.

Знаки трафареты на вагоне, контейнере и раме вагона должны быть ясно читаемые.

Все способы очистки вагонов, контейнеров должны обеспечивать их сохранность согласно требованиям ГОСТа, а также не допускать загрязнения окружающей среды.

ТАРА И УПАКОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Назначение и классификация тары

Сохранность грузов при транспортировании обеспечивается правильной подготовкой грузов к перевозке и рациональной упаковкой, которая защищает груз от повреждений и потерь, окружающей среды, загрязнения. Основным элементом упаковки является тара, упаковочные материалы, средства консервации.

Ряд грузов перевозится без упаковки - навалом, насыпью, наливом в специализированном или универсальном подвижном составе.

Упаковка должна соответствовать стандартом или соглашениям сторон (грузоотправителя и грузополучателя), оформленным в установленном порядке.

Тара является одним из важнейших компонентов упаковки и представляет собой специальное изделие для размещения продукции. Различают следующие основные виды тары: потребительскую, групповую, производственную, тару-оборудование и транспортную.

Потребительская тара предназначена для первичного упаковывания изделий и товаров в расфасовке по объему и массе, удобной потребителю. Эта тара переходит вместе с товаром в собственность потребителя. Она может быть индивидуальной - для упаковывания одного изделия; порционной - для размещения определенного количества продукции; подарочной, отличающейся ярким, красочным оформлением и т.д.

Групповая тара служит для комплектации и укрупнения партий изделий, особенно мелкоштучных, предварительно упакованных в потребительскую тару или без нее. Групповая тара может также выполнять функции защиты товаров от воздействия агрессивных факторов окружающей среды и механических нагрузок, обладая амортизирующими свойствами.

Производственная тара используется для упаковывания, перемещения и хранения полуфабрикатов, запасных частей, готовой продукции, комплектующих изделий и других грузов внутри цеха, завода или предприятия или между заводами, связанными кооперированными поставками. Эту тару в основном изготовляют из металла, так как она должна выдерживать большие механические нагрузки и иметь длительный срок службы.

Тара-оборудование - специальное изделие, предназначенное для укладывания, транспортирования, временного хранения и продажи товаров методом самообслуживания. Тара-оборудование выполняет одновременно функции производственной тары, транспортного и торгового оборудования. Этот вид тары позволяет внедрять новую прогрессивную технологию товародвижения «прмышленность-транспорт-торговля», которая значительно повышает уровень механизации погрузо-разгрузочных работ и улучшает условия труда. Рациональной сферой применения тары-оборудования являются внутригородние и внутрирайонные перевозки.

Транспортная тара - самостоятельная транспортная единица или часть укрупненной транспортной единицы. Она применяется для упаковывания товаров и изделий, предварительно уложенных в потребительскую, групповую тару или без первичной упаковки. Транспортная тара должна гарантировать сохранность груза при перевозке, обеспечивать механизацию погрузо-разгрузочных работ и максимальное использование вместимости подвижного состава.

Транспортная тара различается по форме, материалу, особенностям конструкции и т.д.

По условиям эксплуатации:

- на разовую для однократного перемещения продукции;

- возвратную - это разовая тара, используемая повторно после незначительного ремонта или без него;

- многооборотную, которая предназначена для многократного использования.

Основные направления улучшения использования транспортной тары и тарных материалов.

Снижение материалоемкости и стоимости транспортной тары может быть достигнуто за счет:

- увеличение объемов бестарных перевозок;

- расширение сферы применения многооборотной и возвратной тары;

-использование прогрессивных тарных материалов и конструкций;

- правильное планирование и нормирование расходов тарных материалов на основе унификации и стандартизации тары.

Основным резервом экономии тарных материалов являются бестарные перевозки грузов:

- в специальном подвижном составе (зерно-, цементо-, минераловозах и др.);

- универсальных и специальных контейнерах;

- в ящичных поддонах;

- перевозки пакетами на плоских поддонах с применением полимерных пленок.

К числу прогрессивных тарных материалов и конструкции тары с точки зрения экономии материальных ресурсов является тонкостенная дощечка, древесноволокнистая плита, картон, полимерные материалы. Также к ним относится капрен (комбинация картона, бумаги и вспененных полимеров), резофан - слоистый материал, состоящий из двух слоев низкосортного шпона и запрессованной между ними резиновой прослойки; полимерные материалы (полиэтилен, полистирол, полипропилен и др.). Для скрепления тарно-штучных грузов в транспортные пакеты применяют два вида полимерных пленок: термоусадочную и растягивающуюся.

Большое значение при изготовлении тары имеет стандартизация и унификация тары. В соответствии с рекомендациями международной организации по вопросам стандартизации ИСО, а также решениями Европейской федерации упаковки, международного железнодорожного союза других организаций модулем для унификации размеров транспортной тары был принят размер поддона 800*1200 мм.

Упаковочные материалы.

В зависимости от использования упаковочные материалы:

- изолирующие материалы служат для защиты грузов от воздействия внешних агрессивных факторов (бумага, фольга, полимерные пленки и т.д.).

- поглощающие материалы используются для помещения избыточных паров воздуха, проникающих внутрь упаковки или для предотвращения распространения внутри упаковки жидкостей, вытекающих из поврежденной потребительской тары (уголь, силикагель).

- амортизационные материалы обеспечивают сохранность изделий при ударах, вибрации, трении выступающих частей изделия о внутренние поверхности транспортной тары и других нагрузках (древесина, стружка, шерсть, картон и др.).

характеристика сыпучих и штучных массовых грузов

груз транспортный тара хранение

Ископаемые угли, сланцы, торф, руды и др., строительные грузы. Классификация осуществляется по гранулометрическому составу, сортам, маркам. Такие свойства груза, как сыпучесть, влажность, склонность к смерзанию, слеживанию, водообразованию, качественно влияют на организацию перевозок. Для эффективности перевозки осуществляют: обогащение, брикетирование и коксование, обезвоживание.

Для перевозки груза необходимо принять вагон с указанной величиной технической нормы его загрузки. Далее необходимо подсчитать эксплуатационно-экономические показатели:

- технический коэффициент тары, отношение массы тары вагона qm к грузоподъемности Pгп:

km=qm/Pгп;

- погрузочный коэффициент тары учитывает фактическое использование вагонов при перевозке конкретных грузов и определяется отношением массы тары вагона к произведению грузоподъемности вагона на коэффициент ее использования л:

Kn=qm/Pгпл.

Основной показатель степени использования грузоподъемности вагона - это его средняя статическая нагрузка и коэффициент использования грузоподъемности.

Средняя статическая нагрузка вагона определяется:

Pст=?Qсут/nпогр,

Где ?Qсут - общее количество тонн, погруженных за определенный период (сутки, месяц и т.д.) в подразделении;

nпогр - число загруженных вагонов за этот же период времени;

л - отношение средней статической нагрузки к грузоподъемности.

Использование грузоподъемности вагонов главным образом зависит от плотности груза, а также соответствия вагонов характеру перевозимых грузов, применения приспособлений, увеличивающих объем вагона, характера тары и упаковки, способов и условий погрузки груза. Плотность зависит от размеров кусков фракции и степени подготовки груза к перевозке.

Регулирование подачи вагонов под погрузку в соответствии с плотностью загружаемого груза имеет большое значение. Вагоны с одинаковой грузоподъемностью имеют различный объем кузова для крытых вагонов: 106 120 мі. Следовательно, и различную удельную грузоподъемность (количество тонн грузоподъемности, приходящиеся на 1мі геометрического объема кузова):

Pуд=Pгп/Vпол, т/мі.

Поэтому для наилучшего использования целесообразно подавать под погрузку более легковесных грузов вагоны с наименьшей удельной грузоподъемностью. Вагон с более низким коэффициентом использования грузоподъемности целесообразно направлять на более короткие расстояния, а с более высоким на дальние, это обеспечивает повышение средней динамической нагрузки груженого вагона.

Pдин. р.п.=Pдин. гр/1+бпор,

Pдин. гр=Pдин. р.п.(1+бпор),

Где бпор - коэффициент вагоно-км порожнего пробега к груженым вагоно-км.

Погрузку массовых грузов с относительно невысокой плотностью (некоторые сорта угля, руды, кокса, торфа и др.) производят выше уровня бортов вагонов открытого типа (полувагоны) с «шапкой», а при перевозке лесоматериалов и труб используют полностью габарит подвижного состава, в том числе и суженую часть его.

Объем «шапки» для кусковых и сыпучих массовых грузов зависит при прочих равных условиях от высоты погрузки над уровнем бортов, а высота - от угла естественного откоса груза в движении, которые колеблется в пределах от 30є (каменный уголь, руда, известняк) до 40є (железняк, бурый уголь, торф). Для таких грузов, как торф, песок, он изменяется в зависимости от влажности.

Максимально допустимая высота «шапки»:

Hmax=в(В/2)tgб,

Где В - внутренняя ширина, мм;

б - угол естественного откоса груза в движении, град;

в - коэффициент, учитывающий, что в верхней части «шапки» при погрузке, для предохранения груза от утраты, делают площадки по длине вагона (0,8…0,85).

Погрузочный объем полувагона или платформы при перевозке грузов с «шапкой»:

Vпогр=Vб+Vш,

Где Vб - объем части груза в пределах бортов, мі;

Vш - объем груза, находящегося выше бортов ( объем «шапки»), мі.

Шапка бывает двух видов: треугольное сечение и в виде трапеции.

Группа грузов: химические и вяжущие материалы имеют такие свойства, как агрессивность, гигроскопичность, склонность к распылению, загрязнению окружающей среды. Перечисленные свойства оказывают влияние на способы хранения сохранность грузов.

Лесоматериалы классифицируют по породам, степени обработки, размерам. Специальные свойства грузов: плотность, коэффициенты полнодревесности, влажность, запах, пожарная опасность, пороки древесины, цвет. Данные свойства влияют на качество этих грузов.

К штучным строительным материалам относят: кирпич, шифер, железобетонные изделия. Такие их свойства, как прочность, хрупкость оказывают влияние на виды упаковки, способы хранения и перевозки.

Металлы классифицируют по размерам, сортам, маркам. Склонность к коррозии. Эти их свойства влияют на способы упаковки, пакетирования и хранения.

Характеристика нефтеналивных и опасных грузов. Указанные грузы имеют различные физические свойства и химический состав. Нефтепродукты имеют фракционный состав, различную плотность, вязкость, испаряемость, электризацию, коррозийное воздействие, температурные характеристики, токсичность. В Правилах перевозки опасных грузов дана характеристика опасных грузов, условия перевозки этих грузов, особенности оформления перевозочных документов.

Расчетная часть

Классификация, характеристика и организация перевозок массового груза

Народно-хозяйственное значение улучшения использования грузоподъемности вагона в конечном итоге сводится к повышению статической нагрузки, что уменьшает потребность в вагонах для перевозки заданного груза, снижает эксплуатационные расходы.

Задан груз, зерно насыпью весом 500 г/л, который перевозится в крытых вагонах с объемом кузова 106 и 120 мі. Требуется определить загрузку вагона по двум вариантам.

1 вариант Pст =40,9

2 вариант Pст =44,9

Коэффициент использования грузоподъемности:

л=Pст/Pгр n; (1.1)

где Pст - техническая норма загрузки вагона, т

Pгр n - грузоподъемность вагона, т

1 вариант л= 40,9/64=0,63

2 вариант л= 44,9/68=0,66

Технический коэффициент тары:

Км=Qв/Pгр n; (1.2)

Где Qв - масса тары вагона, т

1 вариант Км=22,75/64=0,35

2 вариант Км=22,60/68=0,33

Погрузочный коэффициент тары:

Кn=Qв/Pгр nл; (1.3)

1 вариант Кn=22,75/64*0,63=0,22

2 вариант Кn=22,60/68*0,66=0,21

Годовая потребность вагонов:

n=(Qсут/Pст)*365; (1.4)

1 вариант n=(2000/40,9)*365=17848

2 вариант n=(2000/44,9)*365=16258

Наименование груза	№ варианта	Род вагона	Масса тары вагона Qв.т	Техническая норма загрузки вагона Ртн.т	Грузоподъемность вагона Ргр.т	Коэффициент использования г/п	погр.коэф.тары	Годовая потребность вагонов	Техн.коэффициент тары	Отметки о наиболее экономическом вагоне
Зерно насыпью весом 500 г/м	I	кр	22,75	40,9	64	0,63	0,35	17848	0,22	Худш Вар.
	II	кр	22,60	44,9	68	0,66	0,33	16258	0,21	Лучш Вар.

Экономия приведенных расходов

Эпр=Ен*ДКваг+ДЭэкспл, (1.5)

Где Ен - нормативный коэффициент капитальных вложений (для железнодорожного транспорта 0,1);

ДКваг - снижение капитальных затрат, вызванное сокращением потребности вагонного парка, руб.;

ДЭэкспл, - уменьшение эксплуатационных расходов, руб.

Снижение капитальных затрат от сокращения парка вагонов:

ДКваг=арем(Qсут/P1ст -Qсут/P2ст)QсрврCстрваг(1+авх), (1.6)

Где арем - коэффициент, учитывающий нахождение вагонов в плановых видах ремонта (1,05);

Qсут - количество отгружаемого груза за сутки, т;

Qсрвр -среднее время оборота вагона, сутки (8 сут);

Cстрваг - средняя стоимость постройки одного грузового вагона, руб.

(1 млн.руб);

авх - коэффициент, характеризующий долю затрат на развитие вагонного хозяйства (0,1);

ДКваг=1,05(2000/40,9-2000/44,9)*8*1000000*(1+0,1)=36905400 руб.

Снижение эксплуатационных расходов в связи с уменьшением потребности числа вагонов для заданного объема перевозок в результате повышения статической нагрузки вагонов складывается из двух частей, зависящих от сокращения простоя (вагоно-часов) на станции погрузки и выгрузки и от сокращения пробега (вагоно-километров) в груженом и порожнем состоянии. Сокращение вагоно-часов и вагоно-километров за год определяется по формулам:

?ntгрэк=365(Qсут/P1ст -Qсут/P2ст)2t°гр, (1.7)

?ntгрэк=365(2000/40,9-2000/44,9)2*0,67=2127 ваг/ч.

?nSэкс= 365(Qсут/P1ст -Qсут/P2ст)lгр(1+апор); (1.8)

?nSэкс=365(2000/44,9)1500(1+0,39)=3310458 в-км

В денежном выражении сокращение эксплуатационных расходов в связи с повышением статической нагрузки составит:

ДЭэк=?ntгрэкCв-ч+?nSэкCв-км, (1.9)

ДЭэк=2127*2,406*0,4+3310458*0,1245*0,4=166907 руб.

Эпр=0,1*36905400+166907=3857447 руб.

Изучение и изложение транспортной характеристики тарно-штучных грузов

При перевозке тарно-штучных грузов необходимо учитывать:

- рационализацию стандартизацию тары, установление оптимальных ее размеров для данного груза в соответствии с внутренним объемом кузова вагона;

- размещение и крепление грузов в вагонах;

- использование пакетной погрузки и ее эффективность,

- нанесение специальных марок, отправительной марки и др. на грузовых местах;

- меры по улучшению использования грузоподъемности вагона;

Рекомендуется максимальное использование пакетной погрузки с одним из следующих размеров поддонов: 800*1200; 850*1000; 1000*1200; 1200*1600 мм.

Эффективность применения поддонов:

- сокращение простоя вагонов в 2 раза, автомобилей под грузовыми операциями в 5 раз;

- увеличение производительности труда механизаторов;

- использование складов повышается в 1,5 раза;

- повышается уровень сохранности перевозимых грузов;

Для перевозки тарно-штучных грузов на поддонах(800*1200мм) согласно заданию используется груз - шерсть мытая, запрессованная прессом усилием 480 тс, род вагона -

Крытый, объем кузова - 12 мі. Крытый вагон имеет длину грузового помещения: 13700 мм. Ширина: 2700 мм. Применяется 2-х ярусная погрузка груза на поддонах.

Размещение груза в вагоне: вдоль вагона размещается 66 поддонов, поперек вагона размещается 68 поддонов.

1 вариант: Pст1=66*0,5=33 т

2 вариант: Pст2=68*0,5=34 т

Годовая экономия вагонов составит (при ежедневной погрузке 500 т):

Эгод=365(500/33-500/34)=164 ваг. в год.

Транспортная характеристика грузов, перевозимых в контейнерах

Применение контейнеров позволяет:

- освобождать грузы от транспортной тары или перевозить их в облегченной упаковке (экономия на таре составляет около 200 руб.на 1 т контейнерных грузов);

- упрощение коммерческих операций по приему, перегрузке, выдаче;

- ускорение в 2-3 раза выполнения грузовых операций с вагонами, автотранспортом;

- уменьшение потребности на транспорте в крытых складах;

-ускорить срок доставки грузов;

-обеспечение более полной сохранности грузов;

- удобство транспортировки грузов «от двери до двери».

Виды контейнеров:

- среднетоннажный - контейнер с максимальной массой брутто равной или больше 3 т, но меньше 10 т.

- крупнотоннажный - контейнер с максимальной массой брутто равной 10 т и более.

Для перевозки задан груз: воск пчелиный.

Грузоподъемность контейнеров брутто: 26 т

Техническая норма загрузки: 24000 кг.

Вид упаковки: ящики, мешки.

Количество отгружаемых грузов за сутки: 60 т

Определение инвентарного парка контейнеров осуществляется по формуле:

Нинв=Qсут(1+в)QК/P,

Где QК- полный оборот контейнеров рабочего парка (15 сут.)

в - коэффициент, учитывающий наличие контейнеров в ремонте (0,1-0,15);

P - загрузка контейнера заданным грузом, т.

Нинв=60000(1+0,15)15/24000=43 конт.

Транспортная характеристика опасных грузов

К опасным грузам относятся вещества и предметы, которые при перевозке, погрузо-разгрузочных работах и хранении могут послужить причиной взрыва, пожара или повреждения транспортных средств, складов, устройств, зданий и сооружений, а также гибели, травмирования, отравления, ожогов, облучения или заболевания людей и животных.

Опасные грузы разделяются на классы:

1- взрывчатые материалы (ВМ);

2- газы сжатые, сжиженные и растворенные под давлением;

3- легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ);

4- легковоспламеняющиеся твердые вещества (ЛВТ); самовозгорающиеся вещества; вещества, выделяющие воспламеняющиеся газы при взаимодействии с водой;

5- окисляющие вещества (ОК) и органические пероксиды (ОП);

6- ядовитые вещества (ЯВ) и инфекционные вещества (ИВ);

7- радиоактивные материалы (РМ);

8- едкие и коррозионные вещества (ЕК);

9- прочие опасные вещества.

К перевозке по железным дорогам допускаются грузы, поименованные в Алфавитном указателе и перечне опасных грузов класса 1. Класс (подкласс) опасного груза устанавливается грузоотправителем. В графе накладной «Наименование груза» грузоотправитель должен указать точное наименование опасного груза согласно Алфавитному указателю и номер аварийной карточки.

В верхней части накладной грузоотправитель обязан проставить предусмотренные для данного груза штемпеля красного цвета. Для грузов, поименованных в Алфавитном указателе, проставляются штемпеля, предусмотренные в графе 7 Алфавитного указателя для данного груза. В вагонном листе аналогичные штемпеля проставляются станцией отправления.

Опасные грузы, отмеченные в Алфавитном указателе знаком «**», перевозятся в сопровождении проводников грузоотправителя (грузополучателя) с соблюдением установленных правил.

На каждое грузовое место, кроме маркировки, отправитель обязан нанести маркировку, характеризующую вид и степень опасности:

- знак опасности;

- наименование груза согласно алфавитному указателю;

- номер аварийной карточки;

- номер ООН.

Нанесение знаков опасности производится: на ящиках и транспортных пакетах - на трех поверхностях (боковой, торцевой и верхней).

Опасные грузы предъявляют к перевозке на местах не общего пользования. Исключение составляют мелкие и контейнерные отправки, прием которых осуществляют на местах как не общего, так и общего пользования.

Прием и выдача грузов на местах общего пользования выполняются, как правило, по прямому варианту «автомобиль-вагон», «вагон-автомобиль» под непосредственным контролем работников станции и грузоотправителей или грузополучателей.

Грузополучатели не имеют права отказаться от приема прибывших в их адрес опасных грузов.

К перевозке предъявлен груз: перекись водорода, водный раствор концентрации от 8 до 50%.

Номер ООН: 2984.

Номер аварийной карточки: 90

Классификационный шифр:5152

Род вагона: 2.1- крытые вагоны общего парка РЖД;

Вид отправки: П - полувагонные отправки;

Штемпель для перевозочных документов: «окислитель», «едкое», «Х», «Прикрытие 0-0-1-0»;

РАСЧЕТ КРЕПЛЕНИЙ ГРУЗОВ, НЕ ПРЕДУСМОТРЕННЫХ ТЕХНИЧЕСКИМИ УСЛОВИЯМИ

Установление порядка размещения груза на подвижном составе с учетом обеспечения устойчивости вагона с грузом и безопасности перевозки

Общий центр тяжести (ЦТ) груза должен находится как правило над серединой вагона.

Расстояние от ЦТ погруженного крайнего места груза до вертикальной плоскости, в которой проходит поперечная ось вагона, не должно быть более половины базы вагона

(9720 мм).

Погрузка тяжеловесных грузов производится на вагон как с применением подкладок, так и без них.

Подкладки применяются при перевозке длинномерных грузов, для обеспечения механизированной погрузки выгрузки, рассредоточения нагрузки на раму вагона, предохранения груза от повреждения.

При перевозке длинномерных грузов подкладки размещаются напротив 2-й пары стоечных гнезд от торцевых бортов вагона.

Выход груза за пределы лобового бруса не должен превышать 400 мм. Длинномерные грузы, выходящие за пределы лобового бруса более чем на 400 мм, перевозятся на сцепах.

Для лучшего использования грузоподъемности и вместимости вагонов грузы длиной до 17,2 м, имеющие по всей длине одинаковое поперечное сечение и равномерно распределенную нагрузку, разрешается перевозить на платформах с выходом груза с одной торцевой стороны вагона. При этом допускается продольное смещение ЦТ груза от вертикальной плоскости, в которой находится поперечная ось вагона на величину в соответствии с требованиями.

Для обеспечения безопасности движения поездов при перевозке длинномерных грузов и производства маневровой работы, высоту подкладок при перевозке длинномерных грузов на сцепах определяют расчетом с тем, чтобы части груза не соприкасались с вагонами сцепов при прохождении участков пути с ломаным профилем.

Устойчивость вагона с грузом против опрокидывания в поперечном направлении относительно головки рельса обеспечивается, если общий центр тяжести вагона с грузом находится на высоте над уровнем головок рельсов не более чем 2300 мм, наветренная поверхность груза и четырехосного вагона не превышает 50 мІ.

Задано железобетонное изделие (поперечное сечение - прямоугольник)

L=5700 мм - длина груза, мм;

B=2570 мм - ширина груза, мм;

H=2220 мм - высота груза, мм;

n =2 - количество мест груза;

Qгр=10,6 т - масса одного места груза, т;

Расчет центра тяжести:

hцт=H/2 (1.10)

Где H- высота груза, мм

hцт=2220/2=1,1 мм

Высота общего центра тяжести вагона с грузом находят по формуле:

H0=(Q°гр*hгр+Qвhв)/Q°гр+Qв?2,3 м. (2.1)

Где Q°гр- вес всех мест груза;

hгр - центр тяжести груза над уровнем головок рельсов (УГР), м

Qв - масса тары вагона - 22 т;

hв - высота ЦТ порожнего вагона (платформы), 0,8 м;

H0=(10,6*2*2,4+22*0,8)/2*10,6+22=1,6?2,3

Наветренная поверхность груза и вагона:

Sгв=Sгр+Sваг?50 мІ; (2.2)

Где Sгр- наветренная поверхность груза (высота умножается на длину), мІ;

Sваг- наветренная поверхность вагона (11 мІ;);

Sгв=25,3+11=36,3?50 мІ;

Устойчивость вагона с грузом обеспечивается в поперечном направлении.

Расчет сил, действующих на груз и на крепление

Для расчетов устойчивости груза и прочности крепления принимаются следующие наиболее невыгодные сочетания действующих одновременно сил:

Первое сочетание - продольная инерционная сила, возникающая при соударениях движущихся вагонов с неподвижно стоящими, а также при трогание и осаживании поезда и сила трения;

Второе сочетание - сила ветра, инерционные силы (вертикальная, поперечная) и сила трения.

Силы по первому сочетанию действуют на груз при выполнении маневровой работы на станциях толчками или роспуске вагонов на сортировочных горках, а силы по второму сочетанию - при движении поезда по перегону с максимальной скоростью.

Точками приложения инерционных сил являются центр тяжести груза, а сила ветра - центр наветренной поверхности.

Величина продольной инерционной силы определяется по формуле:

Fпр=бпр*Qгр, кгс, (2.3)

Где Qгр- масса одного места,т

бпр -удельная величина продольной инерционной силы в кгс на 1т массы груза;

принимаются для различных типов крепления при массе брутто одиночных вагонов 22 и 94 т.

бпр = бпр22-( бпр22- бпр94) Qгр°/72, (2.4)

где бпр22 бпр94- удельная величина продольного усилия в кгс/т для вагонов массой брутто

соответственно 22 и 94 т;

Qгр° - общая масса мест груза на вагоне, т.

Fпр=(1200-((1200-970)/72)*2*10,6)10,6=12003 кг.

Поперечную горизонтальную инерционную силу с учетом действия центробежной силы находят по формуле:

Fn=бn*Qгр=(бср+(бш-бср)2C/lв)Qгр, кгс, (2.5)

Где lв - база вагона, м;

С - расстояние от центра тяжести груза до вертикальной плоскости, проходящей через поперечную ось вагона, м;

бср - удельная величина поперечной инерционной силы в кгс на 1 т веса груза при расположении центра тяжести груза в вертикальной плоскости, в которой проходит поперечная ось вагона ( для V=100 км/ч, бср=330кгс/т);

бш - удельная величина поперечной инерционной силы в кгс на 1 т веса груза при расположении центра тяжести груза над шкворневой балкой (для V=100 км/ч, бш=550кгс/т);

Fn=(330+(220*6,4)/9,72)*10,6=5033кгс

Вертикальная инерционная сила:

Fв=бв*Qгр, (2.6)

Где бв - удельная величина вертикальной силы в кг на 1т веса груза для V=100км/ч,

Определяется по формуле:

бв=250+К*С+2140/Qгр°, кгс/т, (2.7)

Где К - коэффициент, учитывающий способ погрузки (с опорой на один вагон К=5).

Fв=(250+5*3,2+2140/2*10,6)*10,6=5033 кгс

Ветровая нагрузка:

Wв=g*Sв, (2.8)

Где g- удельное давление ветра, принимаемое равным 50 кгс/мІ;

Sв- площадь проекции поверхности груза, подверженной действию ветра на вертикальную плоскость, проходящую через продольную ось вагона в мІ.

Wв=50*14,65=732,5 кг

Величину сил трения определяют по формулам:

а) сила трения, действующая в продольном направлении:

Fтр пр=1000*µ*Qгр, (2.9)

Где µ - коэффициент трения груза по полу вагона (для жби=0,55);

Fтр пр=1000*0,55*10,6=5830 кг

б) сила трения,действующая в поперечном направлении:

Fтр попр=µ(1000-бв)Qгр, (2.10)

Fтр попр=0,55(1000-366,9)10,6=3690,9 кг

Определение типа креплений и требуемого их количества

Определение устойчивости груза относительно пола вагона.

Устойчивости груза против продольного опрокидывания:

hпр=б/hцт-hу?1,25, (2.11)

где б - расстояние от проекции ЦТ груза до ребра опрокидывания в продольном направлении;

hу- высота упорного бруска (0,15).

hпр=2,8/1,1-0,15=2,9- устойчивость обеспечивается.

Устойчивость груза против поперечного опрокидывания:

hп=Qгр*в/Fn(hцт-hу)+Wв(hн.п.-hу)?1,25, (2.12)

Где в - расстояние от проекции ЦТ груза до ребра опрокидывания в поперечном направлении;

hн.п.- высота центра наветренной поверхности груза от пола вагона.

Hп=10,6*1.28/5,03(1,1-0,15)+0,7(1,1-0,15)=2,5?1,25 - обеспечивается

устойчивость.

Усилия, действующие на крепления

а) в продольном направлении:

Rкр пр=Fпр-Fтрпр-Kгвдгв, (2.13)

Rкр пр=12003-5830-(10*108)=5093 кг,

б) в поперечном направлении:

Rкр п=1,25(Fn+Wв)-Fтрп-Кгвдгв, (2.14)

Rкр п=1,25(5033+732,5)-3690,9-(10*108)=2436 кг.

в) крепление груза осуществляется обвязками:

Sв=Rкр мах/2*Kобµcosш, (2.15)

Sв=5093/2*2*0,55*0,9=2572 кг

г) площадь сечения:

Fсеч=Sв/др, мІ; (2.16)

Fсеч=2572/1650=1,56 смІ

ЛИТЕРАТУРА

1. Грузоведение, сохранность и крепление грузов./ Под ред.Б.П.Голубкина.- М.: РГОТУПС, 2007.

2. Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах. М.: Транспорт, 2003.

Размещено на Allbest.ru

...