 |
|
Методические указания по выполнению лабораторных работ
Лабораторные работы выполняются в компьютерном классе кафедры. Студенты с применением специального программного обеспечения анализируют эффективность работы различных устройств транспортной инфрастуктуры, рассчитывают пропускную, провозную и перерабатывающую способность устройств , оценивают неравномерность их загрузки, а также моделируют работу различных устройств и элементов транспортной инфраструктуры при изменяющихся уровнях загрузки пассажиропотоками и грузопотоками.
Лаб 2 Задание: задается маршрутная сеть, объемы перевозок по сети, величина
корреспонденций между узлами маршрутной сети.
Цель: Привить практические навыки расчета величины грузовых и
пассажирских потоков на транспортной сети, освоить методы построения эпюр
грузовых и пассажирских потоков.
Исполнение: Работа выполняется индивидуально под руководством
преподавателя. Первая часть занятия – повторение теоретического материала
по лекции, проработка пути решения, определение алгоритма. Вторая часть –
расчет примера. Третья часть – коллегиальное обсуждение ошибок,
комментарии преподавателя. Результаты отражаются в тетради для
практических занятий.
Время выполнения работы – 2 часа.
Лаб 5
Перерабатывающая способность грузовых пунктов рассчитывается по средствам механизации и по емкости (площади) склада.
Отдельно для всех грузов и для контейнеров.
1. По средствам механизации для всех грузов кроме контейнеров
ваг/сут
2. По площади (емкости) склада для всех грузов, кроме контейнеров
ваг/сут
Контейнеры
1. по средствам механизации
Конт
2. по площади емкости склада
конт
где:
Pст – статистическая нагрузка вагона
βп - коэффициент, учитывающий перерывы в работе грузового фронта во время подачи, уборки, перестановки вагонов.
(βп = 0.85 – 0.90)
F скл – площадь склада
H – нагрузка на 1 м2 площади склада, Т/м2
Т хр – срок хранения грузов на складе, сут
Кдоп – коэффициент, учитывающий площадь склада, необходимую для проходов и проездов стк=5,4 м2
Fконт – площадь 1 конт ктк = 14,5 м2
После расчета Пм и Пскл принимается меньшее значение. Оно сравнивается с потребной перерабатывающей способностью.
Если расчетная перерабатывающая способность не удовлетворяет потребной перерабатывающей способности, то разрабатываются мероприятия по увеличению перерабатывающей способности, требующие или не требующие капитальных вложений.
· строительство или увеличение площади, емкости склада;
· приобретение новых механизмов с большей производительностью;
· сокращение сроков хранения;
· увеличение перегрузки груза по прямому варианту.
Норма времени на грузовые операции.
для группы вагонов, поданных под погрузку или выгрузку
, час
где
mпод – количество вагонов в подаче, определяется в результате деления суточной выгрузки или погрузки в вагонах на количество подач к фронту. Количество подач можно определить делением суточного объема выгрузки или погрузки на длину фронта подачи (погрузки)
Qчас – часовая норма выработки одного механизма
К основным параметрам грузового фронта относятся: емкость складов, обслуживающих данный фронт; длина погрузо-разгрузочного фронта и фронта подачи; перерабатывающая способность грузового фронта, которая характеризуется наибольшим количеством тонн груза (вагонов), которое можно выгрузить или погрузить за сутки (смену) при имеющемся техническом оснащении и рациональной технологии его использования; оснащенность ЭВМ, средствами связи, взвешивания груза, освещения и др.
Длина Lф погрузо-разгрузочного фронта (ПРФ), а также другие геометрические параметры определяются исходя из числа одновременно устанавливаемых транспортных средств. Для определения Lф необходимо знать число постов погрузки-разгрузки и характер расстановки подвижного состава.
При поточной (боковой) расстановке, например, автомобилей (рис.2 а) сокращается маневрирование и уменьшается ширина проезда. Такая расстановка удобна для автомобилей с прицепами и для вагонов. Однако при этом увеличиваются фронт и длина пакгауза.
Широко применяется торцевая расстановка (рис.2 б), так как при этом сокращается длина фронта. Однако погрузка и разгрузка при такой расстановке малопроизводительны и неудобны.
Ширину проезда определяют в зависимости от типа транспортного средства и погрузо-разгрузочной машины, интенсивности работ и расположения складов (с одной или с двух сторон).
Размеры площадки перед постами погрузки (разгрузки) могут быть определены ориентировочно следующим образом:
при боковой расстановке транспортных средств длина Lфб, м, фронта работ и его ширина Шфб, м, определяются из соотношений:
Lфб = ( Д а + Д пр ) Пх + Д пр , (4.24)
где Д а - длина транспортного средства, м;
Дпр- расстояние между транспортными средствами при продольной расстановке, м;
П х – число постов погрузки-разгрузки.
Шфб=Rн - Rв + ШаПх + f2 +2 f 1 , (4.25)
где Rн – наружный радиус поворота автомобиля, м;
Rв – внутренний радиус поворота, м;
Ша- ширина транспортного средства, м;
f1- минимальное расстояние от движущегося автомобиля до границы проезда или другого транспортного средства, м;
f2- минимальное расстояние от автомобиля до склада, м.
при торцовой расстановке:
Lфт = ( Ша + Дгр ) Пх + Дгр , (4.26)
где Дгр – расстояние между транспортными средствами при торцовой их расстановке, м.
Шфт = Rн - Rв + Да Пх +2 f2 + f1 +Ша, (4.27)
Рис.2 Расстановка автомобилей: а) боковая; б) торцевая.
Длина железнодорожного фронта вагонов:
Lф = S nвi lвi / zi + aм , (4.28)
где nвi - число вагонов каждого типа;
ĺвi - длина вагона каждого типа, м;
zi - число подач вагонов;
ам - удлинение грузового фронта, необходимое для маневрирования локомотива или других транспортных средств (принимаем 15-25 м).
Длина погрузо-разгрузочного фронта:
Lгр = S nвi lвi / zi zci + aм , (4.29)
где - Zci - число смен (перестановок).
При разгрузке вагонов в приемные бункеры и другие стационарные установки фронт с учетом перемещения вагонов к месту выгрузки и после выгрузки удваивается.
Длина грузового фронта со стороны подъезда автомобилей Ŀа, м :
La =S Qcр tai lai / qai Ti , (4.30)
где Qcр - суточный грузопоток, поступающий на фронт, т;
tai - среднее время погрузки-выгрузки одного автомобиля (с учетом маневрирования), мин;
lai -длина фронта, необходимого для грузовых операций, в зависимости от способа постановки автомобиля, м;
qai- средняя нагрузка одного автомобиля, т;
Ti - продолжительность работы в течение суток, мин.
Суточный грузопоток Qсi, т :
Qci = Qг Kн / Фг , (4.31)
где Qг – годовой грузооборот (принимается в соответствии с заданием), млн. т;
Кн – коэффициент неравномерности грузопотоков (принимается для внешнего грузопотока прибытия 1,2; для внутризаводских перевозок – 1,1 );
Фг – годовой фонд рабочего времени (при непрерывном графике работ принимается 365 дней; при пятидневной рабочей неделе рассчитывается по формуле (4.9), дн.
Фг = Дг - Дпр - Двых , (4.32)
где Дг – число календарных суток в планируемом периоде (принимаем 365 дней);
Дпр – число праздничных дней (принимается по календарю);
Двых – число выходных дней (принимается по календарю).
Перерабатывающую способность грузового фронта в тоннах Qф и транспортных средствах (например, вагонах) Nф за сутки, ограничиваемую мощностью средств механизации, при поступлении транспортных средств отдельными группами определяют по формулам:
Qф = T N qв / ( tпв + tм )x , (4.33)
где Т – время работы грузового фронта в сутки, ч;
N - число транспортных средств, подаваемых в сутки, ед;
Qв - средняя нагрузка вагона, т;
tпв - среднее время простоя транспортного средства при погрузке и выгрузке, ч;
tм - общее время вспомогательных работ у грузового фронта (уборка, перестановки т.п.), ч;
x– число подач в сутки.
Nф = T N / ( tпв + tм ) x (4.34)
Расчет фронта слива (налива)
Железнодорожные и автомобильные подъездные пути вместе с наливными (сливными) устройствами называют фронтом налива (слива). Длина фронта слива на эстакаде Ĺсн, м:
Lсн = Σ ni li , (4.35)
где ni – число одновременно наливаемых ( сливаемых ) цистерн разных типов, ед;
li– длина цистерн каждого типа, м;
I - число типов цистерн в группе (I = 1,2,3,…k)
Если налив (слив) нефтепродуктов производится только маршрутами, то необходимое количество эстакад для нефтебазы Мэ, ед.:
Mэ = Nм Tнс / 24 60 , (4.36)
где- N м – число наливных маршрутов в сутки, ед;
Тнс – время занятия эстакады, мин.
Число наливных маршрутов Ńм, ед, рассчитывается по годовой грузопереработке (наливу-сливу) нефтепродуктов:
Nм =K1 K2 Qг / 365 Gм , (4.37)
где К1 – коэффициент неравномерности прибытия (отправления) нефтегрузов;
К2 – коэффициент неравномерности суточной подачи вагонов;
Gм – масса груза в одном маршруте, т.
Продолжительность занятия эстакады Тнс, мин:
Tнс=tп + tнс + tу , (4.38)
где tп – время на подачу цистерн на эстакаду, мин;
tнс- общее время, затрачиваемое на налив и слив с учетом подготовительных и заключительных операций, мин;
tу – время на уборку цистерн из-под эстакады, мин.
Время непосредственного слива (налива) цистерн:
tнс= Σ ni qi / 60 Vср F z ρн , (4.39)
где ni – число однотипных цистерн, ед;
qi- вместимость цистерны, т;
Vср- средняя скорость движения нефтепродуктов в трубопроводе (принимаем 1,0…2,5 м/с);
F - площадь поперечного сечения однотипного трубопровода, м2 ;
Z - число однотипных трубопроводов, используемых параллельно, ед;
ρн - плотность нефтепродукта, т/ м3.
Общее время налива (слива) из цистерн:
t нс = tпод + tнс + tзакл , (4.40)
где tпод - время на подготовительные операции, мин;
tзакл - время на заключительные операции, мин.
Продолжительность слива нефтепродуктов, не требующих предварительного разогрева, через нижний сливной прибор цистерны ţс, мин, определяют по средней скорости истечения:
t с = qц / 60 Y Fс Vср ρн + tпод + tзакл , (4.41)
где qц – вместимость цистерны, т;
- коэффициент сжатия струи (принимаем 0,6);
Fс - площадь поперечного сечения сливного отверстия, м2;
Vср- средняя скорость истечения нефтепродуктов из сливного отверстия, м/с.
Vср =jÖ2qh / 2 , (4.42)
Где j - средний скоростной коэффициент;
q – ускорение свободного падения, м/с2;
h - высота столба нефтепродуктов в цистерне, м.
Зная время налива (слива) цистерн, можно определить пропускную способность наливных и сливных устройств:
пц = 24 60 n1 / Tнс , (4.43)
где пц – количество цистерн, которое можно залить (слить) в течение суток, ед;
п1 – число цистерн в одной подаче, ед.
Подсчитав продолжительность занятия эстакады Тнс одной подачей, время налива (слива) находят в зависимости от типа наливных (сливных) устройств.