Организация контейнерных и пакетных перевозок

 

Схема одной из площадок и общая компоновка всего терминала приведена в приложение 1

 

1.3 Расчет вагонопотоков с контейнерами

 

Суточные вагонопотоки с контейнерами как по прибытию, так и по отправлению определяются для каждого класса контейнеров  отдельно

 

,                                                                             (1.32)

где - суточный вагонопоток, ваг/сут;

- доля вагонов типа i, используемых для перевозки контейнеров данного класса,  доли единиц; (задано)

- количество условных контейнеров,  размещаемых в вагоне типа i

УУКП-5(6):

 

N =

 

N =

 

1А:

N =

N =

 

 Схемы размещения  контейнеров на подвижном составе приведены в приложениях 2 и 3

 

Рассчитанный суточный контейнеропоток и вагонопоток  распределяются по контейнерным площадкам  пропорционально числу работающих на них погрузочно-разгрузочных машин ( ). Берем для большого.

 

,                                                                      (1.33)

 

.                                                                       (1.34)

 

УУКП-5(6)

М =

 

М =

 

N =

 

N =

1А:

 

М =

М =

N =

N =

Далее определяем длину грузового фронта каждой площадки

,                                                                       (1.35)

 

где - длина вагона i.= 15 м

Результаты расчетов приводятся в таблице 1.3.

 

L1:

L3-4:  

 

 

 

Таблица 1.3 – Характеристика технического оснащения контейнерных площадок

 

Класс контейнеров	№ площадок	Суточный контейнеропоток		Техническая характеристика
		Конт/сут	Ваг/сут	Число ПРМ	Емкость Усл.ед.	Общая Длина,м	Длина ГФ, ваг
Среднетонажные:	1 2	860 699	172 140	3 5	1746 -	240        -	19 19
Крупнотоннажные	3 4	368 299	299 368	6 4	657 -	300 -	15 15

 

Вывод: Так как ширина контейнера УУКП-5(6)-2650мм, то по ширине уместится 4 контейнера. Укладку будем производить в 2штабеля, поэтому количество штабелей (в последнем штабеле 4 контейнеров) разрыв между штабелями 0,1-0,2м, между штабелями 0,6-0,7м.

1А: так как ширина контейнера 2,438м то, по ширине уместится 7 контейнеров. Укладку будем производить в 2 штабеля, поэтому количество штабелей (в последнем штабеле контейнер).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Размещение грузов в контейнерах

2.1 Выбор наиболее рационального способа укладки грузов в транспортные пакеты

 

В контейнерах тарно-штучные  грузы могут размещаться в  таре, в облегченной упаковке и без тары. Наиболее целесообразно производить загрузку контейнеров тарно-штучными грузами, предварительно сформированными в транспортные пакеты на поддонах или без поддонов. Пакеты должны быть прочно скреплены обвязками, стяжками или полимерной пленкой (термоусадочной или растягивающейся).

Для формирования пакетов  используем поддоны с размерами  в плане мм.

При выборе оптимальной  схемы загрузки контейнеров транспортными  пакетами, сформированными из единичных  грузовых мест :

-разработать схемы  укладки грузовых мест в пакеты  на поддонах разных параметров;

-рассчитать необходимую  прочность полимерной пленки  для стабилизации транспортного  пакета и ее необходимый расчет;

-предложить варианты  размещения пакетов в контейнере, рассчитать характеристики предложенных схем размещения и выбрать наиболее рациональную;

-проверить правильность  размещения центра масс груза  в контейнере и необходимость  крепления пакетов от сдвигов  внутри контейнера.

Допустимую высоту укладки грузов на поддоне, с учетом внутренних размеров контейнера, определяем по формуле, мм:

 

, (2.1)

где – высота транспортного пакета с поддоном, мм;

Н_к – внутренняя высота контейнера, мм;

100 – зазор между  крышей контейнера и пакета, необходимый для установки последнего;

К_п – количество пакетов, размещаемых по высоте контейнера.

 

УУКП-5(6):

С  =

1А:

С =

Определяем допустимую высоту укладки грузов без поддона, мм:

, (2.2)

где 150мм - высота стандартного деревянного двухнастильного поддона.

 

УУКП-5(6):

С =1125-150=975мм

1А:

С =1048,5-150=898,5мм

Общая высота пакетов  на поддонах при установке их в  два яруса в контейнерах типа IA, IB, IC должна быть не более 1050мм (включая высоту поддона равную 150мм), а в контейнерах типа IAA, IBB, ICC не более 1150мм.

Общая высота пакетов  на поддонах при установке их в  один ярус должна быть соответственно не более 1950 и 2030мм.

Далее определяем количество грузов, размещенных в транспортном пакете по каждому из четырнадцати способов укладки. Где, в математических моделях разных способов укладки грузов на поддоны:

 

,                                                (2.3)

 

УУКП-5(6):

N =ε ε ε

1А:

N =ε ε ε

 

,                                                      (2.4)

 

УУКП-5(6):

N =ε ε ε

1А:

N =ε ε ε

 

                         (2.5)

 

 

УУКП-5(6):

N =ε ε ε ε ε ε

1А:

N =ε ε ε ε ε ε

 

,                                (2.6)

 

 

УУКП-5(6):

N= ε ε ε ε ε ε

1А:

 N=ε ε ε ε ε ε

 

,                                                  (2.7)

 

УУКП-5(6):  N =ε ε ε

 

1А:  N =ε ε ε

 

,                                                                 (2.8)

 

УУКП-5(6):  N =ε ε ε

 

1А:  N =ε ε ε

 

,                                                               (2.9)

 

УУКП-5(6):   N =ε ε ε

 

1А:   N =ε ε ε

 

,                                                            (2.10)

 

УУКП-5(6):   N =ε ε ε

 

1А:   N =ε ε ε

 

,   (2.11)

 

УУКП-5(6):   N =ε

 

1А:   N =ε

 

  (2.12)

 

УУКП-5(6):

 N =ε

 

1А:   N =ε

 

   (2.13)

 

 

УУКП-5(6): 

N =ε

1А:

N =ε

 

N =                                                                         (2.14)

 

УУКП-5(6):   N=

 

1А:   N=

 

N =                                         (2.15)

УУКП-5(6):

N =

1А:

N =

 

N=                                             (2.16)

 

 

УУКП-5(6):

N =

1А:

N=

Находим i-й способ укладки грузов, при котором обеспечивается максимальное количество грузов в транспортном пакете, и принимаем его за искомый:

.        (2.17)

УУКП-5(6): 

1А:            

Определяем массу транспортного  пакета, кг:

,                                                                                (2.18)

где  m_Г – заданная масса одного груза, кг;

m_под – масса поддона, m_под=30 кг.

При этом масса пакета при установке в два яруса  должна быть не более одной тонны, а в один ярус – 1,5 т.

УУКП-5(6):

           Q =15*60+30=930кг

1А:

   Q =15*50+30=780кг

Коэффициент заполнения объёма транспортного пакета грузами определяем по формуле:

 

. (2.19)

УУКП-5(6):

f =

1А:

f =

Далее составляем  схему укладки грузов в транспортный пакет в трех проекциях. ( Приложение 4)

 

Заключение:

Рациональным способом укладки грузов  мм в транспортный пакет оказался способ №1  для контейнеров класса  УУКП- 5(6) и №8 для контейнеров класса 1А ,  при котором длинная сторона груза укладывается вдоль поддона. Коэффициент использования объема транспортного пакета составляет – 0.98; Коэффициент использования объема транспортного пакета составляет – 0.89.

 

2.2 Расчет прочности и  потребного количества полимерной  пленки для стабилизации пакета

Расчет производим для транспортного пакета, характеристики которого соответствуют оптимальной схеме загрузки контейнера.

В процессе изменения режимов движения поезда возникают инерционные силы, которые стремятся разорвать пленку, сдвинуть и развалить пакет (рисунок 2.1). При этом наибольшего значения достигает продольная горизонтальная инерционная сила. Силами, удерживающими пакет от сдвига и развала, являются силы трения, возникающие в результате действия силы тяжести пакета и силы натяжения пленки, а также реакция   пленки.

С учетом выше сказанного, уравнение сил, действующих на пакет, имеет вид:

 

,  

 

где - продольная инерционная сила, Н, ;

- коэффициент продольного ускорения,  доли единиц « », =2,3;

- ускорение силы тяжести,  м/с²;

- коэффициент трения, ;

- равнодействующая равномерно  распределенной силы натяжения пленки по площади S верхней поверхности пакета, Н;

- реакция пленки, Н.

Реакция пленки не должна быть больше допустимой:

 

,                        (2.20)

УУКП -5(6): R≤ *104,85*0,15;

1А: R≤ *112,5*0,15

 

где  - допустимое напряжение на растяжение пленки; Н/см²,

 Н/см²;

 - высота пакета, см; ;

- толщина пленки см; ряд стандартных  величин толщины пленки может  иметь следующие значения в  мм: .

На основе уравнения  сил и допустимого значения реакции  пленки, а также с учетом действия на пакет при перевозке вибрационных сил, ослабляющих натяжение пленки (принимаем ), находим необходимую ее толщину, мм:

, (2.21)

УУКП- 5(6):   δ=

1А:   δ=

Сравнивая потребную  толщину пленки со стандартными величинами, наиболее соответствующими потребной, определяют число слоев, необходимое для стабилизации пакета (число слоев округляют до целого в большую сторону):

,    (2.22)

УУК П- 5(6):

n =

1А:

n =

Далее определяем потребный расход () пленки для стабилизации одного пакета, кг,

,                                                                                          (2.23)

 

где  , - длина и ширина заготовки, м;

- масса пленки, кг/м².

Длина и ширина заготовки определяется параметрами пакета на поддоне с  учетом припусков на швы:

,                                                                                    (2.24)

 

,                                                                                  (2.25)

 

,         (2.26)

 

где , - соответственно припуск на швы и припуск для скрепления груза с поддоном, м; м;

- объемная масса пленки, кг/м³.

УУКП -5(6):

=4,41*1,655*4*52,5=1532кг

 

L= 2*(1,2+1,0)+0,01=4,41м

 

В=112,5+0,5*1,0+0,01+0,02=113м

 

m=350*0,15*10 =52,5кг

 

1А:

=4,41*1,578*4*52,2=1461кг

 

L= 2*(1,2+1,0)+0,01=4,41м

 

В=104,85+0,5*1,0+0,01+0,02=52,4м

 

m=350*0,15*10 =52,5кг

 

3.  Выбор схемы размещения транспортных пакетов в контейнерах 

 

В данном разделе необходимо предложить варианты размещения пакетов  в контейнере, рассчитать характеристики предложенных схем размещения и выбрать наиболее рациональную.