Курсовая работа: Контейнерные перевозки на железнодорожном транспорте

Для проектирования КП выбираем схему тупикового автопроезда. Автопроезды включают в себя полосу погрузки шириной 4,8 м, расположенную непосредственно у подкранового пути и проходящую под консолями кранов, и две полосы движения шириной по 3,5 м. каждая. При этом, расстояние от складов до забора, ограждающего КП, должно быть 19 м. при одностороннем расположении складов; при их двустороннем расположении расстояние между складами должно быть 35 м.

В целях сокращения расстояния пробега автомобилей вдоль контейнерных складов целесообразно устраивать дополнительные площадки для разворота автомобилей (поворотные площадки).

Среднее расстояние между поворотными площадками определяется при одностороннем расположении складов:

 (2.15)

где Lск – рассчитанная длина склада контейнеров, м;

для среднетоннажных контейнеров Lск = 279 м;

для крупнотоннажных контейнеров Lск = 329 м;

- приведенные расходы, связанные с устройством и содержанием поворотной площадки, при одностороннем расположении складов, руб., принимаем = 17500 руб.

для среднетоннажных контейнеров:

для крупнотоннажных контейнеров:

Среднее расстояние между поворотными площадками определяется при двустороннем расположении складов:

 (2.17)

где - приведенные расходы, связанные с устройством и содержанием поворотной площадки, при двустороннем расположении складов, руб., принимаем = 12500 руб.

для среднетоннажных контейнеров:

для крупнотоннажных контейнеров:

При проектировании поворотных площадок их внешний радиус принимаем 12 м.

Со стороны, противоположной горловине КП, устраивается заезд для автотранспорта, оборудованный контрольно-пропускным пунктом. Для обеспечения поточного передвижения автомобилей целесообразно специализировать ворота для их въезда и выезда. Перед въездом на КП предусматривается устройство площадки для стоянки автомобилей.

В непосредственной близости от въезда на КП размещаются здания административно-бытового назначения.

На КП предусматривается устройство цеха для ремонта контейнеров, который может быть расположен как со стороны въезда на КП, так и в его горловине. В последнем случае несколько увеличивается время перемещения контейнеров между цехом их ремонта и складами.

3. Расчет эффективности назначения контейнерных поездов

3.1 Общие положения

Следующим этапом в системе организации контейнеропотоков на сети железных дорог является оценка эффективности назначения контейнерных поездов между крупными пунктами зарождения и погашения потоков контейнеров.

Контейнерный поезд состоит из вагонов (специализированных контейнерных или универсальных), загруженных только контейнерами. Вагоны могут быть загружены универсальными или специализированными контейнерами всех типов и размеров. Применение контейнерных поездов позволяет снизить сроки доставки грузов, увеличить работу контейнеров, сократив их оборот.

Как правило, контейнерный поезд, вследствие своей меньшей массы по сравнению с обычными грузовыми поездами (меньшего числа вагонов в составе) обладает большей скоростью передвижения, что позволяет отнести его к категории ускоренного грузового (контейнерного) поезда.

Целесообразность выделения ускоренного контейнерного поезда определяется сопоставлением приведенных расходов на перевозку вагонов с контейнерами:

¨     в поездах, следующих без переформирования до станции назначения;

¨     в грузовых сквозных поездах, следующих до станции назначения согласно действующим планам формирования таких поездов.

Сравнение расходов производится на один физический вагон с контейнерами в обоих вариантах перевозки контейнеров со станции формирования до станции расформирования.

Рис. 3.1. Схема транспортировки контейнеров со станции 1 на станцию В. - расстояние между контейнерным пунктом и ближайшей технической станцией, км.

L – расстояние между пунктами обращения контейнерного поезда, км.

- расстояние между смежными техническими станциями, км.

3.2 Расчет расходов по перевозке контейнеров специальным поездом

Расходы на перевозку вагонов с контейнерами в контейнерном поезде (в расчете на один вагон) складываются из следующих основных элементов:

Экп = Энк + Энв + Эдв + Эобг + Элб + Эд, (3.1)

где Энк расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке, руб.;

Энв - расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования поезда, руб.;

Эдв – расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении, руб.;

Эобг расходы, связанные с обгоном грузовых поездов контейнерными поездами, руб.;

Элб – расходы, зависящие от потребного локомотивного парка, руб.;

Эд – расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов, руб.

Расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке.

На станции погрузки:

= mк(екч + екм)[0.5Та + 24(Тс 1)]; (3.2)

= 12х(0,5 + 1)х[0.5x8 + 24x(3 – 1)] = 936 руб.

На станции выгрузки:

= mк(екч + екм)[0.5Та + 24(1 φот)]; (3.3.)

= 12х(0,5 + 1)х[0.5x8 + 24x(1 – 0,9)] = 115,2 руб.

где Тс интервал между отправлением со станции контейнерных поездов одного назначения, сут.;

mк – среднее количество условных контейнеров, перевозимых на одном вагоне. В курсовом проекте принимается mк = 12;

екч средневзвешенная стоимость контейнеро-часа, руб. В курсовом проекте можно принимать екч = 0,5 руб;

екм - средневзвешенная стоимость контейнеро-мест, руб. В курсовом проекте можно принимать екм = 1 руб.

Интервал между отправлением со станции контейнерных поездов назначения 1-В:

 (3.4)

Где , - среднесуточное отправление вагонов со станции 1 на станцию В соответственно со среднетоннажными и с крупнотоннажными контейнерами, вагонов.

= 412, =200.

nв – число вагонов в составе контейнерного поезда, nв = 25.

Расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования поезда:

 (3.5)

где Тнв средняя продолжительность простоя вагонов в пункте формирования поезда, ч.

Средняя продолжительность простоя вагонов в пункте формирования поезда:

Тнв = Тгр + Тдоп (3.6)

где Тгр - средняя продолжительность простоя вагона под погрузкой, ч.

Тдоп – среднее время выполнения маневровых и технологических операций в пункте формирования поезда, ч.

 (3.7)

где - количество погрузочно-разгрузочных машин, занятых на погрузке вагонов соответственно со средне – и крупнотоннажными контейнерами.

, - техническая производительность машин, занятых на погрузке вагонов соответственно со средне- и крупнотоннажными контейнерами, конт/ч. Принимаем = 20 кон/ч, = 10 кон/ч.

, - среднее число соответственно среднетоннажных и крупнотоннажных контейнеров, перевозимых на одном вагоне = 11, = 2,5;

- среднее число вагонов соответственно среднетоннажными и крупнотоннажными контейнерами в составе контейнерного поезда.

  (3.8)

  

 

Среднее время выполнения маневровых и технологических операций в пункте формирования поезда:

Тдоп = хtпу + tобр (3.9)

где х – количество групп вагонов, на которое делится контейнерный поезд в пункте его формирования. В курсовом проекте принимается х = 2;

tпу – продолжительность подачи (уборки) вагонов одной группы, ч. tпу = 0,37

tобр – время на подготовку поезда к отправлению, ч. Принимаем tобр = 1 ч.

Тдоп = 2х0,37 + 1 = 1,74 ч;

Тнв = 4,6 + 1,74 = 6,34 ч;

Энв = 6,34х7 = 44,38 руб.

Расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении:

 (3.10)

где Тдв время нахождения вагона в движении до места расформирования поезда, ч:

 (3.11)

где L длина участка обращения контейнерного поезда, км/ч. Принимаем L =480 км;

- участковая скорость контейнерного поезда. Определяется умножением технической скорости  на коэффициент участковой скорости.

= 66х0,84 = 55,44 км/ч.

 

Эдв = 8,66х(7 + 0,5х12) = 112,58 руб.

Расходы, связанные с обгоном грузовых поездов контейнерными поездами:

 (3.12)

где - среднее расстояние между обгонными пунктами, км. Принимаем = 20 км;

- стоимость поездо-часа грузового поезда на участке, руб./ч. Принимаем = 800 руб.

Nгр – средние размеры движения на рассматриваемом направлении в парах поездов. Принимаем Nгр = 75; , - соответственно расстояние между станциями формирования и расформирования контейнерного поезда и ближайшими техническими станциями (см.рис.3.1), км; = 0, = 180 км;

Uс – величина, учитывающая сокращение количества обгонов вследствие переноса их на станции технического осмотра поездов, смены бригад и локомотивов. Принимаем Uс = 0,0033

- средняя масса брутто грузовых поездов, обращающихся на рассматриваемом направлении, т. Принимаем = 5500 т;

С3 – полная расходная ставка на 1 ткм механической работы локомотива, руб. Принимаем С3 = 0,2 руб.

γгп отношение массы поездного локомотива к массе состава брутто грузового поезда, принимаем γгп = 0,07;

αm отношение средней скорости начала торможения грузовых поездов к их средней ходовой скорости на участке, принимаем равным αm = 0,9;

, - технические скорости соответственно контейнерного и грузового поездов, км/ч. Принимаем = 66 км/ч, = 55 км/ч;

- количество остановок грузовых поездов для обгона их ускоренными поездами, приходящиеся на один километр длины участка:

 (3.13)

 

 

Расходы, зависящие от потребного локомотивного парка:

 (3.14)

где елб приведенная стоимость локомотиво- часа поездного локомотива на участке с учетом затрат на содержание локомотивной бригады, руб/ч, принимать елб = 200 руб.

 

Расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов:

 (3.15)

где Ен коэффициент дисконтирования. Можно принимать Ен = 0,12;

Цm – средняя цена тонны груза, перевозимого в контейнерах, руб., в курсовом проекте принимаем Цm = 10000 руб.;

Рст – средняя статистическая нагрузка условного контейнера, т. Принимаем Рст = 1,8;

Θ – расчетный срок доставки груза от отправителя до получателя, ч:

 (3.16)

где α – доля грузов, доставляемых грузополучателю и поступающих в сферу потребления, минуя склады долгосрочного хранения. Принимаем α = 0,7…..0,8;

, - средний простой вагона на технической станции, проходимой соответственно без переработки и с переработкой, ч. Принимаем =1,9, =10;

β – коэффициент участковой скорости. Принимаем β = 0,84.

3.3 Расчет расходов при перевозке контейнеров в грузовом поезде

Расходы на перевозку вагонов с контейнерами в грузовом поезде (в расчете на один вагон) складываются из следующих основных элементов:

 (3.17)

где - расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке при их перевозке в грузовом поезде, руб.;

 - расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования грузового поезда, руб.;

 - дополнительные расходы, связанные с простоем вагонов на попутных технических станциях, проходимых грузовым поездом с переработкой, руб.;

 - расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении в составе грузового поезда, руб.;

 - расходы, зависящие от потребного локомотивного парка при перевозке контейнеров в грузовых поездах, руб.;

Эд – расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов в грузовых поездах, руб.

Расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке при их перевозке в грузовом поезде:

 (3.18)

 = 12х(2+1)х(0,5+1)=54 руб.

Расходы, связанные с простоем вагонов в пункте формирования грузового поезда:

 (3.19)

где Тнак средняя продолжительность простоя под накоплением на передаточные поезда в пункте погрузки, ч. Принимаем Тнак = 4,0.

 = (7,42 + 4,0)х(800 + 0,5х12) = 23922,08 руб.

Средняя продолжительность простоя вагона под погрузкой:

 (3.20)

  (3.21)

  

 

Дополнительные расходы, связанные с простоем вагонов на попутных технических станциях, проходимых с переработкой;

 (3.22)

где - общая приведенная экономия на один вагон при пропуске вагонопотока через техническую станцию без переработки, ч. Принимаем = 5,1.

Эсорт = 5,1х(7 + 0,5х12) = 66,3 руб.

Расходы, зависящие от продолжительности нахождения вагона с контейнерами в движении в составе грузового поезда:

 (3.23)

где Тдв время нахождения вагона в движении до места расформирования поезда, ч.;

 (3.24)

где L – длина участка обращения контейнерного поезда, км/ч. Принимаем L =480 км;

- участковая скорость хода грузового поезда, км/ч. Определяется умножением технической скорости  на коэффициент участковой скорости.

= 55х0,84 = 46,2 км/ч.

 

Эдв = 10,39х(7 + 0,5х12) = 135,07 руб.

Расходы, зависящие от потребного локомотивного парка при перевозке контейнеров в грузовых поездах:

 (3.25)

где елб приведенная стоимость локомотиво- часа поездного локомотива на участке с учетом затрат на содержание локомотивной бригады, руб/ч, принимать елб = 200 руб.

 

Расходы, зависящие от срока доставки контейнерных грузов:

 (3.26)

где Ен коэффициент дисконтирования. Можно принимать Ен = 0,12;

Цm – средняя цена тонны груза, перевозимого в контейнерах, руб., в курсовом проекте принимаем Цm = 10000 руб.;

Рст – средняя статистическая нагрузка условного контейнера, т. Принимаем Рст = 1,8;

Θ – расчетный срок доставки груза от отправителя до получателя, ч:

 (3.27)

, - средний простой вагона на технической станции, проходимой соответственно без переработки и с переработкой, ч. Принимаем =1,9, =10;

β – коэффициент участковой скорости. Принимаем β = 0,84.

Суммируя составляющие элементы общих затрат согласно формуле (3.17), получают расходы на доставку вагонов с контейнерами в составе грузового поезда.

Эгп = 54 + 23922,08 + 66,3 + 135,07 + 51,95 + 52138,26 = 76367,66 руб.

Сравнивая расходы на доставку контейнеров в ускоренном и грузовом поезде, определяем целесообразность назначения контейнерного поезда на рассматриваемом направлении.

Сравним полученные результаты в п.3.2. и п.3.3.

При Экп = 74534,41 руб. ‹ Эгп = 76367,66 руб.; В результате расчетов данный ускоренный контейнерный поезд эффективнее грузового поезда.

Заключение

В курсовом проекте рассмотрен и рассчитан оптимальный план формирования вагонов с контейнерами. Рассчитаны емкости складов средне- и крупнотоннажными контейнерами, определены полезные длины площадок и их количество, а также число машин и механизмов для переработки, прибываемых и отправляемых контейнеров. Проведен расчет эффективности назначения контейнерных поездов.

Используемая литература

«Контейнерная транспортная система» - Л.А.Коган, Ю.Т.Козлов, М.Д.Ситник.: Транспорт 1991 г. – 254С.

«Контейнерные перевозки на железнодорожном транспорте» - А.А.Абрамов, Учеб.пос. – М.: РГОТУПС, 2004 г.