Через каждые 100 м длины площадки предусматриваются «пожарные проезды» шириной 10 м.
В конце склада размещаются зоны, предназначенные для ремонта кранов и мелкого ремонта контейнеров.
При известной вместимости КП, ширины пролета козлового крана и схемы расстановки контейнеров суммарная полезная длина площадки определяется из выражения:
(4)
где йэл - длина элементарной площадки, м;
kя - среднее число ярусов складирования контейнеров.
Расчет параметров складов для среднетоннажных контейнеров производится при условии их установки в один ярус.
К полученному по формуле (4) результату следует добавить суммарную ширину «пожарных проездов» и затем уже определять потребное число складов имея в виду, что рациональная длина площадки для среднетоннажных контейнеров составляет 200….300 м, а для крупнотоннажных - 300…..500 м. (с учетом местных условий проектирования).
При «пиковом» поступлении среднетоннажных контейнеров допускается их установка под консолью козлового крана со стороны автопоезда или складирование в два яруса. В этих случаях необходимо иметь в виду следующее:
ь при установке контейнеров под консолью крана через каждые 20….30 м. следует оставлять полосы длиной 15….20 м. для заезда автомашин;
ь складирование контейнеров в два яруса применяется в основном для контейнеров, отправляемых по железной дороге. При этом через каждые 10….15 м. необходимо предусматривать «разрывы» во втором ярусе для выноса контейнеров на консоль крана.
Контейнеры располагают на площадке следующим образом:
Ш прибывающие по железной дороге - в продольных рядах ближе к автопроезду;
Ш отправляемые - в продольных рядах ближе к погрузочно-выгрузочному пути.
Одновременно контейнеро-места для контейнеров, отправляемых по железной дороге, специализируются по назначениям плана формирования.
На грузосортировочных контейнерных пунктах на одном, нескольких или всех складах могут устраиваться по два погрузочно-выгрузочных пути. В этом случае второй путь вводится в пролет козлового крана и располагается возле одной из его опор со стороны противоположной автопроезду.
Второй погрузочно-выгрузочный путь может устраиваться по всей длине площадки или располагаться только на отдельной ее части. Выбор длины второго пути производится в зависимости от соотношения перерабатываемых местных и транзитных контейнеров. В общем случае если число транзитных контейнеров составляет:
F не менее 50% - второй путь устанавливается по всей длине площадки;
F не менее 30% - второй путь вводится до середины площадки;
F 10….20% - второй путь укладывается на 1/3 длины площадки;
F Менее 10% - второй путь укладывается на ј длины площадки.
Устройство второго погрузочного-выгрузочного пути позволяет сократить пробеги козловых кранов (цикл, а следовательно и простои вагонов под грузовыми операциями). Однако при этом уменьшается полезная площадь, предназначенная для хранения контейнеров.
На складах крупнотоннажных контейнеров грузовых КП напортив как правило устраивается два погрузочно-выгрузочных пути, один из которых размещается под консолью крана, а второй, в зависимости от типа применяемых механизмов вводится в пролет (и располагается возле опоры со стороны противоположной автопроезду) либо также раполагается под консолью рядом с первым (если вылет консоли позволяет располагать под ней два пути).
Крупнотоннажные контейнеры, предназначенные к отправлению по железной дороге, устанавливаются в максимально возможное (по техническим характеристикам козловых кранов) число ярусов за вычетом одного (для обеспечения выноса контейнеров на консоль над находящимися на площадке). В основном все эксплуатируемые козловые краны позволяют складировать крупнотоннажные контейнеры в два яруса.
При больших сроках хранения крупнотоннажных контейнеров по прибытию (3 и более суток) экономически эффективным является устройство на складе (складах) одного погрузочно-выгрузочного пути, размещаемого под консолью козлового крана, т.к. увеличение затрат на постоянные устройства при двух путях не оправдывается уменьшением расходов по простою подвижного состава и механизацию грузовых операций. Наоборот, при < 1 сут. может быть выгодным устройство трех погрузочно-выгрузочных путей, т.к. в этом случае сокращаются расходы на механизацию грузовых операций и простой подвижного состава, в то время как затраты на постоянные устройства складов не изменяются или наблюдается их незначительный рост. Это объясняется тем, что при малых сроках хранения длина площадок определяется не их вместимостью, а длиной подачи вагонов.
На грузосортировочных КП для крупнотоннажных контейнеров независимо от срока их хранения на каждом складе проектируется не менее двух погрузочно-выгрузочных путей, а если доля транзитных контейнеров составляет не менее 40% от общей контейнеропереработки экономически оправдано устройство трех грузовых путей.
В зависимости от схемы компоновки КП вдоль складов контейнеров устраиваются тупиковые или кольцевые автопроезды. Автопроезд включает в себя полосу погрузки шириной 4,8 м., расположенную непосредственно у подкранового пути и проходящую под консолями кранов, и одну (при кольцевых) или две (при тупиковых) полосы движения, шириной по 3,5 м. каждая.
При этом, расстояние от складов до забора, ограждающего КП, должно быть не менее 16 м. при кольцевых автопроездах и 19 м. при тупиковых (при одностороннем расположении складов); при их двухстороннем расположении расстояние между складами должно быть не менее 28 м. при кольцевых автопроездах и 35 м. при тупиковых.
При новом проектировании КП следует отдавать предпочтение схеме тупикового типа с устройством тупиковых автопроездов, исключающей пересечение в одном уровне маршрутов движения автомобилей с маршрутами подач-уборок вагонов.
В целях сокращения расстояния пробега автомобилей вдоль контейнерных складов целесообразно устраивать дополнительные площадки для разворота автомобилей (поворотные площадки).
При проектировании поворотных площадок их внешний радиус следует принимать 12 м., но не ниже минимального радиуса разворота автомобилей, используемых при завозе-вывозе контейнеров.
Свободные площадки между автопроездом и ограждением контейнерного пункта при одностороннем расположении складов или между автопроездами при их двухстороннем расположении целесообразно использовать для стоянки прицепов и полуприцепов, загружаемых и разгружаемых в периоды отсутствия автомобильного подвижного состава на КП.
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 автомобилей.
В непосредственной близости от въезда на КП размещаются здания административно-бытового назначения.
Собственно склады контейнеров располагаются параллельно друг другу, образуя одиночные и спаренные площадки. В последнем случае обе площадки специализируются для переработки или среднетоннажных или крупнотоннажных контейнеров.
На больших и средних 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. Помимо погрузочно-выгрузочных, на КП могут устраиваться выставочные и обменные пути, предназначенные для обмена групп подаваемых и убираемых вагонов. Они размещаются между грузовыми путями спаренных площадок. Целесообразность их устройства определяется на основе проведения соответствующих технико-экономических расчетов. В общем случае можно укладывать обменные пути если продолжительность подачи (уборки) вагонов превышает 20 мин. для складов среднетоннажных и 30 мин. - крупнотоннажных контейнеров.
Лекция 3
Организация контейнеропотоков
План формирования вагонов с контейнерами
Рациональная организация контейнеропотоков предусматривает наиболее экономичные пути их следования, порядок формирования поездов и вагонов с контейнерами, правильное распределение затрат на накопление грузов и контейнеров между дорогой и отправителями и сортировочной работы между контейнерными пунктами. При этом обеспечиваются: ускорение доставки грузов и сокращение оборота контейнеров и вагонов за счет снижения простоя под накоплением, числа и продолжительности сортировок; повышение переработки погрузочно-разгрузочных машин и производительности труда рабочих в связи с увеличением доли контейнеров, перегружаемых по прямому варианту без хранения на площадках, и удельного веса «ядра» транзитных контейнеров; повышение использования вместимости контейнерных пунктов; снижение себестоимости контейнерных перевозок и погрузочно-разгрузочных работ.
Система организации контейнеропотоков на сети железных дорог предполагает проведение последовательных оптимизационных расчетов по установлению:
Ё оптимального плана формирования вагонов с контейнерами;
Ё целесообразности назначения контейнерных поездов.
План формирования вагонов с контейнерами (ПФВК) рассчитывается для груженых контейнеропотоков и устанавливает категории и назначения вагонов, а также пункты сортировки контейнеров в пути следования.
В зависимости от схемы перевозки и назначения контейнеров, перевозимых на одном вагоне последние подразделяются на прямые, сборные, участковые и сборно-участковые.
Прямые вагоны могут формироваться на грузовом (ГКП) или грузосортировочном (ГСКП) пункте и следуют в адрес одной станции назначения.
Сборные вагоны включают в себя контейнеры, имеющие назначение на разные станции и следуют до одного ГСКП где производится их сортировка. Они также могут формироваться как на ГКП, так и на ГСКП.
Участковые вагоны формируются на ГКП или ГСКП и следуют в адрес нескольких станций участка (под участком понимается часть железнодорожного направления, ограниченная двумя ГСКП), где производится погрузка-выгрузка контейнеров. Фактически участковый вагон «работает» по принципу сборного поезда. По прибытии на ГКП из него выгружаются только контейнеры, имеющие назначение на данный контейнерный пункт, а остальные следуют дальше (равозятся по ГКП своего назначения). Одновременно с выгрузкой в участковые вагоны могут загружатся отправляемые со станции в соответствующем направлении контейнеры (если это предусмотрено планом формирования).
Сборно-участковый вагон отличается от участкового тем, что для пополнения комплекта в него могут загружаться контейнеры, следующие между смежными ГСКП без выполнения с ними грузовых операций на попутных ГКП участка.
Наиболее целесообразной формой организации контейнеропотоков является формирование прямых вагонов. Сборные вагоны формируются только при недостаточных (для формирования прямых вагонов) величинах суточных потоков контейнеров. Участковые вагоны следует формировать от последней станции сортировки до грузовых КП если суточные объемы выгрузки контейнеров на этих пунктах менее величины комплекта контейнеров, перевозимого на одном вагоне. При этом, если имеется возможность их пополнения контейнерами, следующими назначением на смежный ГСКП, то формируются сборно-участковые вагоны. Участковые вагоны формируются также и в случаях, когда суммарная погрузка контейнеров на ГКП в каком-либо направлении не превышает минимальной величины их комплекта на вагоне.
Термин «суточные потоки» (объемы) обусловлен нормативным сроком хранения контейнеров по отправлению на ГКП и ГСКП, определенным в одни сутки.
В качестве исходных данных для расчета плана формирования вагонов с контейнерами принимаются:
ь схеме полигона железных дорог с указанием на ней грузовых и грузосортировочных контейнерных пунктов;
ь расчетные суточные контейнеропотоки (в условных единицах), следующие между станциями отправления и станциями назначения контейнеров;
ь расчетные нормативы плана формирования - экономия от проследования контейнером без переработки через ГСКП по каждому грузосортировочному пункту.
План формирования вагонов с контейнерами определяется отдельно для среднетоннажных и крупнотоннажных контейнеров. Его расчет целесообразно выполнять одновременно для всей сети железных дорог, хотя методика позволяет оптимизировать ПФВК для отдельных дорог и больших полигонов.
Расчет ПФВК производится при условии соблюдения следующих основных принципов:
Ш отправление прямых и сборных вагонов допускается только при полном использовании их вместимости (разрешается лишь формирование неполнозагруженных участковых и сборно-участковых вагонов);
Ш срок хранения контейнеров на КП не должен превышать максимально допустимого, установленного соответствующими нормативными документами;
Ш при формировании вагонов не допускается перепробег контейнеров (включая и обратный пробег) с целью повысить категорию вагонов, в которых они перевозятся;
Ш не допускается понижение категории вагонов, против установленного ПФВК (приоритетность вагонов: прямые, сборные, сборно-участковые или участковые).
Несоблюдение любого из указанных условий считается нарушением плана формирования вагонов с контейнерами.
Сезонная неравномерность контейнерных перевозок приводит к необходимости расчета двухвариантного плана формирования вагонов с контейнерами: на «летний» и «зимний» периоды.
В «летний» период: с апреля-мая по сентябрь-октябрь объемы контейнерных перевозок на железнодорожном транспорте уменьшаются за счет переключения части контейнеропотоков на смежные виды транспорта (открытие навигации на реках, освобождение от ледового покрова северных морских портов, улучшение состояния автомобильных дорог). Наоборот, в «зимний» период увеличиваются размеры контейнерных перевозок по железной дороге, что приводит и к росту мощностей отдельных струй контейнеропотоков.
При против установленного ПФВК (приоритетность вагонов: прямые, сборные, и обратный пробег) с целью повысить катего расчете ПФВК учитываются среднесуточные контейнеропотоки (в условных единицах: для среднетоннажных контейнеров - в 3-тонном исчислении, для крупнотоннажных - в 20-тонном исчислении) устанавливаемые на основе прогноза для каждого из двух вариантов плана формирования. При небольших размерах погрузки контейнеров на отдельных КП в целях повышения доли прямых вагонов может рассматриваться целесообразность календарного планирования погрузки контейнеров по назначениям. Однако следует иметь в виду, что помимо положительных аспектов календарное планирование погрузки контейнеров имеет отрицательный эффект, который состоит в том, что уменьшение периодичности приема грузов к перевозке ведет к снижению качества транспортного обслуживания грузоотправителей и может вызвать отток части контейнеропотока на смежные виды транспорта.
План формирования вагонов с контейнерами имеет вероятностную оценку надежности его выполнения. В таблице 1 приведены минимальные среднесуточные потоки, при которых целесообразно формирование прямых (сборных) вагонов для среднетоннажных контейнеров.
Таблица 1.
Минимальные среднесуточные контейнеропотоки для ценки целесообразности формирования прямых (сборных) вагонов со среднетоннажными контейнерами
Д, Дней | Уровень надежности плана формирования вагонов с контейнерами, Р3 | |||||
0,80 | 0,85 | 0,90 | 0,95 | 1 | ||
1 2 3 4 5 | 14,465 5,924 3,713 2,704 2,126 | 15,816 6,169 3,810 2,755 2,157 | 17,673 6,487 3,933 2,819 2,196 | 20,908 7,000 4,126 2,918 2,257 | 42,644 9,766 5,088 3,394 2,537 |
Примечание: Д -периодичность календарного планирования погрузки;
Р3 - надежность плана формирования вагонов с контейнерами.
Расчетные нормативы ПФВК представляют собой приведенную экономию времени от проследования транзитным контейнером ГСКП без сортировки, приходящуюся на один условный контейнер, либо, что одно и то же - дополнительные приведенные затраты времени, приходящиеся на сортировку одного условного контейнера. Они определяются для каждой станции, включенной в расчет плана формирования, на который может производиться сортировка контейнеров. Порядок определения расчетных нормативов устанавливается в зависимости от места расположения ГСКП. Кроме того, сопоставление дополнительного времени нахождения на станции вагона с контейнерами, подлежащими сортировке производится для двух вариантов основного плана формирования грузовых поездов (ОПФП): когда транзитный вагон перерабатывается на технической станции и когда он проходит ее без переработки.
При расположении ГСКП на технической станции общая приведенная экономия от пропуска вагона с контейнерами без сортировки равна а при его нахождении на грузовой (примыкающей к технической) - Определение величин производится для двух случаев, когда:
F прямой вагон с контейнерами проходит техническую станцию с переработкой согласно ОПФП ( и );
F прямой вагон с контейнерами проходит техническую станцию без переработки согласно ОПФП ( и ).
Методика расчета ПФВК предусматривает последовательное применение 10 правил и 3 условий, с использованием которых производится определение категорий вагонов для передачи струй контейнеропотоков.
В целях ускоренного продвижения контейнеропотоков и минимизации транспортных затрат план формирования должен включать максимально возможное число назначений прямых вагонов. Поэтому на первом этапе его расчета контейнеропотоки проверяются на предмет выделения их для передачи в прямых вагонах.
Выделение таких струй производится с учетом граничных значений , выбираемых из таблице 1 для задаваемого уровня надежности плана формирования вагонов с контейнерами. При этом, с учетом календарного планирования погрузки по назначениям проверяется выполнение условия:
