Грузоведение, сохранность и крепление грузов

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ГРУЗОВЕДЕНИЕ Контрольная работа Тема:

" Грузоведение, сохранность и крепление грузов" .

• 1. Задание на контрольную работу
• 1.1 Массовые навалочные грузы
• 1.2 Характеристика тарно-штучных грузов
• 1.3 Транспортная характеристика грузов, перевозимых в контейнерах
• 1.4 Транспортная характеристика опасных грузов
• 2. Расчет креплений грузов, не предусмотренных техническими условиями (ТУ)
• 2.1 Выбор типа подвижного состава для перевозки заданного груза
• 2.2 Установление порядка размещения груза на подвижном составе с учетом обеспечения устойчивости вагона с грузом и безопасности перевозки
• 2.3 Расчет сил, действующих на груз и на крепления
• 2.4 Определение типа креплений и требуемого их количества
• 2.5 Вычертить эскиз размещения груза на подвижном составе и показать крепления, точки приложения и направления сил, действующих на груз
• 2.6 Проверить соблюдение габаритности, а для грузов, выходящих за пределы габарита, определить вид и степень негабаритности
• Список использованной литературы

1. Задание на контрольную работу.

1. Организация перевозок следующих грузов.

Исходные данные:

1.1 Массовые навалочные грузы — бурые угли.

1.2 Тарно-упаковочные грузы — белила цинковые.

1.3 Контейнерные грузы — известь строительная.

1.4 Опасные грузы — этиловая жидкость.

1.5 Тяжеловесные грузы, не предусмотренные техническими условиями — железобетонные трубы.

Требуется:

1. Описание транспортной характеристики, классификации и свойств грузов, перевозимых железными дорогами.

2. Описание видов применяемой тары и упаковочных материалов, используемых на железных дорогах.

3. Транспортные характеристики для заданных грузов, их влияние на организацию перевозок.

4. Выполнить расчеты потребности вагонов и контейнеров.

5. Для опасных грузов указать условия их перевозки, знак опасности, описать содержание аварийной карточки.

6. Для тяжеловесных грузов осуществить выбор вагона, размещение груза вагоне, выполнить расчет сил, действующих на груз, креплений, проверить соблюдение габаритности погрузки: вычертить эскиз погрузки груза.

1.1 Массовые навалочные грузы.

Задача 1. Классификация, характеристика и организация перевозок массового груза.

Исходные данные:

Груз — торф фрезерной, крошка;

Объем кузова вагона — 120 м³;

Род вагона — пв;

Расстояние перевозки, L — 150 км;

Суточный размер погрузки, Q_сут — 1200 т;

Удельный вес груза, Р_уд — 0,4 т/м³;

Угол естественного откоса — 40 градусов;

Грузоподъемность вагона, Р_гр — 58 т;

Масса тары вагона, Q_B — 26 т.

Общая характеристика.

Свыше 20% общего объема перевозок грузов железнодорожным транспортом приходится на долю различных видов твердого топлива.

По своему происхождению все виды твердого топлива делятся на две группы. Первую группу составляет твердое топливо, образовавшееся в естественных условиях, — ископаемые угли, горючие сланцы, торф, древесина и отходы сельскохозяйственного производства. Во вторую группу входит твердое топливо, полученное искусственным путем, — кокс, полукокс, древесный уголь, топливные брикеты и пылевидное топливо. Это продукты переработки естественных видов топлива.

Существует два способа переработки естественных видов твердого топлива: физико-механический и физико-химический.

К физико-механическим способам относятся сортировка, дробление, обогащение, сушка, брикетирование и пылеприготовление. При такой переработке химический состав топлива практически не изменяется.

груз опасный крепление тара Сухая перегонка и термическая обработка относятся к физико-химическим способам переработки. При этом значительно изменяются химический состав и свойства топлива. Твердые виды топлива характеризуются значительным содержанием негорючих составляющих — внешнего и внутреннего балласта.

К внутреннему балласту относятся кислород и азот (2−50%). Внешний балласт составляют вода и различные минеральные примеси (50−60%). Внешний балласт не только снижает полезную часть топлива и требует дополнительного расхода тепла на нагревание и парообразование, но и увеличивает объем перевозок.

Влага в твердом топливе содержится в виде внешней и внутренней или гигроскопической воды. Внешняя влага находится на поверхности и может быть удалена высушиванием топлива на воздухе при температуре 20−30°С в течение нескольких дней. Содержание влаги и минеральных примесей может изменяться в значительных пределах в зависимости от способов добычи и переработки, транспортирования, условий хранения и применения твердого топлива.

Торф является продуктом разложения растительных остатков осоки, тростника, камыша, мхов под водой, в болотах при недостаточном доступе воздуха.

В свежедобытом торфе содержится 80−95% воды. Такой торф является обратимым коллоидом, т. е. легко теряет воду при высушивании, а при попадании воды поглощает ее вновь. Однако при высушивании торфа до 35−34% влажности он превращается в необратимый коллоид — не поглощает воду, но намокает с поверхности. Поэтому установлена норма внутренней влажности торфа 30−32%. Для расчетов между поставщиками и потребителями и учета выполнения плана перевозок масса торфа пересчитывается на условную влажность. Установлены следующие значения условной влажности: для кускового торфа — 50%; для фрезерного — 53%; для торфа, отгружаемого в качестве сельскохозяйственного удобрения, — 65%.

В зависимости от вида и способов добычи различают кусковой торф, к которому относятся резной, машинно-формовочный и гидроторф, и фрезерный в виде крошки.

Широко применяется торф в качестве топлива для бытовых и производственно-энергетических нужд и в качестве удобрений для сельского хозяйства Горючая масса торфа содержит 54−60% углерода, 32−35% кислорода, 6% водорода, а также немного серы и азота. Кроме воды и горючих веществ, рабочая масса торфа содержит до 15% минеральных примесей. Теплота сгорания на рабочую массу торфа составляет 8374−10 467 кДж/кг.

В зависимости от суммарной влажности торфа его объемная масса колеблется в широких пределах: от 0,2 т/м3 (для воздушно-сухого продукта) до 0,65 т/м3 (для влажного). Поэтому грузоподъемность универсальных железнодорожных вагонов используется не полностью.

Для улучшения использования грузоподъемности вагонов создаются торфяные «вертушки» из полувагонов с бортами, наращенными на 800−900 мм.

Масса торфа на станциях отправления в назначения определяется взвешиванием на вагонных весах или обмером. При выдаче торфа учитывается норма естественной убыли, равная 0,7% массы груза. Сыпучесть торфа характеризуется углом естественного откоса, равным 39−42°.

При длительном хранении торф подвержен самонагреванию и самовозгоранию вследствие химических, биохимических и физических процессов, протекающих в массе груза при взаимодействии с кислородом воздуха. Повышение температуры торфа выше 65−70°С сопровождается образованием торфяного полукокса, который под действием кислорода воздуха воспламеняется и приводит к пожару.

Самонагреванию торф подвержен при влажности 20−65%. Интенсивность выделения тепла возрастает с ростом влажности топлива. Кроме того, рост влажности торфа приводит к изменению его теплоемкости, теплопроводности, плотности, ухудшает условия проникновения воздуха внутрь каравана (штабеля) и в конечном счете замедляет процесс самонагревания. Наиболее интенсивное нагревание торфа происходит в верхних соприкасающихся с воздухом слоях караванов.

Длительное хранение торфа на полях добычи осуществляется на открытых площадках в караванах. Максимальные размеры караванов 125*30*7,5 м. Место укладки каравана необходимо тщательно очищать от остатков старого торфа.

Не допускается закладка на хранение торфа с температурой выше 40 °C, с примесью полукокса, а также кускового торфа с содержанием более 10% мелочи и фрезерного с содержанием более 5% примесей (древесины, сухой травы и т. д.).

Температуру торфа измеряют не реже чем через 15 дней на глубине 1−1,5 м от поверхности каравана. При повышении температуры до 50 °C и выше ее измеряют не реже чем через 5 дней. При повышении температуры до 60 °C осуществляют отбор торфа из зоны разогрева с последующей укладкой на это место торфа с влажностью не ниже 65%. В случаях повышения температуры до 65 °C или обнаружения очагов самовозгорания тлеющий торф заливают водой и вывозят для расходования.

По своим физико-химическим свойствам торф относится к легкогорючим грузам. Для предотвращения загорания в пути следования выполняют следующий порядок погрузки: до высоты на 200 мм ниже верхнего уровня бортов укладывают торф с нормальной влажностью, а затем торф с влажностью не ниже 65%. Погрузку производят с «шапкой» треугольного сечения высотой 200 — 250 мм. При температуре наружного воздуха выше 20 °C дополнительно увлажняют поверхность торфа.

Решение..

1-й вариант: погрузка осуществлена до верхних балок полувагона («без шапки»):

(1.1.1).

где Рст — загрузка вагона, т;

V — объем кузова вагона, м3;

Руд — удельный вес груза, т/м3.

Р_ст=120*0,4=48 т. <58 т. (грузоподъемность вагона).

2-й вариант: осуществление погрузки вагона с наращенными бортами высотой 900 мм.

Определим объем «шапки» .

Н_нб=0,9 м., L_ваг=12,156 м., В_ваг=2,9 м.

V=H*L*B, (1.1.2).

V_шп=0,9*12,156*2,9=31,7 м³_..

Объем вагона с учетом «шапки» будет:

V_общ= 120+31,7=151,7 м³;

Загрузка вагона:

Р_ст=151,7*0,4=60,68 т. >Р_{гп. в.} =58т.

Следовательно для достижения статической загрузки вагона Р_ст Р_{гп. в.} необходимо уменьшить уровень загрузки торфа в вагоне на 0,2 м. от верха края наращенных бортов.

V_шп=0,7*12,156*2,9=24,68 м³;

Объем вагона с учетом «шапки» будет:

V_общ= 120+24,68=144,68 м³;

Р_ст=144,68*0,4=57,858=Р_{гп. в.} =58т.

Выбор вагона осуществляется на основании сравнения показателей, приведенных в таблице 1.

Таким образом, годовая экономия составит.

n^эк = 9125−7552=1573 вагон Необходимый рабочий парк вагонов nв, выраженный в зависимости от производительности вагонов Eв.

(1.1.3).

В общем виде экономия приведенных расходов в результате лучшего использования вагонов определяется по формуле:

Эпр=ЕнЧ?Кваг+?Ээкспл, (1.1.4).

где Ен — нормативный коэффициент капитальных вложений (для железнодорожного транспорта = 0,1);

?Кваг — снижение капитальных затрат, вызванное сокращением потребности вагонного парка, руб.;

?Ээкспл — уменьшение эксплуатационных расходов, руб.

Снижение капитальных затрат от сокращения парка вагонов:

?Кваг=арем (QврсрСвагстр (1+авх), (1.1.5).

где арем — коэффициент (больше единицы), учитывающий нахождение вагонов в плановых видах ремонта (можно принять равным 1,05);

Qсут — количество отгружаемого груза за сутки, т;

Р1ст, Р2ст — статическая нагрузка вагона соответственно по худшему и по лучшему вариантам, т;

Qврср — среднее время оборота вагона, сутки (= 8 суток);

авх — коэффициент (меньше единицы), характеризующий долю затрат на развитие вагонного хозяйства (пропорционален затратам на вагонный парк = 0,1);

Свагстр — средняя стоимость постройки одного грузового вагона, руб.

(=1 200 000 рублей).

?Кваг=1,05* (1200/48−1200/58) *8*1 200 000 (1+0,1) =47 900 160 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 (вагона — часов) на станциях погрузки и выгрузки и от сокращения пробега (вагона — километров) в груженом и порожнем состоянии. Сокращение вагона — часов и вагона — километров за год определяются по формулам:

tэкгр=365 (t0гр (t0гр=0,67) (1.1.6).

Sэк=365 (lгр (1+апор) (lгр=150 км) (1.1.7).

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

?Ээкспл =tэкгрЧСв-час+SэкЧСв-км, где tэкгр — средний простой вагона на станции погрузки и выгрузки.

(по 40 мин),.

40/60=0,67 час. tэкгр=365 (1200/48−1200/58) Ч2Ч0,67=2112,9 ваг-ч, Расходы, зависящие от размеров движения составляют только 40% от полной стоимости расходных ставок 1 вагоно-часа и 1 вагоно-километра.

Sэк=365 (1200/48−1200/58) *150 (1+0,39) =328 762 ваг-км.

?Ээкспл=2112,9Ч2,406Ч0,4+328 762,8Ч0,1245Ч0,4=18 405,83 руб.

Эпр= 0,1Ч47 900 160+18405,83 =47 918 565,83 руб.

1.2 Характеристика тарно-штучных грузов.

Сохранность грузов в процессе транспортирования в значительной степени обеспечивается правильной подготовкой грузов к перевозке и рациональной упаковкой. Упаковка — это средство или комплекс технических средств, обеспечивающих защиту продукции (груза) от повреждений и потерь окружающей среды, загрязнения и облегчающих процесс обращения, включая хранения, перегрузку и реализацию продукции. Основными элементами упаковки являются тара, упаковочные материалы, средства консервации.

Тара представляет собой специальное изделие для размещения продукции.

Различают следующие 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.

Групповая тара служит для комплектации и укрепления партии изделий, особенно мелкоштучных, предварительно упакованных в потребительскую тару и без нее.

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

Тара-оборудование представляет собой специальное изделие, предназначенное для укладывания, транспортирования, временного хранения и продажи товаров методом самообслуживания. Рациональной сферой применения тары — оборудования являются внутригородские и внутрирайонные перевозки.

Транспортная тара образует самостоятельную транспортную единицу, 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-разрузочных работ и максимальное использование вместимости подвижного состава.

Транспортная тара классифицируется по условиям эксплуатации, форме, материалу, особенностям конструкции и т. п. По условиям эксплуатации различают разовую, возвратную и многооборотную тару. Разовая тара предназначена для однократного перемещения продукции. Возвратная тара — разовая тара, используемая повторно после незначительного ремонта или без него. Многооборотная тара предназначается для многократного использования. В зависимости от формы существуют следующие виды транспортной тары: ящики, бочки, фляги, мешки и т. д. Каждый вид тары подразделяется на типы в зависимости от материала и конструкции. В качестве материала для изготовления транспортной тары используют дерево, картон, бумагу, ткань, полимеры и т. д. По способности выдерживать механические нагрузке и деформироваться различают мягкую, полужесткую и жесткую транспортную тару.

Мягкая тара принимает различную форму в соответствии со степенью наполнения грузом. Основное назначение мягкой тары — хранение и транспортирование преимущественно сыпучих и волокнистых материалов.

Полужесткая тара сохраняет свою первоначальную форму при небольших механических нагрузках, тогда часть нагрузки воспринимается самим грузом.

Жесткая тара не изменяет форму при транспортировании и хранении, имеет большую механическую прочность. В зависимости от назначения упаковочные материалы разделяют на изолирующие, поглощающие и амортизационные.

Изолирующие материалы служат для защиты грузов от воздействия внешних агрессивных факторов. К таким материалам относятся разнообразные виды бумаги, фольги, полимерных пленок, а так же различные их сочетания.

Поглощающие материалы используются для поглощения избыточных паров воздуха, проникающих внутрь упаковки или для предотвращения распространения внутри упаковки жидкостей, вытекающих из поврежденной потребительской тары. К таким материалам относятся активированный уголь и силикагель, обладающие высокой гигроскопичностью, и некоторые другие материалы, впитывающие влагу.

Амортизационные материалы обеспечивают сохранность изделий при ударах, вибрации, трении выступающих частях изделия о внутренние поверхности транспортной тары и других нагрузках. Требования к амортизационным материалом следующие: небольшая объемная масса, достаточная механическая прочность, минимальная остаточная деформация, возникающая в результате действия механических нагрузок, негигроскопичность и химическая инертность, отсутствие абразивных свойств, низкая стоимость и простота изготовления.

Сформированные в транспортные пакеты тарные штучные грузы размещают в вагоне, как правило, длинной стороной по ширине вагона в два-три ряда и по высоте в один — три яруса. По длине вагона пакеты устанавливают вплотную к торцевым стенкам вагона и друг к другу.

Технологические зазоры, образующиеся при установке транспортных пакетов по ширине вагона (между транспортными пакетами, а также между пакетами и боковыми стенками вагона), должны быть примерно одинаковые и в сумме не превышать 200 мм.

Эффективность применения поддонов:

· Сокращение простоя вагонов в 2 раза, автомобилей под грузовыми операциями в 5 раз;

· В 5−6 раз сокращается стоимость переработки 1 т груза;

· увеличивается производительность труда механизаторов;

· использование складов повышается в 1,5 раза;

· повышается уровень сохранности перевозимых грузов.

В крытом вагоне при трех ярусной погрузке поместится 78 поддонов с грузом (800×1200 мм), рисунок 1.2.1.

Рисунок 1.2.1.

1.3 Транспортная характеристика грузов, перевозимых в контейнерах.

Исходные данные:.

Груз — зерно шлифованное;

Грузоподъемность контейнеров брутто — 21,5 т;

Техническая норма загрузки — 18 000 кг;

Вид упаковки — мешки;

Q⁰сут=60 т.

Контейнеры должны иметь маркировку установленного образца. На всех крупнотоннажных контейнерах должен быть нанесен трафарет срока очередного освидетельствования или ремонта.

Масса брутто контейнера должна быть нанесена на его дверях и закодирована во второй строке маркировочного кода у крупнотоннажного контейнера либо содержаться в первой строке маркировочного кода среднетоннажного контейнера. При отсутствии требуемой маркировки и трафаретов контейнеры к перевозке не принимаются.

В контейнерах наряду с перевозками грузов в прямом железнодорожном сообщении осуществляются перевозки экспортных, импортных и транзитных грузов.

В контейнерах допускаются к перевозке скоропортящиеся грузы при соблюдении настоящих Правил, а также правил перевозок скоропортящихся грузов на железнодорожном транспорте.

Не допускается перевозка в контейнерах, принадлежащих МПС России, зловонных, загрязняющих внутренние поверхности контейнера грузов, после перевозки и выгрузки которых в соответствии с правилами очистки и промывки вагонов требуется их дезинфекция.

Перевозка опасных грузов в контейнерах осуществляется в соответствии с правилами перевозок опасных грузов по железным дорогам, утвержденными в установленном порядке.

Жидкие грузы допускаются к перевозке в контейнерах только в первичной небьющейся таре (бочках, бидонах, канистрах, пластиковых емкостях), а также расфасованные в мелкую тару, упакованную в картонные коробки, обрешетку и другую облегченную упаковку. При этом мелкая тара должна быть предназначена под перевозку предъявленного жидкого груза.

Масса одного места груза, загружаемого в крупнотоннажный контейнер, не должна превышать 1500 кг, а загружаемого в среднетоннажный контейнер — не более 1000 кг. При этом сосредоточенная нагрузка на пол контейнера от загружаемых мест груза, в т. ч. с учетом сформированного штабеля, не должна превышать 1 кгс на один квадратный сантиметр в крупнотоннажном контейнере и 0,5 кгс — в среднетоннажном контейнере.

При превышении указанной удельной нагрузки на пол контейнера грузовое место должно быть установлено либо на стандартный поддон, либо на подкладки (сечением не менее 100×20 мм) с соответствующей опорной поверхностью. Такие грузовые места размещаются в контейнере только в один ярус.

Железная дорога обязана подавать под погрузку контейнеры исправные, годные для перевозки данного груза, очищенные от остатков груза и мусора.

Грузы в контейнерах должны размещаться грузоотправителем таким образом, чтобы исключалась возможность перемещения их внутри контейнера при воздействии естественных в процессе перевозки усилий. Давление груза на двери контейнера исключается. Поэтому при укладке груза необходимо оставлять свободное пространство от 3 до 5 см между грузом и дверью контейнера. Прибивать грузы или приспособления для их крепления (стойки, клинья, прокладки и др.) гвоздями или скобами к полу контейнера запрещается. Крепление грузов в контейнере достигается установкой упорных брусков, цепей, ограничительных щитов (в дверном проеме контейнера), распорных рамок из досок сечением не менее 20×100 мм.

Общая сумма зазоров между штабелями груза, а также между грузами и стенками контейнера не должна превышать 200 мм. Смещение от середины контейнера общего центра массы размещенных в контейнере грузов не должно превышать: 600 мм — по длине от середины крупнотоннажного контейнера; 200 мм — по длине среднетоннажного контейнера и 100 мм по ширине.

Масса груза в контейнере не должна превышать грузоподъемности массы нетто, определяемой как разность между указанными на трафарете массой брутто контейнера и массой тары контейнера.

После загрузки контейнера грузом производится закрытие, запирание дверей контейнера и его опломбирование в порядке, установленном правилами пломбирования вагонов и контейнеров.

Для перевозки груженые контейнеры размещают в вагоне дверями вовнутрь. Перевозка грузов в контейнерах производится между станциями, открытыми для операций с контейнерами, установленной массы брутто. Перевозка грузов в контейнерах между станциями, не открытыми для операций с контейнерами, может производиться установленным МПС России порядком.

На каждый груженый или порожний контейнер, предъявляемый к перевозке по железной дороге, оформляется транспортная железнодорожная накладная (далее — накладная). При отправлении грузов в контейнерах со станций, следующих через морские порты, в том числе не в прямом международном железнодорожном сообщении, к накладной прикладывается подписанное грузоотправителем свидетельство об укладке и креплении груза. Заполнение свидетельства производится в полном соответствии с данными, внесенными в накладную.

Перевозочные документы на перевозку экспортно-импортных грузов в контейнерах, следующих через российские морские порты не в прямом международном железнодорожном сообщении, оформляются до или от припортовой станции. В этом случае грузоотправитель указывает в накладной в качестве станции назначения соответствующую припортовую станцию, порт назначения, а в качестве грузополучателя — определенного экспедитора на этой станции, который должен получить контейнер от железной дороги и отправить его дальше водным транспортом.

Грузоотправители в соответствии со статьей 33 Транспортного устава несут имущественную ответственность за достоверность сведений, внесенных в накладную, а также за последствия, возникшие вследствие недостоверных, неточных или неполных сведений, указанных грузоотправителем в накладной.

Перевозка экспортных грузов в контейнерах назначением или транзитом (в том числе через порты других государств) за пределы железных дорог Российской Федерации (кроме Финляндии) производится в соответствии с приложением 8, а оформление накладных — в соответствии с приложениями 12.1−12.4 к Соглашению о международном железнодорожном грузовом сообщении (СМГС).

Оформление накладной на грузы в контейнерах, следующих транзитом в страны, железные дороги которых являются участниками СМГС, производится от станции отправления до станции назначения в адрес конечного грузополучателя. В графе 20 «Отправителем приняты платежи за следующие транзитные дороги» накладной СМГС делается отметка, что платежи за транзитные железные дороги произведены через экспедиторскую организацию (указывается ее наименование и расчетный код). Без отметки в накладной о расчетах за транзитные железные дороги контейнер к перевозке не принимается.

Грузы, принятые к перевозке мелкими отправками в контейнерах в местах общего и необщего пользования, допускается перевозить в одном контейнере назначением на одну станцию выгрузки без промежуточной сортировки груза (далее — прямой сборный контейнер). На каждый прямой сборный контейнер, загружаемый мелкими отправками средствами экспедиторской организации, экспедитором заполняется накладная формы ГУ-29к. При этом в верхней части лицевой стороны накладной в графе «Тип отправки» проставляется большими буквами: «ПСК» — что сокращенно означает: «Прямой сборный контейнер». В этом случае документы на грузы, погруженные в прямой сборный контейнер, помещаются экспедитором внутрь контейнера, о чем делается отметка в графе 3 накладной.

При формировании прямого сборного контейнера железной дорогой работником станции заполняется сопроводительный контейнерный лист, к которому прикладываются накладные, заполненные грузоотправителями на все грузы, принятые к перевозке мелкими отправками размещенными в контейнере. 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 пот 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» .

Определение инвентарного парка контейнеров осуществляется по формуле:

(1.3.1).

Где: — количество отгружаемых грузов за сутки, т;

— полный оборот контейнеров рабочего парка (принимаем = 15 суток);

— коэффициент, учитывающий наличие контейнеров в ремонте ;

Р — загрузка контейнера заданным грузом, т.

.

1.4 Транспортная характеристика опасных грузов.

Исходные данные:

Груз — изобутан.

Изобутан — углеводород, C4H10, структурный изомер бутана, сжиженный газ, легко воспламеняется. Служит для производства высокооктановых компонентов моторных топлив, а также изобутилена — сырья для изготовления синтетического каучука.

Грузоотправитель должен представить станции отправления на каждую отправку опасного груза накладную, заполненную в соответствии с Правилами перевозок грузов.

В графе накладной «Наименование груза» грузоотправитель должен указать точное наименование опасного груза согласно Алфавитному указателю и номер аварийной карточки.

Если в графе 2 Алфавитного указателя номер аварийной карточки отсутствует, то аварийная карточка должна быть приложена к накладной грузоотправителем. В накладной в графе «Наименование груза» грузоотправитель должен сделать отметку «АК приложена» .

В верхней части накладной грузоотправитель обязан проставить предусмотренные для данного груза штемпеля красного цвета. В вагонном листе аналогичные штемпеля проставляются станцией отправления.

Аварийная карточка № 206.

2. Расчет креплений грузов, не предусмотренных техническими условиями (ТУ).

Исходные данные:

груз — железобетонное изделие.

длина груза L — 9320 мм.

ширина груза В — 2455 мм.

высота груза Н — 2110 мм.

Количество мест заданного груза n — 1.

Масса одного места груза т.

а — 1110.

2.1 Выбор типа подвижного состава для перевозки заданного груза.

Для перевозки заданного груза используется платформа грузоподъемностью 66 т с металлическими бортами. Во избежание опасных перегрузок рам и ходовой части вес груза распределяют равномерно по длине и ширине пола вагона.

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

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 гру0а и четырехосного вагона не превышает 50 м².

Высоту общего центра тяжести вагона с грузом находят по формуле:

(2.1).

Наветренная поверхность груза и вагона:

(2.2).

где: — центр тяжести груза над уровнем головок рельсов (УГР), м:

(2.3).

где: — высота уровня поверхности пола над УГР, м.

— высота подкладки, м;

— высота «Т груза над основанием груза, м ().

— наветренная поверхность груза (высота умножается на длину),.

— наветренная поверхность вагона (можно принять).

— высота «Т порожнего вагона (платформы), 0,8 м;

— масса тары вагона — 22 т;

— общая масса груза, т.

.

.

Предварительные условия обеспечиваются.

2.3 Расчет сил, действующих на груз и на крепления.

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 строгании 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 является центр тяжести груза, а сила ветра — центр наветренной поверхности. Для определения величин сил, действующих на грузы различного веса, установлены удельные значения этих сил на основании экспериментального материала. Величина продольной инерционной силы определяется по формуле:

кгс. (2.4).

где: — масса одного места, т:

— удельная величина продольной инерционной силы в кгс на 1 т массы груза; принимается для различных типов крепления при массе брутто одиночных вагонов 22 и 94 т.

Промежуточные значения удельных величин продольной инерционной силы определяем путем линейной интерполяции:

(2.5).

где: — удельные величины продольного усилия в кгс/т для вагонов массой брутто соответственно 22 и 94 т;

— общая масса мест груза на вагоне, т.

Согласно техническим условиям:

кгс/т; кгс/т.

кгс.

кгс.

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

кгс, (2.6).

где: — база вагона, м;

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

— 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, кгс/т);

— 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, кгс/т);

кгс.

Вертикальная инерционная сила:

(2.7).

где: — удельная величина вертикальной силы в кг на 1 т веса груза для V=100км/ч, определяется по формуле:

кгс/т, (2.8).

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

кгс/т,.

Ветровая нагрузка.

(2.9).

где: — удельное давление ветра, принимаемое равным 50 кгс/м2 (для грузов с хорошей обтекаемостью (трубы и т. д.) 25 кгс/м2);

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

Величину сил трения определяют по формулам:

а) при первом сочетании сил (в продольном направлении) для грузов, размещенных с опорой на один вагон:

(2.10).

где — коэффициент трения груза по полу вагона, для железобитона по дереву 0,55.

б) при втором сочетании сил (в поперечном направлении) для грузов, размещенных с опорой на один вагон:

(2.11).

2.4 Определение типа креплений и требуемого их количества.

Для решения этого вопроса необходимо, прежде всего, установить устойчивость груза от опрокидывания вдоль вагона, которая определяется неравенством:

(2.12).

где: — расстояние от проекции ЦТ груза до ребра опрокидывания в продольном направлении;

().

— высота упорного бруска (0,15 м).

То же в поперечном направлении:

(2.13).

где: — расстояние от проекции ЦТ груза до ребра опрокидывания в поперечном направлении;

().

Рис. 2. Расчетная схема крепления груза растяжками.

— высота центра наветренной поверхности груза от пола вагона.

Усилие в растяжках, расположенных под углом к продольной и поперечной осям вагона определяется из рис. 2 по формулам:

а) в продольном направлении:

кг; (2.14).

кг.

б) в поперечном направлении:

кг, (2.15).

где: 1,25 — коэффициент запаса устойчивости;

 — количество растяжек, работающих одновременно в продольном и поперечном направлениях;

— угол наклона растяжек к полу вагона;

— углы между проекциями растяжки на горизонтальную плоскость и продольной или поперечной осями вагона, согласно техническим условиям принимаем угол .

кг.

Количество гвоздей для крепления груза определяется по формулам:

а) в продольном направлении:

.

б) в поперечном направлении:

где — допустимая нагрузка на 1 гвоздь, работающий на срез — 180 кг (диаметр гвоздя 6 мм, длина 120 мм).

.

Гвозди соединяют упорные бруски с полом вагона.

2.5 Вычертить эскиз размещения груза на подвижном составе и показать крепления, точки приложения и направления сил, действующих на груз.

Эскиз выполняется на листе миллиметровой бумаги в масштабе 1: 100 в трех проекциях: вид спереди, план и вид сбоку.

Эскиз прилагается к контрольной работе.

2.6 Проверить соблюдение габаритности, а для грузов, выходящих за пределы габарита, определить вид и степень негабаритности.

1. Методическое указание 9/29/2 «ГРУЗОВЕДЕНИЕ», Составитель — канд. техн. наук, доц. Б. П. Голубкин, Рецензент — канд. техн. наук, доц.А. М. Орлов. РГОТУПС, 2005.

2. Грузоведение и сохранность и крепление грузов. Под редакцией д-ра техн. наук А. А. Смехова. Москва «Транспорт» 1989 г.

3. Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам. Ответственный за выпуск доктор технических наук А. М. Островский. Выпущено по заказу Министерства путей сообщения Российской Федерации. Москва 1997 г.

4. Устав железных дорог Российской Федерации. — М.: МПС, 2003.