Организация автомобильных перевозок Определение кратчайших

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное учреждение высшего профессионального образования

Волгоградский Государственный технический университет

Кафедра «Автомобильные перевозки»

Курсовая работа

по дисциплине: «Организация автомобильных перевозок»

Выполнил:

Студент гр. АТ-413

Солдатов Павел

Проверил:

ст. препод. Гудков Д.В.

Рис. 1. Схема транспортной сети

Дано: Схема транспортной сети на рис.1

Таблица 1 – Объем производства грузов в грузообразующих пунктах

Таблица 2 – Объем потребления грузов в грузопоглощающих пунктах

1. Определение кратчайших расстояний между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами

Определим кратчайшие расстояния между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами согласно схеме транспортной сети методом оценки возможных расстояний до пункта и выбора среди них наименьшего.

По результатам составим таблицы 1.1, 1.2, 1.3, 1.4.

Таблица 1.1

Силикатный кирпич

Таблица 1.2

Песок

Таблица 1.3

Железобетонные изделия

Таблица 1.4

Щебень

2. Оптимизация грузопотоков

Составленные матрицы грузопотоков отдельно для каждого груза оптимизируем методом Фогеля.

Таблица 2.1

Силикатный кирпич

Транспортная работа F = 225·10 + 75·15 + 150·16 = 2250 + 1125 + 2400 = 5775 т·км.

Таблица 2.2

Песок

Транспортная работа F = 150·8 + 200·16 + 100·19 = 1200 + 3200 + 1900 = 6300 т·км.

Таблица 2.3

Железобетонные изделия

Транспортная работа F = 150·30 + 200·15 = 4500 + 3000 = 7500 т·км.

Таблица 2.4

Щебень

Транспортная работа F = 200·6 + 50·8 + 275·1 + 75·7 + 50·12 + 125·5 = 1200 + 400 + 275 + 525 + 600 + 625 = 3625 т·км

Составим сводную матрицу грузопотоков для всех грузов

Из сводной таблицы видно, что самым загруженным является пункт № 13, т.к. здесь наибольший объем производства, он равен 350 тыс. т в год, вид груза – железобетонные изделия, следовательно, дальнейшие расчеты будут вестись для этого пункта. По полученным данным строим картограмму грузопотоков.

- песок

- ЖБИ

- кирпич силикатный

- щебень

3. Выбор подвижного состава и погрузочных механизмов

3.1 Предварительный выбор погрузочных механизмов

Производительность погрузчика определяется количеством груза, которое он сможет погрузить на транспортное средство, переместить с одного места складирования на другое или разработать за единицу времени.

На производительность погрузчика влияет ряд постоянных и переменных факторов.

К постоянным факторам относятся: конструктивные особенности, грузоподъемность, тягово-сцепные свойства, рабочие скорости и другие характеристики погрузчика.

К переменным факторам относятся: физико-механические свойства копаемых и перегружаемых материалов, квалификация машиниста, условия, в которых эксплуатируется погрузчик, вид выполняемых работ и их организация, параметры транспортных средств, используемых с погрузчиком и др.

Рациональное сочетание указанных выше факторов обеспечивает наибольшую эффективность использования погрузчиков.

Критерием предварительного выбора погрузочных механизмов является требуемая производительность.

Техническая производительность погрузчика определяется из выражения:

,

где WТП – техническая производительность погрузчика, т/ч;

VК – ёмкость ковша погрузчика (экскаватора), м3;

КНК –коэффициент наполнения ковша погрузчика (КНК=0,75);

tЦП –продолжительность рабочего цикла, с;

ε- объёмная масса груза, т/ м3 (ЖБИ ε=1,5 т/м3).

Минимальное число погрузчиков определяется по формуле:

где Mx-число погрузчиков, ед.;

Кζа - коэффициент неравномерности прибытия автомобилей под погрузку. На данном этапе расчётов Кζа принимается равным 1,0;

G - производственная мощность предприятия для максимально загруженного пункта. Максимально загруженным является пункт №13, груз –ЖБИ, объём производства 350 тыс. т в год.

Т-продолжительность рабочего дня, примем T=10ч;

ДРГ - количество рабочих дней в году, примем ДРГ=253дня.

WЭП – техническая производительность погрузчика, т;

WЭП = WТП * ηи,

где ηи- коэффициент использования погрузчика(принимается равным 0,7).

Пример расчета:

Экскаватор Э-652Б

VК=0,65 м3; tЦП =22с.

WЭП = 119,7*0,7=83,8 т/ч;

Для остальных экскаваторов проводим аналогичные расчеты, и результат оформляем в виде таблицы 3.

Таблица 3

Вывод: для максимального использования производительности экскаватора, берем те экскаваторы, у которых Мх ближе к целому числу. Для дальнейших расчетов выбираем 3 экскаватора: Э-1252 Б, ЭО-4225 А, ЭО-33211

4. Выбор подвижного состава и погрузочных механизмов по критерию максимального использования грузоподъёмности подвижного состава

При выборе автомобиля-самосвала необходимо учитывать следующее:

соотношение между вместимостью ковша экскаватора и емкостью кузова автомобиля-самосвала, которое оценивается количеством ковшей, загружаемых в автомобиль;

коэффициент использования статической грузоподъемности автомобиля-самосвала ;

соотношение между фактическим и нормированным временем простоя под погрузкой одного автомобиля-самосвала.

Количество ковшей, загружаемых в автомобиль-самосвал, определяется методом подбора, при последовательной подстановке паспортных емкостей кузовов Va и номинальной грузоподъемности qн автомобилей-самосвалов в выражениях:

и ,

где m-число ковшей, погружаемых в автомобиль, ед.;

Va-ёмкость кузова автомобиля, м3;

qн- грузоподъёмность автомобиля, т.

Полученное после вычислений по формулам число ковшей, загружаемых в автомобиль-самосвал, округляем до целого числа m и выбирается наименьшее из двух.

Статический коэффициент использования грузоподъемности автомобиля-самосвала определяется при их совместной работе с экскаваторами по выражению:

.

При перевозке сыпучих строительных материалов статический коэффициент использования грузоподъёмности автомобиля должен быть в пределах 0,9≤ γс≤1,1, что служит критерием правильности выбора модели автомобиля.

Пример расчета: автомобиль ГАЗ-САЗ-3512 (Vа = 2,37 м3, qн=1,4 т).

Экскаватор Э-1252 Б. Vк=1,5 м3.

Примем m=1, т.к. больше не поместится в кузов

Для остальных самосвалов проводим аналогичные расчеты, и результаты сводим в таблицу 4.

Таблица 4

Вывод: На основании табл.4 можно сделать вывод о том, что автомобили: ЗИЛ-ММЗ-4520, КамАЗ-6517, КрАЗ-6125С4 имеют максимальный коэффициент использования грузоподъемности при совместной работе с экскаваторами: Э-1252Б, ЭО-4225А, ЭО-33211. Дальнейшие расчеты будем вести для этих автомобилей. Окончательный вывод о том, какие сочетания наиболее эффективны ещё сделать нельзя, т.к. необходимо произвести расчёт по себестоимости транспортирования.

4.1 Расчёт потребного числа автомобилей самосвалов

Количество автомобилей-самосвалов Ах, необходимых для вывоза суточного объема навалочного груза определится по выражению:

,

где Qсут- объём производства груза в сутки, т.

.

роизводительность автомобиля-самосвала определяется следующим образом:

,

где - время простоя автомобиля самосвала под погрузкой и разгрузкой, ч;

- коэффициент использования пробега (=0,5);

- техническая скорость движения автомобиля – самосвала ( принимается в пределах от 20 до 30 км/ч).

Полученное значение Ах округляется до целого числа.

Длина ездки с грузом определяется выражением:

Время простоя под погрузку и разгрузку определяется по формуле:

tпр=(tожп +tожр+tнр +tп)/60,

где tпр- время простоя под погрузку и разгрузку, ч;

tожп – время ожидания в очереди под погрузку, мин. (tожп=1 мин);

tожр - время ожидания в очереди на загрузку, мин. (tожр=1 мин);

tнр – нормированное время простоя автомобиля под разгрузку, мин;

tп – время погрузки, мин.

Время погрузки определяется:

tп=(tЦП *m)/60.

Пример расчета для ЗИЛ-ММЗ-4520. Примем = 30 км/ч, =0,5, tнр=9 мин.

Экскаватор Э-1252 Б, Vк= 1,5 м3, tц=32 с.

tп= (6*32)/60=3,2 мин.

tпр=(1+1+9+3,2)/60=0,24 ч;

;

.

Для остальных самосвалов проводим аналогичные расчеты, и результаты сводим в таблицу 5.

Таблица 5

5. Уточнённый выбор погрузочных механизмов и подвижного состава по критерию минимум себестоимости перемещения груза

Себестоимость перемещения груза складывается из себестоимости погрузочных работ, транспортирования и разгрузочных работ. Для автомобилей-самосвалов себестоимость перемещения определяется как:

,

где ΣС – суммарная себестоимость перемещения, руб/ч;

Сn-себестоимость использования погрузочного механизма, руб/ч;

Сa-себестоимость использования автомобиля, руб/ч;

Mx – число погрузочных механизмов, ед.;

Ax – потребное число автомобилей, ед.;

Пример расчета для ЗИЛ-ММЗ-4520.

Себестоимость 1 н*ч автомобиля Са=500 руб/ч.

Экскаватор Э-1252Б.

Себестоимость 1 н*ч погрузчика Сп=500 руб/ч, количество экскаваторов Мх=1 ед. Потребное количество автомобилей Ах=24 ед.

Себестоимость погрузки:

С= Сп*Мх=500*1=500 руб/ч.

Себестоимость транспортирования:

С=Са*Ах=500*24=12000 руб/ч.

Суммарная себестоимость перемещения:

ΣС=500*1+500*24=12500 руб/ч.

Для других экскаваторов и автомобилей-самосвалов проводим аналогичные расчеты. Все результаты расчетов сводим в таблицу 6.

Таблица 6.

Вывод: после анализа результатов предыдущих расчетов можно сказать, что применение самосвала КрАЗ-6125С4 и экскаватора Э-1252Б является самым эффективным при расчете себестоимости перемещения груза.

6. Влияние технико-эксплуатационных показателей на производительность грузового автомобиля

Производительность автомобиля:

Влияние на производительность автомобиля изменения технической скорости.

Vт=32 км/ч

Vт=34 км/ч

Vт=36 км/ч

Vт=38 км/ч

Vт=40 км/ч

Влияние коэффициента использования пробега на производительность автомобиля.

β=0,52

β=0,54

β=0,56

β=0,58

β=0,6

Влияние коэффициента использования грузоподъёмности автомобиля на производительность автомобиля.

γс=0,98

γс=1,00

γс=1,02

γс=1,04

γс=1,06

Влияние изменения времени на погрузку-разгрузку на производительность автомобиля.

tпр=0,27

tпр=0,29

tпр=0,31

tпр=0,33

tпр=0,35

Все расчеты влияния на производительность значений технической скорости, использования коэффициента пробега, коэффициента использования грузоподъемности и времени на погрузку-разгрузку сведены в таблицу 7.

Таблица 7.

По полученным данным строим характеристический график:

График зависимости влияния технико-эксплуатационных показателей на производительность грузового автомобиля.

Вывод: На основании графика можно сделать вывод о том, что на производительность автомобиля в большей степени влияет техническая скорость Vт.

Таблица 8