Скачать .docx  

Курсовая работа: Организация автомобильных перевозок

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.

Волгоград 2010


5

12

2

1

3

3

10


2

5

3

3

6

5

8

5

4

5

6

1

9

10

1

3

20

7

11

12

20

4

5

2

5

9

8

3

1

9

6

8

8

6

6

1


Рис. 1. Схема транспортной сети

Дано: Схема транспортной сети на рис.1

Таблица 1 – Объем производства грузов в грузообразующих пунктах

Шифр вершины грузообразующих пунктов

Наименование груза

Объем производства в год, тыс. т

Четный номер

Б

Б

7

Кирпич силикатный

225

20

Кирпич силикатный

225

13

Железобетонные изделия

350

2

Щебень

250

18

Щебень

200

11

Щебень

325

25

Песок

150

4

Песок

300

Таблица 2 – Объем потребления грузов в грузопоглощающих пунктах

Шифр вершины грузопоглощающих пунктов

Наименование груза

Объем потребления в год, тыс. т

Четный номер

Б

Б

2

Песок

200

18

Песок

100

7

Песок

150

24

Щебень

175

13

Щебень

275

5

Щебень

125

3

Щебень

200

17

Кирпич силикатный

150

11

Кирпич силикатный

300

22

Железобетонные изделия

200

4

Железобетонные изделия

150


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

11

17

7

15

16

20

10

15

Таблица 1.2

Песок

2

7

18

4

16

18

19

25

18

8

13

Таблица 1.3

Железобетонные изделия

4

22

13

30

15

Таблица 1.4

Щебень

3

5

13

24

2

6

8

22

12

11

29

19

1

12

18

17

7

11

5


2. Оптимизация грузопотоков

Составленные матрицы грузопотоков отдельно для каждого груза оптимизируем методом Фогеля.

Таблица 2.1

Силикатный кирпич

11

17

7

15

16

225

1

75

150

20

10

15

225

5

225

-

300

150

5

1

450

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

Таблица 2.2

Песок

2

7

18

4

16

18

19

300

2

200

-

100

25

18

8

13

150

5

-

150

-

200

150

100

2

10

6

450

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

Таблица 2.3

Железобетонные изделия

4

22

13

30

15

350

150

200

150

200

350

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

Таблица 2.4

Щебень

3

5

13

24

2

6

8

22

12

250

2

200

50

-

-

11

29

19

1

12

325

11

-

-

275

50

18

17

7

11

5

200

2

-

75

-

125

200

125

275

175

775

11

1

10

7

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

2

3

4

5

7

11

13

17

18

22

24

2

6

8

22

12

250

200

50

-

-

4

16

18

19

300

200

-

100

7

15

16

225

75

150

11

29

19

1

12

325

-

-

275

50

13

30

15

350

150

200

18

17

7

11

5

200

-

75

-

125

20

10

15

225

225

-

25

18

8

13

150

-

150

-

200

200

150

125

150

300

275

150

100

200

175

2025

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

Тип погрузочного механизма

Емкость ковша Vк, м3

Продолжитель

ность

рабочего

цикла tц , с

Техническая произво

дительность погрузчика

Wтп, т/ч

Эксплуата

ционная произво

дительность погрузчика

Wэп, т/ч

Количество экскаваторов Мх

Выбор погрузочного механизма

Э-652 Б

0,65

22

119,6591

83,76136

1,651596

Э-10011

1

32

126,5625

88,59375

1,561509

Э-1252 Б

1,5

32

189,8438

132,8906

1,041006

1

Э-2621 А

0,3

15

81

56,7

2,439858

ЭО- 3123

0,32

16

81

56,7

2,439858

ЭО- 4225А

0,6

23

105,6522

73,95652

1,870557

2

ЭО-5221

1,55

20

313,875

219,7125

0,629641

ЭО-5126

1,25

17

297,7941

208,4559

0,663641

ЭО-6123

1,6

20

324

226,8

0,609964

ЭО-33211

0,4

17

95,29412

66,70588

2,073879

2

ЕК-270

0,6

20

121,5

85,05

1,626572

ЕК-400

0,6

19

127,8947

89,52632

1,545243

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

Модель самосвала

Vа

qн

Модель экскаватора, объем его ковша, м3

Э-1252Б,

Vк =1,5 м3

ЭО-4225 А,

Vк =0,6 м3

ЭО-33211,

Vк =0,4 м3

γс

m, ед.

γс

m, ед.

γс

m, ед.

ГАЗ-САЗ-3512

2,37

1,4

1,205357

1

1,446429

3

1,285714

4

ЗИЛ-САЗ-1503

5

3

1,125

2

1,125

5

1,05

7

ЗИЛ-УАМЗ-4505

3,8

6,1

0,829918

3

0,995902

9

0,959016

13

ЗИЛ-ММЗ-4520

7

10,5

0,964286

6

0,964286

15

0,985714

23

КамАЗ-6517

11,3

14,5

1,047414

9

1,024138

22

1,024138

33

КамАЗ-55111

6,6

13

0,778846

6

0,778846

15

0,761538

22

КамАЗ-65115

8,5

15

0,9

8

0,855

19

0,87

29

КрАЗ-6125С4

9

14

0,964286

8

0,964286

20

0,964286

30

КрАЗ-65055

10,5

16

0,949219

9

0,970313

23

0,984375

35

МАЗ-5551

5,5

10

0,84375

5

0,8775

13

0,855

19

МАЗ-5516

10,5

20

0,84375

10

0,81

24

0,7875

35

«Урал-55571-10»

7,1

7

1,205357

5

1,060714

11

1,028571

16

«Вольво FM10»

12

22,5

0,825

11

0,81

27

0,8

40

ДАФ 85 CF

9,5

21,5

0,706395

9

0,690698

22

0,669767

32

ИВЕКО Евро

12

24,2

0,767045

11

0,753099

27

0,743802

40

Мерседес-Бенц

9,5

21

0,723214

9

0,707143

22

0,685714

32

МАН-26/33.364

9,3

21,7

0,699885

9

0,653226

21

0,642857

31

МАН-41.364

14

26,5

0,82783

13

0,815094

32

0,798113

47

Рено Керакс

9,5

17,239

0,880997

9

0,861419

22

0,835315

32

«Вольво А20С»

9,6

20

0,759375

9

0,7425

22

0,72

32

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

Модель самосвала

tнр,

мин

Модель экскаватора

ЭО-4225 А, tц =23 с

Э-1252 Б, tц =32 с

Э-2621 А, tц =15

tп, мин

tпр,

ч

,

т/ч

Ах ,

ед.

tп, мин

tпр,

ч

т/ч

Ах ,

ед.

tп, мин

tпр,

ч

т/ч

Ах ,

ед.

ЗИЛ-ММЗ-4520

9

3,2

0,24

5,8

24

5,75

0,28

5,7

25

6,5

0,29

5,8

24

КамАЗ-6517

9

4,8

0,26

8,6

16

8,4

0,32

8,1

17

9,35

0,34

8,04

18

КрАЗ-6125С4

9

4,3

0,25

7,7

18

7,7

0,31

7,4

19

8,5

0,325

7,4

19


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= Спх =500*1=500 руб/ч.

Себестоимость транспортирования:

С=Сах =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.

Модель самосвала

Модель экскаватора

Ед. изм.

Э-1252Б

ЭО-4225А

ЭО-33211

Себестоимость 1 н*ч погрузчика

Руб/ч

500

450

400

Число погрузочных механизмов

Ед.

1

2

2

Общая себестоимость погрузки

Руб/ч

400

900

800

ЗИЛ-УАМЗ-4505

Себестоимость 1 н*ч автомобиля

Руб/ч

500

500

500

Число автомобилей

Ед.

24

25

24

Общая себестоимость транспортирования

Руб/ч

12000

12500

12000

Суммарная себестоимость перемещения

Руб/ч

12500

13400

12800

ЗИЛ-ММЗ-4520

Себестоимость 1 н*ч автомобиля

Руб/ч

700

700

700

Число автомобилей

Ед.

16

17

18

Общая себестоимость транспортирования

Руб/ч

11200

11900

12600

Суммарная себестоимость перемещения

Руб/ч

11700

12800

13400

КрАЗ-65055

Себестоимость 1 н*ч автомобиля

Руб/ч

600

600

600

Число автомобилей

Ед.

18

19

19

Общая себестоимость транспортирования

Руб/ч

10800

11400

11400

Суммарная себестоимость перемещения

Руб/ч

11300

12300

12200

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.

Измеряемый параметр

γс

Vт,, км/ч

β

tпр , ч

Wа , т/ч

0,96

30

0,5

0,25

7,68

0,96

32

0,5

0,25

8,114717

0,96

34

0,5

0,25

8,541308

Vт,, км/ч

0,96

36

0,5

0,25

8,96

0,96

38

0,5

0,25

9,371009

0,96

40

0,5

0,25

9,774545

0,96

30

0,5

0,25

7,68

0,96

30

0,52

0,25

7,941818

β

0,96

30

0,54

0,25

8,200678

0,96

30

0,56

0,25

8,456629

0,96

30

0,58

0,25

8,709721

0,96

30

0,6

0,25

8,96

0,96

30

0,5

0,25

7,68

0,98

30

0,5

0,25

7,84

γс

1

30

0,5

0,25

8

1,02

30

0,5

0,25

8,16

1,04

30

0,5

0,25

8,32

1,06

30

0,5

0,25

8,48

0,96

30

0,5

0,25

7,68

tпр , ч

0,96

30

0,5

0,27

7,59322

0,96

30

0,5

0,29

7,50838

0,96

30

0,5

0,31

7,425414

0,96

30

0,5

0,33

7,344262

0,96

30

0,5

0,35

7,264865

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

Марка автомобиля

Показатели

Э-1252Б

ЭО-4225А

ЭО-33211

ЗИЛ-ММЗ-4520

Ах

24

25

24

γс

0,96

0,96

0,99

С

12500

13400

12800

КамАЗ-6517

Ах

16

17

18

γс

1,05

1,02

1,02

С

11700

12800

13400

КрАЗ-6125С4

Ах

18

19

19

γс

0,96

0,96

0,96

С

11300

12300

8900