Разработка и обоснование расчетных вариантов схемы доставки груза

 

По прямому водному варианту расстояние составляет 3064 км (с учетом УДП 1856,15 км). Данный вариант войдет в форму 1-к.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Варианты смешанного железнодорожно водного сообщения в таблице 4.

Таблица 4.

Вид сообщения	Протяжен-ность маршрута	Участок пробега	Маршрут проследования груза по участку (км)		Протяжен-ность с учетом УДП
Смешанное водно-железно-дорожное 1	Водный участок	Волгоград - Волгоградский шл.	19	р/з	6,65
		Волгоградский шл.-Саратов	368	р/з	128,8
		Саратов-Балаково шл.	158	р/з	55,3
		Балаково шл.-Самарский шл.	336	р/з	117,6
		Самарский шл.-Устье р. Камы	288	р/з	100,8
		Устье р. Камы-Чебоксарский шл.	197	груж.	118,2
		Чебоксарский шл.-Н. Новгород	279	груж.	167,4
		Шлюзы:
		Волгоградский шл.	2	р/з	20
		Саратовский шл.	1	р/з	10
		Самарский шл.	2	р/з	20
		Чебоксарский шл.	1	груж.	20
		Перевалка			150
	1645	Итого:			914,75
	ж/д участок	Н. Новгород-Ковров (153)	187	груж.	187
		Ковров-Владимир (154)	64	груж.	64
		Владимир-Орехово (155)	101	груж.	101
		Орехово-Бельково (205)	60	р/з	60
		Бельково-Александров (206)	19	р/з	19
		Александров-Дмитров (207)	90	р/з	90
		Дмитров-Поварово (190)	55	р/з	55
		Поварово-Лихославль (191)	211	р/з	211
		Лихославль-Бологое (192)	122	р/з	122
		Бологое-Окуловка (184)	70	р/з	70
		Окуловка-Чудово (182)	131	р/з	131
		Чудово-Санкт-Петербург (174)	119	р/з	119
	1229	Итого:			1229
	2874	Всего:			2143,75
Смешанное водно-железно-дорожное 2	Водный участок	Волгоград - Волгоградский шл.	19	р/з	6,65
		Волгоградский шл.-Саратов	368	р/з	128,8
		Саратов-Балаково шл.	158	р/з	55,3
		Балаково шл.-Самарский шл.	336	р/з	117,6
		Самарский шл.-Устье р. Камы	288	р/з	100,8
		Устье р. Камы-Чебоксарский шл.	197	груж.	118,2
		Чебоксарский шл.-Н. Новгород	279	груж.	167,4
		Н. Новгород-Городецкий шл.	51	груж.	30,6
		Городецкий шл.-Рыбинский шл.	433	груж.	259,8
		Рыбинский шл. - Череповец	126	груж.	75,6
		Шлюзы:
		Волгоградский шл.	2	р/з	20
		Саратовский шл.	1	р/з	10
		Самарский шл.	2	р/з	20
		Чебоксарский шл.	1	груж.	20
		Городецкий шл.	2	груж.	40
		Рыбинский шл.	1	груж.	20
		Перевалка			150
	2255	Итого:			1340,75
	ж/д участок	Череповец-Волховстрой (120)	275	груж.	275
		Волховстрой-Мга (121)	72	груж.	72
		Мга-Санкт-Петербург (122)	49	груж.	49
	396	Итого:			396
	2651	Всего:			1736,75

 

 

Из смешанных вариантов выгоднее оказался вариант с перегрузкой в Череповце, расстояние 2651 км (с учетом УДП 1736,75 км).

           Три оптимальных варианта доставки груза представлены в Форме 1-к.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Обоснование схемы водной перевозки и расчетных типов судов

1.3.1. Характеристика водных путей.

 

При доставке зерна в прямом водном сообщении судно с грузом сначала идет по р. Волге, затем по р.Вытегра, р.Свирь, р.Нева. В перевозке же в смешанном водно-железнодорожном сообщении задействована лишь р. Волга.

Волга - самая большая река Европы. Ее длина – 3690 км, падение – 255 м. На пути прохождения судна по Волге встречается один лимитирующий участок: Городец — Нижний Новгород  (22км). Волга – одна из крупнейших рек в Европе, протекающая через несколько климатических поясов. Начинается на Валдайской возвышенности и в верхнем течении проходит через цепь озер. Для улучшения судоходства на Волге построено 9 гидроузлов (Верхневолжский, Волгоградский, Саратовский, Самарский Верхнекамский, Чебоксарский, Городецкий, Рыбинский, Угличский) и она представляет собой каскад водохранилищ и зарегулированных свободных участков. Все гидроузлы обеспечены шлюзами с однотипными размерами шлюзовых камер: 290х30м, что позволяет обслуживать все виды судов. Высокая автоматизация шлюзов позволяет осуществлять процесс наполнения или опорожнения камер за 8-13мин. Однако из-за интенсивности движения имеют место простои судов в ожидании шлюзования.

От г.Тверь р. Волга входит в ЕГС. Гарантированная минимальная глубина судового хода 4 м, за исключением лимитирующих участков, где она равна 3,6 м. Гарантированная минимальная ширина судового хода на всем протяжении водного пути 80 м, наименьший радиус закругления 1000 м.

Волга имеет исключительно важное транспортное значение. На Волге речной транспорт активно взаимодействует с железнодорожным.

В 2010 году исполнилось 58 лет с того дня, когда в СССР была закончена грандиозная стройка Волго-Донского судоходного канала (глубина — не менее 3,5 м.), позволившего соединить внутренними водными путями пять морей - Балтийское, Белое, Каспийское, Азовское и Черное. 27 июля 1952 г. канал был торжественно открыт, что стало толчком для очередного этапа развития Волгограда. Волгоград стал портом пяти морей.

Средняя продолжительность навигации на Волго-Донском канале составляет 211 суток. Проходят за это время — до 5000 судов. Допускается движение судов грузоподъёмностью до 5 тыс. т. Пропускная способность канала оценивается в 16,5 млн т грузов в год. На канале действуют системы оперативной связи, навигационного ограждения судовых ходов.

Одним из главных транспортных узлов Юга России стал город Волгоград. Здесь сходятся водный, железнодорожный, автомобильный и воздушный пути. Расположение города в зоне международных транспортных коридоров «Север-Юг» и «Дунай-Волга», наличие на Волге наших 4-х портов: Камышинского, Волжского, Волгоградского грузового и пассажирского речного порта, делают Волгоград уникальным местом. Его связь с Приволжской железной дорогой и федеральными автомагистралями, выгодное географическое положение позволяют по водным артериям рек Волги, Дона и Камы осуществлять доставку грузов во все регионы России, ближнего и дальнего зарубежья.

Бассейн Северо-Запада. Его территория расположена в зоне таежных ландшафтов, в районе последнего оледенения со слабодренированной территорией с множеством озер с протоками и слабо сформированными долинами рек. На обширной площади открытой части Ладожского и Онежского озер развиваются высокие ветровые волны, поэтому условия судоходства приближаются к морским. Р.Свирь многоводна. Гидроузлы, построенные на ней значительно улучшили условия судоходства.

Волго-Балтийский водный путь соединяет Балтийское море с морями Северного Ледовитого океана и южными морями. На всем его протяжении гарантированная глубина 4 м. В бассейне Северо-запада ледовый период на всех озерах и реках довольно продолжителен. Физическая навигация в среднем длится 188 суток. Навигация в ледовых условиях обеспечивается ледоколами и ледокольными буксирами.

Отбор схемы водной перевозки и типов судов целесообразно начать с анализа судоходных условий в пути следования груза.

На всех участках пути следования обеспечивается глубина - 4 м, за исключением  участка: Городецкий шлюз–Н.Новгород, где обеспечивается глубина равная 3,6 м. Также необходимо проанализировать габаритные ограничения проходимых шлюзовых систем.

 

Таблица 5

Характеристика шлюзовых комплексов

 

Наименование шлюзовых комплексов	Число шлюзовых камер	Размеры камер, м
		длина	ширина	глубина
Волгоградский шл.	2	290	30	5,5
Саратовский шл.	1	290	30	5,5
Самарский шл.	2	290	30	5,5
Чебоксарский шл.	1	290	30	5,5
Городецкий шл.	2	290	30	5,5
Рыбинский шл.	1	290	30	5,5
Череповецкий шл.	1	264	18	4,3
Шлюзы ВБК	6	270	18	4,2
В. Свирский шл.	1	280	21,5	4,6
Н. Свирский шл.	1	200	21,5	6,9

 

     При выборе расчетных типов грузовых судов нужно учитывать лимитирующие размеры грузовых камер.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3.2 Выбор расчетных типов грузовых судов.

 

В соответствии с намеченным вариантом перевозки осуществляется подбор судов, в наибольшей мере соответствующих условиям перевозки и путевому режиму на водном маршруте следования.

При выборе судов необходимо учитывать:

• класс регистра. В моем случае должен быть «О», т.к.  судно проходит крупные водохранилища;
• соблюдение обязательного соотношения судоходной глубины и осадки судна:

h≥Tp+∆hз, где (h-глубина водного пути, Тр-осадка судна и ∆hз - запас воды под днищем). Запас воды под днищем должен быть не менее 20 см.

• ширина и длина выбираемого судна должны соответствовать условиям прохождения через судопропускные сооружения с учетом того, что нормы запаса ширины шлюзовых камер для камер шириной свыше 18 м = 2x0,5 м – для смешанного сообщения и для прямого водного запас = 2х0,4, ширина шлюзов равна 18 м..

 нормы запаса длины шлюзовых камер:

1. для шлюзов длиной свыше 210 м = 10 м. ( в смешанном сообщении);

2. для шлюзов длиной от 151 до 210 м. = 6,0 м. (в прямом сообщении).

Длина судна для первого варианта не должна превышать 280 м, а ширина 29 м.; для второго варианта – длина не превышает 141 м., ширина – 17,2 м.

Учитывая данные ограничения (а также коэффициент использования грузоподъемности 1) для перевозки зерна на водных участках пути следования из Волгограда в Санкт-Петербург были выбраны следующие самоходные грузовые суда:

1. В прямом водном сообщении 

1.1. Трюмный теплоход с люковыми  закрытиями ССП-2000 (по типу Волго-Балтийский), пр.613. Грузоподъемность 2000 т

1.2. Трюмный теплоход с люковым закрытием СО -2000 «VI пятилетка» пр 576, Грузоподъемность 2000т.

2. В смешанном сообщении на  водном участке пути

2.1. Трюмный теплоход с люковыми  закрытиями ССП-2000 (по типу Волго-Балтийский), пр.613; Баржа НСО(т)-1000-1500.

2.2. Толкач-буксир ТБР 440/600, пр. 1741А; Р33лтм. Баржа НСО(т)-1000-1500, пр. Р-137 (3 штуки).

1.3.3. Выбор расчетных типов буксиров-толкачей.

 

При выборе буксира-толкача, необходимо смотреть на мощность его двигателей. Выбор мощности двигателей буксиров-толкачей требует учета не только условий минимизации издержек перевозок, но и условий обеспечения безопасности судоходства, поскольку создаваемые СЭУ судов тяговые усилия являются важнейшим фактором управляемости. Для обеспечения управляемости в общем случае необходима несколько большая мощность главных двигателей в сравнении с уровнем, при котором достигаются наименьшие транспортные издержки. Выбирая буксир-толкач, необходимо примерное соблюдение соотношения между грузоподъемностью состава и мощностью буксира-толкача по условиям управляемости.

ΣQc:Nбт<8,0-9,0 т/кВт (6,0-6,6 т/лс)

Необходимо также проверить соотношение размеров по ширине и осадке несамоходных судов и буксиров-толкачей, т.к. оптимальные условия для работы движительно-рулевого комплекса толкачей обеспечиваются, если ширина и осадка толкача несколько меньше ширины и осадки  толкаемых несамоходных судов  (при толкании порожних барж это условие в отношении осадки в большинстве случаев не обеспечивается).

При выборе расчетных габаритов толкаемых составов необходимо учитывать:

- для свободных участков рек - условия расхождения составов при встречном их движении по участкам (с учетом необходимых запасов ширины между расходящимися составами); а также условия «вписываемости» составов в закруглении судоходных трасс;

-для шлюзованных участков рек и каналов - условия размещения судов в камере шлюзов с учетом необходимых запасов по ширине и длине.

Учитывая данные ограничения (а также коэффициент использования грузоподъемности ) для перевозки зерна из Волгограда в Санкт-Петербург был выбран при смешанном варианте на водном участке пути толкач-буксир ТБР 440/600, пр. 1741А;. и баржа НСО(т)-1000-1500, пр. Р-137 (3 штуки)

Выбранные суда приведены в Форме 2-к., по ним будут производиться расчеты экономических показателей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Расчеты издержек по перевозкам грузов на

 железнодорожных участках пути следования.

Задача расчета издержек железнодорожного транспорта в курсовой работе относится к вариантам, где железнодорожный транспорт выполняет перевозки на всем пути его следования, а также к вариантам смешанных сообщений с участием как железнодорожного, так и водного транспорта. В последнем случае железнодорожный транспорт выполняет перевозки от пункта отправления груза до пункта его передачи на водный транспорт или (и) от пункта приема груза с водного транспорта до пункта назначения.

Обязательным элементом издержек доставки грузов в прямых железнодорожных и смешанных железнодорожно-водных и водно-железнодорожных сообщениях являются издержки по продвижению по железнодорожным участкам пути следования и по операциям в начальном и конечном пунктах каждого железнодорожного маршрута. Общая величина издержек железнодорожной перевозки по каждому железнодорожному маршруту при этом может быть определена по формуле:

Иждi=ΣИжд двij+Иждн-кi

Иждi - средние    (удельные)    издержки    железнодорожной    перевозки    на рассматриваемом (i-том) маршруте (руб./т);