Слайд 1МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«Санкт-Петербургский государственный экономический университет»
Организация перевозок
специфических
видов грузов
Кафедра «Автосервис»
Слайд 2Тема №2 Основы проектирования системы транспортировки
тяжеловесных грузов
ЛЕКЦИЯ № 3
ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
СИСТЕМЫ ТРАНСПОРТИРОВКИ
ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ГРУЗОВ
Время 2 часа
Слайд 3Учебные вопросы
1. Специфика создания материального потока при транспортировке крупногабаритных тяжеловесных
грузов
1.2. Моделирование транспортной сети для транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов
1.3. Логистический
подход к выбору транспортных средств и организации систем перегрузочных процессов для транспортировки крупногабаритных тяжеловесных грузов. опознавательные знаки
Слайд 4Учебный вопрос №1
СПЕЦИФИКА СОЗДАНИЯ МАТЕРИАЛЬНОГО ПОТОКА ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ
ГРУЗОВ
1.2. Моделирование транспортной сети для транспортировки крупногабаритных
тяжеловесных грузов
Слайд 5В соответствии с ГОСТ Р 51005—96 «Услуги транспортные. Грузовые перевозки»
качественной считается перевозка, отвечающая требованиям сохранности груза, своевременности согласно договоренности
с заказчиком, надежности, удовлетворения определенных потребностей заказчика и т.д. Как сказано ранее, в самой сущности этого стандарта заложена необходимость проектирования и реализации транспортного процесса таким образом, чтобы полностью удовлетворить потребителя транспортных услуг, что соответствует и целям логистики.
Транспортную систему характеризует совокупность элементов, связанных техническими, технологическими, территориальными и организационно-управленческими признаками с помощью материального потока, который необходимо направить в нужное место и в определенное время, и обмена информацией на всем пути для поддержания системы в равновесном состоянии, т.е. без сбойных ситуаций.
Слайд 6Нормально функционирующая транспортная система должна быть приспособлена к условиям эксплуатации
как по грузу и инфраструктуре транспорта (прежде всего, дорожной составляющей),
так и по ограничениям практики. Поэтому существуют особые требования при формировании и реализации маршрутов перевозки КТГ, неучет которых может привести к тяжелым последствиям.
Крупногабаритные тяжеловесные грузы в большей степени, чем другие грузы, должны отвечать повышенным требованиям, предъявляемым при проектировании систем транспортировки. Это связано с их габаритами и массой, невозможностью хранения в любых условиях и в пути следования, повышенной стоимостью, одноразовым заказом на перевозку, который часто предусматривает жестко ограниченные сроки доставки и т.д.
Слайд 7Большинство КТГ применяют в строительстве, и сроки их доставки обычно
связаны с критическим путем сетевого строительно-монтажного графика, т.е. с монтажом
первоочередных строительных элементов, без которых нельзя монтировать остальные. Поэтому несвоевременная доставка таких элементов самым неблагоприятным образом отражается на сроках и стоимости возводимых объектов.
В любой транспортной системе главной является задача маршрутизации. Обычный принцип формирования маршрутов транспортировки практически всей номенклатуры грузов, кроме рассматриваемой, состоит в поиске кратчайшего пути следования. Правда, в условиях рынка все чаще используют поиск кратчайшего времени транспортировки.
Слайд 8При составлении маршрутов перевозки КТГ главным является обеспечение безопасности для
дороги и ее искусственных сооружений. Этот момент является специфическим, поэтому
допуск к перевозке данной группы грузов осуществляют по разрешительной системе, т.е. оговаривают специальными документами (см. п. 2.2). Этими документами регламентируют основные показатели, значения которых важны. Для поддержания в нормальном состоянии дорожно-транспортной сети и инженерных сооружений на ней, а также особые условия провоза груза, состав организаций, участвующих в согласовании маршрута и надзоре над транспортным процессом.
Слайд 9Взаимодействие бинарной системы с дорогой и ее сооружениями сложно и
не всегда адекватно. Маршрут должен быть составлен таким образом, чтобы
уменьшить негативное воздействие на окружающую среду. Многократный провоз по дорожным сетям тяжелых грузов ведет к быстрому изнашиванию дорожных одежд и порче искусственных сооружений, даже при соблюдении особых правил перевозки этой специфической группы грузов.
Слайд 10Поскольку речь идет о возможности гарантированно безопасного проезда автомобиля-тяжеловоза с
грузом или без груза по сети определенных габаритов и с
ограничениями по массе, то правильнее осуществлять поиск рационального маршрута. Тем более, что далеко не все отрезки общей транспортной сети могут пропустить определенную бинарную систему «груз — транспортное средство» без ущерба для груза, дороги или ее искусственных сооружений. Поэтому маршрут для КТГ проектируют по физической возможности проезда, но при этом влияние отдельных факторов может оказаться лимитирующим и проезд окажется невозможным.
Слайд 11Общая транспортная сеть нашей страны не всегда пригодна для провоза
рассматриваемой группы грузов, но отказ потребителю в условиях рынка чреват
потерей заказчика и может обернуться тяжелыми последствиями для всех участников транспортного процесса. Надо помнить, что сегодня автомобильный транспорт имеет резерв провозных возможностей, что приводит к поиску работы на рынке, а в перевозках КТГ идет борьба за этот сегмент рынка транспортных услуг между несколькими крупными отечественными перевозчиками и экспедиторами и зарубежными, хорошо зарекомендовавшими себя в нашей стране.
В связи с указанной сложностью формирования маршрута составляют проект перевозки, в который закладывают выбор оптимальной транспортно-технологической схемы на основе альтернативных вариантов с учетом возникающих ситуаций, сочетаний видов транспорта (смешанное сообщение), технологий перевозочных и погрузочно-разгрузочных работ.
Слайд 12Каждая ситуация, складывающаяся при проектировании перевозки, требует детального анализа дорожной
сети, гарантирующей безопасность и экономическую целесообразность. Маршрут нужно формировать для
груза, габариты и масса которого предпочтительнее заказчику, и для транспортного средства, наиболее отвечающего требованиям транспортной организации. Такое сочетание, как показывает практика, не всегда возможно, поэтому применение логистики как метода детального расчета множества вариантов является необходимым и достаточным условием при формировании маршрутов такого специфического по габаритам и массе груза.
Маршруты с КТГ проходят в различных условиях эксплуатации одновременно с перевозкой других грузов и пассажиров, т.е. в общем транспортном потоке с его характеристиками и особенностями движения различных транспортных средств.
Слайд 13За период 1995—2008 гг. парк грузовых автомобилей в России составил
5,17 млн ед., легковых — 29,4 млн ед. при росте,
например, городских улиц, на 4,5%. Наличие тяжеловоза часто нарушает ритм общего процесса из-за пониженных скоростей, характерных для перевозки рассматриваемых грузов.
До 70% таких перевозок проходят на городских сетях, что сопряжено со многими трудностями из-за планировки городов, узких улиц и приоритетности пассажирского транспорта. Междугородные и международные перевозки проходят на внегородских дорогах, не имеющих зачастую альтернативных вариантов проезда. Отдельные участки междугородных дорог не всегда высокой категории характеризуются повышенной долей грузового движения и высокой интенсивностью.
Слайд 14Дислокация грузовладельцев предопределяет регион транспортировки, выбор вида сообщения и мест
перегрузочных работ (мест повышенного риска). Если, как сказано ранее, для
города характерны достаточная стабильность дислокации грузовладельцев (железнодорожные станции, речные и морские порты, промышленные предприятия) и разбросанная по территории меняющаяся дислокация строительных объектов (основных потребителей КТГ) с разовым или временным спросом, то в междугородном и международном сообщении ситуация иная.
Слайд 15При строительстве новых и реконструкции старых транспортных путей в транспортных
коридорах для международного сообщения, разрабатываемых в последние годы для интеграции
национальных сетей в общемировые, пытаются учитывать необходимость перевозки грузов с большими габаритами и массой. (Транспортный коридор — совокупность магистральных транспортных коммуникаций соответствующим обустройством различных видов транспорта, согласованно функционирующих в определенном направлении и отвечающих стандартам международного уровня). Примером может служить увеличение высоты подмостовых сооружений до 5,2 м на Московской кольцевой автодороге, транспортная сеть которой входит во 2-й и 9-й коридоры.
Слайд 16Все отмеченное выше отличает методику проектирования логистической системы транспортировки КТГ.
В такой системе необходимо на стадии проектных решений рассчитать и
экономически обосновать варианты для поиска приемлемого.
Сложность проектирования системы транспортировки состоит также и в том, что возникает необходимость согласования проекта с целым рядом организаций.
Особое место в проекте уделяют выбору мест погрузки-разгрузки и перегрузки на другой вид транспорта, так как часто из-за габаритов и массы груза требуется обустройство (вплоть до реконструкции) имеющихся перегрузочных площадок или строительство новых с другими параметрами.
На перегрузочные работы создается отдельный проект с технико-экономическими расчетами в зависимости от критерия, устраивающего заказчика по стоимости или времени, необходимому для переустройств.
Слайд 17Комплексный проект перевозки включает в себя отдельные разделы по обустройству
маршрута, производству перегрузочных работ, дооборудованию транспортного средства, разработке нестандартного оборудования
под данную конфигурацию груза и т.д. Разные разделы проекта разрабатывают специалисты разных ведомств, в результате чего требуются согласование проектных решений и утверждение их заказчиком и исполнителями.
При разработке проекта и осуществлении перевозки учитывают время для подготовки трассы и перегрузочных работ, получения разрешений на основе согласования с организациями, чьи объекты находятся на маршруте, а также с Государственной инспекцией по безопасности дорожного движения (ГИБДД). Поэтому заявку на перевозку необходимо подавать заранее.
Слайд 18Ситуация на дорожной сети с ее массогабаритными ограничениями и дорожными
знаками, устанавливаемыми ГИБДД в целях регулирования движения, приводит к необходимости
разработки двух вариантов транспортной сети: дневного и ночного. Транспортные сети с ограничениями дневного времени обладают более жесткими параметрами. В ночное время значение параметров может быть расширено, во-первых, из-за перерыва в движении городского пассажирского транспорта; во-вторых, из-за распространения действия некоторых дорожных знаков на определенные часы дневного времени; в-третьих, из-за возможности при сопровождении перевозок автомобилями ГИБДД временного (на момент провоза груза) изменения организации дорожного движения.
Слайд 19Так, практика показала, что при сопровождении автомобилями ГИБДД допускаются выезд
на встречную полосу, проезд на участке с односторонним движением в
обратном направлении, проезд под запрещающим знаком и т.п.
С учетом отмеченного последовательность проектирования логистической системы представлена на рис. 2.14.
Слайд 21Исходная информация по грузу и транспортному средству для построения системы
транспортировки согласно документам, регламентирующим перевозку КЛТ, поступает от клиента и
перевозчика в соответствующую дорожную организацию. Груз должен быть представлен полностью: наименование, массогабаритные ограничения, схема с указанием габаритов, расположения центра тяжести, особенностей. Полная информация должна быть и по транспортному средству с указанием количества осей, расстояний между ними, нагрузками и т.д. В заявке указывают также регион дислокации (месторасположение) грузовладельцев для поиска возможных вариантов их связи по транспортной сети.
Мультимодальное сообщение, как правило, дает экономически более выгодный вариант, но создает определенные проблемы при перегрузке на другой вид транспорта, особенно в случае, если невозможно применить интермодальную (т.е. бесперегрузочную) технологию.
Слайд 22Дорожная организация имеет полную информацию о габаритах и ограничениях по
любому участку транспортной сети, их состоянии, наличии постоянных или временных
ограничений, связанных, например, с ремонтом дорог или ее искусственных сооружений, с реорганизацией дорожного движения и т.д. Улицы городов имеют достаточно стабильную несущую способность дорожного полотна (дороги)—3-й категории). Прочность дороги и ее искусственного сооружения может меняться в зависимости от множества факторов, особенно неблагоприятны климатические и сезонные воздействия. Поэтому в отдельных случаях дорожные и мостовые лаборатории до проектирования и перед перевозкой должны проверять истинное положение дел на дороге и ее искусственных сооружениях для снятия негативных явлений. В неблагоприятные для дороги весенне-осенние периоды из-за неустойчивости дорожного основания вследствие поднятия уровня грунтовых вод ГИБДД запрещает провоз КТГ.
Слайд 23При невозможности провоза груза данных массогабаритных параметров по сетям с
дневными ограничениями формируют маршрут по ограничениям ночного времени.
Если заявленное для
перевозки транспортное средство не дало возможности проезда по любому варианту сети, то рассматривают ситуацию с подбором другого транспортного средства. Заявку подают заново. В отдельных случаях это дает возможность уменьшить осевые нагрузки или использовать платформы с регулируемой высотой и т.д. Как правило, замена происходит при уменьшении коэффициента использования грузоподъемности. В данных перевозках это допускается.
Слайд 24Если эта мера не обеспечивает полной надежности безопасного провоза для
груза, транспортной сети или жизнедеятельности региона перевозки, то рассматривают ситуацию
с трансформацией сети, т.е. изменением параметров участков сети.
Наиболее распространенными являются уширение дороги или радиуса поворота, упрочнение дорожного полотна с помощью стандартных железобетонных плит или металлических листов, а также реконструкция отдельных участков или строительство объездных дорог (на внегородских дорогах). Трансформация не только капиталоемкое, но и длительное мероприятие и зависит от возможностей и желания заказчика перевозки.
Если по различным причинам трансформировать сеть нельзя, то транспортная организация может предложить заказчику членение груза. Если это невозможно, то она вынуждена отказать клиенту в перевозке грузов предъявленных габаритов и массы.
Слайд 25Возникшие ситуации и их варианты на каждом шаге построения маршрута
анализируют, и, если проезд с грузом возможен, полученный маршрут оформляют
при согласовании его отдельных элементов с организациями, предприятия которых находятся на трассе маршрута. Согласование обязательно по ПДД и Инструкции. Это службы, например, контактно-кабельных и телефонных сетей; службы, отвечающие за эксплуатацию наземных и подземных сооружений и др. При оформлении пропуска для перевозки рассматриваемых грузов ГИБДД дает рекомендации по времени осуществления перевозок на основе информации об интенсивности и организации движения на данной сети.
Слайд 26Как видим, процесс формирования маршрута происходит по законам логистики, т.е.
с перебором ситуаций и их расчетом, и позволяет учесть основные
принципы логистики: безопасности, эффективности, общей ответственности, экономии ресурса потребителя, активной и пассивной безопасности.
Так как рыночные условия требуют транспортной системы, хорошо адптированной к реальным условиям, то в логистических системах, по зарубежному определению, требуется «поддержка науки». В связи с этим при проектировании транспортного процесса используют программы для расчета на ЭВМ рисковых, «узких» мест и выработки превентивных мер. Любой вид транспорта работает в стохастических условиях, т.е. всегда существует риск сбоя, а, следовательно, возможны убытки. Естественно, что наиболее рисковыми участками маршрута являются искусственные дорожные сооружения и, прежде всего, мостовые сооружения, железнодорожные переезды, путепроводы и др.
Слайд 27При массе бинарной системы более 80 т, согласно документам, расчет
безопасности провоза груза по мосту обязателен. Алгоритм расчета приведен на
рис. 2.15. При этом нужно иметь полную информацию о конструкции моста и бинарной системы, а также о состоянии моста (вводятся данные не только визуального обследования мостового сооружения, но и проведенного с помощью специального оборудования мостовых лабораторий).
Слайд 29Поэтому в городах существуют организации, занимающиеся эксплуатацией мостов и тоннелей.
В Москве, например, это государственное унитарное предприятие «Гормост», основной задачей
которого является сохранность мостов и тоннелей города как наиболее важной и значимой части транспортной сети.
Предприятие «Гормост» или другие организации города имеют программу расчета на ЭВМ безопасного маршрута перевозки рассматриваемого груза. Для сохранности мостового сооружения проезд по мосту рассматривают с учетом месторасположения транспортного средства — по середине моста, или со сдвигом вправо либо влево, или с определенным отступом от края и т.д.— для полной гарантии безопасности. При необходимости осуществляют накануне перевозки поверку состояния моста с помощью приборов мостовой лаборатории.
Слайд 30Не менее сложным местом на маршруте является железнодорожный переезд. Поэтому
ПДД специально оговаривают варианты его проезда.
В России, например, на железнодорожной
сети насчитывают около 15 тыс. переездов, т.е. среднее количество переездов на один километр пути — 7,7. Причем охраняемых переездов примерно 20%, с автоматическим шлагбаумом — 60%, с электроосвещением — около 90%. По данным Федеральной службы по надзору в сфере транспорта (Ространснадзор), на железнодорожных переездах ежегодно фиксируется несколько десятков тысяч нарушений. Из них примерно 30% — из-за неудовлетворительного состояния проезжей части, 20% — из-за отсутствия дорожных знаков и неисправности шлагбаумов, 7% — из-за ограничения видимости. Остальные нарушения связаны с недостаточной профессиональной подготовкой водителей, проезжающих на красный свет, объезжающих закрытый шлагбаум и т.п. Ежегодно на переездах совершается значительное количество ДТП, при которых погибают и получают ранения люди.
Слайд 31Проезд через железнодорожный переезд бинарной системы с КТГ требует тщательной
проверки и имеет несколько вариантов, обеспечивающих гарантированный проезд, что представлено
на Рис. 2.16.
В качестве примера, иллюстрирующего процесс проектирования и реализации перевозки КТГ, рассмотрим перевозку реактора гидрокрекинга 10-ДС-101. Оборудование изготовлено на заводе в Ленинградской области для предприятия «Пермьнефтеоргсинтез» г. Перми. Масса груза с ложементом1 875 т, масса АТС 203 т, полная масса транспортного средства с грузом 1078 т, длина 40,38 м, ширина 7,5 м, высота 6,8 м. Количество осей тяжеловоза 20, колес 160, нагрузка на ось 50,4 т, на колесо 6,74 т.
1 Ложемент (франц. togement) - опорное устройство для установки и закрепления на транспортном средстве машин, аппаратов, длинномерных грузов и т.п. Ложемент снабжен захватами или стяжками.
Логистическая схема транспортировки реактора представлена на рис. 2.17.
Слайд 35Анализ транспортных сетей показал возможность использования мультимодального водно-автомобильного сообщения (рис.).
Первоначально рассматривалась возможность применения интермодальной технологии, т.е. въезда автомобиля с
грузом на баржу-площадку, что исключало перегрузку. Однако высота мостов на реках региона перевозки не давала гарантии безопасности проезда.
Применяемый подвижной состав голландской фирмы — самоходное транспортное средство KAMAG (рис.) — позволил, тем не менее, упростить перегрузочные работы, используя метод «Ро-Ро». (Метод «Ро-Ро» — осуществление погрузки-разгрузки путем непосредственного въезда автомобиля с грузом на специализированное транспортное средство водного транспорта (суда Ро-Ро).
Слайд 38Баржа была оборудована специальными опорными стойками, на которые был положен
груз благодаря предварительно предельно поднятой для въезда на баржу, а
затем опущенной платформе с помощью гидравлической системы автомобиля. Автомобиль затем задним ходом, подняв максимально платформу, выехал на причал. KAMAG состоял из 9 модулей (см. п. 2.1.3), которые для экономии ресурса дорогостоящего автомобиля доставлялись отечественными автомобилями. Вообще в аналогичных ситуациях такие автомобили доставляют железной дорогой, которая требует подачи заявки на перевозку за месяц из-за особой технологии — только поездными отправками в одном направлении, по расписанию и т.д., но в данном случае время перевозки было лимитировано сроками доставки.
Слайд 39В качестве превентивных мер проводили: трансформацию сети, в том числе
искусственное повышение уровня рек Ижоры и Камы путем частичной запруды;
накопление в верховьях реки нескольких тысяч кубометров воды и сброс их в определенное время; многочасовой спуск воды из водохранилищ Камской ГЭС; смыв с помощью пожарной команды грязи на дороге; поднятие нескольких осей для увеличения нагрузок из-за буксировки колес на грязной дороге и др. Применение логистического подхода к перевозке дало значительную экономию при полной безопасности.
Слайд 40Другой характерный пример — перевозка проходческого щита из Германии в
центральную часть Москвы в водно-автомобильном сообщении для строительства ряда городских
тоннелей, в том числе в Лефортове, Строгине и др. Параметры груза: масса 2254,5 т, ширина 7 м, высота 4,1 м и длина 24,7 м. Для удобства щит был разделен на 62 элемента или 5 групп монтажных блоков (табл. 2.8).
Как видим, проведен детальный анализ груза для удобства и эффективности его перевозки. Специализированные транспортные средства (СТС) подбирали исходя из параметров груза: для 1—3-й группы использовали модульные прицепы-тяжеловозы «Николя», «Кометто» и ЧМЗАП, которые в пределах своего модельного ряда позволяют продольную стыковку с образованием единой платформы на 12, 14 и 18 осях. Гидравлическая подвеска этих СТС равномерно распределяет нагрузки по осям.
Слайд 43Рассматривали два варианта маршрутов, но в результате их анализа для
стандартных грузов использовали маршрут из Северного речного порта Москвы, на
котором было 13 мостов, 14 путепроводов, 8 пересечений линий городского транспорта и Карачаевский железнодорожный переезд. Поэтому более сложные грузы пришлось доставить сначала из Северного в Южный речной порт, перегрузив их на речные баржи, а затем от причала, выбранного из 11 возможных вариантов, через Шарикоподшипниковский путепровод к месту строительства. Перегрузку с водного на автомобильный транспорт осуществляли двумя кранами «Либхерр» грузоподъемностью 400 т. Тяжелые части щита перевозили ночью в сопровождении автомобилей ГИБДД к месту строительства Лефортовского тоннеля.
В качестве превентивных мер укрепили опоры указанного путепровода, сняли в 15 случаях контакты трамваев и троллейбусов, в особо узких местах трассы определили коридор прохода с помощью специального локатора (сонара).
Слайд 45Учебный вопрос №2
1.3. ЛОГИСТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ВЫБОРУ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ И
ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ГРУЗОВ. ОПОЗНАВАТЕЛЬНЫЕ
ЗНАКИ
Слайд 46Создание и выбор транспортного средства для рассматриваемой группы грузов усложнены
природой этих грузов. Разнообразие форм и размеров, часто единичные размеры
груза особенности спроса на него и т.п. не позволяют подходить к созданию транспортных средств для этих грузов традиционно. Общий принцип выбора определяется приспособленностью автомобиля к грузу, что характеризуется, прежде всего, грузоподъемностью, стремящейся к единице, использованием рабочего времени. Автомобиль должен находиться в движении для производства работы (особенность транспортной продукции). Из-за отсутствия прямой зависимости между массой и габаритами общий принцип не вполне может быть использован. В противном случае уменьшились бы производительность и время работы дорогостоящих автомобилей. При этом выбор транспортного средства для этой группы грузов определяет саму возможность их перевозки (см. 2.1.2).
Слайд 47Создание подвижного состава под тяжеловесный груз соответствующей массы чаще всего
лишен экономического смысла. Так, например, доля особо тяжелых грузов, как
указано в 2.1.1, невелика, а стоимость таких автомобилей очень значительна. Поэтому мировая автомобильная промышленность пошла по пути создания автомобилей-тяжеловозов в основном с кузовом-платформой, увеличение габаритов которой достигается продольными и поперечными рамами-вставками (рис. 2.20) при одной и той же грузоподъемности, и автомобилей-модулей от 25 до 180 т с возможностью последовательно-параллельного торцового и бокового соединения их благодаря чему можно создать тяжеловоз любой грузоподъемности и конфигурации по ширине и длине. Модульный принцип отличает высокий уровень унификации. Модуль может работать и как самостоятельное средство.
Слайд 49Платформы тяжеловозов производят повышенных весовых характеристик, многоосной конструкции, с изменяющейся
погрузочной высотой и другими конструктивными особенностями, что связано с особыми
условиями эксплуатации.
В качестве примера особого подхода к производству автомобилей для перевозки КЛТ можно рассмотреть автомобили-тяжеловозы завода по производству тяжелых прицепов в г. Челябинске (ЧМЗАП), на котором создан 150-тонный модуль (что позволяет соединять до шести единиц модулей и получать 900 т грузоподъемности), и 25-тонн модуль, созданный испанской фирмой Trabosa, оборудованный электронной техникой для лучшего управления, что позволяет перевить его в контейнере к месту эксплуатации по железной дороге и на обычных автомобилях для гарантии полной сохранности и экономии его моторесурса.
Слайд 54Применение электроники в конструкциях тяжеловозов позволяет им разворачиваться на месте,
двигаться в любом направлении, поворачивать налево и направо с внутренним
радиусом, равным нулю, или смещаться под углом до ±90°, поворачиваться вокруг своего геометрического центра и т.д.
Микропроцессорная техника дает возможность синхронизировать системы независимого рулевого управления (до 243 узлов подвески одновременно), определять полную массу, центр тяжести груза и т.д. Управление ведется с помощью бортовой ЭВМ.
Слайд 55Естественно, что общий принцип подбора транспортного средства под определенный груз
частично остается, что позволяет проводить поиск автомобиля по коэффициенту использования
грузоподъемности, стремящемуся к единице (общий принцип выбора транспортного средства под любой груз), или по соответствию габаритов. Автомобили-тяжеловозы конструируют со сложным профилем кузова, например, под строительную технику (краны, бульдозеры, скреперы и др.), объемы перевозок которой достаточно велики, а перевозка самоходом по дорогам запрещена (рис.). Кузов таких автомобилей — со ступенчатой рамой или с универсальной платформой и откидной аппарелью для въезда/выезда техники.
Слайд 57Сложность перевозок рассматриваемой группы грузов состоит в том, что наряду
с общими техническими требованиями, предъявляемыми к автомобилям-тяжеловозам как к классу
транспортных средств, каждый груз в конкретных условиях эксплуатации предъявляет дополнительные требования для гарантии его безопасной доставки. При этом условия эксплуатации транспортного средства налагают свои ограничения на конструкцию и эксплуатационные качества автомобиля.
Слайд 58Конструкции тяжеловозов, согласно теории эксплуатационных свойств, учитывают отдельные факторы. Например,
условия погрузочно-разгрузочных работ или дорожный просвет требуют наличия устройств для
изменения высоты платформы до ±(300—350) мм; при несущей способности корпуса груза применяют подкатные тележки; для безопасного проезда неровностей дорог используют разрезные мосты на автомобилях для стабилизации платформы в горизонтальном положении (рис. 2.22); для управления автомобилем в более сложных условиях применяют дистанционное управление колесами оператором или из кабины водителя; для синхронного поворота осей существуют гидравлические предохранительные системы; для варьирования грузоподъемности изменяют скорости движения.
Слайд 61Для гарантии безопасности и возможности использования кузова-платформы для грузов различной
конфигурации транспортные средства снабжают различными приспособлениями, или иначе — дополнительным
оборудованием. Например, при разнообразной форме грузов применяют ложемент, при перевозке судов — кильблок; при несушей способности корпуса груза — опорно-поворотное устройство на автомобиле; для облегчения погрузочно-разгрузочных работ — ложемент и промприставку; для повышения эффективности — грузораспределительную балку, раму-вставку и дышло.
Слайд 62В отдельных случаях применяют комбинацию из различного оборудования. Наиболее часто
применяют ложемент, который, как правило, изготавливает производитель груза. Ложемент снизу
обычно ровный для укладки на кузов-платформу, а сверху повторяет нижнюю форму груза, кроме того, он может быть снабжен захватами или стяжками для обеспечения устойчивости груза и одновременно для перегрузочных работ.
Одно и то же оборудование можно применять в прямом или мультимодальном сообщении, но при этом на разных видах транспорта может быть свое оборудование (табл. 2.10).
Слайд 64Отечественные автомобили имеют собственную массу примерно на 30% выше зарубежных,
допускаемые колесные нагрузки почти в 1,6 раза меньше, максимальная скорость
с грузом ниже до 3,3 раза, фехосные зарубежные тягачи в 3 раза мощнее отечественных, а допускаемая нагрузка на седло в 2,4 раза больше. Зарубежные четырехосные тягачи мощнее отечественных на 23%, имеют собственную массу на 10% меньше, а максимальное тяговое усилие в 2,5 раза больше, чем у лучшего отечественного тягача КЗКТ-7427.
Основными показателями транспортных средств, по которым во всех странах мира существуют строго нормированные ограничения, являются масса, нагрузки на одиночную ось и габариты. В связи с этим во всех странах осуществляют весовой и габаритный контроль (см 2.3.1).
Слайд 65Осевая нагрузка связана с массой, но практически при любой массе
можно распределить нагрузку до нормативной увеличением числа осей, естественно в
пределах экономической целесообразности. Масса транспортного средства связана с определяющими факторами условий эксплуатации, прежде всего с дорогой, искусственными сооружениями на ней и их ограничениями. Поэтому массу и грузоподъемность, связанные друг с другом, рассматривают как доминирующие показатели, что соответствует теории эксплуатационных свойств автомобиля.
Тяжелые грузы, как правило, перевозят в нашей стране на импортном подвижном составе. Такое положение приводит к уходу отечественного перевозчика из этого очень важного сегмента рынка автомобильных перевозок.
Слайд 66Для перевозки особо тяжелых грузов за рубежом созданы многоопорные самоходные
транспортеры, например автомобили германской фирмы KAMAG, имеющие самостоятельную силовую установку,
трансмиссию, ведущие колеса на отдельных либо на всех осях (см. рис. 2.19). Благодаря компактной компоновке, даже из множества модулей, такие транспортные средства обладают хорошей маневренностью, практически неограниченной грузоподъемностью, повышенными тяговыми характеристиками и рядом других достоинств. Недостаток на сегодня — высокая стоимость, значительно превышающая стоимость существующих отечественных тяжеловозов.
Слайд 67Для особых условий эксплуатации создают средства на воздушной подушке, что
уменьшает давление на дорогу, но грузоподъемность отечественных транспортных средств на
воздушной подушке не превышает 100 т; самоходные гусеничные транспортеры грузоподъемностью до 6 тыс. т при удельном давлении 0,25—0,35 МПа, что позволяет использовать их на грунтовых дорогах, зимниках или бездорожье (актуально для крупного строительства в особых регионах).
Слайд 68В качестве примера можно рассмотреть следующие перевозки с использованием особо
тяжелых транспортных средств. Голландская фирма Mammoet Transport BV осуществила перевозку
груза массой 4960 т на 25 самоходных специализированных транспортных средствах с микропроцессорами при общем числе колес 832 на 168 осях, из которых 128 были ведущими, остальные свободно катящимися для равномерного распределения нагрузки. Транспортные средства были не жестко связаны друг с другом для определения собственных значений параметров управления, таких как угол поворота колес, высота платформы и др. Общий компьютер обеспечивал расчет траектории движения по всей комбинации и синхронизировал действия каждого модуля.
Слайд 69При перевозке груза массой 120 т и габаритами 37,0x7,6x5,5 м
из г Нюрнберга в г. Регенсбург необходимо было проехать под
путепроводом, где дорожное полотно имело продольные и поперечные уклоны. Грузовую платформу периодически ставили в нужное положение с помощью гидравлических устройств, что обеспечило возможность безопасного проезда не только под путепроводом, но и лежащим под ним трубопроводом.
Слайд 70Вопросы выбора транспортного средства очень сложны для этой группы грузов,
так как от транспортного средства, его характеристик, приспособленности к данным
типоразмерам груза и условиям эксплуатации зависит не только сама возможность перевозки, но и безопасность окружающей среды. Поэтому такие показатели транспортного средства-тяжеловоза регламентируют целым рядом документов для поддержания в нормальном состоянии дорожного полотна и инженерных сооружений на дороге, т.е. требуют соблюдения условий эксплуатации.
Транспортное средство выбирают с учетом конкретных условий перевозки, так как влияние отдельных факторов и их сочетаний, незначащее для других перевозок, может стать в данном случае лимитирующим.
Слайд 71Согласно теории эксплуатационных свойств автомобиля, транспортное средство характеризуют совокупностью свойств,
наиболее соответствующих определенным условиям эксплуатации, — эксплуатационным качеством (ЭК):
Пр=f(S, x,
x(t)),
где Пр — приспособленность транспортного средства с эксплуатационными свойствами S= {S1, S2, …, Sn}, которые, в свою очередь, являются совокупностью параметров автомобиля Р={Р1, {Р2}, …, {Рn}, х и x(t) — факторы условий эксплуатации, соответственно постоянные x1, х2 ..., хn и изменяющиеся во времени x1(t), x2(t),.., xn(t).
Слайд 72При эксплуатации транспортного средства в постоянных условиях, для которых оно
спроектировано, свойство приспособленности к условиям эксплуатации проявляется в максимальных значениях
показателей транспортных средств, что говорит о полной их приспособленности. Но условия эксплуатации меняются, особенно при междугородных и международных перевозках, и это неоднозначно действует на различные модели транспортных средств. Поэтому возникает задача поиска оптимального транспортного средства не только по грузоподъемности и массе груза, но и с учетом условий, в которых будет протекать процесс перевозки. В этом случае необходим логистический подход к выбору транспортного средства, так как должен проводиться поиск адаптивного транспортного средства, т.е. наилучшим образом приспособленного к широкому диапазону изменений условий эксплуатации.
Слайд 73В МАДИ (ГТУ) была выполнена работа по выбору автомобилей-тяжеловозов под
разные грузы и условия эксплуатации. Грузы обрабатывали методом кластерного анализа
(см. 2.1.2). В связи с разнообразием и особенностями грузов они были сгруппированы к тому же с учетом разработанного коэффициента поверхностной плотности рг, характеризующего отношение массы груза к площади опорной поверхности (рг - от 0,25 до 8,34 т/м2 из-за отсутствия зависимостей между характеристиками груза). Установлено, что диапазон 0,25—1,5 т/м2 занимают длинномеры.
Слайд 74На технико-экономические показатели тяжеловозов влияют такие факторы, как
проходимость, обусловленная
рельефом местности (макро- и микропрофиль, включая уклоны, овраги и т.д.);
развитость
дорожных сетей;
физико-механические свойства грунтов;
строение грунтовой толщи на глубине.
Поэтому при выборе транспортного средства учитывали:
состав автопоезда и приспособленность прицепа-тяжеловоза к различной поверхностной плотности груза;
параметры сети — геометрию (минимальный радиус горизонтальных кривых, ширина проезжей части);
эквивалентную нагрузку, а главное — несущую способность дорожной одежды (конструкции дорожных одежд в части толщину слоев, модули упругости по слоям и некоторые характеристики, необходимые для проверочных расчетов на деформацию грунтового основания и асфальтобетонного слоя дорожной одежды).
Слайд 75Естественно, учитывали грузоподъемность, габариты, собственную массу транспортного средства, количество осей,
характеристики и стоимость тягача и прицепного состава. При логистическом подходе
важно, чтобы расчет проводился с учетом стоимостной оценки воздействия подвижного состава на уровень напряженно-деформированного состояния дорожной одежды, т.е. учитывался возможный ущерб, наносимый дороге. За перевозку тяжеловесных грузов взимают плату — дорожный сбор.
Полученная в результате расчетов структура парка транспортных средств позволяет для конкретных грузов и условий эксплуатации выбрать в оперативном режиме наиболее эффективную модель подвижного состава. Методика выбора транспортного средства для перевозки КТГ представлена на рис. 2.23.
Слайд 77Особую сложность представляет организация погрузочно-разгрузочных работ из-за разнообразия форм и
особенностей груза, его габаритов и массы, частого несоответствия имеющихся у
получателя мест перегрузки и перегрузочной техники. На производство перегрузочных работ разрабатывают специальный проект. Алгоритм подбора способа и механизма для погрузочно-разгрузочных работ при перевозке КТГ представлен на рис. 2.24.
Слайд 79Технологию перегрузочных работ, как показала практика, отличает многообразие, особенно при
смешанном (мультимодальном) сообщении.
Имеются три разновидности технологии перегрузки:
вертикальный подъем-опускание;
горизонтальное перемещение
без отрыва от поверхности (скольжение, перекатывание, перемещение на тележках);
комбинированный с отрывом от земли.
Слайд 80 Крановые средства (самоходные, стреловые, мостовые, козловые и др.) и
гидроподъемники более производительные, но и более дорогостоящие, часто требуют специальных
площадок или причалов (при водно-автомобильном сообщении). Грузоподъемность крана зависит от вылета стрелы, поэтому при работе особо большими или тяжелыми грузами используют несколько автомобильных кранов либо железнодорожные краны и краны водных видов транспорта, обладающие большей грузоподъемностью. В примере, приведенном в 2.1.2, использовали два крана «Либхер», каждый грузоподъемностью по 400 т. Но при вылете стрелы 18 м (требуемый вылет при перегрузке груза на причал с баржи) грузоподъемность составила 97 т.
Слайд 81Горизонтальное перемещение выполняют полиспастами, лебедками, тягачами и другими средствами. Это
дешевле, но более продолжительно и опасно. На практике применяют специально
разработанные системы, например ледяные или песчаные намывные площадки, на которые втаскивают груз; подкладывание шпальных клетей и многое другое. Находят применение интермодальные технологии, при которых автомобиль-тяжеловоз с грузом по аппарелям въезжает/выезжает на суда водного транспорта. Подобные технологии развивают в логистических транспортных системах в целях экономии времени на перегрузочных работах, уменьшения возможных потерь и сокращения стоимости перевозочного процесса.
Слайд 82Поскольку бинарную систему для перевозки КТГ отличают повышенные габариты и
(или) масса, то на таких транспортных средствах устанавливают соответствующие опознавательные
знаки:
«Автопоезд» — в виде трех фонарей оранжевого цвета, расположенных горизонтально на крыше кабины;
Слайд 83«Крупногабаритный груз» — в виде щитка размером 400x400 мм с
нанесенными по диагонали красными и белыми чередующимися полосами шириной 50
мм со световозвращаюшей поверхностью. Согласно ПДД, груз, выступающий за габариты транспортного средства спереди или сзади более чем на 1 м или сбоку более чем на 0,4 м от внешнего края габаритного огня, должен быть обозначен опознавательным знаком «Крупногабаритный груз», а в темное время суток и в условиях недостаточной видимости, кроме того, спереди фонарем или световозвращателем белого цвета, сзади — фонарем или световозвращателем красного цвета;
Слайд 84«Длинномерное транспортное средство» — в виде прямоугольника размером не менее
1200x200 мм желтого цвета с каймой красного цвета шириной 40
мм, имеющего световозвращающую поверхность,— сзади транспортных средств, длина которых с грузом или без груза более 20 м, и автопоездов с двумя и более прицепами. При невозможности размещения знака указанного размера допускают установку двух одинаковых знаков размеров не менее 600x200 мм симметрично оси транспортного средства.
Надо отметить отсутствие знака, соответствующего понятию «тяжеловес», т.е. повышенной массы груза.
Слайд 85При перевозке КТГ из-за его опасных габаритов и массы, согласно
ПДД, должен быть включен ближний свет фар, а в случаях,
предусмотренных другим пунктом ПДД, — проблесковый маячок оранжевого цвета. Может быть установлен знак «Ограничение скорости» — круг с широкой красной каймой (уменьшенное цветное изображение дорожного запрещающего знака «Ограничение максимальной скорости»). Согласно ПДД, водителю запрещено превышать скорость, указанную на опознавательном знаке «Ограничение скорости», установленном на транспортном средстве (разрешенную скорость записывают в разрешении).
Слайд 86С 2000 г. действуют ГОСТ Р 51253-99 «АТС. Цветографические схемы
размещения светоотражающей маркировки. Технические требования» и ГОСТ 41.104—99 «Единообразные предписания,
касающиеся специального утверждения светоотражающей маркировки для транспортных средств большой длины и грузоподъемности», предусматривающие контурную маркировку боковых и задних поверхностей транспортного средства светоотражающими покрытиями желтого и белого цвета шириной 50 мм. Коэффициент световозвращения покрытия очень высок — видно через сильное загрязнение бортов.
Этот документ вводят для автомобилей массой более 12 т, прицепов и полуприцепов более 3,5 т, а с 2002 г.— для прочих грузовых автомобилей массой более 3,5 т.
Слайд 89Применение за рубежом с 1998 г. аналогичного Правила № 104
ЕС «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения светоотражающей маркировки для транспортных
средств большой длины и грузоподъемности» дало очень хорошие результаты. Например, число ДТП в США уменьшилось на 21,2% в ночное время и на 16% в дневное; в Германии на 41% уменьшились столкновения с задней частью транспортного средства и на 37% — с боковой. Немаркированные транспортные средства в ночное время в 30 раз чаще попадают в ДТП, чем маркированные. Срок службы световозвращающей окантовки 3 года.
Слайд 90Для международного движения на автотранспортное средство обязательно должен быть установлен
отличительный знак — код страны, регистрационный номер, а при использовании
книжки МДП — знак «TIR». Опознавательные знаки автомобилей и прицепов должны включать в себя название или маркировку завода-изготовителя, на шасси или кузове автомобиля — заводской номер или серийный номер завода-изготовителя, на двигателе — заводской номер. Для прицепов указывают название или марку завода-изготовителя и заводской или серийный номер завода-изготовителя. Опознавательные знаки должны быть на видном месте.
Слайд 93TIR (фр. Transports International Routiers, «Международные дорожные перевозки») — система международных
автомобильных перевозок товаров, работающая на основе Таможенной конвенции о международной
перевозке грузов с применением книжки МДП. Система была основана 14 ноября 1975 года в Женеве для упрощения и согласованности административных формальностей при международных автоперевозках. Компании, специализирующиеся на международных грузоперевозках, и являющиеся участниками ассоциации, пользуются таможенными документами, называемыми книжками МДП (Carnet TIR), по которым разрешается пересекать границу без уплаты пошлин в пункте пропуска через государственную границу.
Слайд 94Международная конвенция МДП и созданная на её основе система были
приняты под эгидой Европейской экономической комиссии ООН. На сегодняшний день
система действует в 57 странах.
Данная международная транзитная таможенная система, предоставляющая максимальные возможности для перемещения через границы товаров:
в опечатанных грузовиках или контейнерах;
отправленные из таможни в одной стране в таможню другой страны;
без обязательных полных проверок, отнимающих много времени, на промежуточных границах;
в определённое время, предоставляемое таможенными властями, с требованиями безопасности и гарантиями.
Слайд 95Система перевозок TIR занимается не только таможенным транзитом по автодорогам,
но сочетает, по возможности, перевозки с другими видами транспорта (например,
железнодорожным, речным и даже морским транспортом), в то время как другая часть транспорта ездит лишь по дорогам.
Сейчас уполномочено более 40000 международных перевозчиков (соответствующими органами своих государств) для участия в системе TIR, и они ежегодно более 3,2 млн раз используют право ускоренного оформления таможенных документов.
В свете ожидаемого усиления мировой торговли, будущего расширения географических границ и предстоящего введения электронной системы TIR (так называемой «системы е-TIR»), предполагается, что система TIR станет по-настоящему глобальной транзитной таможенной системой.
Слайд 96Лекция окончена
Благодарю за внимание