Понятие о транспорте. 7 страница

Основным классификационным признаком конвейера (транс­портера) является тип тягового и грузонесущего органов. Раз-; личают конвейеры с ленточным, цепным, канатным и другими, тяговыми органами и конвейеры без тягового органа (винтовые, инерционные, вибрационные, роликовые). По типу грузонесу­щего органа конвейеры могут быть ленточными, пластинчатыми, скребковыми, тележечными и др. Наиболее распространены лен­точные конвейеры с грузонесущей резиновой или стальной лен­той, движущейся со скоростью 1—7 м/с.

Специальные виды промышленного транспорта могут быть стационарными, передвижными и переносными, на магнитной подвеске, воздушной подушке, с волновым движителем и др. Транспортное средство с волновым движителем создано для пе­ревозки труб при комплексном освоении нефтяных газовых и других природных месторождений Западной Сибири и Крайнего Севера. В некоторых технологиях для подъема и транспортиров­ки крупногабаритного тяжеловесного груза на незначительные расстояния применяют специальные подъемно-транспортные устройства на воздушной подушке.

Широко используются монорельсовые подвесные дороги. Их конструкция проста и надежна, они требуют незначительных эксплуатационных затрат, но больших первоначальных капита­ловложений. Такие дороги в цехах монтируются на кронштей­нах и тягах, а на открытых участках — на эстакадах под навесом. Транспортный процесс и перегрузочные работы полностью меха­низированы.

При использовании трубопроводного гидравлического транс­порта исключаются перегрузочные работы, и транспортно-технологический процесс делается непрерывным. Общая длина трубо­проводного гидравлического транспорта России — более 2000 км. Этот вид транспорта отличается экологической чистотой, так как отсутствуют пылеобразование и потери грузов. Он позволяет про­кладывать трубопровод по кратчайшему расстоянию, полностью автоматизировать работы, а при подземной укладке экономить производственные площади, однако требует большого расхода во­ды и создает трудности по обезвоживанию груза для потребителя.

Трубопроводный пневмотранспорт с диаметром трубы 200— 1200 мм используется для перевозки контейнеров и вагонеток на расстояния от 10 до 30—50 км при стационарных пунктах погруз­ки-выгрузки. При объемах перевозки 1 млн т в год и расстояниях перевозки 25 км производительность его выше, чем конвейерного и канатноподвесного. Для движения груза в потоке воздуха ис­пользуются компрессор, воздуходувка и вентилятор или всасы­вающее устройство-вакуумнасос и вентилятор (при разгрузке).

При использовании канатно-подвесного транспорта груз раз­мещают в вагонетках. Преимущество этого вида транспорта за­ключается в том, что он не зависит от рельефа местности, так как строится на опорах; может преодолевать уклоны до 50%о, ма­ло зависит от атмосферных условий и имеет полную автоматиза­цию всего процесса транспортировки.

Лифты используются для транспортировки грузов, при боль­ших пассажиропотоках, например в метро вместо эскалаторов (опыт Западной Европы), а также в учреждениях, в гостиницах.

Промышленный транспорт должен развиваться в двух направ­лениях: во-первых, полностью удовлетворять условиям техноло­гического процесса предприятия и его уровню развития, во-вто­рых, соответствовать по своему техническому состоянию транс­порту общего пользования, с которым он взаимодействует. Тен­денции развития видов промышленного транспорта в основном совпадают с тенденциями развития аналогичных видов магист­рального транспорта. Так, для железнодорожного промышленно­го транспорта характерны следующие направления развития: уве­личение доли электрифицированных дорог, повышение грузо­подъемности транспортных средств, увеличение доли и расшире­ние номенклатуры специализированного парка вагонов, автома­тизация производственных процессов и т. д. Автоматизация тех­нологических процессов, как показал зарубежный и отечествен­ный опыт, уменьшает общее время транспортировки на 25%, по­вышает пропускную способность на 10—30%, а скорость движе­ния на 30—35%.

На локальной производственной территории удобно органи­зовать непрерывный сбор информации об интенсивности движе­ния, скорости для расчета режима движения, сводящего задерж­ки транспорта к минимуму.

В нашей стране и за рубежом широко внедряется система дистанционного управления подвижным составом, особенно на железнодорожном промышленном транспорте, чему способст­вуют привязка к колее и замкнутость территории. Такая система позволяет осуществлять перевозку без машиниста. Примером может служить карьер "Кэрол Майн" (Канада), где на 10-кило­метровой трассе осуществляется перевозка руды составом грузо­подъемностью 100 т (цикл движения имеет продолжительность около 80 мин).

Перспективна тенденция объединения железных дорог от­дельных предприятий, связанных общей технологией производ­ства готовой продукции или развозкой определенного груза, пре­жде всего угля, в единую систему без включения магистральных дорог, по примеру круговой железной дороги США. Прообраза­ми такой системы можно считать систему обслуживания комби­натом "Экибастузуголь", продукция которого перевозится по же­лезной дороге в кольцевых маршрутах 15 крупным электростан­циям; система "Ритм" на Московской и Юго-Восточной желез­ных дорогах при перевозке руды на Новолипецкий металлур­гический комбинат и др.

Для автомобильного промышленного транспорта необходима разработка большегрузных самосвалов, думперов и автокаров разнообразных конструкций, более широкое применение элек­тромобилей, а также широкая автоматизация транспортного про­цесса, особенно в карьерных перевозках.

Важным направлением является развитие транспорта непре­рывного действия, увеличение протяженности его линий, вне­дрение автоматизированных систем управления, а также повы­шение эффективности механизации перегрузочных работ, что влияет на оборот транспортных средств и показатели работы ма­гистральных видов транспорта.

Сложность развития и управления промышленным транспор­том заключается в различной ведомственной подчиненности дос­таточно раздробленных предприятий. Вместе с тем промышлен­ный транспорт находится в прямом контакте с начальными и ко­нечными участками магистрального транспорта, т. е. зарождение грузопотоков начинается с промышленного транспорта, например на магистральных железных дорогах с его участием осуществляет­ся более 90% отправлений и свыше 80% прибытия грузов. Поэто­му выработка согласованной технической, технологической и эко­номической политики взаимодействия промышленного и магист­рального транспорта является весьма важной задачей.

Сферы рационального использования различных видов промышленного транспорта

Сфера применения того или иного вида промышленного транспорта определяется прежде всего номенклатурой грузов, мощностью грузопотоков и дальностью перевозок. Так, уголь, железорудный концентрат, песок, щебень, песчано-гравийная смесь и другие массовые навалочные грузы могут перевозиться практически любыми видами промышленного транспорта; сы­рая руда, агломерат, мелкая сортировочная руда — конвейерным, канатно-подвесным и частично пневмотранспортом.

Железнодорожный и автомобильный транспорт применяются для перевозки всех родов грузов (они осуществляют до 80% всех внутрипроизводственных перевозок); пневмотранспорт использу­ется при перевозке бытовых отходов, песка, гравия и других на­сыпных грузов; гидравлический — при перевозке насыпных гру­зов, в том числе глины, угля, мела, фосфогипса и т. п.; моно­рельсовым подвесным транспортом перевозят длинномеры, тар­ные грузы (в бочках, ящиках, поддонах).

Основные массовые грузы на предприятиях многих отраслей промышленности перевозятся железнодорожным промышлен­ным транспортом. Выполняемый им объем перевозок в 3 раза превышает объем работы магистрального железнодорожного транспорта и в 6 раз — объем перегрузочных работ на всех видах транспорта общего пользования. Причем наибольшее значение он имеет на предприятиях черной металлургии (45% по объему и. 37,6% по грузообороту подъездных путей), в угольной промыш­ленности (22,8% по объему и 30,1% по грузообороту), в промыш­ленности Строительных материалов (соответственно 10,5 и 8,9%).

Промышленный транспорт некоторых отраслей, особенно черной металлургии и угольной промышленности, располагает разветвленной сетью подъездных железнодорожных путей, спе­циализированным подвижным составом (хопперы для кокса, думпкары, большегрузные платформы для крупногабаритных и тяжеловесных грузов и др.), устройствами комплексной механи­зации и автоматизации перегрузочных и складских работ, кото­рые способствуют понижению себестоимости перевозок и повы­шению производительности труда, а также дают возможность формировать кольцевые маршруты.

Автомобильный транспорт при сравнительно небольших объе­мах перевозок (20—25 млн т в год) используется в карьерах в каче­стве основного, а при больших объемах — в комбинации с други­ми видами транспорта, т. е. в смешанном сообщении. Доля авто­транспорта в перевозках грузов из карьеров нерудных ископаемых, Цветных металлов и горно-химического сырья составляет 85—90%; горной массы для черной металлургии — около 40%.

В карьерах применяется троллейвоз. Его скорость составляет 10-12 км/ч.

Трубопроводный пневмотранспорт применяют для транспорти­ровки твердых грузов в цилиндрических контейнерах или вагонет­ках под действием воздушной струи при наличии грузопотоков 0,1—5 млн т в год. Пневмотранспорт, перемещающий пылевидные или мелкой фракции грузы, требует создания аэросмеси, т. е. груз как бы перемешивается с воздухом, нагнетаемым компрессорами.

Гидравлический транспорт транспортирует грузы в виде водных смесей пульпы, что в свою очередь требует измельчения крупных фракций груза при отправке и удаления воды у грузополучателя. Процесс обезвоживания грузов происходит на специальном обору­довании, что несколько усложняет систему транспортировки.

Гидравлический транспорт широко применяется для непо­средственной связи нескольких предприятий, Например, между Норильским ГОК и местным металлургическим комбинатом пе­ревозка рудных концентратов осуществляется данным видом транспорта на расстояние 40 км; в системе Стойленской ГОК — Новолипецкий металлургический завод расстояние перевозки со­ставляет 230 км.

Трубопроводный промышленный транспорт широко исполь­зуется для транспортировки жидких грузов (спиртов, молока, нефтяных производных и т. п.) во многих отраслях.

Подвесные канатные дороги применяются в условиях сложно­го рельефа местности при объемах перевозок 2 млн т в год на расстояние 20—30 км. Их применяют также при раздельном рас­положении производственных территорий, разделенных, напри­мер, проезжей частью дорог общего пользования. Канатные до­роги широко используются в рудниках, в производстве стройма­териалов, в текстильной и других отраслях промышленности.

Применение конвейера бесспорно при потоке грузов 3—5 млн т в год на расстояние до 20 км. В производстве нерудных строи­тельных материалов по нему транспортируются грузы непосред­ственно от карьера до перерабатывающего производства или грузовой станции; на металлургических предприятиях конвейеры используются для доставки руды и другого сырья на аглофабрику, а затем в бункер доменного и сталеплавильного цехов и т. п.

Водные виды транспорта применяются в промышленном про­изводстве, расположенном на берегах рек, озер и морей, в част­ности, на бумагоделательных предприятиях.

Воздушный промышленный транспорт представлен в основном вертолетами и используется прежде всего как внешний, в частно­сти для снабжения производств, основа которых — сборочный конвейер. Например, в первые годы работы Волжского автомо­бильного завода отдел снабжения использовал несколько вертоле­тов, так как работа производственного конвейера была связана с 60 предприятиями-смежниками, в том числе зарубежными.

35. Скорость и сроки доставки грузов и пассажиров.

Эти показате­ли в определенной мере характеризуют качество транспортной Продукции.

Скорости и сроки доставки грузов и пассажиров существенно различаются по видам транспорта.

На железнодорожном транспорте скорость доставки грузов составляет 10—11 км/ч (230-250 км/сут) при средней участковой скорости поезда около 36 км/ч. Разница в скоростях объясняется длительными простоями вагонов в начальных и конечных пунк­тах, а также на технических и промежуточных станциях в пути следования. Особенно медленно продвигаются грузы, перевози­мые мелкими отправками — скорость их доставки составляет в среднем 4—5 км/ч, или 100—130 км/сут. Самая высокая скорость доставки характерна для маршрутных поездов (15 км/ч). В целом же средние сроки доставки грузов по железным дорогам меньше, чем на речном и морском транспорте, но больше, чем на автомо­бильном.

Средняя скорость доставки грузов на автомобильном транс­порте равна 15—17 км/ч близка к маршрутной по железной до­роге. Затраты времени на начально-конечные операции с авто­мобилями относительно невелики. При работе на междугород­ных рейсах скорость доставки грузов автомобильным транспор­том увеличивается в 2—3 раза (до 30—35 км/ч) по сравнению с внутригородскими перевозками (в среднем 20 км/ч).

Средняя скорость доставки грузов по рекам составляет 5—6 км/ч. Значительно быстрее доставляют грузы современные самоходные речные суда (со скоростью до 12—15 км/ч). Следует учитывать, что речной транспорт проходит, как правило, большие расстоя­ния без остановок и ограничений пропускной способности, поэтому часто сроки доставки на некоторых реках сравнимы с железнодорожным вариантом.

На морском транспорте средняя скорость доставки грузов со­ставляет 16—17 км/ч, в частности сухогрузами 13 км/ч, танкера­ми i 9 км/ч. Несмотря на длительные задержки морских судов в портах под грузовыми операциями, итоговые скорости доставки ими грузов почти в 1,5 раза выше, чем на железнодорожном транспорте.

Скорость перекачки нефтегрузов трубопроводным транспор­том в 2—3 раза меньше, чем перевозка по железной дороге, од­нако относительно низкая себестоимость и непрерывность пере­качки оправдывают необходимость развития этого вида транс­порта

Средние сроки доставки грузов

зонных документов и другие операции, не учитываемые на маги­стральном транспорте.

Средние скорости и сроки доставки, рассчитанные в соответ­ствии со средней дальностью перевозки грузов по видам транс­порта, представлены в табл. 9.4. Приведенные в таблице сроки доставки грузов рассчитаны в пределах "осредненных" сфер дей­ствия видов транспорта и не вполне сопоставимы. Для потреби­телей более важен показатель средней скорости доставки, кото­рый позволяет рассчитывать "свой" срок доставки груза на кон­кретном расстоянии перевозок.

Скорости перевозки пассажиров также существенно раз­личаются по видам транспорта. Наиболее высокая скорость на воздушном транспорте (в среднем 500 км/ч с учетом времени по­ездки в аэропорт и обратно). Сами современные воздушные лай­неры обеспечивают сверхзвуковую крейсерскую скорость полета до 2500 км/ч.

На железных дорогах средняя скорость движения поезда со­ставляет 55—60 км/ч. Предполагается, что на высокоскоростной магистрали Санкт-Петербург — Москва эта скорость будет рав­на 250—300 км/ч и по совокупности времени поездки пассажира "от дома до дома" будет близка к средней скорости на воздушном транспорте.

На междугородном автомобильном транспорте скорость по­ездки пассажиров составляет в среднем 40—50 км/ч, а по некото­рым автомагистралям автобусы-экспрессы доставляют пассажи­ров быстрее, чем поезда.

Скорость перемещения пассажиров на морских лайнерах со­ставляет в среднем 25—30 км/ч. Обычные речные суда имеют меньшую скорость (до 20 км/ч), суда на подводных крыльях. — до 50—60 км/ч.

При сравнении сроков доставки пассажиров по видам транс­порта их следует определять с учетом всего времени, необходи­мого пассажиру для перемещения "от дома до дома", т. е. с учетом времени поездки до магистрального транспорта и от него до места назначения. При таком расчете итоговое время поездки пассажиров по железной дороге или автотранспортом на средние расстояния часто меньше или равно времени перемещения на самолете.

Экономию от ускорения доставки пассажиров определяют по стоимости пассажиро-часа и общему сокращению времени по­ездки. Этот расчет может быть использован также для определе­ния стоимости компенсации пассажирам ущерба, нанесенного в результате задержек и опозданий транспорта в виде возврата им части стоимости билетов. Стоимость пассажиро-часа оценивают либо по доле валового внутреннего продукта, создаваемого од­ним работником в час, либо по среднегодовой заработной плате работника в час.

В условиях конкуренции между видами транспорта сокраще­ние времени доставки грузов и поездки пассажиров является од­ним из основных направлений повышения конкурентоспособно­сти транспортных услуг различных транспортных предприятий, фирм и компаний.

В рыночных условиях сроки доставки грузов и пассажиров при­обретают особое значение. Клиент, как правило, требует доставки определенных грузов «точно в срок», а пассажир стремится со кратить время поездки. Сроки доставки могут быть важнее сто­имости перевозки, а нарушение их чревато для грузовладельцев потерями материальных средств и положения на рынке. Как пра­вило, в рыночных отношениях требуется разумный компромисс¹ между стоимостью и срочностью доставки.

Сроки доставки связаны, прежде всего, с технической или расчетной скоростью, на которую ориентирован данный транс­порт. Срок доставки зависит от вида сообщения, технологий ра­боты транспорта, конструктивных особенностей транспортных средств, условий проведения транспортного процесса, в том чис­ле климатических и многих других факторов. Срок доставки ос­новывается на средней скорости движения и включает в себя время на подвоз-вывоз груза, погрузочно-разгрузочные работы, оформле­ние документов, остановки в пути по различным причинам и т. п.

Срок доставки груза — это время от отправки груза грузовла­дельцем (отправителем) до получения его грузополучателем.

Срок доставки пассажира — это время от выхода из места от­правки (дом, работа) до прибытия к пункту назначения.

36. Транспорт и окружающая среда

В городах транспорт является основным источником загряз­нения. Транспортные сооружения занимают до 7% территории, а в городах — до 20—30% (в центральных частях некоторых горо­дов — 40—50%), поэтому первой экологической проблемой явля­ется загрязнение земли. Одним из эффективных путей решения проблемы занятости территории города является использование подземного пространства, например для временных и постоян­ных стоянок транспорта, скоростного трамвая, автобусных мар­шрутов и т. д. При прокладке 1 км наземной шестиполосной ма­гистрали требуется 4,5—7 га территории, а при такой же подзем­ной — 0,1 га.

За рубежом (в частности, в Англии, Индонезии и Японии) все чаще практикуют подвесные дороги или дороги на насыпных по­лосах морской территории, либо на плавучих искусственных ост­ровах для разных видов транспорта. Однако вынос транспортных систем в тоннели, на эстакады увеличивает их стоимость в 4 раза и более.

Большой экологической проблемой можно считать нарушение гидросистемы почвы (природной циркуляции воды) при строи­тельстве транспортных сооружений, что наносит вред почве и са­мим сооружениям из-за большой разрушительной силы воды. Необходимо строительство дорогостоящих водоотводных уст­ройств.

Острой проблемой считается загрязнение почвы бензином, маслами, выхлопом твердых и жидких компонентов, солями, ис­пользуемыми для борьбы с обледенением дорог (на 1 км дороги в год разбрасывается до 3—4 т соли, а в неблагоприятные зимы до 100 т).

Второй экологической проблемой является загрязнение воды. Вода, используемая для технологических нужд на транспорте, на 95% становится непригодной для питья (бензин в 7 раз быстрее проникает в почву, чем вода). Водные виды транспорта загряз­няют водные бассейны балластными и промывочными водами (до 75—80% загрязнений), испарениями сырой нефти (до 3%) и бензина (2%) при их перевозке и промежуточном хранении. Од­на тонна нефти загрязняет до 10—12 км² поверхности воды, а нефтяные масла распространяются на расстояние более 300 км от источника загрязнения. Международная конвенция о граж­данской ответственности за ущерб от загрязнения нефтью стро­го определяет вещества, остатки которых могут быть сброшены только в приемные сооружения. По данным исследователей США, на водных судах образуется до 1,5 кг сухого мусора и до 2 кг пищевых отходов на человека против 0,04 и 0,27 кг для бе­реговых условий.

Третьей экологической проблемой является загрязнение атмо­сферы (91,3% загрязнений приходится на долю автомобильного транспорта; 3,7% — железнодорожного; 2,7% — морского; 0,9% — речного и 1,4% — воздушного транспорта).

Сравнение эмиссии вредных веществ, выделяемых автомоби­лями для России и Западной Европы представлено в табл. 4.

На 900 км пробега один автомобиль расходует столько же ки­слорода, сколько человек за год. По данным американских ис­следователей, от отравления смогом преждевременно умирает 50 тыс. чел. в год. В Швейцарии установлено, что люди, живу­щие вблизи автомагистрали с интенсивным движением, заболе­вают раком в 9 раз чаще, чем люди, живущие в 400 м от нее. Уве­личение интенсивности движения с 450 до 1000 автомобилей/ч в 4 раза увеличивает количество выхлопов, что требует изменения организации дорожного движения, вывода транзитного транс­порта за пределы города, снижения интенсивности движения в центральных частях городов.

Основными мероприятиями по уменьшению загрязнения воз­духа можно считать применение нейтрализаторов, на 70% уменьшающих количество вредных выбросов, совершенствование конструкции двигателей и системы зажигания, замену бензиновых6. спорт и окружающая среда двигателя и традиционных видов топлива. Использование электрического транспорта в городах значительно оздоровляет их ат­мосферу.

Таблица 4

Примечание. Без скобок приведены данные по России, в скобках — по странам За­падной Европы.

Рис. 4. Схема распространения уличного шума

Шумовое загрязнение считается относительно новой проблемой. Шум, наносящий вред здоровью людей, называют невиди­мым ядом. Шум, как и вибрация, электромагнитное и радиоак­тивное излучения, относят к физическому загрязнению. По ме­дицинским данным, уровень шума для сна и отдыха людей не должен превышать 30 дБА ночью и 35 дБА днем. Уровень шуми при простом разговоре достигает 60 дБА, шум реактивного дви­гателя — 160 дБА. Шум более 150 дБА дает необратимую потерю слуха, при шуме более 200 дБА может наступить смерть.

По зарубежным данным, 45% городского шума происходит от наземного транспорта. Схема распространения уличного шума представлена на рис. 4. Шумовые характеристики транспортных потоков, дБА, следующие: скоростные дороги — 87; магистраль­ные и общегородские улицы с непрерывным движением — 85; об­щегородские с регулируемым движением — 82; магистрали с грузовым движением — 84. Уровень шума от транспортного потока; интенсивностью до 100 тыс. ед./сут составляет 90—05 дБА.

Подземный метрополитен дает нулевой уровень шума для гopoда, скоростной трамвай 80—90 дБА; железнодорожный транспорт —• 100—110 дБА; транспорт на магнитной подвеске до 60 дБА.

Шумовое загрязнение является источником нервных расстройств, желудочных заболеваний, потерь слуха и других болез­ней. Уменьшению шума способствуют перенос транспорта поД1 землю, озеленение (снижает шум на 15—18 дБА), создание пpoтивошумных экранов и шумозащитных земляных валов, пример применение глушителей (снижается шум на 10—12 дБА у автомобиля с карбюраторным двигателем и на 20 дБА с дизельным двигате­лем), щумоизолирующие прокладки под путевыми сооружения­ми и т. п.

Примерные направления организации работ по защите окру­жающей среды городов от негативных последствий автомобили­зации следующие: в градостроительстве — оптимальное размеще­ние производства, транспортная планировка городов, планиров­ка жилых массивов и зданий; при организации перевозок и дви­жения — рациональная структура парка, оптимизация маршру­тов; в системе автомобиль—водитель—дорога — обучение рацио­нальным приемам движения, совершенствование конструкций и технического состояния автомобилей.

Необходимо применение ресурсосберегающих и безотходных технологий при ремонте, тем более что в нашей стране при при­нятой системе капитального ремонта требуется вдвое больше ма­териалов, чем за рубежом. Насущной необходимостью является развитие системы контроля, слежения и оценки изменения со­стояния окружающей среды под влиянием человеческой деятель­ности, т. е. широкое распространение системы мониторинга ок­ружающей среды.