交通运输专业课程设计任务书铁路货场平面图设计运量的确定和货流形成.docx

铁路货场平面图设计

一、设计要求
1.课程设计应按照《铁路技术管理规程》、《铁路货运规程》和《铁路工程技术规程》的基本要求，以正确的设计思想，采用国内外的先进技术完成指定的课程设计任务；
2.对核心部分进行细致地调查研究与分析，提出合理的方案，并做必要的理论探讨；
3.设计应有说明书和必要的计算及图表；
4.由于设计中，很多数据处理的计算具有重复性，因此建议用编程的方法，计算有关数据；
5.最后用CAD绘制设计出的货场平面图。
二、设计背景
货运站是以办理货运作业为主的车站，而货场是铁路货运站的重要组成部分，是铁路运输服务社会的窗口。
铁路货场办理的货物种类繁多、作业性质复杂，一项作业可能需要多个部门来完成，铁路运输设备除机车、车辆外，其他固定设备（如贮藏设备、搬运设备、装卸设备等）都集中在货场内，因此，如何在市场经济条件下，合理布置货场，强化货场内各项作业的标准，保证货场内各项设备的数量与质量，提高货场作业能力，整顿货场货运作业秩序，确保经济效益，是目前我们急需解决的一个重要课题。
三、设计的原始资料
1.车站及其邻接区段路网示意图（附件一）；
2.车站货场平面图（附件二）；
3.车站按货物品类别、年度到发量、中转量、货车静载重和不均衡系数（附件三）；
4.车站主要货物品类别的流量与流向表（附件四）；
5.其他有关资料。
四、设计内容
1.问题的提出
以某货运站货场为背景，本着新建、改建或扩建的思想，简要分析该货运站货场目前的实际情况。
主要包括：
（1）该站的地理位置；
（2）枢纽内的位置；
（3）主要办理的货物种类；
（4）年到发量；
（5）货场的装卸；
（6）存贮设备等情况。
2.以货运有关规章及背景站的有关资料：
主要数据源包括：
（1）货物品类；
（2）货运量（到达量、发送量、中转量）；
以上述有关数据为依据，在全面掌握货场内各项作业系统的基础上，分析该货运站货场目前存在的主要问题与矛盾，从宏观上提出一种能保证货场作业质量的场地、装卸设备布置和使用方案，尽量提高货场的作业能力（要有一定的依据）。
具体内容有：
（1）铁路货场作业的性质及特点；
（2）根据目前铁路货场中，散堆装、成件包装、笨零、集装箱装卸作业的实际情况，用表格的形式列举出所有能装卸散堆装、成件包装、笨零、集装箱的机械，使用范围、优缺点及其注意事项；
（3）根据自己的学习，简要说明加强货场管理、提高货场作业能力、装卸作业实行机械化的必要性。
3.货场主要设备和装卸线数量和类型的计算与确定
以货物品类、货运量、到发量、中转量以及铁路货场内常用的装卸机械等有关资料为依据，在宏观分析的基础上，从微观的角度出发，通过一定的分析与计算，确定出有关设备与装卸线的数量与类型（要有一定的依据和计算过程）。
具体步骤为：
第一步：计算场库设备需要面积
根据铁路车站货场的作业特点，将该站所办理的货物种类，根据装卸线的作用与功能分类，然后根据货物性质和货运量分别计算场库设备需要面积。
第二步：计算装卸线的有效长度
根据货运量、货物种类、装卸机械类型和平均一次来车的需要，计算各条装卸线的长度。
第三步：计算确定装卸机械类型和数量
根据该货场办理货物的种类、性质与货运量，分析确定装卸机械的类型。根据所选装卸机械的工作性质（间断型、连续型），计算确定每一种装卸机械的数量。
第四步：货场平面的合理布置
根据该站所处的位置、办理货物的性质与种类、计算确定的装卸线长度与数量、装卸线的作用与功能、所选装卸机械类型以及有关货场平面图布置的原则，合理布置该货运站货场的平面图。
第五步：在图纸上绘制设计货场的平面图和纵断面图
（1）绘制该站货场平面图时，采用1：1000的比例；
（2）在图纸的下面采用1：500的比例绘制出该站货场纵断面图，。
五、设计总结
根据自己的学习和该次设计实际情况，对本次货运站货场设计进行相关的总结，具体内容有：
1.通过该次货运组织课程设计，自己对有关铁路货物运输组织整个作业过程的了解情况；
2.简单总结本次课程设计的体会，具体包括：
（1）如何确定各种参数；
（2）各种参数的取值对本次课程设计的影响；
（3）本次课程设计中存在的问题与不足，还有那些可以改进的地方。
（4）通过本次《铁路货场平面图设计》课程设计的进行，自己对铁路货场的认识。
3.了解货场新建、改建、扩建的原则；
4.本次课程设计中存在的问题与不足，还有那些有待改进的地方。
附件三：车站年度到、发量，中转量，货车静载重和不均衡系数表

货物品名
数量（万吨/年）
静载重（吨/车）
不均衡系数
发

送
工业机械
8
35
1.2
农业机械
4
40
1.2
成 药
2
36
1.2
百 货
2
35
1.3
化工产品
3
35
1.2
罐头食品
2
30
1.2
日用工业品
1
42
1.3
水果
4
35
1.2
普 零
4
25
1.4
笨 零
3
30
1.4
10 t箱
9
6.9(吨/箱)
1.3
20 tf、40 tf箱
5

1.3
到

达
煤
20
46
1.3
钢材
14
50
1.2
沙石
13
45
1.3
水泥
11
50
1.2
药材
5
35
1.4
棉花
10
30
1.4
粮食
9
45
1.4
盐
2
45
1.2
水果
4
35
1.2
普零
5
25
1.4
笨零
6
30
1.4
10t箱
8
6.9(吨/箱)
1.3
20tf、40 tf箱
7

1.3
中转
普零
12
24
1.4
笨零
10
30
1.4
设计步骤：
一．运量的确定和货流形成：
品名
年货运量Q
平均载重量q
波动系数a
工业机械（发）
80000
35
1.2
农业机械（发）
40000
40
1.2
笨零（发）
30000
30
1.4
钢材（到）
140000
50
1.2
苯零（到）
60000
30
1.4
钢筋（到）
40000
30
1.3
10t（发）
90000
27.6
1.3
20t（发）
70000
36.6
1.3
40t（发）
70000
27.5
1.3
10t（到）
60000
27.6
1.3
20t（到）
50000
36.6
1.3
40t（到）
70000
27.5
1.3
百货（发）
20000
35
1.3
罐头食品（发）
20000
30
1.2
日用工业品（发）
10000
42
1.3
药材（到）
50000
35
1.4
棉花（到）
100000
30
1.4
粮食（到）
90000
45
1.4
盐（到）
20000
45
1.2
煤（到）
200000
46
1.3
砂石（到）
130000
45
1.3
水泥（到）
110000
50
1.2
水果（发）
40000
35
1.2
水果（到）
40000
35
1.2
蔬菜（到）
40000
39
1.2
普零（发）
40000
25
1.4
普零（到）
50000
25
1.4
普零（中转）
120000
24
1.4
化工产品（发）
30000
35
1.2
炸药（到）
70000
34
1.3
分别根据性质，去向汇总：

到
发
中转
总计
备注
数量
17
12
1
30
坐车，过车及专用线装卸量
百分比
56.7%
40%
3.3%
100%
运量结构分析表：
项目
苯大件
散堆装
集装箱
成件包装
鲜活
零担
危险
数量
6
3
6
7
3
3
2
百分比
20%
10%
20%
23.3%
10%
10%
6.7%
二．货场作业特点：
货场日均运量及使用车种车数计算表：
发到别
品名
年货运量Q
平均载重量q
波动系数a
保管期t
K
n（车）
车种
所占比例
发送
工业机械
80000
35
1.2
2
1
8
N
29%
农业机械
40000
40
1.2
2
1
3
N
笨零
30000
30
1.4
2
1
4
N
10t
90000
27.6
1.3
2
1
11
P
20t
70000
36.6
1.3
2
1
7
P
40t
70000
27.5
1.3
2
1
9
P
百货
20000
35
1.3
2
1
2
P
罐头食品
20000
30
1.2
2
1
2
P
日用工业品
10000
42
1.3
2
1
1
P
水果
40000
35
1.2
2
1
4
B
普零
40000
25
1.4
2
1
6
P
化工产品
30000
35
1.2
2
1
3
P
到达
钢材
140000
50
1.2
4
1
9
N
62%
苯零
60000
30
1.4
4
1
8
N
钢筋
40000
30
1.3
3
1
5
N
10t
60000
27.6
1.3
3
1
8
P
20t
50000
36.6
1.3
3
1
5
P
40t
70000
27.5
1.3
3
1
9
P
药材
50000
35
1.4
3
1
6
P
棉花
100000
30
1.4
3
1
13
P
粮食
90000
45
1.4
3
1
8
P
盐
20000
45
1.2
3
1
2
P
煤
200000
46
1.3
3
1
16
P
砂石
130000
45
1.3
3
1
10
C
水泥
110000
50
1.2
3
1
7
P
水果
40000
35
1.2
3
1
4
P
蔬菜
40000
39
1.2
3
1
4
P
普零
50000
25
1.4
2
1
8
P
炸药
70000
34
1.3
3
1
7
P
中转
普零
120000
24
1.4
2
1
19
P
9%

总计
1980000
1053.4
38.8
78
30
208

100%

使用车种：
种类
N
C
P
B
比例
17.80%
4.80%
75.50%
1.90%

根据n=Q*a\（365*q）分品类分别计算各种货物的装卸车数：
品名
年货运量Q
平均载重量q
波动系数a
保管期t
K
计算车数
实际车数
工业机械
80000
35
1.2
2
1
7.51468
8
农业机械
40000
40
1.2
2
1
3.28767
3
笨零
30000
30
1.4
2
1
3.83562
4
10t
90000
27.6
1.3
2
1
11.6141
11
20t
70000
36.6
1.3
2
1
6.81189
7
40t
70000
27.5
1.3
2
1
9.066
9
百货
20000
35
1.3
2
1
2.03523
2
罐头食品
20000
30
1.2
2
1
2.19178
2
日用工业品
10000
42
1.3
2
1
0.84801
1
水果
40000
35
1.2
2
1
3.75734
4
普零
40000
25
1.4
2
1
6.13699
6
化工产品
30000
35
1.2
2
1
2.818
3
钢材
140000
50
1.2
4
1
9.20548
9
苯零
60000
30
1.4
4
1
7.67123
8
钢筋
40000
30
1.3
3
1
4.74886
5
10t
60000
27.6
1.3
3
1
7.7427
8
20t
50000
36.6
1.3
3
1
4.86563
5
40t
70000
27.5
1.3
3
1
9.066
9
药材
50000
35
1.4
3
1
5.47945
6
棉花
100000
30
1.4
3
1
12.7854
13
粮食
90000
45
1.4
3
1
7.67123
8
盐
20000
45
1.2
3
1
1.46119
2
煤
200000
46
1.3
3
1
15.4854
16
砂石
130000
45
1.3
3
1
10.2892
10
水泥
110000
50
1.2
3
1
7.23288
7
水果
40000
35
1.2
3
1
3.75734
4
蔬菜
40000
39
1.2
3
1
3.37197
4
普零
50000
25
1.4
2
1
7.67123
8
炸药
70000
34
1.3
3
1
7.3328
7
普零
120000
24
1.4
2
1
19.1781
19
总计
1980000
1053.4
38.8
78
30

三．货区：
1．根据该地的货物的种别，性质，把货区分为六个货区：笨大件区，散堆装区，集装箱区，鲜活区，成件包装区，零担区，危险区。具体如下：

货区
品名
年货运量Q
长大笨重区
工业机械（发）
80000
农业机械（发）
40000
笨零（发）
30000
钢材（到）
140000
苯零（到）
60000
钢筋（到）
40000
集装箱区
10t（发）
90000
20t（发）
70000
40t（发）
70000
10t（到）
60000
20t（到）
50000
40t（到）
70000
成件包装区
百货（发）
20000
罐头食品（发）
20000
日用工业品（发）
10000
药材（到）
50000
棉花（到）
100000
粮食（到）
90000
盐（到）
20000
散堆装区
煤（到）
200000
砂石（到）
130000
水泥（到）
110000
鲜活区
水果（发）
40000
水果（到）
40000
蔬菜（到）
40000
零担区
普零（发）
40000
普零（到）
50000
普零（中转）
120000
危险区
化工产品（发）
30000
炸药（到）
70000
2．货区，设区的原则：
1．货种别，性质，运量便于管理；
2．去送作业与装卸作业的协调；
3．提高货场作业的流水性和平行作业，节省“三时”（周时，停时，中时）；
4． 货场直达化，直装直卸创造条件；
5． 专运线的设置要合理；
6． 货场必须与该城市的规划紧密结合在一起。
四．装卸机械的选择与计算：
根据该货场办理货物的种类、性质与货运量，为了提高装卸作业效率，节省劳动力并减轻装卸工人的劳动强度，保证货物的运输安全，分析确定装卸机械的类型很为重要。
日用百货，食品，药品。五金等货物重量，大小，形状及包装都不相同应用成件包装货物装卸机械，采用叉车。集装箱和长大笨重货物采用龙门吊。散堆装货物采用链斗卸煤机装卸机械。
根据所选装卸机械的工作性质（间断型、连续型），计算确定每一种装卸机械的数量。
相关计算如下：
1.计算场库设备需要面积
根据铁路车站货场的作业特点，将该站所办理的货物种类，根据装卸线的作用与功能分类，然后根据货物性质和货运量分别计算场库设备需要面积。
F=Ｑ*a *t/(365*P)
其中Q------堆货场，货物站台，仓库或雨棚的年度货运量；
a-----货物发送，到达的运量波动系数；
t-----货物占用货位时间；
p-----单位面积堆货量；
2.计算装卸线的有效长度
平均一次送车需要的装卸优先长度。
L铁=Q* a *L/(365*q*c )
其中 L-----货车的平均长，一般取14米；
Q-----年货运量，吨；
a -----波动系数；
q -----货车平均静载重，吨/车；
c -----每昼夜取送车次数，取4；
3.存放货物需要的场库设备长度：
L货=F/d=Q*a*t/(365*pd)
其中P-----单位面积堆货量；
所以装卸线的有效长度f=max{L铁,L货}
货区
品名
年货运量Q
平均载重量q
波动系数a
保管期t
单位面积堆货量p
车辆平均长l
每昼夜送车次数c
货位宽d
该货物的f
货区∑F
L铁
∑L铁
L货
∑L货
L有效
长大笨重区
工业机械（发）
80000
35
1.2
2
1
14
4
39.08
526.03
6361.64
26.3
126.92
13.46
162.79
182
农业机械（发）
40000
40
1.2
2
1
14
4
39.08
263.01
11.51
6.73
笨零（发）
30000
30
1.4
2
0.4
14
4
39.08
575.34
13.42
14.72
钢材（到）
140000
50
1.2
4
1
14
4
39.08
1841.1
32.22
47.11
苯零（到）
60000
30
1.4
4
0.4
14
4
39.08
2301.4
26.85
58.89
钢筋（到）
40000
30
1.3
3
0.5
14
4
39.08
854.79
16.62
21.87
集装箱区
10t（发）
90000
28
1.3
2
0.3
14
4
39.08
2465.8
6301.37
40.65
96.222
63.1
161.24
196
20t（发）
70000
37
1.3
2
0.3
14
4
39.08
1917.8
23.84
49.07
40t（发）
70000
28
1.3
2
0.3
14
4
39.08
1917.8
31.73
49.07
10t（到）
60000
28
1.3
3
0.3
14
4
39.08
2465.8
7397.26
27.1
75.86
63.1
189.29
196
20t（到）
50000
37
1.3
3
0.3
14
4
39.08
2054.8
17.03
52.58
40t（到）
70000
28
1.3
3
0.3
14
4
39.08
2876.7
31.73
73.61
成件包装区
百货（发）
20000
35
1.3
2
0.5
14
4
36
284.93
6608.22
7.123
113.65
7.915
183.56
196
罐头食品（发）
20000
30
1.2
2
0.5
14
4
36
263.01
7.671
7.306
日用工业品（发）
10000
42
1.3
2
0.5
14
4
36
142.47
2.968
3.957
药材（到）
50000
35
1.4
3
0.5
14
4
36
1150.7
19.18
31.96
棉花（到）
100000
30
1.4
3
0.5
14
4
36
2301.4
44.75
63.93
粮食（到）
90000
45
1.4
3
0.5
14
4
36
2071.2
26.85
57.53
盐（到）
20000
45
1.2
3
0.5
14
4
36
394.52
5.114
10.96
散堆装区
煤（到）
200000
46
1.3
3
1
14
4
30.8
2137
4610.96
54.2
115.53
69.38
149.71
182
砂石（到）
130000
45
1.3
3
1
14
4
30.8
1389
36.01
45.1
水泥（到）
110000
50
1.2
3
1
14
4
30.8
1084.9
25.32
35.23
鲜活区
水果（发）
40000
35
1.2
2
0.5
14
4
12
526.03
2104.11
13.15
38.103
43.84
175.34
182
水果（到）
40000
35
1.2
3
0.5
14
4
12
789.04
13.15
65.75
蔬菜（到）
40000
39
1.2
3
0.5
14
4
12
789.04
11.8
65.75
零担区
普零（发）
40000
25
1.4
2
0.3
14
4
36
1227.4
6443.84
21.48
115.45
34.09
179
182
普零（到）
50000
25
1.4
2
0.3
14
4
36
1534.2
26.85
42.62
普零（中转）
120000
24
1.4
2
0.3
14
4
36
3682.2
67.12
102.3
危险区
化工产品（发）
30000
35
1.2
2
0.5
14
4
12
394.52
1890.41
9.863
35.528
32.88
157.53
168
炸药（到）
70000
34
1.3
3
0.5
14
4
12
1495.9
25.66
124.7

4．货场各装卸线的用途及长度
股道
L有效
用途
货1
196
成件包装区（发）（到）
货2
182
零担区
货3
182
长大笨重区
货4
196
集装箱区（发）
货5
196
集装箱区（到）
货6
182
散堆装区
货7
182
危险区
货8
182
鲜活区
5.货场平面的合理布置
根据该站所处的位置、办理货物的性质与种类、计算确定的装卸线长度与数量、装卸线的作用与功能、所选装卸机械类型以及有关货场平面图布置的原则，合理布置该货运站货场的平面图。
6. 采用1：1000和1： 500的比例用CAD绘制设计货场的平面图和纵断面图
五、设计总结
1. 各种参数的确定
（1） 根据各种货物的性质将它们放入不同的货区。
（2） 根据单个货物的货位宽度，进行合理的摆放，确定出仓库的宽度，并使之成为三的倍数。
（3） 通过前述公式计算F，LT，LH，取较大的L作为单个货物宽。规划好各个仓库的货物，将同一仓库的货物的装卸线相加，并使每条的装卸线大致相等且为14的整倍数，大约在140m---210m ，再选定货物与装卸线的配置形式。
2. 各种参数的取值对本次课程设计的影响
（1） 因为F的确定，仓库宽度的大小，直接决定装卸线的长度货物的归类情况也能影响到它。
（2） 货物与装卸线的布置形式和货区的作业量。
（3） 各种货物的分区状况和货物的去向，使得货物在各个货区的百分比也发生者变化。
3. 本次课程设计中存在的问题与不足
（1） 发送，中转，到达的货物存在着混装现象，这样不仅使得列车在次装卸线上时货物的发，中，到容易发生错误，而且增大作业量，所以应尽量发送，到达和中转的货物处于不同的仓库，从而大大减少作业环节。
（2） 通过设计我们可以间接了解到，尽头式的货场占 地少，但是只有一个取送端，走行距离长；而通过式走行短，占地多，投资大，我们在今后的设计中一定要考虑到这一点。
（3） 货物组织具有很强的技术性，我们在设计中必须因时，因地按实际情况处置，使得各项工作协调，从而设计出使货运组织省时，过程更优，作业量更小，经济效益更高，能力更大等最优的方案。
（4） 当采用多站式配置方式时，益使各个装卸线长度相当，一来装卸方便，二来从整体上提高美观效果。
4．学习体会：
通过该次货运组织课程设计，我对铁路货物运输组织整个作业过程已经有了更进一步的了解。货场是铁路办理货运作业的基本场所，为了安全，迅速，便利的办理货物的承运，保管，装卸和交付作业，在铁路货场内必须配备足够的场库，装卸机械，沛县和道路等设备，并且要保证各项货运设备在货场内的合理配置。
刚开始着手做的时候，觉得一盘散沙不知道从何处下手，通过同学之间的讨论和多次的不厌烦的看书，慢慢的觉得有了头绪。本次设计中，货物站台，仓库与装卸线的配置都采用一台一线配列形式，火场总重量为198 万吨。装卸线有效长度的确定有时遇到的一个问题，要么场地太浪费，要么图很不美观。我们的设计趋于理想化，把场地设想为无穷大，没有什么地形和面积的约束，运用于现实中肯定是从在问题的。
由于时间的关系，这次的货场平面图的设计还存在着很多的不足和缺点，有待以后继续学习和改进。