2. Proiectarea sistemului de transport multimodal

2.1. Evaluarea şi analiza cererii de transport

În lucrarea de faţă este prezentată proiectarea unui sistem de transport multimodal auto - feroviar pe ruta Rm. Vâlcea - Napoli.

Volumul anual al mărfurilor este de 14 000 tone, stabilit prin contractul de transport. Tipul mărfii încărcate, coturi şi flanşe metalice pentru instalaţii industriale şi transport lichide, încărcate de la SC Vilmar SA. Marfa este transportată uniform, în condiţii constante.

Cantitatea de marfă transportată de un autotren este de 18,9 tone.

2.2. Determinarea necesarului mijloacelor de transport

Distanţa parcursă de un autotren pe ruta Rm. Vâlcea – Napoli – Rm. Vâlcea este de 4000 de km.

Pentru a afla viteza medie de transport este necesar să ştim: distanţa de la Rm. Vâlcea – Nădlac (dRm. Vâlcea – Nădlac = 414 km); distanţa de la Nădlac – Napoli (dNădlac – Napoli = 1586 km);

viteza comercială în România (vcRO =50 km/h);

viteza comercială internaţional (vcint =85 km/h).

Prin urmare viteza medie este:

vm= vcRO ∙dRm.Vâlcea-Nădlac + vc int ∙ dNădlac-Napoli

2000 =

50∙ 414+85 ∙15862000

=77,75 km/h

Se determină timpul în care autotrenul parcurge ruta Rm. Vâlcea – Napoli – Rm. Vâlcea:

4000 km : 77,75 km/h = 51,44 h ≈ 52 h

Conform art. 561, durata de conducere zilnică este de 9 ore, astfel determinăm zilele în care un şofer termina cursa:

51,44 ore : 9 ore/zi = 5,71 ≈ 6 [ zile ]⟹un singur şofer termină cursa în 6 zile

zanlucr. = zc - ( zNL + zSL + zC)

unde: ZC - numărul de zile calendaristice (365 zile); ZNL - numărul zile nelucrătoare (104 zile); ZSL - numărul zile sărbători legale (9 pe an, considerăm 6 zile);

ZC - zile concediu (20).

14

(1)

(2)

(3)

(4)

zanlucr = 365 - (104 + 6 + 20 ) = 235 [ zile ]

În continuare aflăm numărul de curse/an şi cantitatea de marfă transportată de un sigur autotren:

235 : 6 = 39,16 ≈ 39 [ curse/an ]

39 ∙ 18,9=737,1 [ t/an ]

Iar cantitatea zilnică transportată este:

14 000 : 235 = 59,57 ≈ 60 [ t/zi ]

Se determină câte curse/zi şi câte curse/an se efectuează:

60 : 18,9 = 3,17 ≈ 3 [ curse/zi ]

14 000 : 18,9 = 740 [ curse/an ]

Revizia tehnică a autotrenului se realizează la 25 000 km:

4 000 km ∙ 39 curse/zi = 156 000 [ km/an ]

156 000 km : 25 000 km /an = 6 [ RT/an ]

Se determină zilele lucrătoare/an şi curse/an având în vedere reviziile tehnice:

235 – 12 zile/RT = 223 [ zile/an ]

223 : 6 = 37 [ curse/an ]

Se determină parcul activ şi parcul inventar:

740 : 37 = 20 [ autotrenuri ] ⟹ Pa = 20 [ autotrenuri ]

Pi = 1,1 ∙ Pa ⟹ Pi = 1,1 ∙ 20 = 22 [ autotrenuri ]

15

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

2.3. Descrierea mijloacelor de transport rutier şi a celor de depozitare

În acest subcapitol se prezintă mijloacele de transport rutier şi cele de depozitare utilizate:

autotrenuri Iveco Stralis Active Space AS-L440S42T/FP LT (fig. 1); semiremorci Wielton tip NS 34 PT/40/ 45 cu şasiu extensibil (fig. 2) motostivuitor 5T CLARK Diesel (fig 3).

Fig. 1 Iveco Stralis Active Space AS-L440S42T/FP LT

Dimensiuni: ampatament X – 3650 mm; lungime maximă vehicul (K) – 6076 mm; lungime consolă spate (Y) – 1048 mm; diametru de bracare minim între borduri – 13250 mm; lăţime maximă* (E) – 2550 mm; ecartament faţă (C1) – 2051 mm; ecartament spate (C2) – 1818 mm; înălţime faţă superioară şasiu (T) – 843 mm; garda la sol minimă (L) – 155 mm; poziţie şa cuplare faţă de axa spate (G) - +520 mm; înălţime maximă (descărcat) (H) – 3649 mm; distanţa de la axa faţă la sfârşitul cabinei (D) – 940 mm.

16

(*) Exclusiv lămpile de semnalizare şi oglinzile laterale

Mase: masa totală autorizată - 18 000 kg; masa totală în autotren – 44 000 kg; masa maximă autorizată pe axa faţă – 6700 kg; masa maximă autorizată pe axa spate – 12 300 kg; masa proprie în ordine de mers – 7200 kg; sarcina maximă pe şaua de cuplare – 10 800 kg; masa maximă remorcabilă – 36 800 kg; capacitate rezervor de combustibil – 610 litri; capacitate rezervor AdBlue – 55 litri.

Masa proprie în ordine de mers are inclusă şi masa şoferului, plinurile de lichide, ulei şi combustibil.

Caracteristici: cilindree totală – 10 308 cm3; alezaj x cursă - 309 kw (420 CP) între 1600 ÷ 2100 rot/min.

Noxe: CO – 2,1 g/kWh; NOx – 5,00 g/kWh; HC – 0,66 g/kWh; PM – 0,1 g/kWh.

17

18

20

Fig. 2 Semiremorcă Wielton tip NS 34 PT/40/ 45 cu şasiu extensibil

19

Cadru: structura de otel de rezistenţă superioară

Şasiu: 3 axe cu frana pe disc SAF/BPW, greutate pe axa pana la 9000 kg suspensie pneumatică prima axă liftantă valvă pentru reglarea înălţimii semiremorcii, în funcţie de greutatea încărcăturii cui tractare de 2" set picioare susţinere semiremorca panouri parabiciclişti in conformitate cu normele ECE bară protecţie spate în conformitate cu ECE

Sistem frânare în conformitate cu ECE regulator de frânare automat ABS/EBS, in conformitate cu ADR

Suprastructura destinat transportului containerelor

1 x 20' - situat in spatele semiremorcii (poziţia 0)1 x 30' - situat in spatele semiremorcii (poziţia 1)2 x 20' - semiremorca cu şasiu extins (poziţia 1)1 x 40' flat - semiremorca cu şasiu extins (poziţia 1)1 x 40' tunel - semiremorca cu şasiu extins (poziţia 1)1 x 45' - semiremorca cu şasiu extins (poziţia 2)

mecanism de extindere a şasiului in partea din spate a semiremorcii platforma in partea din spate a semiremorcii 3 chingi fixare feribot pe fiecare parte

Jante şi anvelope jante de oţel, anvelope 385/65 R 22,5 7

20

Motostivuitor 5T CLARK Diesel

Fig. 3 Motostivuitor 5T CLARK Diesel

Marca: CLARK;Model: C 500Y;Motorizare: Deutz Diesel Yanmar;Sarcina nominală: 5 tone;Înălţime de ridicare: 3740 mm;Catarg: Duplex;Ridicare liberă: 1900 mm;Lungime /Lungime totală (fără furci): 3200 / 1450 mm;Înălţime (cu catargul coborât): 2580 mm;Lungime Furci: 1480 mm;Garda la sol: 100 mm.

21

2.4. Analiza sistemului de transport monomodal

Fig. 4 Traseul pe ruta Rm. Vâlcea – Napoli

Ruta: Rm. Vâlcea – Napoli

Lungimea traseului: 2000 kmTimpul total: 51,44 h ≈ 52 h

Tabelul 1. Descrierea traseului pe ruta Rm. Vâlcea – Napoli

Nr.crt. Tip drum Ruta km

1. E70 Rm. Vâlcea – Arad 414

2. Dn7/E68 Arad- Szeged 80

3. E73 Szeget - Budapest 270

4. M1/A1 Budapest- Maribor 300

5. A1 Maribor - Ljubljana 133

6. A1/E61/E70, A1/ E57 Ljubljana – Trieste 101

7. A13/E55 Trieste - Ferrara 200

8. A1/E45 Ferrara - Napoli 600

22

IT

SLOSLO

HU HU

RO L M Mi J V S D L M Mi J V S D L M Mi J V S D L M Mi J V S D

IT

SLOSLO

HUHU

RO L M Mi J V S D L M Mi J V S D L M Mi J V S D L M Mi J V S D

Fig. 5 Programul de transport rutier

Legendă:

- reprezintă perioadele de conducere ale şoferilor titulari; - reprezintă perioadele de conducere ale şoferilor de schimb.

23

2.5. Proiectarea sistemului de transport multimodal

Pe relaţia Rm. Vâlcea - Napoli se folosesc 2 terminale de transport Piteşti şi Napoli astfel încât transportul pe relaţia Rm. Vâlcea - Piteşti se face cu mijloace auto, pe distanţa Piteşti - Napoli transportul se face pe cale ferată, iar pe relaţia Napoli – SBV Idustrial Napoli cu mijloace auto.

Cantitatea de marfă transportată pe relaţia Rm. Vâlcea - Napoli este dată în tema de

proiectare este şi este QaE = 14 000 t/an, iar cantitatea de marfă transportată pe relaţia Piteşti şi

Napoli este QaS =13 000 t/an.

Viteza medie de transport auto este v ta = 45 km/h, iar pentru cale ferată v t

CF=70 km/h.

Fig.6 Distanţa totala de parcurs pe relaţia Rm. Vâlcea - Napoli

În relaţia (17) se calculează distanţa totală de parcurs pe relaţia Rm. Vâlcea – Napoli:

dA-B = dA-T1 + dT1-T2 +dT2-B = 62 + 1900 + 38=2000 km

─ Calculul volumului de transport zilnic

Cantitatea totală de marfă care se transportă zilnic pe distanţele Rm. Vâlcea - Napoli şi Napoli – Rm. Vâlcea va fi:

Qz = Qa ∙μT

zanlucr [ t/zi ],

unde: Qa - reprezintă cantitatea anuală de marfă; zan

lucr - reprezintă numărul de zile lucrătoare din an; μT - coeficientul de neuniformite total ; μs - coeficientul de neuniformite sezonier; μs= 1,2÷13 μL - coeficientul de neuniformite lunar; μL =1,001÷1,002 μz - coeficientul de neuniformite zilnic; μz=1,10÷1,15

μT = μs ∙μL ∙ μz = 1,2 ∙ 1,001 ∙ 1,10 = 1,32

zanlucr = 365 - (104 + 6 + 20 ) = 235 [ zile ]

Conform relaţiei (18) cantitatea zilnică transportată este: pe distanţa Rm. Vâlcea – Napoli:

24

(17)

(18)

(19)

(20)

QzE =

14 000∙1,32235

= 78,63 [ t/zi ]

pe distanţa Napoli – Rm. Vâlcea:

QzS =

13 000∙1,32235

= 73,02 [ t/zi ]

Tabelul 2 Reprezintă totalul cantităţii anuale şi zilniceDistanţa [km ] Cantitatea anuală Qan [ t ] Cantitatea zilnică Qz [ t ]

Rm. Vâlcea –Napoli (E) 14 000 78,63

Napoli – Rm. Vâlcea (S) 13 000 73,02

TOTAL 27 000 151,65

─ Calculul numărului de containere

Tabel 3 Principalele caracteristici ale containerelor

CategoriaDimensiuni exterioare Tara

[t ]

Greutate utila

[t]

Volumul util

[m3]

Greutatea

totala [t]L ( mm) l ( mm) h ( mm)

1A – 40’ 12 192 2 438 2 438 2.3 28.20 65 30.5

1B – 30’ 9 143 2 438 2 438 1.80 23.60 48 25.4

1C – 20’ 6 058 2 438 2 438 1.50 18.90 31 20.4

1D – 10’ 3 097 2 438 2 438 1.30 8.90 15 10.2

Fig. 7 Container 20’

25

Na/z = Qa ∙ μT

zalucr ∙q

= Qz

max

Gi ∙γ

unde : Na/z - reprezintă numărul necesar de autotrenuri zilnice; Qz

max - reprezintă cantitatea zilnică de marfă; Gi - greutatea utilă a autotrenului (Gi = 20 t);

γ - coeficientul de utilizare a capacităţii utile (q=Gi ∙ γ; γ E=0,7).

Pentru simplificarea calculelor vom considera ca avem acelaşi număr de containere atât pe relaţia Rm. Vâlcea - Napoli cât şi pe relaţia Napoli – Rm. Vâlcea. Pentru aceasta vom calcula

coeficientul de utilizare a capacităţii utile a transcontainerului pe relatia Napoli – Rm. Vâlceaγ S

astfel:

Na/zE = Na/z

S

Qzmax(E)

Gi ∙ γE

=Qz

max(S)

Gi ∙ γS

⇒78,6373,02

=γE

γS

⇒1,07=γE

γS

⇒ γS =0,71,07

⇒ γS =0,654

Conform relaţiei (21) numărul necesar de autotrenuri este:─ pe distanţa Rm. Vâlcea – Napoli:

Nc/z S =

78,6318,9∙0,7

= 5,94 ≈ 6 [ containere ]

─ pe distanţa Napoli – Rm. Vâlcea:

Nc/z E =

73,02 lul numa18,9∙0,654

= 5,90 ≈ 6 [ containere ]

Tabel 4 Caracteristici ale vagoanelor pentru transportul containerelor

Pentru

încărcarea containerelor se foloseşte vagonul tip Rgs.

─ Calculul numărului necesar de vagoane

26

(21)

(22)

(23)

(24)

Nr.

crt

Seria

Vagonu

lui

Nr.

osii

Dimensiuni

[mm]

Tara

[ t]

Cap.de

inc.[t]

Greut

atea

max[

Viteza

max.

[km/h]L l H

1 Kwm 2 10040 2800 1240 10 15 12.5 100

2 Rp 4 18300 2700 1270 26.4 40 66.4 100

3 Rmms 4 12800 3100 1200 25.1 56 81.1 100

4 Rgs 4 22000 2500 1265 23 57 80 100

N vag =Na/z

2 [ vagoane ]

unde : Nvag - numărul necesar de vagoane;

Nc/z - reprezintă numărul de containere zilnic (Nc/zS = N c/z

S = 6 containere);

2- numărul de containere încărcat pe vagon.Din relaţia (24) numărul necesar de vagoane este:

N vag =62

=3 [ vagoane ]

Tabel 5

Direcţie Qan[t] Qz[t] Nt [containere] Nvg [vg]A-B 14 000 78,63 6 3

B-A 13 000 73,02 6 3

Total 27 000 151,65 12 6

2.6. Descrierea mijloacelor de transport feroviar utilizate

În acest subcapitol sunt prezentate mijloacele de transport feroviar utilizate pentru transportul containerelor:

locomotiva Diesel Electrica  060 DA (fig. 8); vagon tip Rgs (fig. 9); macarale portal pe sine de rulare pentru containere (fig. 10);

motostivuitor cu furcă frontală (fig. 11).

Locomotiva Diesel Electrica  060 LDA

27

Fig. 8

Locomotiva Diesel Electrica 060 LDA

Caracteristici: viteză maximă - 120 km/h; putere – 2100 CP; greutate – 120 t; motoare electrice tracţiune – 6; instalatie electrică de încălzire tren 1500V-CA/350A; motor Diesel 12 cilindri 12 LDA 128, cu supraalimentare. 

Noxe: CO – 2,72 g/km; NOx – 0,97 g/km; HC – 0,97 g/km; PM – 0,14 g/km.

Vagon tip Rgs

28

Fig. 9Vagon tip Rgs

Tabel 6 Date tehnice ale vagonului tip RgsSeria Rs Rgs(1) Rgs(2)

Lungimea intre tampoane (mm) 20000 19900 19900

Ampatamentul vagonului (mm) 14600 14860 14860

Lungimea utila a planseului (mm) 18560 18560 18500

Latimea utila a planseului (mm) 2760 2740 2740

Inaltimea planseului de la sina (mm) 1265 1265 1265

Suprafata utila a planseului (m2) 51 51 51

Frina automataHik, KE -

GPKE-GP

KE-GP

Tara (t) 24 25 25

Capacitate de incarcare (t) 56 55 55

Raza minima a curbei linie curenta (mm) 150 150 150

Raza minima a curbei linie de garaj (mm)

35 35 35

Tip boghiu H, Y25 H Y25

Viteza maxima (km/h) 100 100 100

29

Macarale portal pe sine de rulare pentru containere

Fig. 10 Macarale portal pe sine de rulare pentru containere

Caracteristici: ─ mişcări simultane ca mod standard de lucru: ridicare sarcină, deplasare troliu şi

deplasare macara; ─ mod de operare pană la 65 tone (2 x 32.5 tone); ─ sistem complex de management al macaralei care permite înregistrarea datelor de

operare şi productivitate ale utilajului (VISUSCAN);─ fiabilitate ridicată, perioada medie de imobilizare anuală fiind de sub 0.5%;─ structura de otel stabilă, rigidă, rezistenţă la balans sau vibraţii.

30

Motostivuitor cu furcă frontală

Acest utilaj este necesar terminalului pentru a putea folosi şi capacitatea de depozitare maximă.

31

Fig. 11 Motostivuitor cu furcă frontală

Caracteristici: sarcina nominală – 36 tf; lungimea totală – 7.620 mm; lăţimea – 3.880 mm; înălţimea de ridicare – 8.000 mm; viteza de deplasare cu sarcină – 22 km/h; viteza de deplasare fără sarcină – 22 km/h; viteza de ridicare a sarcinii – 0,18 m/s; viteza de coborâre a sarcinii – 0,30 m/s; puterea motorului – 201 kw.

2.7. Proiectarea şi descrierea terminalului de transport rutier

Teminalul de transport rutier reprezintă locul unde sunt aşezate autotrenurile pentru a fi încărcate. Acestea sunt trase la marginea platformei de încărare 3 unde cu ajutorul utilajelor 2 este încărcată marfă.

Pentru ca acest serviciu să se realizeze în bune condiţii de lucru, terminalul trebuie să fie dotat cu toată aparatura şi utilajele necesare efectuării acestor operaţiuni.

32

Fig. 12 Terminalul de transport rutier

Legendă: 1 – depozit de marfă;

2 – utilaje pentru încărcat marfa; 3 – autotrenuri; 4 – platformă de încărcare a mărfii.

2.8. Proiectarea şi descrierea terminalului de transport feroviar

Terminalul transcontainer de la Bradu de Sus este amplasat în apropierea autostrăzii Piteşti – Bucureşti (A1), mai precis, în apropierea vămii Piteşti şi a Combinatului petrochimic Arpechim Piteşti.

33

Schema detaliată a terminalului de la Bradu de Sus:Fig. 13 Schema terminalului de la Bradu de Sus

Legendă:1 – Clădire administrativă terminal;2 – Birou de mişcare;

3 – Parcare angajaţi;4 – Peronul;5 – Spaţiu pentru depozitare mărfuri / containere;6 – Parcare pentru camioanele ce aşteaptă să încarce din terminal;7 – Spaţiu pentru depozitare containere;8 – Container de 40`;9 – Container de 20`;10 – Macara cu spreder telescopic folosită la manipularea containerelor;11 – Macara cu ramă de prindere folosită la manipularea containerelor;12 – Drum de acces auto;13 – Cale ferată;14 – Şină pe care se deplasează macaralele.

Suprafaţa de 21450 m2 de care dispune terminalul este în totalitate betonată cu o placă de beton de grosime de 0,15 m, capabilă să suporte încărcăturile ce rezultă din depozitarea a 3 containere de mare capacitate suprapuse.

Pentru asigurarea traficului containerizat în containere mari de 20' şi 40', terminalul de cale ferată actual are următoarea dotare tehnică:

2 transtainere pe cale ferată de rulare cu o putere de ridicare de 32 t, destinate operaţiunilor de încărcare-descărcare auto sau feroviar;

2 fire de cale ferată; 2 platforme de depozitare având 2000 m2 şi respectiv 1200 m2 cu o capacitate de

depozitare (fără suprapunere) de 64 containere de 40' şi respectiv 32 containere de 40';

34

un spaţiu de parcare camioane de 2450 m2.Momentan, din punct de vedere al depozitării, este activ numai spaţiul de depozitare de

1200 m2 aflat în raza transtainerului, paralel cu calea ferată, celălalt spaţiu putând fi utilizat în cazul în care se aduce în dotarea terminalului un mijloc de manipulare a containerelor (ex. un motostivuitor).

35

36