Выбор техники и организации технологических процессов в городском хозяйстве

Министерство  образования и  науки Российской Федерации 

Негосударственное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Институт  управления  и  бизнеса  им. Н.Д.Демидова» 
 
 

Кафедра экономики  
 
 
 

Выбор техники и организации  технологических процессов  
в городском хозяйстве
 

Методические  указания к курсовому проекту 

по дисциплине «Техника и технология отраслей городского хозяйства»

для студентов  всех форм обучения  
 
 

Специальность 080502/2 – Экономика и управление на предприятии городского хозяйства 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Тула  2011

 

 

Содержание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

I. Общие положения 

     Цель  курсового проекта по выбору техники  и организации технологических процессов в городском хозяйстве – закрепление и углубление знаний, полученных при изучении дисциплины «Техника и технология отраслей городского хозяйства».

     Курсовой  проект состоит из 2-х разделов: 1 – городской транспорт; 2 – санитарная очистка города. В результате выполнения курсового проекта студенты приобретают навыки обоснования вида транспорта на открываемом маршруте, построения рациональных маршрутов грузовых перевозок, обеспечивающих сокращение транспортных расходов, сравнения и выбора технологических схем сбора и вывоза твердых бытовых отходов с территории города.

     В процессе выполнения курсового проекта студенты знакомятся и используют для расчётов действующие нормативные документы, регламентирующие деятельность городского транспорта и санитарной очистки города. При нахождении оптимального плана порожних ездок студенты пользуются ПК и программой «Optimal».

     Курсовой  проект выполняется в соответствии с учебным планом вне аудиторских  занятий. Общая трудоёмкость выполнения проекта составляет 48 часов.

     Курсовой  проект выполняется под руководством преподавателя, который выдает индивидуальные задания, проводит консультации, проверяет и принимает защиту курсового проекта.

     Курсовой  проект выполняется в виде пояснительной  записки, которая должна содержать  титульный лист, задание на разработку курсового проекта, схемы, расчеты  и пояснения к ним, оглавление, список использованной литературы. Страницы пояснительной записки должны иметь сквозную нумерацию. Таблицы, схемы, рисунки должны быть также пронумерованы. 
 

 

II. Состав курсового  проекта 

     Часть 1. Городской транспорт

         1.1. Выбор вида городского пассажирского транспорта на вновь открываемый маршрут.

         1.2. Построение рациональных маршрутов грузовых перевозок (увязка ездок).

     Часть 2. Санитарная очистка городов.

         2.1.  Определение объемов накопления твердых бытовых отходов, потребного количества спецтехники и очередности объезда домовладений мусоровозами и контейнеровозами.

         2.2.  Сравнение технологических схем сбора и транспортировки твердых бытовых отходов к местам обезвреживания. 
 

III. Задания и методические  указания по выполнению  
курсового проекта
 

1. Городской транспорт

    1.1.  Выбор вида городского пассажирского транспорта на вновь  
            открываемый маршрут

     В городе для улучшения транспортного  обслуживания населения нового жилого района предусматривается открытие радиального маршрута, связывающего центр района с центром города.

     Проектируемый маршрут имеет следующую характеристику:

     Протяженность маршрута () – согласно варианта КП (табл.1.1) выбирается согласно порядковому номеру списка учебной группы.

Таблица 1.1 –  Протяжённость маршрута

№ пп , км № пп , км № пп , км
1 15 11 25 21 35
2 16 12 26 22 36
3 17 13 27 23 37
4 18 14 28 24 38
5 19 15 29 25 39
6 20 16 30 26 40
7 21 17 31 27 41
8 22 18 32 28 42
9 23 19 33 29 43
10 24 20 34 30 44
 
 

     2. Ожидаемый максимальный пассажирский поток в «час пик» – 25ХХ пасс. в одну сторону (последние две цифры дополнить последними двумя цифрами зачётной книжки)

     3. Нормативные показатели маршрута:

          1) среднесуточная продолжительность  работы транспортных средств на маршруте 12 ч.;

          3) среднее расстояние между остановками  – 525 м;

          4) среднее время на остановку  для посадки и высадки –  1 мин;

          5) среднее время простоя на  конечных пунктах – 10 мин.

     4. В качестве основы для выбора  экономически целесообразного вида  транспорта и транспортных средств предлагаются (табл. 1.2):

Таблица 1.2 –  Групповые варианты курсового проекта

Групповой вариант Варианты  выбора городского транспорта
Вариант I  
(трамвай типа)
Вариант II  
(троллейбус типа)
Вариант III  
(автобус типа)
А ЛМ-99 Тролза-5264 ЛиАЗ-5292
Б ЛВС-2005 Тролза-5265 ЛиАЗ-5293
В ЛМ-2008 ЛиАЗ ТР5280 МАЗ-103

Таблица 1.3 –  Характеристики городского транспорта

Вид городского  
транспорта
Мест  
для сидения,  
пасс.
Номинальная  
вместимость (4 чел/м2),

пасс.

Трамвай ЛМ-88 35 115
Трамвай ЛВС-2005 38 170
Трамвай ЛМ-2008 28 110
Троллейбус  Тролза-5264 26 103
Троллейбус  Тролза-5265 18 100
Троллейбус  ТР 5280 23 110
Автобус ЛиАЗ-5292 20 100
Автобус ЛиАЗ-5293 23 105
Автобус МАЗ-103 25 100
 

     5. Технико-эксплуатационные показатели по видам транспорта составляют:

     1) коэффициент выпуска подвижного  состава на линию

          - трамвай – 0,8;

          - троллейбус – 0,75;

          - автобус – 0,7;

     2) средняя эксплуатационная скорость  движения () на маршруте:

          - трамвай – 18 км/ч;

          - троллейбус – 20 км/ч;

          - автобус – 25 км/ч.

      Экономически эффективным считается  вариант, у которого приведенные затраты будут минимальными.

     Для расчёта экономической эффективности  следует определить по каждому варианту капитальные вложения, эксплуатационные расходы и приведенные затраты.

     Приведенные затраты определяются по формуле:

       ,                                          (1)

где С – годовые эксплуатационные расходы, тыс.руб.;

     Ен – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,16;

     K – капитальные вложения, тыс.руб.

     Основные  показатели вариантов проекта пассажирского  транспорта на маршруте сводятся в  таблицу (см. табл.1.4).

Таблица 1.4 – Основные показатели вариантов проекта пассажирского  
                        транспорта на маршруте

Показатели Трамвай типа ______ Троллейбус  типа ______ Автобус типа ______
Протяженность транспортной линии в однопутном исчислении (Lм, км)      
Коэффициент выпуска подвижного состава на линию (Kв, ед.)      
Нормативная вместимость вагона (машины), мест      
       
Потребное количество вагонов (машин) в движении (Вдв, ед.)      
Вагоны (машины) инвентарные, ед.      
Пробег  вагонов (машин) за год (L, км)      
Время оборота вагона (машины) на маршруте (tоб, ч)      

    Решение

     1. Потребное количество вагонов (машин) в движении (Вдв) на маршруте при известном пассажиропотоке в «час пик» может быть определено по формуле:

       ,                                    (2)

    где Пmax – ожидаемый максимальный пассажиропоток в «час пик», пасс.  
               в одну сторону;

     tоб – время оборота вагона (машины) на маршруте, ч;

     е – нормативная вместимость вагона (машины), мест.

     Нормативная вместимость вагона (машины), если не задана условием,  определяется количеством  мест для сидения плюс 4 чел. на кв.м свободной площади пола салона.

     Время оборота вагона (машины) на маршруте определяется по формуле:

,                                          (2.1)

где  tдв – время в движении вагона (машины) за оборот на маршруте, ч;

      tоп – время на остановки для посадки и высадки пассажиров за оборот, ч;

      nост – количество остановок, шт.;

      tкп – время простоя на конечных пунктах, ч.

     Время в движении вагона (машины) за оборот на маршруте определяется по формуле

,      (3)

где Lм – протяженность маршрута, км;

    Vэ – средняя скорость эксплуатации вагонов (машин) на маршруте,  
            км/ч.

     Время на остановки для посадки и  высадки пассажиров определяется по формуле

,

где t1оп – время одной остановки для посадки и высадки пассажиров, ч.

     Количество  остановок на маршруте определяется по формуле

,

где lост – среднее расстояние между остановками, км.

     2. Инвентарное количество вагонов (машин) определяется по формуле

,

где Kв – коэффициент выпуска подвижного состава, ед.

     3. Пробег вагонов (машин) на маршруте за год определяется по формуле:

,                                           (4)

где tср – среднесуточная продолжительность работы вагона (машины)

             на маршруте, ч;

     Vэ – средняя эксплуатационная скорость вагона (машины), км/ч.

     Рассчитанные  показатели вариантов проекта пассажирского  транспорта вносятся в табл. 1.4

     Расчёты капитальных вложений и ожидаемых эксплуатационных расходов по вариантам проекта пассажирского транспорта на маршруте сводятся в таблицы 1.5, 1,6.

     Необходимые данные о капитальных вложениях  и эксплуатационных расходах на единицу  измерения задаются преподавателем.

     Для определения эффективности вариантов  проекта пассажирского транспорта на маршруте на основании таблиц 1.5 и 1.6 составляется сводная таблица  1.7. 

Таблица 1.7– Основные показатели расчёта эффективности вариантов  
                        проекта пассажирского транспорта на маршруте

Показатель Трамвай

типа _____

Троллейбус  
типа ______
Автобус

типа ______

Капитальные вложения, K (тыс.руб.)      
Эксплуатационные расходы, C (тыс.руб. в год)      
Приведенные затраты, П (тыс.руб. в год)      
 

     По  наименьшей сумме приведенных затрат делается вывод о целесообразности использования конкретного вида транспорта на вновь открываемом маршруте. 
 
 
 
 
 

 

      

Таблица 1.5 –  Капитальные вложения в варианты проекта пассажирского транспорта на маршруте

Элементы капитальных вложений В расчете  на какую единицу измерения Трамвай Троллейбус Автобус
Количество  
единиц
На  единицу,  
тыс. руб.
Всего,  
тыс. руб.
Количество  
единиц
На  единицу,  
тыс. руб.
Всего,  
тыс. руб.
Количество  
единиц
На  единицу,  
тыс. руб.
Всего,  
тыс. руб.
Подвижной состав инвентарная  
единица
  500     300     350  
Депо  
(гараж)
инвентарная  
единица
  250     150     100  
Тяговые подстанции вагон (машин)  
в движении
  80     90      
Рельсовый путь (обособленное полотно) 1 км однопутной  
линии
  1500        
Контактная и кабельная сеть 1 км однопутной  
линии
  17     22      
Автозаправочные станции машина  
в движении
    1  
Итого      
 
 
 
 

Таблица 1.6 –  Ожидаемые эксплуатационные расходы  по вариантам проекта пассажирского транспорта  
                        на маршруте
 

Вид эксплуатационных расходов В расчёте  на какую единицу измерения Трамвай Троллейбус Автобус
Количество  единиц На  единицу

в год, тыс.руб.

Всего за год,

тыс. руб.

Количество  единиц На  единицу

в год, тыс.руб.

Всего за год,

тыс. руб.

Количество  единиц На  единицу

в год, тыс.руб.

Всего за год,

тыс. руб.

На  движение 10 тыс. вагоно-(машино)-км   19     21     26  
По депо (гаражу) инвентарная единица   4     3,6     2  
По  тяговым подстанциям вагон в движении   0,5     0,5      
На  содержание авто-заправочной станции машина в  движении           0,5  
На  содержание рельсового пути км однопутной линии   8          
На  содержание проезжей части улиц км полосы движения       1     1  
На  содерж. контакт-ной и кабельной  сети км однопутной линии   1,8     2,2      
Итого            

 

    1.2. Построение рациональных  маршрутов грузовых  перевозок  
           (увязка ездок)

     При выполнении заявок на грузовые перевозки  перевозчик (автотранспортное предприятие), как правило, осуществляет перевозки грузов по маятниковым маршрутам, что не обеспечивает улучшения использования транспортных средств (коэффициент использования пробега на таком маршруте составляет 0,5). При этом расчеты клиентов с перевозчиком за перевозку грузов могут производиться по различным тарифам (общим, покилометровым или почасовым), предусмотренным в договорах.

     При массовых перевозках однородных грузов, требующих использования однотипного подвижного состава и совпадающих во времени выполнения, у перевозчика появляется возможность повышения эффективности использования транспортных средств, что приводит к снижению себестоимости перевозок и росту прибыли (в дополнение к прибыли, заложенной в тарифах). Это достигается при выполнении объема перевозок в тоннах с наименьшим порожним пробегом. Получив с клиентов оплату за перевозку грузов по маятниковым маршрутам, перевозчик, сокращая порожние пробеги, добивается тем самым снижения себестоимости за счет снижения расходов, зависящих от пробега. При этом прибыль, заложенная в тарифах, возрастает на величину снижения себестоимости перевозок.

     Сокращение  порожних пробегов транспортных средств  при перевозках грузов достигается  на основе разработки и четкой реализации оптимального плана порожних ездок. При разработке такого плана используют метод решения транспортной задачи линейного программирования.

     Разработка  рациональных маршрутов грузовых перевозок  осуществляется в следующей последовательности:

     1. Отбор перевозчиком из всей совокупности заявок на грузовые перевозки заявок на перевозку однородных грузов, требующих использования однотипного транспортного средства и совпадающих во времени (рабочая смена).

     2. Выбор перевозчиком из совокупности имеющихся однотипных транспортных средств, соответствующих характеру перевозимых грузов, средств экономически целесообразных.

     3. Определение количества груженых ездок от отправителей грузов к получателям по маятниковым маршрутам.

     4. Нахождение оптимального плана порожних ездок.

     5. Построение рациональных маршрутов грузовых перевозок (увязка ездок) с обоснованием выбора первого пункта погрузки на кольцевых маршрутах.

     6. Сравнение 2-х вариантов грузовых перевозок:

     1 вариант – перевозка грузов только по маятниковым маршрутам;

     2 вариант – перевозка грузов по маршрутам, составленным с учетом реализации оптимального плана порожних ездок.

    Исходные  данные:

     1. Схема транспортной сети с размещением на ней перевозчика, отправителей и получателей грузов (выдается индивидуально каждому студенту руководителем курсового проектирования).

     2. Заявки на грузовые перевозки однородных грузов в течение рабочей смены (табл.5).

     3. Перевозчик располагает достаточным количеством автомобилей-самосвалов марки ________, грузоподъемностью _________ тонн и марки _________, грузоподъёмностью _________ тонн, с соответствующей себестоимостью 1 км пробега ______ руб. и _______ руб.

     4. Перевозка грузов автомобилями-самосвалами будет осуществляться при следующих технико-эксплуатационных показателях:

     - средняя техническая скорость – 25 км/ч;

     - время простоя автомобиля-самосвала под погрузкой-разгрузкой – 3 мин. на 1 т грузоподъемности;

     - коэффициент использования номинальной грузоподъемности автомобиля при перевозке грузов I класса – 1,0, II класса – 0,8, III класса – 0,6, IV класса – 0,5.

     5. Тарифы за перевозку грузов:

     а) общие (табл.6); б) покилометровые (табл.7); в) почасовые (табл.8).

     На  рис.1 приведен пример схемы транспортной сети с размещением на ней перевозчика, отправителей и получателей грузов, приведенных в табл.5. 
 
 
 

Таблица 4,а – Характеристики автомобилей-самосвалов

пп

Марка  
автомобиля
Грузоподъёмность,  
т
Себестоимость  
1 км пробега, руб.
1 Камаз-55102 7 6,40
2 Камаз-65111 14 7,20
3 Камаз-65115 15 6,44
4 Камаз-6520-029 20 7,30
5 Камаз-45143-112-15 10 6,50
6 Камаз-45141-011-10 9,5 6,50
7 Камаз-45143-013-62 10 6,50
       
8 Зил-105 5 5,00
9 Зил-ММЗ-45065 3,8 6,45
10 Зил-ММЗ-45065 3,8 6,44
11 Зил-ММЗ-45085 5,5 7,90
       
12 Урал-100 8 8,00
13 Урал-63685 20 8,00
14 Урал-45286 14,5 8,90
15 Урал-5557 10 6,80
16 Урал-55571 10 6,90
       
17 Маз-5516 20 8,40
18 Маз-5551-2120 10 5,70
19 Маз-5551-2120 10 7,14
       
20 КрАЗ-65055-042 18 7,75
21 КрАЗ-65032-070 19 9,63
22 КрАЗ-65032-042 15 8,75
23 КрАЗ-65032-064 20 9,00
24 КрАЗ-65032-060 15 9,20
25 КрАЗ-65032-056 20 8,83
26 КрАЗ-6510-030 13,5 8,75
27 КрАЗ-6505 16 10,00
28 КрАЗ-6510 13,5 9,60
29 КрАЗ-256 11,5 5,60
       
30 Газ-Саз-35071 4,1 3,50
31 Газ-Саз-3507 4,1 4,90
32 Газ-Саз-3507 4,1 5,60
33 Газ-Саз-3509 4,5 5,40
 
 
 

       
 

Таблица 5 – Заявки на грузовые перевозки однородных грузов  
                      в течение рабочей смены

Отправители груза Усл. обозн. Получатели груза Усл. обозн. Кол-во груза Класс груза Кол-во ездок
Угольный  склад,

Уголь, 170 т

 
А1
Котельная-1 Б1 60 т I  
Котельная-2 Б2 35 т I  
Котельная-3 Б3 75 т I  
Железнодорожная станция,

Щебень, 120 т,

Уголь, 30 т

 
А2
Завод железобетонных изделий Б4 120 т I  
Угольный  склад Б5 30 т I  
Мебельный комбинат,

Опилки, 40 т

 
А3
Тепличный комбинат  
Б6
 
40 т
 
IV
 
Завод «Металлист»,

Металлическая стружка, 100 т

 
А4
 
База  вторчермет
 
Б7
 
100 т
 
II
 
Строительный  объект,

Грунт, 40 т

 
А5
 
ЖЭО
 
Б8
 
40 т
 
I
 
Выбор техники и организации технологических процессов в городском хозяйстве