Транспортные характеристики грузов
Основными факторами, влияющими на выбор типа подвижного состава и его параметры, являются вид груза и его транспортная характеристика. Транспортной характеристикой называют совокупность свойств груза, определяющую условия и технику его перевозки и хранения.
Транспортные характеристики грузов обусловливаются, прежде всего, их технологическими признаками и формой предъявления к перевозке (табл. 1.1), определяющими характер грузопотоков, внешнюю форму грузов, условия их перевозки, перегрузки, хранения и количественного учета. По технологическим признакам грузы разделяются на 3 категории (рис. 1.3):
- сухие (навалочные, насыпные, лесные, генеральные, волокнистые, скоропортящиеся, особорежимные);
- наливные (нефтегрузы, жиры, сжиженные газы и др.);
- живые и животного происхождения (рабочий скот, продукты животные, хищные животные, домашние животные).
К транспортным характеристикам отдельных грузов относятся:
гигроскопичность — свойство различных тел поглощать водяные пары (хлопок, корд, сахар);
влажность — состояние вещества, насыщенного до определенной степени гигроскопической влагой (зерновые культуры, уголь, строительные материалы, руды);
|
Рис.1.3. Технологические признаки грузов
слеживаемость — склонность вещества переходить в состояние монолитной массы (соль, руда, цемент):
самовозгорание — явление самопроизвольного повышения температуры вещества с последующим возгоранием доступной для воздуха массы (уголь, хлопок);
окислительные свойства грузов – способность легко отдавать кислород другим веществам. Примесь окислителей может вызвать возгорание горючих материалов и обеспечить их устойчивое горение без доступа воздуха;
взрывчатость — способность вещества взрываться в определенных условиях (химические грузы, бензин);
вредность — свойство вещества оказывать вредное воздействие на организм (известковая пыль, свинец, ртуть, фосфор);
хрупкость – свойство тел разрушаться при механическом воздействии (стекло, аппаратура, керамические изделия, шифер). Некоторые грузы могут приобретать свойство хрупкости при пониженной температуре, например, олово при температуре ниже – 15°С, резина -50 …- 45°С;
коррозийность – поверхностное разрушение твёрдых тел под воздействием физико-химических процессов в определённых условиях внешней среды;
абразивность – способность груза истирать соприкасающиеся с ним поверхности тары, подвижного состава, погрузочно-разгрузочных механизмов и сооружений. Абразивность зависит от твердости частиц груза: грузы могут быть малоабразивные, среднеабразивные и высокоабразивные. Высокой абразивностью обладают цемент, минерально-строительные материалы, апатиты.
сыпучесть – свойство навалочных и насыпных грузов при имеющейся свободной поверхности во время движения пересыпаться с одного борта автомобиля на другой (зерновые);
смерзаемость – свойство груза при отрицательной температуре превращаться в сплошную массу и терять свою сыпучесть (руды, уголь, глина, строительные материалы). Наибольшей смерзаемости подвержены грузы с повышенной влажностью и неоднородным гранулометрическим составом;
морозостойкость – способность груза выдерживать воздействие низкой температуры, не разрушаясь и сохраняя свои качества при оттаивании;
теплостойкость – способность веществ противостоять развитию биохимических процессов, разрушению, окислению, плавлению или самовозгоранию под действием высокой температуры;
спекаемость – слипание частиц груза под воздействием изменения температуры (асфальт, гудрон, песок, агломераты руд);
тиксотропность – свойство веществ при определенной влажности и под воздействием динамических нагрузок (тряска, вибрация) переходить в разжиженное состояние (рудные концентраты).
Для количественного учёта перевозимых грузов, а также решения некоторых задач, связанных с размещением отдельных грузов в транспортных средствах и на складах, важное значение имеют количественные или объемно-массовые транспортные характеристики: линейные размеры, объёмная масса, плотность жидкого груза, удельный объём, удельный погрузочный объём, угол естественного откоса, гранулометрический состав.
Линейные размеры тарных и штучных грузовых мест, характеризующиеся длиной l,шириной b, высотой h, диаметром d, массой g, и объёмом V, необходимым для выбора типа подвижного состава, размещения грузов, оценки использования объема грузовых помещений, обоснования рациональной технологии перегрузочных работ. Единицей массы груза считается метрическая тонна, а единицей объёма – кубический метр.
Объёмная масса (плотность частиц груза), т/м3, определяет количество насыпного и навалочного груза
= g/V0, (1.1)
где g и V – соответственно масса и объём тела.
Объемная масса зависит от плотности вещества, пористости и скважистости.
Пористость определяет, какое количество влаги может впитать груз, если его смачивать, и является одним из факторов, приводящих к слёживаемости и смерзаемости навалочных грузов.
Скважистостью называется отношение объёма свободных пространств между частицами груза к объему груза.
Плотностью груза, т/м3, называется масса однородного вещества в единице объема. На практике плотность чаще используется для определения массы жидких грузов.
Плотность жидкого груза, т/м3, — отношение массы груза при температуре 20°С к массе воды в том же объеме при температуре 4°С. Плотность жидкого груза при любой его температуре
, (1.2)
где (20/4) — плотность груза по паспортным данным;
— поправка плотности при изменении температуры груза на 10C (табличное значение);
t° — температура груза.
Значения плотности некоторых жидких грузов приведены в табл. 1.2.
Таблица 1.2
Плотность некоторых жидких грузов
Наименование груза | Плотность, т/м3 |
Растительное масло | 0,91-0,93 |
Молоко | 1,03 |
Нефть | 0,76-0,91 |
Керосин | 0,79-0,85 |
Авиационный бензин | 0,69-0,72 |
Безводный спирт | 0,79 |
Олифа | 0,94 |
Смола | 0,71-0,77 |
Удельным объемом груза, м3/т, называется объем единицы массы груза, определяемый как отношение суммарного объема грузовых мест к суммарной массе грузовых мест
. (1.3)
Удельный погрузочный объем, м3/т, представляет собой обратную величину объемной или насыпной массы. Это объем, занимаемый одной тонной груза:
(1.4)
Гранулометрический состав характеризует распределение различных фракций груза по размерам частиц (кусков) и определяет технологию перегрузки навалочных и насыпных грузов.
Угол естественного откоса, или угол покоя, — это угол между плоскостью груза и горизонтальной плоскостью основания штабеля. Он зависит от рода и кондиционного состояния груза. Различают угол естественного откоса в покое и в движении. Величина угла в покое больше, чем в движении. С увеличением влажности угол покоя возрастает. Под воздействием динамических нагрузок, особенно при вибрации, угол естественного откоса может уменьшаться до нуля. К сыпучим грузам, опасным с точки зрения перемещения в транспортном средстве, относятся все зерновые, а также другие сыпучие грузы, угол естественного откоса которых составляет 35° и менее. Значения угла естественного откоса в покое и в движении для наиболее распространенных навалочных грузов приведены в табл. 1.3.
Таблица 1.3
Величина угла естественного откоса
Наименование груза | Угол естественного откоса, ° | |
в движении | В покое | |
Песок | 34,5-40 | |
Глина | 37-41,5 | 40-45 |
Щебень | 35-40 | 40-45 |
Руда | 35-37,5 | |
Каменный уголь | 20-40 | 27-45 |
Торф | 39-45 | 45-50 |
Гравий | 38-39 | 30,5-45 |
Кокс | 27-31 | 30-35 |
Транспортная характеристика грузов (свойство товара) проявляется в процессе перевозки и определяет этот процесс. Совокупность конкретных качественных и количественных показателей транспортной характеристики груза называется транспортным состоянием груза.
Сохранность груза и безопасность его транспортировки обеспечивается, если груз предъявляется к перевозке в транспортабельном состоянии. Груз является транспортабельным, если он находится в кондиционном состоянии; соответствует стандартам и условиям перевозки на автомобильном транспорте; имеет исправную тару, упаковку, пломбы, замки и положенную маркировку; надежно защищен от воздействия внешней среды; не имеет признаков, свидетельствующих о его порче.