铁路物流园区平面总体布局设计实验教材.docx
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铁路物流园区平面总体布局设计实验教材
铁路物流园区平面总体布局设计实验
姓名：
学号：
专业：
交通运输工程
年级：
学院：
交通运输与物流学院
指导教师：
2014年6月
第1章物流园区铁路资源优势分析
1.1物流园区周边干线能力分析
XW物流园区附近共有三条铁路干线经过，分别是南同蒲线、太焦线以及石太线具体各线路能力如表2所示。
根据2011年数据，X站日均货物发送8380吨、装车129车、卸车3车；调车日均51钩、调动490辆。
通过2012年发送量，换算出平均每日由本站发出货物，到北京局约为7400吨，到本局1917吨，其他局55吨。
再由平均静载重得出装车数约为144车，看出12年与11年列车数相差不大，可知发送量满足要求。
表1-1XW铁路物流园区铁路线路能力情况
线路名称
图定列车
客车对数
货车对数
车流方向
约束限制
南同蒲线
92对
17对
75对
YC西
受到YC西站接发列车能力限制及车流调整影响
太焦线
16对
5对（停车2.5对）
11对
YC西、HS方向
引定数影响及车流组织影响
石太线
87对
2对，行包1对
84对
物流园区主要流向
线路利用率96.2%
1.2物流园区内货场堆放能力分析
1.2.1相关资料
1、各类货物的货车平均静载重，场库设备单位面积堆货量，货位占用时间，按下表选用：
表1-2各种货物货车平均净载重、堆货量、占用时间表
货物品类
货车平均静载重（吨）
单位面积堆货量（吨/每平方米）
占用货位时间（天）
到达
发送
整车怕湿货物
36
0.5-0.7
3
3
混合货物
32
0.3-0.4
3
3
整车危险货物
32
0.4
3
3
整车笨重货物
48
1.0
4
3
露天站台货物
36
0.3-0.4
3
3
散堆装货物
48
1.0
3
3
集装箱货物
25
0.4
3
3
2.仓库，雨棚，站台，堆货场之间，以及它们与围墙之间，为布置停车场和道路，其最小宽度通常应满足下表的规定：
表1-3各种场库设备距离表
宽度（m）设备
设备
围墙
仓库、雨棚、站台
门式起重机
卸车机
装车机
围墙
15
20
20
15
仓库、雨棚
15
30
20
25
20
门式起重机
20
20
20
25
20
卸车机
20
25
25
30
20
装车机
15
20
20
20
20
注：
表中数据指有效宽度，不包括道路边缘至围墙间的绿化带地面宽度。
1.2.2相关公式
（1）场库面积的确定
货场场库设备的面积包括有效面积和辅助面积两部分。
有效面积是指直接用来堆放货物的面积，辅助面积是指用以搬运、装卸和检查货物的走行通道、货位间隔及设置衡器等所占用的面积。
场库设备需要面积（F）根据货运量、货物保管期限以及每平方米的堆货量等因素确定，可按下式计算：
（m2）
式中：
Q——仓库、雨棚、货物站台或堆货场的年度货运量（t）；
——货物发送或到达的月度不均衡系数，大中型货场一般可采用1.1-1.4，小型货场一般可采用1.25-1.6；
t——货物保管期限，以昼夜计算（d）；
p——仓库、雨棚、站台或堆货场单位面积堆货量。
（2）仓库宽度和长度的确定
1）仓库的宽度应根据货运量，货物种类，作业必须及采用装卸机械类型的功能因素确定，一般可选用9m、12m、15m、18m。
为了便于装卸机械作业，大，中型货物宽度应当大些，一般应不小于15m，小型货场宽度可采用12-18m。
本货场采用18m。
堆货场的宽度及位置根据货运量,货物种类,装卸机械类型,货位布置形式,货位排数及货位宽度来确定。
在这里，长大笨重货物和集装箱货物用跨度为22.5m的门式起重机为装卸机械,其作业范围下的可放货物的总宽度为d=6.79+6.79+9.75=23.33m。
散堆装货物货物采用链斗卸煤机,其作业范围下的货物总宽度为d=（5.7+0.4+5.7）*2=23.6m。
混合货物包括带轮货物,需设端式站台,其宽度设置为18m.
2）仓库的总长度应根据仓库需要面积和所采用的宽度加以确定
（m）
——仓库面积（
）；
——仓库宽度（m）。
货场装卸线是办理各类货物装卸作业时车辆停留的线路，装卸线有效长度根据下列各项因素确定：
（1）年货运量；
（2）每昼夜取送车次数以及车组长度；
（3）货位周转时间；
（4）装卸线一侧或两侧的货位排数；
（5）装卸线能力及短途搬运能力。
（3）货物装卸线有效长
装卸线有效长度应满足平均一次来车的长度，还应保证货物装卸线两侧有足够的货位，因此应计算两者所需要的长度，取较大者为有效长度。
1）平均一次来车需要的长度
可按下式计算：
（m）
L铁——平均一次来车长度；
l——车辆平均长度，本设计中用仓库盛放的货物取11米，其他取14米；
Q——年货运量（t）；
——货物到发不均衡系数；
q——货车平均静载重，t/车；可由表2资料可知（t）
c——每昼夜取送车次数，大型货场取4。
2）存放货物需要的场地长度
可用下列两式计算：
（m）
Q——年货运量（t）；
——货物发送或到达的月度不均衡系数；
d——货物装卸线一侧或两侧货位总宽度（m）；
t——货物保管期限（d）；
p——每平方米面积平均堆放货物的吨数（t/m2）。
本设计中，根据q，l，p及一个车长一排货位的原则，可确定出n，而d可由仓库宽度，货位宽度及通道距离求出，本设计中仓库宽度取18m，通道距离则根据不同的装卸机械确定。
最后，
（m）
1.3专用线能力分析
通过该专用铁路平面图可以看到第三运输段专用铁路设施、设备情况：
专用铁路全长4.09km，A区煤焦发运站内共7股道，1、2、3道为停留线、1道延长线为牵出线，4、5、7道为装车线，6道为机车走行线。
专用铁路内共有道岔9组，挡车器5组，站台内设装载机库、洗修库、磅房、18间平房等。
同时，站内配属装载机5台，DF4型内燃机车两台，一百吨电子汽车衡两台，35吨龙门吊一座。
表1-4XW铁路物流园区专用铁路线路情况
股道编号
有效长（m）
使用原则
坡度
1
808
牵出线
4.8‰
2
276
停留线
5.9‰
3
500
停留线
4
822
货物线
3‰
5
850
货物线
3‰
6
397
走行线
3‰
7
437
货物线
6.9‰
该专用铁路内目前有两台DF4机车作为调车机车，利用车站工作组织的基本数据，可以得出一下基本工作时间,如表3所示。
表1-5XW铁路物流园区专用铁路线路情况
工序
装车
取车
送车
交接班
吃饭
整备
时间（min）
150
25
30
30
30
90
第2章物流园区综合交通资源分析
晋中地处山西中部,东依太行与河北省毗邻，西傍汾水与吕梁隔河相望，南接长治、临汾，为省城太原的南大门。
晋中境内交通便利，有石太、同蒲、太焦三条铁路干线经过。
石太线横穿境内北部；同蒲线纵贯境内西部；太焦线纵穿榆社、太谷、榆次与同蒲线相接。
此外尚有介休至阳泉曲铁路支线一条。
境内公路遍布全市，干线公路有太旧高速公路、大运高速公路、太长高速公路，阳泉至黎城、汾阳至介休等线途经境内。
物流园区的具体情况如下：
1）航空：
从物流园区到太原乌苏机场的距离是13.7公里，行程大约22分钟。
2）铁路：
物流园区本身就处在南同蒲铁路与太焦铁路交汇处。
3）公路：
307国道与108国道纵横贯穿整个晋中市，也是物流园区与外部联系的重要通道，它们和境内的九条省道、青银高速、太佳高速等组成了遍布全市的快速公路交通网络。
太原——旧关、大同——运城、太原——长治3条高速公路和108国道、208国道、207国道、307国道以及12条省级公路南北交织，东西穿梭，构成网状。
4）水运：
从物流园区出发，在黄河部分河岸有轮渡可连接西岸的陕西省，其余河流因水文条件限制均不通航。
第3章物流园区经济发展与产业配套分析
3.1综合
初步核算,全年全市生产总值1020.4亿元,比上年增长9.1%。
其中,第一产业增加值95.7亿元,增长4.4%,占生产总值的比重为9.4%;第二产业增加值535.8亿元,增长12.4%,占生产总值的比重为52.5%;第三产业增加值388.9亿元,增长5.3%,占生产总值的比重为38.1%。
人均地区生产总值30960元,按2013年平均汇率计算达到4985美元。
图1 2009－2013年生产总值及其增长速度
全年全市公共财政预算收入115.1亿元,比上年增长16.0%。
税收收入71.4亿元,增长9.2%,其中国内增值税、营业税、企业所得税、个人所得税、资源税和城市维护建设税共计完成税收55.7亿元,增长3.2%。
公共财政支出209.5亿元,增长17.2%。
其中,文化体育与传媒支出增长56.7%,节能环保支出增长25.5%,农林水事务支出增长25.4%,医疗卫生支出增长23.9%,教育支出增长4.7%。
图2 2009－2013年公共财政预算收入及其增长速度
全年市区居民消费价格比上年上涨3.0%,其中,食品价格上涨6.4%。
市区商品零售价格上涨2.1%。
全市工业生产者出厂价格下降10.3%,其中生产资料价格下降11.4%,生活资料价格上涨6.2%。
工业生产者购进价格下降6.3%。
农业生产资料价格上涨4.0%。
全年全市城镇新增就业4.81万人。
年末城镇登记失业率1.95%。
图3 2009－2013年价格比上年涨跌幅度
3.2农业
全年全市农作物种植面积322.1千公顷,比上年减少0.9千公顷。
其中,粮食种植面积273.1千公顷,减少4.7千公顷;油料种植面积3.4千公顷,减少0.2千公顷;棉花种植面积0.1千公顷,减少0.2千公顷。
在粮食种植面积中,玉米种植面积215.8千公顷,增加5.7千公顷;小麦种植面积14.2千公顷,减少6.0千公顷。
全年粮食产量182.4万吨,增产7.6%。
其中,夏粮5.9万吨,减产35.4%;秋粮176.5万吨,增产10.1%。
全年完成造林26.1千公顷,增长18.6%。
经济林面积11.6千公顷,增长100.0%。
全年木材产量1.11万立方米,增长40.5%。
全年全市肉类总产量17.4万吨,比上年增长2.4%。
其中,猪肉产量11.5万吨,增长1.8%;牛肉产量1.3万吨,减少3.1%;羊肉产量1.3万吨,增长1.6%;禽肉产量3.2万吨,增长3.3%。
年末生猪存栏92.1万头,下降6.4%;生猪出栏133.5万头,增长2.8%。
牛奶产量11.4万吨,增长2.5%。
禽蛋产量14.1万吨,减少0.8%。
水产品产量0.3万吨,增长11.5%。
年末全市农业机械总动力363.4万千瓦,比上年增长3.9%。
机械耕地面积27.1万公顷,机械播种面积25.7万公顷,机械收获面积13.1万公顷,分别比上年增长-1.5%、0.4%和12%。
全市农机化经营总收入20.1亿元,增长8.1%。
3.3工业
年末全市规模以上工业法人企业517家。
全年规模以上工业增加值472.7亿元,同比增长13.0%。
全社会原煤产量8455.9万吨,比上年增长10.4%;发电量213.4亿千瓦时,增长7.2%。
规模以上工业企业焦炭产量1112.0万吨,增长3.2%;粗钢产量214.7万吨,增长25.0%。
规模以上工业实现主营业务收入1368.1亿元,比上年增长5.5%。
其中,煤炭、焦炭、冶金和电力行业分别实现主营业务收入649.9亿元、212.8亿元、166.2亿元和60.5亿元,分别增长-5.0%、15.0%、38.4%和8.6%;新兴产业中,非金属矿制品业、化学行业、装备制造业、医药行业和食品行业分别实现主营业务收入50.1亿元、55.6亿元、82.6亿元、15.4亿元和57.5亿元,分别增长7.9%、12.8%、7.0%、17.9%和8.7%。
规模以上工业实现利税73.2亿元,比上年下降17.3%;实现利润6.6亿元,下降65.3%。
3.4固定资产投资
全年全社会固定资产投资945.9亿元,增长27.1%。
其中,国有投资327.1亿元,增长14.2%;非国有投资618.8亿元,增长35.2%。
在全社会固定资产投资中,内资企业投资934.1亿元,增长27.2%;外商及港澳台商企业投资9.25亿元,增长23.3%;个体经营投资2.6亿元,增长18.2%。
在全社会固定资产投资中,第一产业投资74.3亿元,增长188.2%;第二产业投资456.8亿元,增长21.2%;第三产业投资414.8亿元,增长21.6%。
在第二产业中,工业投资453.7亿元,增长20.7%。
其中,煤炭工业投资158.7亿元,下降1.8%;非煤产业投资294.9亿元,增长37.6%。
传统产业（煤炭、焦炭、冶金、电力）投资合计215.4亿元,下降0.2%,非传统产业投资合计238.2亿元,增长48.7%。
图4 2009－2013年全社会固定资产投资及其增长速度
注明:
从2011年开始,固定资产投资统计的起点标准从计划总投资50万元提高到500万元,因此2011年全社会固定资产投资绝对数与2010年不可比,但比上年增速是按可比口径计算的。
全年全市在建固定资产投资项目1420个。
其中,亿元以上项目492个,计划总投资2467.1亿元,完成投资744.1亿元,占全市固定资产投资的比重78.7%。
全年房地产开发投资76.9亿元,增长9.4%。
其中,住宅投资完成53.9亿元,下降2.7%;办公楼投资2.9亿元,增长126.6%;商业营业用房投资11.4亿元,增长61.6%。
3.5能源
全年全市全社会用电总量136.1亿千瓦小时。
其中,第一产业用电3.5亿千瓦小时,占全部用电量2.6%;第二产业用电106.7亿千瓦小时,占全部用电量78.4%,其中工业用电103.9亿千瓦小时;第三产业用电12.1亿千瓦小时,占全部用电量8.9%;城乡居民生活用电13.8亿千瓦小时,占全部用电量10.1%。
3.6国内贸易
全年全市社会消费品零售总额429.5亿元,比上年增长13.8%。
按经营地统计,城镇消费品零售额301.5亿元,增长12.4%;乡村消费品零售额127.9亿元,增长17.2%。
按消费形态统计,商品零售额401.4亿元,增长14.1%;餐饮收入额28.1亿元,增长10.7%。
3.7对外经济
全年全市海关进出口总额44405万美元,比上年下降10.8%。
其中,进口额19702万美元,下降19.7%;出口额24703万美元,下降2.1%。
图5 2009－2013年海关进出口总额及其增长速度
全年出口焦炭4.1万吨,同比下降71.7%,出口金额1042万美元,下降84.7%;出口玛钢9633吨,增长14.7%,出口金额1850万美元,增长13.1%;出口钢材9.3万吨,增长169.8%,出口金额7072万美元,增长65.3%;出口碳素2.5万吨,增长17.0%,出口金额3523万美元,增长17.7%;出口玻璃器皿3000万美元,下降0.9%;出口机电产品9253万美元,增长1.5%;出口陶瓷1101万美元,增长15.0%。
全年新签项目（合同）数达8个,比上年增加1个;合同利用外资项目投资总额达36124.8万美元,比上年增长3.1倍;当年实际使用外资金额18406.4万美元,增长53.3%。
第4章物流园区货物物流量的预测
以晋中市的货运需求为历史依据，采用线性回归法进行预测。
由于没有找到晋中市每年各种运输工具的运输总量，只能根据晋中市政府每年发布的《晋中市年国民经济和社会发展统计公报》中关于公路货物运输量进行逆向测算，其中表X的数据为2009年至2013年晋中市每年的公路货物运输量。
表4-12009年至2013年晋中市每年的公路货物运输量
年份
2009
2010
2011
2012
2013
货运运输量（万吨）
5418
6542
7201
8430
9152
首先通过线性回归法，可以计算出到2020年晋中市每年的公路货运量。
具体预测数据如下表：
表4-22009年至2020年晋中市每年的公路货物运输量预测值
年份
序数
货运量
预测值
截距
系数
误差
2009
1
5418
5476.6
4541.8
935.6
-0.010815799
2010
2
6542
6412.2
0.019841027
2011
3
7201
7347.8
-0.020386057
2012
4
8430
8283.4
0.017390273
2013
5
9152
9219
-0.007320804
2014
6
10154.6
2015
7
11090.2
2016
8
12025.8
2017
9
12961.4
2018
10
13897
2019
11
14832.6
2020
12
15768.2
由于预测值和实际值有较好的拟合程度，认为预测有效。
其次，在根据《晋中市年国民经济和社会发展统计公报》中得知，晋中市每年由公路向外省发送煤炭和焦炭分别占这两者发送总量的60%和30%左右，去这两者的平均数大致推算公路运输占晋中市的总运输量的百分比为45%，由于晋中市主要运输方式为公路运输和铁路运输可以粗略的认为，晋中市每年的铁路货运发送量应不超过发送总量的55%，这里尝试取最大值，为55%，物流园区的发送量占铁路总发送的比值按2010-2013年间的平均比例，为4.48%，则铁路每年应承担的货运发送量及物流园区的发送量如下表所示：
年份
序数
铁路应承担货运量（万吨/年）
该物流园区应承担的货运量（万吨/年）
2009
1
6693.62
300.00
2010
2
7837.13
351.25
2011
3
8980.64
402.50
2012
4
10124.16
453.75
2013
5
11267.67
505.00
2014
6
12411.18
556.25
2015
7
13554.69
607.50
2016
8
14698.20
658.76
2017
9
15841.71
710.01
2018
10
16985.22
761.26
2019
11
18128.73
812.51
2020
12
19272.24
863.76
表142009年至2020年XW物流园每年应承担货物运输量预测值表
第5章物流园区货场设计
XW物流园区属综合物流中心，重点发展铁路及公路散杂货、矿产、粮食、生鲜的集散、加工、转运和配运，以及与物流业相关的货运交易、信息、管理、保险和金融等服务业。
在此基础上，针对表14中的预测值，我们计算出了物流园区货物线有效长的预测值。
其中：
（1）由于未来的货物品类主要为散杂货、矿产（主要是焦炭和煤炭）、粮食、生鲜，所以场库设备单位面积堆货量，货位占用时间都按“整车怕湿货物”的要求计算。
同时，站台的“堆场”数据均参照“仓库”这一项。
（2）由于货运量远超100万吨/年，所以波动系数
的取值范围为1.1-1.4。
本次计算按1.2取值。
具体情况如下（表15）：
序号
年份
Q
F/万m2
L铁/m
L货/m
1
2009
300.00
5.42
885.142255
1095.890411
1
2010
351.25
6.35
1036.356346
1283.107858
1
2011
402.50
7.28
1187.570438
1470.325304
1
2012
453.75
8.20
1338.78453
1657.542752
1
2013
505.00
9.13
1489.998622
1844.760198
1
2014
556.25
10.06
1641.212713
2031.977645
1
2015
607.50
10.99
1792.426804
2219.195091
1
2016
658.76
11.91
1943.640896
2406.412538
1
2017
710.01
12.84
2094.854987
2593.629984
1
2018
761.26
13.77
2246.069079
2780.847431
1
2019
812.51
14.69
2397.28317
2968.064877
1
2020
863.76
15.62
2548.497261
3155.282324
表142009年至2020年XW物流园每年线路有效长分析表
由表1-4可知，XW物流园现有的货物线长度为2109，所以规划后物流园区货场货物线有效长度应增加1000米，由于XW物流园之前作为专用线时已经进行过了改扩建，方案采用“延长1号站台和4、5号线路的有效长”的方式，本案决定依照此思路，“延长1号站台和4、5号线路的有效长各500米”。
由于具体货物品类技术资料十分有限，仅根据经验判断给出物流园区的分区及规模表，详见附表1
附图1物流园区平面布局及交通流线图
附表1物流园区功能分区及规模表
功能区
数量
规划面积（万平方米）
办公大楼
1
1.0407677
仓库
12
5.6369992
停车场
2
1.0567036
生活服务区
1
0.3687801
长期租赁
1
2.4123944
加工区
2
2.1868086
冷藏
2
2.0368606
道路及其他
若干
0.2606857
总体规划面积
15
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