transportes marítimos especiales y estiba...nivel mar 25 328 carga viento n/m2 velocidad viento m/s...
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Transportes Marítimos especiales y estiba
Bloque temático 4. Mercancías contenedorizadas y otros transportes especiales en unidades de [email protected]
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res Bloque temático 4. Mercancías contenedorizadas y
otros transportes especiales en unidades de carga
Mostrar toda la operativa de los contenedores a bordo de los buques -carga, estiba, trincaje- y también en la terminal.
Tema 15. La terminal de contenedores. Manipulación de éstos.
Bloque temático 1. Visión global del transporte marítimo. Evolución mercantil y tecnoló[email protected]
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Objetivos
Explicar todos los procesos dentro de una terminal de contenedores, desde que el contenedor es descargado hasta que sale por la puerta y viceversa.
Describir la operativa de la carga y descarga del buque, tipos de grúas, tamaño, alcance y capacidad de las mismas, velocidades.
Observar los diferentes métodos para conectar el muelle con el patio de contenedores. Aclarar los pros y contras. Describir equipos como los AGVs.
Advertir las diferentes disposiciones de las terminales y cómo éstas dependen del suelo disponible y de la necesidad prevista de almacenamiento.
Distinguir los diferentes equipos para la manipulación de los contenedores en el patio de la terminal. Relacionar la disposición de la terminal con el medio de manipulación más adecuado.
Tratar las diferentes tipos de puertas que pueden existir en una terminal y la importancia de su diseño para evitar cuellos de botella.
Observar la importancia del flujo de información dentro de la terminal y cómo se desarrolla.
Estudiar algunas de las terminales de contenedores más importantes del mundo.
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Una terminal de contenedores es el lugar en el puerto donde los portacontenedores están atracados en el muelle y cargan (exportan) y descargan (importan) contenedores, ya sean vacíos o llenos. Las terminales poseen zonas de almacenamiento para el depósito provisional de los contenedores, elementos para el transporte y manipulación de los contenedores y una puerta de control de la entrada y salida de los mismos, además de sistemas de información.
415100 Terminales de contenedores.
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1.Barco a Tierra 2. Traslado 3. Almacenamiento 4. Entrega/Recepción
415110 Subsistemas de lasTerminales de contenedores.
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415200 Carga y descarga de contenedores
Grúas pórtico con spreaderstelescópicos.Planificación de la carga y descarga en la terminal
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415200 Atraques
Normalmente quién primero llega. Gran utilidad del AIS.Algunos puertos tienen algoritmos de adjudicación de atraques en función de la llegada, el tamaño del buque y los movimientos.
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res 415220 Flujo de
contenedores. Grúas.
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Grúas de puerto
El diagrama representa el cálculo de la geometría de una grúa portainer, basadoen las dimensiones de los buques.
415221 Descripciónde las Grúas.
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res 415221 Descripción de las
Grúas.
Alcance de la plumaa: distancia del carril del mar al cantil del muelleb: anchura de los contenedoresc: distancia entre el costado del buque y los contenedores. i: distancia entre el buque y el muelleN: número de contenedores transversalmenteFórmula del alcance: R: a + i + c + (b*N) - .5b + 6
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res 415221 Descripción de
las Grúas.
Altura bajo el spreader.
T: Altura de la quilla a la tapa de escotillaz: altura máxima de marea + 5 t: altura de los contenedoresK: número de contenedores sobre cubiertaP: distancia de seguridad para la manipulaciónFórmula: H: T - min. draft - z + (t*K) + .1(K-1) + p
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res 415221 Descripción de
las Grúas.
PanamaxUna grúa Panamax puede manipular contenedores en buques hasta tamaño Panamá, 12-13 filas de contenedores a lo largo de la manga, hasta 32,5 metros.
Post-PanamaxPara Buques Post-Panamax, hasta 18 filas de contenedores.
Super-Post PanamaxLas mayores y más modernas, hasta 25 filas de contenedores, las mayores tienen un alcance de 67,5 metros.
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Outreach
4%12%
20%
31%
33%< 3030-4040-5050-6060-70
Número de QC construidas por alcance
415221 Descripción de las Grúas.
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La mayor grúa del mundo
Salalah tiene dos grúas como plumas de 63.5 metros, desde el año 2000. Estaterminal puede trabajar buques con hasta 22 filas por manga.
415221 Descripción de las Grúas.
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Rotterdam tiene 3 grúas con una pluma de 67.5 metros. Fabricada por ZPMC (Zhenhua Port Machinery Co).
415221 Descripción de las Grúas.
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4645QC sobre raíl m/min
180170Bajada spreader vacio m/min
8070Bajada spreader cargado m/min
220220Velocidad cabina m/min
180170Elevación spreader vacio m/min
8070Elevación del spreader max carga m/min
Super-Post-Panamax
Post Panamax
En Australia, P&O tiene las grúas más rápidas del mundo. Las velocidades de elevación del spreader cargado y descargado son 150 – 210 m/min.En Manzanillo, Méjico, existen dos grúas con trolleys que viajan a 240 m/min.
415221 Descripción de las Grúas. Velocidad.
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Operaciones de carga.
2
161 vq El viento
130046>100
11004220-100
80036-20
32825Nivel mar
Carga vientoN/m2
Velocidadviento m/s
Altura
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Grúas con doble trolley
Las grúas con doble cabina tienenuna plataforma entre la pluma y el suelo.Así, el movimiento del contenedordesde el buque a tierra tiene dos fases.
1º. El contenedor esdescargado desde el buque y colocado sobre la plataformamediante el spreader superior.
2º. Un segundo spreader toma el contenedor de la plataforma y lo coloca en el vehículo.
415221 Descripción de las Grúas.
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Doble trolley
Ventajas.Mejor productividad, 50%.
Desventajas.Costes. Equipo. 30%-50%.
Mantenimiento.
415221 Descripción de las Grúas.
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Doble spreader.
Consiste en elevar dos contenedores al mismo tiempo.El mayor fabricante esBromma.
415221 Descripción de las Grúas.
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415221 Descripción de las Grúas.
Doble spreader.
En Hessenatie se llevó a caboun estudio de los buques queoperaban con doble spreader. 720 buques, de 500 a 4300 TEU.
48,720603800-4300
38,413663500-3800
51,917903300-3500
31,89803000-3300
25,77522800-3000
34,99102500-2800
52,912982300-2500
20,84562000-2300
39,97621800-2000
57,99661500-1800
608361300-1500
44,25161000-1300
44,4408500-1000
59,7220<500
Vessel’s size TEUs % total
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res 415221 Descripción de
las Grúas.
TWIN 40’QUAYSIDE ONTAINER CRANE, este es uno de los últimos diseños de ZPMC, 2010
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Operaciones automáticas
AGV. Automated Guided Vehicle
415300 Interconexión muelle – patio.
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AGV. Automated Guided VehicleToyota ha introducido estos vehículos en varios puertos Japoneneses en 2008
415300 Interconexión muelle – patio.
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Número de AGVs en el puerto de Rotterdam
541Delta Dedicated West1999
453Delta Dedicated East1996
358Delta Sea-Land. 1993
Speed m/sNumberContainer TerminalYear
415300 Interconexión muelle – patio. AGVs
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415300 Interconexión muelle – patio.
Operación de los AGV
Sistema de control por ordenadorAGV localización
PatioGrúa
Sistema anti colisión
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415230 Flujo de información en la terminal
Flujo de información
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res 415230 Flujo de información en la terminal
Hardware y software.
+300 terminales tienen RF
Hardware = Teklogix and LXE.
Software = Cosmos.
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415230 Flujo de información en la terminal
TOS. Terminal Operating System
3 niveles.1º. Flujo de contenedores.
Identificación contenedorNombre del buqueDeclaración DG
2º. Planificación.AlmacenamientoEstiba
3º Monitorización de las grúas del muelle y patio.
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415230 Flujo de información en la terminal
Cosmos Container software incluyeBuques. Estiba, optimización carga/descarga. Patio. Planificación de la optima posición del contenedoren la terminal y control de su manipulación. TRAFICO. Gestión del tráfico y optimización de los recursos.CTCS Container terminal control system CTCS gestiona y administra todos los procesos y operaciones y almacena todos los datos en una base de datos .VGS Visual Gate System usa cámaras y OCR para el control.CFS Cosmos' Container Freight Station gestiona la información de todas las mercancías. COREBIS Cosmos' invoicing system genera facturasautomáticamente. SIGNAL EDI-monitor pertime el intercambio de datoselectrónicos.E-TERMINAL permite a los clientes el control de suscontenedores via internet.
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415230 Flujo de información en la terminal
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PortTracker 2.6 – Cargo Operation ModuleStorage Areas – Inventory
UNCTAD - ACIS September 2001
Inventories can be presentedgraphically on plans of storageareas. A complete set of standard reports is also provided.
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res 415230 Flujo de información en
la terminal Sistemas de posicionamiento
GPS. DGPSLADARTransponders
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415400 El patio de contenedores.
Subsistema de almacenamiento.
Es la interfase entre el subsistema de transferencia desde el buque y el de entrega/recepción en el puerto del contenedor.Su misión es ajustar el flujo de los contenedores entre la carga y descargade los buques y la entre recepción en la puerta de la terminal.
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415400 El patio de contenedores.
Subsistema de almacenamiento.
El patio de almacenamiento en la terminal está normalmente divididoen áreas rectangulares llamadasbloques. Los bloques tienen líneas para
almacenar los contenedores en pilaso columnas. Cada línea normalmente consiste en contenedores de 20 pies unidos. Para almacenar contenedores de 40 pies se emplean dos espacios.
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415410 Métodos de almecenamiento
Subsistema de almacenamiento.
Existen cuatro medios paraoperar en los patios, basados en equipos específicos quedeterminan el orden y la manerade manipular los contenedores.
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415410 Métodos de almecenamiento
Subsistema patio.
Plataformas es normalmenteempleado en Estados Unidos, dónde los contenedores son directamente trasladados hacia y desde el muelle en plataformas. Así, los contenedores son descargados y colocados sobreplataformas y llevadosdirectamente al patio. Evidentemente se necesitangrandes espacios o áreas paraalmacenar. Los beneficios del método es que la manipulación se reduce al mínimo.
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res 415410 Métodos de
almecenamiento
Almacenamiento.
Straddle Carrier (SC) es una máquina con unatarea doble, puesto que puede trasladarhorizontalmente el contenedor desde el muelleal patio y también puede almacenar el contenedor en el patio. La capacidad de apilamiento depende del modelo y varia de uno a cinco en altura. El SC puede operar en cualquier lugar del patio, en cualquiermomento, y puede soportar altos rendimientosde las grúas del muelle..
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415410 Métodos de almecenamiento
Almacenamiento.
Rubber-Tired Gantry crane (RTG) (Transtainer) esuna grúa capaz de trasladarse sobre ruedas, obteniendo una granflexibilidad en susmovimientos dentro del área de almacenamientode los contenedores.
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res 415410 Métodos de
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Almacenamiento.
RTGs son empleadas para los movimientosverticales de contenedores en el patio. De esta manera se necesita una flota de camiones con plataformas para trasladarlos contenedores desde el muelle al patio.
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res 415410 Métodos de
almecenamiento
Almacenamiento.
RTGs suelen ser de hasta 7 calles.La altura del RTG determinará la altura
de las pilas.. Los modelos más viejos son de 5 alturas y
de 6 los actuales.
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res 415410 Métodos de
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Almacenamiento.
Rail-Mounted Gantry crane (RMG) es el sistema másempleado en las grandesterminales de contenedorescomo la de Hong Kong, Singapore, ó Rotterdam. Las grúas van sobre raíles. La RMG es muy parecidaa la RTG en la operativa, pero las RMG no puedenmoverse de un bloque a otro.
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res 415410 Métodos de
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Almacenamiento.
La ventaja de los RTG sólo se encuentraen las grandes terminales con elevados volúmenes de manipulación de contenedores y altamente automatizadas, porejemplo con AGV.
RMGCs tienen 13 calles o espacios entre sus patas y pueden almacenar hastaseis alturas.
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415410 Métodos de almecenamiento. Terminal de contenedores de Hamburgo
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415410 Métodos de almecenamiento
Almacenamiento.Comparación entre diferentes sistemas de manipulación.
700/1000400275Bieschke (1999)750385275185UNCTAD670465315220Immer (1984)802413590173Atkins (1983)RTG/RMGSCFork LiftTrailer
TEUs/HaAutor
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415410 Métodos de almecenamiento
Almacenamiento.Comparación entre diferentes sistemas.
160
180-300
230-470
TEUs/Ha
5300
7350
21830
TEUs/Ha/year
Norte America
Europa
Asia
Area geográfica
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415410 Métodos de almecenamiento.
Almacenamiento.Comparativa.
4+4 trucks
4Richter (1999)
3-3.5+ 4-5trucks
5.53 + 5 trucks
Drewry (1998)
4 + 6-7 trucks
Watanabe (1997)
1-2 RTG5 trucks
3-424-5Atkins (1983)
RTGSCFork LiftTrailerAutor
QC vs YC
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415410 Métodos de almecenamiento
Road chassis
1 tier = 1672 TEUs
Straddle carrier
1 tier = 1755 TEUs2 tier = 3510 TEUs
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res 415410 Métodos de
almecenamiento
RTG
RMG
1 altura = 1920 TEUs3 alturas = 5760 TEUs
1 altura = 2422 TEUs3 alturas = 7326 TEUs
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400x2591 altura = 1296 TEUsHCS = Hatch covers zoneECS = Emergency Container zoneAMA = Administration and maintenance
3.3 Tipologías
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Watanabe A
AGV Camiones Camiones sobre puente
415410 Métodos de almecenamiento
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AGV Camiones Camiones sobre puente
Watanabe A
415410 Métodos de almecenamiento
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415500 Recepción y entrega de la mercancía. La puerta.
Dependerá de:Recoger un contenedor vacíoRecoger un contenedor cargadoDejar un contenedor vacíoDejar un contenedor cargado.
Operaciones en la puerta.
Las principales operaciones son:Dar el número del contenedor al administrador de la puerta.Registrar el contenedor.Comprobar físicamente el contenedor.Dar instrucciones al conductor.
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res 415500 Recepción y entrega de la mercancía.
La puerta.
Las terminales pequeñas y medianas tienenpuertas convencionales con una o variascalles y cabinas.
Distribución
Las grandes terminales necesitan el empleo de tecnología.
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res 415500 Recepción y entrega de la mercancía.
La puerta.
Normalmente el número de calles de salidaes menor que el número de calles parala entrada en la terminal.
Tipos
Dos tipos de filaunicaseparada Calles dedicadas:
camiones con contenedores cargadosCamiones con contenedores vacíosCamiones vacíos
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res 415500 Recepción y entrega de la mercancía.
La puerta.
RFID – Radio Frequency Identification Data
Códigos de barrasBandas magnéticasORS/OCR (Optical Recognition
System/Optical Character Recognition)
Puertas automáticas
40 ft container. 8.6 ft height. DV closed container vented.
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res 415500 Recepción y entrega de la mercancía.
La puerta.
Dos fases:Puerta primariaPuerta secundaria
Tipos de puerta
Puerta primariaSe registra automáticamente el número del contenedor
Puerta secundariaChequeo físico
Puertos:Howard (Oakland) Dos puertas. Bypass para camiones vacíosBayport (Houston) Dos puertas. Aparcamiento para problemáticosYokohama Dos puertas. Calles dedicadas. bypassPusan Dos puertas.
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415600 Nuevas terminalesNuevos diseños
Octopus