Corso di LOGISTICA TERRITORIALE DOCENTE prof. ing. Agostino Nuzzolo

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1 Corso di LOGISTICA TERRITORIALE DOCENTE prof. ing. Agostino Nuzzolo Unità itàdim Movimentazione i 1

2 Introduzione Le Unità di Movimentazione (UM) che garantiscono lo spostamento delle Unità di Carico (UC) all interno dei nodi intermodali sono caratterizzate da differenti fattori: tipologia delle Unità di Carico da movimentare e delle Unità di Trasporto (UT) tra cui movimentare quantità annue movimentate organizzazione interna del terminale (area di stoccaggio, aree di transito, ecc.) superfici disponibili nelterminale e eintermodale. e. 2

3 INTRODUZIONE Classificazione (1/4) Le principali macchine operatrici atte al carico, scarico e movimentazione delle unità di carico a terra sono le seguenti: Carrello cavaliere (straddle carrier) Carrello frontale (front loader o fork lift) Carrello laterale (side loader) Impilatore (reach stacker o gru semovente frontale ) Gru a portale (transtainer) Altre unità di movimentazione 3

4 INTRODUZIONE Classificazione (2/4) 4

5 INTRODUZIONE Classificazione (3/4) Queste Unità di Movimentazione servono a trasferire l Unità di Carico (container, casse mobili e semirimorchi) da un veicolo all altro oppure dalla strada sul veicolo ferroviario e viceversa. Le Unità di Carico trattate nei terminali terrestri, come i container ISO, le casse mobili ed i semirimorchi, vengono riempiti attraverso operazioni di groupage con unità di carico elementari quali pallet, contenitori, colli, ecc.. 5

6 INTRODUZIONE Classificazione (4/4) Le operazioni di deposito temporaneo di queste ultime nei terminali terrestri, la loro movimentazione per il riempimento e lo svuotamento di container, casse mobili e semirimorchi sono normalmente effettuate utilizzando carrelli elevatori di tipo e dimensioni diverse. Nei depositi vengono utilizzati, per economizzare lo spazio e non inquinare l ambiente ambiente, carrelli elettrici di tipo frontale e/o laterale, mentre nei piazzali sono impiegati carrelli elevatori frontali con motore a combustione. 6

7 Carrello cavaliere straddle carrier Il carrello cavaliere è una Unità di Movimentazione altamente diffusa nei terminal ed in particolare in quelli marittimi ii in cui viene posto al servizio delle grandi unità di movimentazione, quali gru a portale e di banchina. La macchina si sposta su ruote gommate autosterzanti e consente lo stoccaggio dei container fino a 2-3 altezze. 7

8 CARRELLO CAVALIERE Caratteristiche ti (1/3) Il carrello cavaliere è un mezzo gommato di sollevamento e trasporto usato per la movimentazione di contenitori: da buffer (area sottostante) gru ad area di stoccaggio e viceversa da camion per l area lareadi stoccaggio e viceversa da area di stoccaggio ad area di stoccaggio (housekeeping) da treno ad area di stoccaggio e viceversa. 8

9 CARRELLO CAVALIERE Caratteristiche ti (2/3) 9

10 CARRELLO CAVALIERE Caratteristiche ti (3/3) Svantaggi Questi carrelli, abbastanza agili nella movimentazione dei parchi container, hanno un peso e quindi dei carichi per asse elevati e pertanto generano pressioni specifiche elevate sul terreno. Vantaggi Per contro hanno il vantaggio di poter passare in corridoi molto stretti tra le file dei containers e di poter caricare i contenitori sia su un veicolo stradale che su uno ferroviario. 10

11 Carrello frontale front loader o fork-lift La caratteristica specifica del carrello frontale è quella di movimentare l unità di Carico mediante spostamenti lungo guide fisse verticale. 11

12 CARRELLO FRONTALE Caratteristiche ti (1/5) Si tratta di un carrello a forche di elevata portata, carrello alle cui forche è collegato uno spreader telescopico. 12

13 Caratteristiche ti (2/5) L attacco con i contenitori può avvenire mediante forche dal basso o mediante spreader side di fianco. L attacco con le casse mobili avviene usualmente mediante forche dlb dal basso. Sono unità ià di movimentazione i direttamente derivate dalla movimentazione industriale, usualmente denominate carrello frontale (front loader) o, prendendo il nome dell attrezzo utilizzato, caricatore a forche (fork-lift). 13

14 CARRELLO FRONTALE Caratteristiche ti (3/5) Quando i container sono dotati di apposite forche sui longheroni di base si può effettuare il sollevamento direttamente con le forche. 14

15 CARRELLO FRONTALE Caratteristiche ti (4/5) Anche se il carrello frontale è l unità di maggiore facilità d uso e di maggiore mobilità presenta alcuni limiti: il posizionamento del baricentro si modifica completamente tra le fasi di carico e scarico l impossibilità di movimentazione orizzontale a macchina ferma In alcuni modelli la stabilità viene aumentata introducendo delle modeste rotazioni dei montanti. 15

16 CARRELLO FRONTALE Caratteristiche ti (5/5) Altra possibilità è quella di utilizzare uno spreader tipo side che prende il container di fianco anziché dal tetto. Questi carrelli che arrivano ad impilare fino a 4 altezze sono molto usati per la versatilità, soprattutto nella movimentazione dei containers vuoti, ma hanno l inconveniente di un forte abbassamento della capacità portante con l allontanarsi del baricentro del carico. 16

17 Carrello laterale l Side loader E un carrello a caricamento laterale che non è caratterizzato dalla stessa velocità di prelievo iniziale del carrello cavaliere. 17

18 CARRELLO LATERALE Caratteristiche ti (1/4) Se utilizzato in condizioni di traffico elevato, con discrete distanze da percorrere, avendo una maggiore velocità di traslazione, può compiere cicli in minor tempo grazie anche alla migliore visibilità. Inoltre, rispetto ad un carrello cavaliere, il carrello lateralel è soggetto a carichi dinamici minori, per il fatto che il container è rigidamente appoggiato sulla piattaforma del carrello. 18

19 CARRELLO LATERALE Caratteristiche ti (2/4) Il carrello laterale è in grado di spostarsi in maniera sufficientemente rapida attraverso i corridoi standard e non richiede normalmente la presenza di corridoi trasversali. La potenzialità del carrello laterale di impilare i container fino a tre sovrapposti è completamente sfruttabile, inoltre, questo può essere utilizzato per impilare blocchi, quando non è richiesta alcuna selettività. 19

20 CARRELLO LATERALE Caratteristiche ti (3/4) Nell applicazione li i ai terminal ferroviari, i il carrello lateralel è favorito perché i vagoni possono essere scaricati con un ridotto spazio di manovra, e, quindi, due o più carrelli possono operare contemporaneamente. Ciò si traduce in un tempo dioperazione più rapido, in una più elevata produttività ed in una potenziale riduzione del numero di trasbordi necessari. 20

21 CARRELLO LATERALE Caratteristiche ti (4/4) 21

22 Impilatore reach stacker o gru semovente frontale E un elevatore frontale costituito da una gru semovente a braccio fisso che consente di movimentare le Unità di Carico sia verticalmente che orizzontalmente a macchina ferma. Tale caratteristica rende queste macchine notevolmente versatili e utilizzabili in varie situazioni. 22

23 IMPILATORE Caratteristiche ti (1/6) L impilatore viene utilizzato per la movimentazione di container: da ferrovia ad aree di stoccaggio e viceversa danavi eviceversa da aree di stoccaggio a veicoli stradali di supporto alle movimentazioni delle gru di banchina e/o a portale 23

24 IMPILATORE Caratteristiche ti (2/6) Le condizioni di ottimalità di efficacia ed efficienza per queste macchine sono quelle dei terminali del combinato strada-ferrovia; in questo caso, l impilatoreil riesce a trasbordare una UC dl dal veicolo stradale al carro ferroviario e viceversa a macchina ferma, con il solo movimento dei bracci telescopici. 24

25 IMPILATORE Caratteristiche ti (3/6) L attacco dei contenitori avviene mediante spreader dall alto, e quello delle casse mobili mediante piggy-back dal basso. Le dimensioni degli impilatori e dei bracci telescopici consentono la movimentazione di contenitori vuoti fino alla quinta altezza. 25

26 IMPILATORE Caratteristiche ti (4/6) Lo spreader telescopico può ruotare di 120 gradi, consentendo di movimentare o di impilare contenitori in asse oppure di avvicinarsi ii i al contenitore obliquamente rispetto all asse dll dello stesso, riducendo gli spazi di manovra e i tempi di movimentazione. 26

27 IMPILATORE Caratteristiche ti (5/6) Hanno velocità di trasferimento più alta dei carrelli cavaliere ed una buona manovrabilità, superiore a quella degli altri carrelli frontali. Caratteristica peculiare di questi tipi di unità è quella di avere un ingombro trasversale ridotto durante la fase di trasporto, in quanto è possibile viaggiare con il container sospeso in posizione assiale con il mezzo, riuscendo così ad utilizzare corridoi larghi solo 4 metri. 27

28 IMPILATORE Caratteristiche ti (6/6) 28

29 IMPILATORE 29

30 GRU A PORTALE Gru a portale transtainer La gru a portale (transtainer) ha il grande vantaggio rispetto agli altri di consentire un elevata densità dello stoccaggio dei contenitori inonché una notevole facilità nei trasferimenti ti da rotaia a strada e viceversa. 30

31 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (1/10) La gru a portale può essere su rotaie (rail mounted transtainer) su ruote gommate (rubber tyred transtainer) 31

32 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (2/10) Il sistema gru a portale consente una elevata densità di stoccaggio dei contenitori una elevata velocità di trasferimento delle unità da strada a rotaia e viceversa. Generalmente le gru a portale su rotaia scorrono su 16 ruote a due bordi, di cui solo alcune sono motorizzate. Mentre la gru a portale su rotaia è vincolata a muoversi lungo dei binari, quella su ruote gommate potenzialmente può coprire tutta la superficie del terminal. 32

33 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (3/10) Rispetto alle gru a portale su rotaia, quelle su ruote gommate richiedono un parco di movimentazione opportunamente preparato, per resistere alla pressione esercitata dalle ruote gommate sulla massicciata. La gruaportale su gomma comporta un incidenza id dei costi di ammortamento inferiore che non il quella su rotaia; ciò comporta una scelta, in termini economici, meno impegnativa e consente futuri cambiamenti di layout del terminale. 33

34 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (4/10) Rispetto a tutte le altre unità di movimentazione viste in precedenza, le gru a portale hanno un elevato grado di stabilità in qualsiasi condizione di carico di lavoro. I comandi della grue dei carrelli che di solito vengono utilizzati a supporto della movimentazione nell area di stoccaggio, sono realizzabili in modo che si possano combinare simultaneamente tutti i movimenti e quindi ottenere una elevata velocità operativa. 34

35 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (5/10) Quando il numero di unità di carico movimentate in un anno supera alcune decine di migliaia, diventa conveniente adottare gru a portale su ruote gommate con una luce tale da consentire il servizio su più file di container accatastati su due o tre piani, oppure servire, all interno della sua luce, binari ferroviari e/o corsie stradali per effettuare operazioni di trasbordo. Nei casi in cui il traffico è ancora più intenso si dovrà passare a gru a portale su rotaie, di dimensioni notevolmente superiori a quelle delle gru a portale su ruote gommate, solitamente alimentate elettricamente. 35

36 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (6/10) È il sistema più utilizzato nei terminal ferroviari in quanto consente di operare facilmente su diversi binari affiancati e sulle corsie dei veicoli stradali. 36

37 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (7/10) 37

38 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (8/10) La gru a portale su rotaia è un attrezzo rigido, non standardizzato, topograficamente piazzato e non trasferibile in altra parte del terminal. Può raggiungere una luce libera fino a 60 m, anche se, con tale scartamento, aumenta il traverse time e quindi il tempo di movimentazione. Consente fino a cinque (più una di manovra) altezze di stoccaggio. L installazione i è costosa, tenutot conto anche del necessario rinforzo, parziale, della pavimentazione del terminal. 38

39 GRU A PORTALE Caratteristiche (9/10) La gru a portale su ruote gommate è invece facilmente trasferibile nel momento e nel luogo ove necessita il massimo impegno all interno del terminale. Consente di effettuare investimenti progressivi man mano che il traffico si sviluppa. E una unità di movimentazione ione standardizzataata che mantiene un prezzo di mercato al termine dell uso. La mobilità della macchina, se da una parte dà maggiore flessibilità al sistema, dall altra impone di rinforzare tutta la pavimentazione del terminal. 39

40 GRU A PORTALE Caratteristiche ti (10/10) 40

41 Cit Criteri idi confronto I criteri con cui è possibile fare un confronto tra le attrezzature di movimentazione sono: Prestazioni Manovrabilità Costi Flessibilità Spazio Affidabilità 41

42 Altre unità di movimentazione i Tra le unità di movimentazione è possibile citare le attrezzature di banchina nelle aree portuali, tipiche dei terminali nave-gomma. a. Esse possono essere classificate in: Gru di banchina (Gantry crane) Gru gommate di banchina (mobile harbour crane) 42

43 Gru dibanchina Gantry Cranes Le gru portuali per contenitori, usualmente anche dette Gantry Cranes, sono gru specializzate che, dovendo effettuare manovre ben definite, non necessitano della movimentazione dei bracci. Le operazioni elementari che la gantry crane deve effettuare sono quelle di: aggancio contenitore, sollevamento, traslazione, discesa; messa a deposito e sgancio. Tale sequenza può variare in relazione alla disposizione dei piazzali di movimentazione e dei carrelli serventi che operano in connessione ad essa. 43

44 GRU DI BANCHINA Caratteristiche ti (1/2) La gru di banchina, dispone al piede di un buffer di accumulo (da 4 ad 8 posti) in cui vengono posizionati i contenitori in attesa di essere allocati dai carrelli nelle aree di stoccaggio. Le gru di banchina vengono classificate in postpanamax e panamax secondo che riescano a caricare/scaricare contenitori da navi che possono transitare o meno attraverso il canale di Panama; convenzionalmente sono Panamax le prime 16 posizioni, dalla successiva posizione si parla di postpanamax. 44

45 GRU DI BANCHINA Caratteristiche ti (2/2) 45

46 GRU DI BANCHINA 46

47 GRU DI BANCHINA 47

48 GRU GOMMATE DI BANCHINA Gru gommate dibanchina mobile harbour crane 48