鐵路超限貨物檢查架模擬運輸研究

梁力東，王宏杰，李亞學(xué)

(1.廣州鐵路 (集團(tuán)) 公司 貨運處，廣東 廣州 510088；2.中鐵特貨大件運輸有限責(zé)任公司 物流二部，北京 100070)

鐵路超限貨物檢查架模擬運輸研究

梁力東1，王宏杰2，李亞學(xué)2

(1.廣州鐵路 (集團(tuán)) 公司 貨運處，廣東 廣州 510088；2.中鐵特貨大件運輸有限責(zé)任公司 物流二部，北京 100070)

在闡述鐵路超限貨物檢查架模擬運輸方法和工作原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)鐵路超限貨物檢查架的安裝車型與實際使用車型一致和不一致 2 種情況，分別研究鐵路超限貨物檢查架的設(shè)計制作與安裝。從列車編組、途中監(jiān)測等方面探討鐵路超限貨物檢查架模擬運輸列車的運行條件，通過分析鐵路超限貨物檢查架模擬運輸結(jié)果，為特大型超限貨物運行條件的制定提供可靠的參考依據(jù)。

鐵路；超限貨物；檢查架；模擬運輸

1 概述

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，通過鐵路運輸?shù)奶卮笮驮O(shè)備日益增多，外形尺寸和質(zhì)量也越來越大。這些設(shè)備通常使用長大貨物車 (D 型車) 裝運，裝后超限等級高，超限部位非常接近鐵路建筑限界[1]。鐵路 D 型車多為多層底架結(jié)構(gòu)，一些 D 型車還具有導(dǎo)向和側(cè)移裝置，重車在運行時因線路條件、通過速度等因素產(chǎn)生的動態(tài)偏移量難以掌握，這給鐵路特大型超限貨物運輸帶來安全風(fēng)險[2]。如何正確、合理地制定運行辦法，確保鐵路特大型超限貨物安全順利地通過特殊困難區(qū)段，是每一位超限運輸管理人員面臨的難題[3]。依據(jù)《鐵路超限超重貨物運輸規(guī)則》(以下簡稱《超規(guī)》) 規(guī)定，為了確保特大型超限貨物運輸安全，可以在特大型超限貨物正式運輸前，采用檢查架等方法檢查確認(rèn)運輸線路或區(qū)段的限界能否通過。因此，鐵路超限貨物檢查架模擬運輸是檢驗超限貨物能否安全通行的一種有效方法[4]。

根據(jù)《超規(guī)》規(guī)定，鐵路超限列車在運行過程中，如果超限貨物的任何部位接近建筑物或設(shè)備時，運行速度應(yīng)遵守以下規(guī)定[4-6]。

（1）當(dāng)超限貨物的任何超限部位與建筑限界之間的距離 (以下簡稱“限界距離”) 超過 150 mm，并且小于 200 mm 時，運行速度不得超過 25 km/h。

（2）當(dāng)限界距離大于等于 100 mm，并且小于等于 150 mm 時，運行速度不得超過 15 km/h。

（3）當(dāng)限界距離不足 100 mm 時，由各鐵路局根據(jù)實際情況規(guī)定運行辦法。

因此，在鐵路超限貨物運輸前，應(yīng)根據(jù)貨物裝后尺寸、使用車種車型、運行徑路，對照限界資料，確定是否需要進(jìn)行檢查架模擬運輸。當(dāng)限界距離在 100～200 mm 時，應(yīng)按照《超規(guī)》規(guī)定的限制速度通過。當(dāng)限界距離不足 100 mm 時，由于目前尚沒有具體的運行辦法作為依據(jù)，加之 D 型車動態(tài)偏移量不易掌握，因而可以選擇檢查架模擬運輸方法確保運輸安全[7]。

2 鐵路超限貨物檢查架的制作與安裝

2.1 檢查架的工作原理

貨物檢查架一般采用鋼架結(jié)構(gòu)，分為固定支架和活動支架。固定支架采用焊接或螺栓連接固定在車體上，活動支架安裝在固定支架上，并且可繞特定軸轉(zhuǎn)動，同時還安裝有限位、復(fù)位、報警、照明、視頻采集等裝置。當(dāng)活動支架與鐵路設(shè)施、設(shè)備發(fā)生刮碰時，活動支架可以沿逆車輛前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動，活動支架與固定支架之間還安裝有彈簧或橡皮筋，保證活動支架能夠迅速復(fù)位。另外，活動支架安裝有限位繩，防止活動支架拉入死角，在活動支架前進(jìn)方向安裝有 1 塊限位角鐵，保證活動支架不會向車輛前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動。

在車體上安裝視頻采集裝置，在運行途中對貨物動態(tài)進(jìn)行全程采集和同步監(jiān)測。為了適應(yīng)隧道內(nèi)及夜間視頻監(jiān)測的需要，需要安裝高亮度照明燈具。

在牽引機(jī)車司機(jī)室內(nèi)設(shè)置 1 臺高清攝像機(jī)，對機(jī)車非操控端 LKJ 數(shù)據(jù)進(jìn)行同步視頻錄像，以確定發(fā)生刮碰地點的線路里程，便于工作人員到現(xiàn)場進(jìn)行勘測。

在活動支架與固定支架間安裝斷路聲音、燈光報警裝置。當(dāng)檢查架發(fā)生刮碰時，通過聲音和燈光報警進(jìn)行提示，彌補(bǔ)視頻監(jiān)測的疏漏。檢查架工作原理示意圖如圖 1 所示。

2.2 設(shè)計制作檢查架

2.2.1 檢查架的安裝車型與實際使用車型一致

檢查架的尺寸應(yīng)不小于貨物裝車后的實際尺寸，可以適當(dāng)預(yù)留 30～50 mm 的安全余量，以確保后續(xù)重車安全、順利通過。以 DK36A型落下孔車運輸某換流站大型變壓器為例，貨物裝車后尺寸和檢查架安裝尺寸如表 1 所示。

圖1 檢查架工作原理示意圖

表1 DK36A型落下孔車貨物裝車后尺寸及檢查架安裝尺寸

DK36A型落下孔車檢查架設(shè)計圖如圖 2 所示，DK36A型落下孔車檢查架實際安裝圖如圖 3 所示。

圖2 DK36A型落下孔車檢查架設(shè)計圖

圖3 DK36A型落下孔車檢查架實際安裝圖

該換流站大型設(shè)備運輸時，該檢查架曾在廣州鐵路 (集團(tuán)) 公司衡陽西站至南寧鐵路局靖西站間進(jìn)行模擬運輸，成功檢測該條線路的限界情況，后續(xù)變壓器重車均安全順利通過。

2.2.2 檢查架的安裝車型與實際運輸車型不一致

受一些 D 型車車體結(jié)構(gòu)的限制，使用實際車型安裝檢查架非常困難，為此需要使用其他車型進(jìn)行替代，此時應(yīng)考慮替代車型偏差量的影響，真正達(dá)到模擬運輸目的。

（1）使用不同型號的 D 型車相互替代。D38型鉗夾車車體情況比較特殊，該車由 2 個半截車組成，重車時貨物通過銷軸分別與車輛鉗形梁連接，貨物和車輛形成一個整體。如果使用 D38型原車安裝檢查架，需要制作與貨物等長度的鋼制框架，必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，制作費用高且工期長，這時可以采用替代車型進(jìn)行模擬運輸，使用便于安裝檢查架的落下孔車替代鉗夾車進(jìn)行模擬運輸。通過計算，當(dāng) D38型鉗夾車內(nèi)導(dǎo)向通過半徑為 300 m 的曲線時，車輛內(nèi)偏差量為 237 mm；而當(dāng) DK23型落下孔車通過半徑為 300 m 的曲線時，車輛內(nèi)偏差量為 247 mm。由于 2 種車型的偏差量相差不大，因而可以采用 DK23型落下孔車替代 D38型鉗夾車進(jìn)行模擬運輸。以 D38型鉗夾車運輸某公司 66 萬kW 發(fā)電機(jī)定子為例，DK23型落下孔車(D38型鉗夾車替代車型) 貨物裝后尺寸及檢查架安裝尺寸如表 2 所示。DK23型落下孔車 (D38型鉗夾車替代車型) 檢查架設(shè)計圖如圖 4 所示，DK23型落下孔車 (D38型鉗夾車替代車型) 檢查架實際安裝圖如圖 5 所示。

表2 貨物裝車后尺寸及檢查架安裝尺寸

圖4 DK23型落下孔車 (D38型鉗夾車替代車型)檢查架設(shè)計圖

圖5 DK23型落下孔車 (D38型鉗夾車替代車型)檢查架實際安裝圖

該檢查架曾在廣州鐵路 (集團(tuán)) 公司管內(nèi)渝懷線(團(tuán)結(jié)村—懷化) 的銅仁東—秀山區(qū)段進(jìn)行模擬運輸，成功檢測該條線路的限界情況，后續(xù) D38重車均安全順利通過。

（2）使用普通平車替代 D 型車。在模擬 D 型車通過曲線線路的限界時，也可以使用普通平車替代 D型車驗證能否通過。普通平車多為木地板結(jié)構(gòu)，安裝鋼制檢查架存在一定難度。因此，主體框架可以采用木結(jié)構(gòu)，不設(shè)活動部分，在主體框架上按照一定尺寸釘固若干小木板，當(dāng)檢查架與設(shè)施、設(shè)備發(fā)生刮蹭時，需要停車對檢查架進(jìn)行整理，該類型檢查架不適合在車流密集、電氣化的區(qū)段內(nèi)運行。

在確定檢查架尺寸前，應(yīng)對區(qū)段橋隧限界和其他設(shè)施設(shè)備限界進(jìn)行核實，從而最終確定檢查架的設(shè)計尺寸。以普通平車模擬 D38型鉗夾車運輸發(fā)電機(jī)定子為例，由于模擬運輸區(qū)段第一次運輸特大型超限貨物，運輸前經(jīng)核實該區(qū)段線路資料，橋隧限界尺寸較大，模擬運輸只針對其他設(shè)施設(shè)備和附屬物。該區(qū)段最小曲線半徑為 400 m，因而最終確定檢查架尺寸按照 D38型鉗夾車中導(dǎo)向工況通過半徑為 400 m 曲線時設(shè)計。

普通平車 (D38型鉗夾車替代車型) 貨物裝后尺寸(中導(dǎo)向工況) 和檢查架安裝尺寸如表 3 所示，普通平車 (D38型鉗夾車替代車型)檢查架實際安裝圖如圖 6 所示。

表3 貨物裝車后尺寸 (中導(dǎo)向工況) 和檢查架安裝尺寸

圖6 普通平車 (D38型鉗夾車替代車型) 檢查架實際安裝圖

3 鐵路超限貨物檢查架模擬運輸列車運行

檢查架模擬運輸列車開行應(yīng)由鐵路局超限超重貨物運輸及限界管理委員會組織實施，各相關(guān)業(yè)務(wù)處室和區(qū)段設(shè)備管理部門負(fù)責(zé)人需要隨車添乘，同時制訂應(yīng)急預(yù)案，發(fā)生問題及時處理[8]。

（1）列車編組。隔離車 1 輛，檢查架車 1 輛，隔離車 1 輛，客車 (宿營車) 1～2 輛。要求客車自帶柴油發(fā)電機(jī)組，以便為監(jiān)測設(shè)備供電。上述車輛作為連掛車組，不得拆解。組織專列運輸或編于普通貨物列車尾部。

（2）運行條件。檢查架列車具有特殊性，應(yīng)結(jié)合實際情況，有針對性地制定運行條件。限界距離不足 100 mm 的地段運行速度應(yīng)嚴(yán)格控制在 15 km/h以下。

（3）途中監(jiān)測。列車如果在運輸途中發(fā)生刮蹭，視頻監(jiān)測人員應(yīng)立即向鐵路局添乘負(fù)責(zé)人匯報，由負(fù)責(zé)人組織添乘人員查看視頻回放，通過回放慢鏡頭和對比機(jī)車 LKJ 數(shù)據(jù)，找出發(fā)生刮蹭的設(shè)備和地點，確定設(shè)備管理單位。設(shè)備管理單位添乘人員及時通知作業(yè)人員前往現(xiàn)場勘查和清理，避免影響后續(xù)列車運行。

（4）結(jié)果分析。檢查架列車開行完畢后，視頻

監(jiān)測人員將發(fā)生問題進(jìn)行匯總，包括文字和視頻資料，提供給鐵路局添乘負(fù)責(zé)人。鐵路局根據(jù)模擬運輸結(jié)果，組織各相關(guān)業(yè)務(wù)處室進(jìn)行研究討論，通過制定整改措施和時間表，最終確定重車運行條件。

4 結(jié)束語

鐵路超限貨物檢查架模擬運輸是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工作，是目前確保特大型超限貨物運輸安全的有效手段，能夠為制定特大型超限貨物運行條件提供可靠的參考依據(jù)。鐵路運輸管理部門應(yīng)重視超限貨物檢查架模擬運輸工作，通過不斷鉆研和實踐加以完善，提高科學(xué)性和實用性，為鐵路超限貨物運輸提供安全保障。

[1] 韓 梅. 鐵路超限貨物運輸理論及其應(yīng)用研究[D]. 北京：北京交通大學(xué)，2006.

[2] 黃 鋼. 我國鐵路安全風(fēng)險管理持續(xù)發(fā)展的研究與思考[J]. 鐵道運輸與經(jīng)濟(jì)，2014，36(9)：1-6. HUANG Gang. Research and Thoughts on Sustainable Development of Railway Safety Risk Management in China[J]. Railway Transport and Economy，2014，36(9)：1-6.

[3] 韓文俊，沈 冰. 鐵路超限貨物運輸向現(xiàn)代物流轉(zhuǎn)型的思考[J]. 鐵道貨運，2015，33(7)：16-20. HAN Wen-jun，SHEN Bing. Thoughts on Transferring Railway Off-gauge Goods Transportation to Modern Logistics[J]. Railway Freight Transport，2015，33(7)：16-20.

[4] 中華人民共和國鐵道部. 鐵路超限超重貨物運輸規(guī)則[M]. 北京：中國鐵道出版社，2007.

[5] 中國鐵路總公司. 鐵路貨物裝載加固規(guī)則[M]. 北京：中國鐵道出版社，2015.

[6] 中國鐵路總公司. 鐵路技術(shù)管理規(guī)程 (普速鐵路部分) [M]. 北京：中國鐵道出版社，2014.

[7] 盧 斌. 渝懷及滬昆線超限貨物大件運輸模擬限界檢測[J]. 鐵路采購與物流，2010，5(11)：57-59. LU Bin. Analog Gauge Testing of the Large Gauge Freight Transport on the Chongqin-Huaihua Line and the Shanghai-Kunming line[J]. Railway Purchase and Logistics，2010，5(11)：57-59.

[8] 雷定猷. 貨物裝運優(yōu)化理論與應(yīng)用研究[D]. 長沙：中南大學(xué)，2005. LEI Ding-you. On Optimizing Theory an Application of Goods Loading and Carrying[D]. Changsha：Central South University，2005.

（責(zé)任編輯 馮姍姍）

Study on Simulated Transportation of Examining Rack for Railway Out-of-gauge Goods

LIANG Li-dong1, WANG Hong-jie2, LI Ya-xue2
(1. Freight Transport Department, Guangzhou Railway (Group) Corporation, Guangzhou 510088, Guangdong, China; 2. Logistics Department, CRSCSC, Beijing 100070, China)

Based on expounding the method and operational principle of simulated transportation of examining rack for railway out-of-gauge goods, this paper studies the design, manufacturing and installation of the examining rack respectively according to the two situations, which are the tool car type of the examining rack is consistent with actual used type and is not consistent with actual used type. The paper also discusses the train operation condition of simulated transportation of examining rack for railway out-of-gauge goods from the aspects of train marshalling and supervision during transportation, and provides reliable

for establishing operation conditions of extra-large out-of-gauge goods transportation through analyzing the result of the transportation.

Railway; Out-of-gauge Goods; Examining Rack; Simulated Transportation

1004-2024(2016)06-0047-05

U294.6

B

10.16669/j.cnki.issn.1004-2024.2016.06.11

2016-05-26

梁力東 (1977—)，男，廣西柳州人，大學(xué)本科。王宏杰 (1973—)，男，北京人，大學(xué)?？啤＠顏唽W(xué) (1977—)，男，河北保定人，大學(xué)本科。

中國鐵路總公司科技研究開發(fā)計劃課題 (2015J007-O)