摘要:長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在高速運(yùn)行中各種慣性力會(huì)引起鋼軌在車輛中移動(dòng),從而造成車輛偏載,可能導(dǎo)致行車設(shè)備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴(yán)重事故。文章通過一段時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車發(fā)生偏載問題的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比,根據(jù)車輛結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析原因和安全風(fēng)險(xiǎn)源點(diǎn),給出安全防控措施。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車;偏載分析;安全措施
中圖分類號(hào):U272 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)06-0148-03
長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車用于無縫線路新線鋪軌和既有線大修改造時(shí)長(zhǎng)鋼軌的運(yùn)輸工作,每次可運(yùn)輸40根(4層)長(zhǎng)500m,75Kg/m或56根(4層)長(zhǎng)500m,60Kg/m的長(zhǎng)鋼軌,是鋪設(shè)無縫線路的重要設(shè)備。濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段現(xiàn)有三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車,承擔(dān)全局長(zhǎng)鋼軌的運(yùn)輸和回收工作。
長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在高速運(yùn)行中各種慣性力會(huì)引起鋼軌在車輛中移動(dòng),從而造成車輛偏載,可能導(dǎo)致行車設(shè)備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴(yán)重事故。為確保長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車運(yùn)輸安全,結(jié)合濟(jì)南機(jī)械工務(wù)段長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸現(xiàn)狀,找出引發(fā)車輛偏載問題的安全風(fēng)險(xiǎn)源點(diǎn),并給出安全防控措施。
1 現(xiàn)狀
1.1 長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車的結(jié)構(gòu)和編組情況
濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段現(xiàn)有三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車,其中長(zhǎng)軌一、二號(hào)車的車型為T11BK,長(zhǎng)軌三號(hào)車的車型為T11AK。以一號(hào)車為例,全列由43輛T11BK型平板和1輛客車組成,其中第1輛為發(fā)電車,第2、38輛為安全車,第19、20、21、22為鎖定車,第39、40、41、42、43輛為作業(yè)車。
1.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比
這三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車裝車線及配重方案是由鐵道部和沈陽機(jī)車車輛有限公司共同確定的,并認(rèn)為可以保證安全運(yùn)行。但在運(yùn)行過程中,經(jīng)常被檢查出縱向偏載的問題,而且經(jīng)過不同的超偏載儀出現(xiàn)的偏載量均不一致,經(jīng)確認(rèn)后繼續(xù)運(yùn)行均無異常。
以2012年2月6日到6月7日四個(gè)月內(nèi)發(fā)生偏載問題的數(shù)據(jù)為例,進(jìn)行對(duì)比分析。三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在濟(jì)南西站和兗州北站引發(fā)偏載報(bào)警共27次,具體情況見下表1所示。
對(duì)以上數(shù)據(jù)分析可知,一號(hào)車發(fā)生8次占30%;二號(hào)車發(fā)生6次占22%;三號(hào)車發(fā)生13次占48%。如果按發(fā)生偏載的車輛部位進(jìn)行分類,安全車發(fā)生8次占30%;鎖定車發(fā)生10次占37%;運(yùn)軌車發(fā)生9次占33%。
2 發(fā)生偏載的原因分析
2.1 鎖定車及鎖定相鄰車輛
鎖定車及鎖定相鄰車輛占總偏載次數(shù)的37%;這類車的偏載主要是與鎖定車的結(jié)構(gòu)有關(guān),鎖定車結(jié)構(gòu)如下圖:
在鎖定車上,鋼軌不象其它車上被3道滾道梁承載,而是被2道滾道梁承載,中間滾道梁被鎖定梁代替,而鎖定梁下的鎖定壓鐵是浮動(dòng)的并低于滾道梁,車輛在運(yùn)行過程中,鋼軌相對(duì)于其它車輛是運(yùn)動(dòng)的,而相對(duì)于鎖定車是不動(dòng)的,整層鋼軌的沖擊力全部作用于鎖定車上,鋼軌前沖受阻不僅產(chǎn)生一個(gè)向前的沖擊力而且產(chǎn)生一個(gè)向上的傾覆力矩,使F1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于F2,產(chǎn)生偏載。這個(gè)力也可能使鎖定車的相鄰車輛的滾道梁受力發(fā)生變化,從而使相鄰車產(chǎn)生偏載。
2.2 安全車及安全相鄰車輛
安全車及安全相鄰車輛也經(jīng)常發(fā)生偏載,占30%。
這類車發(fā)生偏載是因?yàn)槠滗撥壎瞬恐蛔饔迷谝欢说囊桓鶟L道梁上,且隨著車輛運(yùn)行,作用鋼軌長(zhǎng)度不斷變化,為此沈陽機(jī)車車輛有限公司在廠修時(shí)都為安全車加了配重,理論上可以保證靜態(tài)下不偏載;鐵道部甚至在一號(hào)車廠修時(shí)對(duì)滾道梁位置進(jìn)行了調(diào)整,但效果均不明顯。濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段也此也購(gòu)買了小型車輛稱重設(shè)備,但受客觀條件限制也稱重不準(zhǔn)。當(dāng)然,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在裝載時(shí)還是主要考慮滾道梁外鋼軌端部的長(zhǎng)度,防止鋼軌撞斷滾道梁。安全車發(fā)生偏載的原因應(yīng)該主要是動(dòng)載作用,其次還要考慮鋼軌剛性、再用軌變型、車輛高度等因素。
2.3 其他車輛
除安全車和鎖定車外的中間車輛區(qū)域的偏載原因主要是與車輛高度差及線路狀態(tài)有關(guān)。長(zhǎng)鋼軌在車輛運(yùn)行過程中,不同的線路狀態(tài)和曲線半徑均會(huì)造成長(zhǎng)軌顛簸起伏,造成偏載。
3 安全防控措施
通過分析后可得出結(jié)論:長(zhǎng)軌車后偏重原因不是長(zhǎng)鋼軌裝運(yùn)和鎖閉異常所造成的,而是運(yùn)輸過程中長(zhǎng)鋼軌顛簸起伏造成的,是由于貨物形態(tài)和線路狀態(tài)等因素造成的。針對(duì)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在運(yùn)行中無法杜絕偏載報(bào)警的情況下,為確保鐵路運(yùn)輸安全,從裝載加固入手,提出以下安全防控措施:
(1)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車進(jìn)入裝軌線,要準(zhǔn)確對(duì)位,做好防溜措施,防止車輛移動(dòng)。
(2)裝軌前,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車負(fù)責(zé)人應(yīng)檢查確認(rèn)長(zhǎng)軌車及車上各種設(shè)備處于良好狀態(tài),查點(diǎn)并補(bǔ)齊各種夾具、卡具、工具備品,并放置在固定地點(diǎn)。
(3)裝車應(yīng)按照由第一層向第四層的順序逐層進(jìn)行,每層裝軌前,應(yīng)先將該層所有滾道梁關(guān)閉,翻下間隔鐵,然后逐根吊裝鋼軌。
(4)每層裝軌后,撥動(dòng)長(zhǎng)鋼軌對(duì)好橫向位置,翻起間隔鐵,間隔鐵與軌端距離不大于15m,間隔鐵與間隔鐵、間隔鐵與鎖定梁之間距離不大于50m,并鎖定壓鐵將長(zhǎng)軌縱向鎖定。
(5)裝軌作業(yè)完成后,關(guān)好安全車上的活動(dòng)門,并插好銷擋。長(zhǎng)軌列車空載層滾道梁均應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。
(6)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車每層限裝60kg/m、50kg/m鋼軌14根(7對(duì)),共裝載56根;裝載75kg/m鋼軌時(shí),裝載量不得超過42根,裝載方式:第一層裝6對(duì),其余三層各裝5對(duì)。不足滿載時(shí)應(yīng)均布裝載,嚴(yán)禁偏載。
(7)在鎖定車鎖定長(zhǎng)軌時(shí),鎖定螺栓要準(zhǔn)確對(duì)位,防止運(yùn)行中螺栓松動(dòng)和鎖定失效。每根長(zhǎng)軌必須在同一車體上鎖定兩處,60kg/m鋼軌鎖定扭力矩應(yīng)大于280N·m,75kg/m鋼軌鎖定扭力矩應(yīng)大于350N·m,并采取防松措施,鎖定同時(shí)對(duì)每根鋼軌鎖定力矩進(jìn)行記錄并由兩人及以上簽字確認(rèn)。鎖定螺栓和鎖定上、下壓鐵必須保持完好,鎖定螺栓若有超過1mm的磕傷、螺母不能手動(dòng)擰到底、螺桿直徑減少1mm以上必須報(bào)廢;上、下壓鐵膠皮必須高出卡槽2mm以上3.5mm以下,否則必須更換。
(8)保證長(zhǎng)軌軌端與滾道梁的安全伸縮距離,防止運(yùn)行過程中由于長(zhǎng)軌伸縮撞斷滾道梁,當(dāng)軌端位于安全車上時(shí),500m長(zhǎng)軌軌端至末端滾道梁距離應(yīng)不小于2.3m,其他長(zhǎng)度的長(zhǎng)軌懸伸長(zhǎng)度按比例調(diào)整。采取適當(dāng)?shù)姆乐棺矒魴M梁措施后,長(zhǎng)鋼軌另一端至末端滾道梁距離可小于2.3m。當(dāng)裝車的長(zhǎng)鋼軌長(zhǎng)度不同時(shí),對(duì)懸伸長(zhǎng)度小于規(guī)定的長(zhǎng)軌應(yīng)采取捆綁等措施,同時(shí)不得將短長(zhǎng)軌裝在最外側(cè)。對(duì)每根鋼軌兩端的伸出情況進(jìn)行測(cè)量并記錄,畫上標(biāo)記線,由兩人及以上簽字確認(rèn)。
(9)如遇短軌需要夾板連接運(yùn)輸?shù)?,夾板和接頭螺栓不得有傷損,夾板連接螺栓不少于4根,每端不少于2根。
(10)裝車長(zhǎng)軌條應(yīng)盡量排列整齊,并在每層鋼軌頂面橫向劃一條標(biāo)記線,以便檢查運(yùn)輸過程中長(zhǎng)軌的竄動(dòng)情況。
4 結(jié)語
采取以上安全防控措施以后,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在運(yùn)行中再發(fā)生偏載報(bào)警時(shí),經(jīng)貨檢會(huì)同列檢及押運(yùn)人員共同檢查確認(rèn),裝運(yùn)和鎖閉加固均無異常。2012全年濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段共運(yùn)送新長(zhǎng)軌59列,回收舊長(zhǎng)軌58列,順利完成全年運(yùn)輸任務(wù),易發(fā)生偏載問題的安全風(fēng)險(xiǎn)源得到有效的控制。
作者簡(jiǎn)介:劉皓(1980—),山東濟(jì)南人,濟(jì)南鐵路局濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段安全科工程師。endprint
摘要:長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在高速運(yùn)行中各種慣性力會(huì)引起鋼軌在車輛中移動(dòng),從而造成車輛偏載,可能導(dǎo)致行車設(shè)備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴(yán)重事故。文章通過一段時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車發(fā)生偏載問題的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比,根據(jù)車輛結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析原因和安全風(fēng)險(xiǎn)源點(diǎn),給出安全防控措施。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車;偏載分析;安全措施
中圖分類號(hào):U272 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)06-0148-03
長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車用于無縫線路新線鋪軌和既有線大修改造時(shí)長(zhǎng)鋼軌的運(yùn)輸工作,每次可運(yùn)輸40根(4層)長(zhǎng)500m,75Kg/m或56根(4層)長(zhǎng)500m,60Kg/m的長(zhǎng)鋼軌,是鋪設(shè)無縫線路的重要設(shè)備。濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段現(xiàn)有三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車,承擔(dān)全局長(zhǎng)鋼軌的運(yùn)輸和回收工作。
長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在高速運(yùn)行中各種慣性力會(huì)引起鋼軌在車輛中移動(dòng),從而造成車輛偏載,可能導(dǎo)致行車設(shè)備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴(yán)重事故。為確保長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車運(yùn)輸安全,結(jié)合濟(jì)南機(jī)械工務(wù)段長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸現(xiàn)狀,找出引發(fā)車輛偏載問題的安全風(fēng)險(xiǎn)源點(diǎn),并給出安全防控措施。
1 現(xiàn)狀
1.1 長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車的結(jié)構(gòu)和編組情況
濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段現(xiàn)有三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車,其中長(zhǎng)軌一、二號(hào)車的車型為T11BK,長(zhǎng)軌三號(hào)車的車型為T11AK。以一號(hào)車為例,全列由43輛T11BK型平板和1輛客車組成,其中第1輛為發(fā)電車,第2、38輛為安全車,第19、20、21、22為鎖定車,第39、40、41、42、43輛為作業(yè)車。
1.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比
這三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車裝車線及配重方案是由鐵道部和沈陽機(jī)車車輛有限公司共同確定的,并認(rèn)為可以保證安全運(yùn)行。但在運(yùn)行過程中,經(jīng)常被檢查出縱向偏載的問題,而且經(jīng)過不同的超偏載儀出現(xiàn)的偏載量均不一致,經(jīng)確認(rèn)后繼續(xù)運(yùn)行均無異常。
以2012年2月6日到6月7日四個(gè)月內(nèi)發(fā)生偏載問題的數(shù)據(jù)為例,進(jìn)行對(duì)比分析。三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在濟(jì)南西站和兗州北站引發(fā)偏載報(bào)警共27次,具體情況見下表1所示。
對(duì)以上數(shù)據(jù)分析可知,一號(hào)車發(fā)生8次占30%;二號(hào)車發(fā)生6次占22%;三號(hào)車發(fā)生13次占48%。如果按發(fā)生偏載的車輛部位進(jìn)行分類,安全車發(fā)生8次占30%;鎖定車發(fā)生10次占37%;運(yùn)軌車發(fā)生9次占33%。
2 發(fā)生偏載的原因分析
2.1 鎖定車及鎖定相鄰車輛
鎖定車及鎖定相鄰車輛占總偏載次數(shù)的37%;這類車的偏載主要是與鎖定車的結(jié)構(gòu)有關(guān),鎖定車結(jié)構(gòu)如下圖:
在鎖定車上,鋼軌不象其它車上被3道滾道梁承載,而是被2道滾道梁承載,中間滾道梁被鎖定梁代替,而鎖定梁下的鎖定壓鐵是浮動(dòng)的并低于滾道梁,車輛在運(yùn)行過程中,鋼軌相對(duì)于其它車輛是運(yùn)動(dòng)的,而相對(duì)于鎖定車是不動(dòng)的,整層鋼軌的沖擊力全部作用于鎖定車上,鋼軌前沖受阻不僅產(chǎn)生一個(gè)向前的沖擊力而且產(chǎn)生一個(gè)向上的傾覆力矩,使F1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于F2,產(chǎn)生偏載。這個(gè)力也可能使鎖定車的相鄰車輛的滾道梁受力發(fā)生變化,從而使相鄰車產(chǎn)生偏載。
2.2 安全車及安全相鄰車輛
安全車及安全相鄰車輛也經(jīng)常發(fā)生偏載,占30%。
這類車發(fā)生偏載是因?yàn)槠滗撥壎瞬恐蛔饔迷谝欢说囊桓鶟L道梁上,且隨著車輛運(yùn)行,作用鋼軌長(zhǎng)度不斷變化,為此沈陽機(jī)車車輛有限公司在廠修時(shí)都為安全車加了配重,理論上可以保證靜態(tài)下不偏載;鐵道部甚至在一號(hào)車廠修時(shí)對(duì)滾道梁位置進(jìn)行了調(diào)整,但效果均不明顯。濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段也此也購(gòu)買了小型車輛稱重設(shè)備,但受客觀條件限制也稱重不準(zhǔn)。當(dāng)然,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在裝載時(shí)還是主要考慮滾道梁外鋼軌端部的長(zhǎng)度,防止鋼軌撞斷滾道梁。安全車發(fā)生偏載的原因應(yīng)該主要是動(dòng)載作用,其次還要考慮鋼軌剛性、再用軌變型、車輛高度等因素。
2.3 其他車輛
除安全車和鎖定車外的中間車輛區(qū)域的偏載原因主要是與車輛高度差及線路狀態(tài)有關(guān)。長(zhǎng)鋼軌在車輛運(yùn)行過程中,不同的線路狀態(tài)和曲線半徑均會(huì)造成長(zhǎng)軌顛簸起伏,造成偏載。
3 安全防控措施
通過分析后可得出結(jié)論:長(zhǎng)軌車后偏重原因不是長(zhǎng)鋼軌裝運(yùn)和鎖閉異常所造成的,而是運(yùn)輸過程中長(zhǎng)鋼軌顛簸起伏造成的,是由于貨物形態(tài)和線路狀態(tài)等因素造成的。針對(duì)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在運(yùn)行中無法杜絕偏載報(bào)警的情況下,為確保鐵路運(yùn)輸安全,從裝載加固入手,提出以下安全防控措施:
(1)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車進(jìn)入裝軌線,要準(zhǔn)確對(duì)位,做好防溜措施,防止車輛移動(dòng)。
(2)裝軌前,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車負(fù)責(zé)人應(yīng)檢查確認(rèn)長(zhǎng)軌車及車上各種設(shè)備處于良好狀態(tài),查點(diǎn)并補(bǔ)齊各種夾具、卡具、工具備品,并放置在固定地點(diǎn)。
(3)裝車應(yīng)按照由第一層向第四層的順序逐層進(jìn)行,每層裝軌前,應(yīng)先將該層所有滾道梁關(guān)閉,翻下間隔鐵,然后逐根吊裝鋼軌。
(4)每層裝軌后,撥動(dòng)長(zhǎng)鋼軌對(duì)好橫向位置,翻起間隔鐵,間隔鐵與軌端距離不大于15m,間隔鐵與間隔鐵、間隔鐵與鎖定梁之間距離不大于50m,并鎖定壓鐵將長(zhǎng)軌縱向鎖定。
(5)裝軌作業(yè)完成后,關(guān)好安全車上的活動(dòng)門,并插好銷擋。長(zhǎng)軌列車空載層滾道梁均應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。
(6)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車每層限裝60kg/m、50kg/m鋼軌14根(7對(duì)),共裝載56根;裝載75kg/m鋼軌時(shí),裝載量不得超過42根,裝載方式:第一層裝6對(duì),其余三層各裝5對(duì)。不足滿載時(shí)應(yīng)均布裝載,嚴(yán)禁偏載。
(7)在鎖定車鎖定長(zhǎng)軌時(shí),鎖定螺栓要準(zhǔn)確對(duì)位,防止運(yùn)行中螺栓松動(dòng)和鎖定失效。每根長(zhǎng)軌必須在同一車體上鎖定兩處,60kg/m鋼軌鎖定扭力矩應(yīng)大于280N·m,75kg/m鋼軌鎖定扭力矩應(yīng)大于350N·m,并采取防松措施,鎖定同時(shí)對(duì)每根鋼軌鎖定力矩進(jìn)行記錄并由兩人及以上簽字確認(rèn)。鎖定螺栓和鎖定上、下壓鐵必須保持完好,鎖定螺栓若有超過1mm的磕傷、螺母不能手動(dòng)擰到底、螺桿直徑減少1mm以上必須報(bào)廢;上、下壓鐵膠皮必須高出卡槽2mm以上3.5mm以下,否則必須更換。
(8)保證長(zhǎng)軌軌端與滾道梁的安全伸縮距離,防止運(yùn)行過程中由于長(zhǎng)軌伸縮撞斷滾道梁,當(dāng)軌端位于安全車上時(shí),500m長(zhǎng)軌軌端至末端滾道梁距離應(yīng)不小于2.3m,其他長(zhǎng)度的長(zhǎng)軌懸伸長(zhǎng)度按比例調(diào)整。采取適當(dāng)?shù)姆乐棺矒魴M梁措施后,長(zhǎng)鋼軌另一端至末端滾道梁距離可小于2.3m。當(dāng)裝車的長(zhǎng)鋼軌長(zhǎng)度不同時(shí),對(duì)懸伸長(zhǎng)度小于規(guī)定的長(zhǎng)軌應(yīng)采取捆綁等措施,同時(shí)不得將短長(zhǎng)軌裝在最外側(cè)。對(duì)每根鋼軌兩端的伸出情況進(jìn)行測(cè)量并記錄,畫上標(biāo)記線,由兩人及以上簽字確認(rèn)。
(9)如遇短軌需要夾板連接運(yùn)輸?shù)?,夾板和接頭螺栓不得有傷損,夾板連接螺栓不少于4根,每端不少于2根。
(10)裝車長(zhǎng)軌條應(yīng)盡量排列整齊,并在每層鋼軌頂面橫向劃一條標(biāo)記線,以便檢查運(yùn)輸過程中長(zhǎng)軌的竄動(dòng)情況。
4 結(jié)語
采取以上安全防控措施以后,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在運(yùn)行中再發(fā)生偏載報(bào)警時(shí),經(jīng)貨檢會(huì)同列檢及押運(yùn)人員共同檢查確認(rèn),裝運(yùn)和鎖閉加固均無異常。2012全年濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段共運(yùn)送新長(zhǎng)軌59列,回收舊長(zhǎng)軌58列,順利完成全年運(yùn)輸任務(wù),易發(fā)生偏載問題的安全風(fēng)險(xiǎn)源得到有效的控制。
作者簡(jiǎn)介:劉皓(1980—),山東濟(jì)南人,濟(jì)南鐵路局濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段安全科工程師。endprint
摘要:長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在高速運(yùn)行中各種慣性力會(huì)引起鋼軌在車輛中移動(dòng),從而造成車輛偏載,可能導(dǎo)致行車設(shè)備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴(yán)重事故。文章通過一段時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車發(fā)生偏載問題的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比,根據(jù)車輛結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分析原因和安全風(fēng)險(xiǎn)源點(diǎn),給出安全防控措施。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車;偏載分析;安全措施
中圖分類號(hào):U272 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)06-0148-03
長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車用于無縫線路新線鋪軌和既有線大修改造時(shí)長(zhǎng)鋼軌的運(yùn)輸工作,每次可運(yùn)輸40根(4層)長(zhǎng)500m,75Kg/m或56根(4層)長(zhǎng)500m,60Kg/m的長(zhǎng)鋼軌,是鋪設(shè)無縫線路的重要設(shè)備。濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段現(xiàn)有三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車,承擔(dān)全局長(zhǎng)鋼軌的運(yùn)輸和回收工作。
長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在高速運(yùn)行中各種慣性力會(huì)引起鋼軌在車輛中移動(dòng),從而造成車輛偏載,可能導(dǎo)致行車設(shè)備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴(yán)重事故。為確保長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸車運(yùn)輸安全,結(jié)合濟(jì)南機(jī)械工務(wù)段長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸現(xiàn)狀,找出引發(fā)車輛偏載問題的安全風(fēng)險(xiǎn)源點(diǎn),并給出安全防控措施。
1 現(xiàn)狀
1.1 長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車的結(jié)構(gòu)和編組情況
濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段現(xiàn)有三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車,其中長(zhǎng)軌一、二號(hào)車的車型為T11BK,長(zhǎng)軌三號(hào)車的車型為T11AK。以一號(hào)車為例,全列由43輛T11BK型平板和1輛客車組成,其中第1輛為發(fā)電車,第2、38輛為安全車,第19、20、21、22為鎖定車,第39、40、41、42、43輛為作業(yè)車。
1.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)對(duì)比
這三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車裝車線及配重方案是由鐵道部和沈陽機(jī)車車輛有限公司共同確定的,并認(rèn)為可以保證安全運(yùn)行。但在運(yùn)行過程中,經(jīng)常被檢查出縱向偏載的問題,而且經(jīng)過不同的超偏載儀出現(xiàn)的偏載量均不一致,經(jīng)確認(rèn)后繼續(xù)運(yùn)行均無異常。
以2012年2月6日到6月7日四個(gè)月內(nèi)發(fā)生偏載問題的數(shù)據(jù)為例,進(jìn)行對(duì)比分析。三列長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在濟(jì)南西站和兗州北站引發(fā)偏載報(bào)警共27次,具體情況見下表1所示。
對(duì)以上數(shù)據(jù)分析可知,一號(hào)車發(fā)生8次占30%;二號(hào)車發(fā)生6次占22%;三號(hào)車發(fā)生13次占48%。如果按發(fā)生偏載的車輛部位進(jìn)行分類,安全車發(fā)生8次占30%;鎖定車發(fā)生10次占37%;運(yùn)軌車發(fā)生9次占33%。
2 發(fā)生偏載的原因分析
2.1 鎖定車及鎖定相鄰車輛
鎖定車及鎖定相鄰車輛占總偏載次數(shù)的37%;這類車的偏載主要是與鎖定車的結(jié)構(gòu)有關(guān),鎖定車結(jié)構(gòu)如下圖:
在鎖定車上,鋼軌不象其它車上被3道滾道梁承載,而是被2道滾道梁承載,中間滾道梁被鎖定梁代替,而鎖定梁下的鎖定壓鐵是浮動(dòng)的并低于滾道梁,車輛在運(yùn)行過程中,鋼軌相對(duì)于其它車輛是運(yùn)動(dòng)的,而相對(duì)于鎖定車是不動(dòng)的,整層鋼軌的沖擊力全部作用于鎖定車上,鋼軌前沖受阻不僅產(chǎn)生一個(gè)向前的沖擊力而且產(chǎn)生一個(gè)向上的傾覆力矩,使F1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于F2,產(chǎn)生偏載。這個(gè)力也可能使鎖定車的相鄰車輛的滾道梁受力發(fā)生變化,從而使相鄰車產(chǎn)生偏載。
2.2 安全車及安全相鄰車輛
安全車及安全相鄰車輛也經(jīng)常發(fā)生偏載,占30%。
這類車發(fā)生偏載是因?yàn)槠滗撥壎瞬恐蛔饔迷谝欢说囊桓鶟L道梁上,且隨著車輛運(yùn)行,作用鋼軌長(zhǎng)度不斷變化,為此沈陽機(jī)車車輛有限公司在廠修時(shí)都為安全車加了配重,理論上可以保證靜態(tài)下不偏載;鐵道部甚至在一號(hào)車廠修時(shí)對(duì)滾道梁位置進(jìn)行了調(diào)整,但效果均不明顯。濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段也此也購(gòu)買了小型車輛稱重設(shè)備,但受客觀條件限制也稱重不準(zhǔn)。當(dāng)然,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在裝載時(shí)還是主要考慮滾道梁外鋼軌端部的長(zhǎng)度,防止鋼軌撞斷滾道梁。安全車發(fā)生偏載的原因應(yīng)該主要是動(dòng)載作用,其次還要考慮鋼軌剛性、再用軌變型、車輛高度等因素。
2.3 其他車輛
除安全車和鎖定車外的中間車輛區(qū)域的偏載原因主要是與車輛高度差及線路狀態(tài)有關(guān)。長(zhǎng)鋼軌在車輛運(yùn)行過程中,不同的線路狀態(tài)和曲線半徑均會(huì)造成長(zhǎng)軌顛簸起伏,造成偏載。
3 安全防控措施
通過分析后可得出結(jié)論:長(zhǎng)軌車后偏重原因不是長(zhǎng)鋼軌裝運(yùn)和鎖閉異常所造成的,而是運(yùn)輸過程中長(zhǎng)鋼軌顛簸起伏造成的,是由于貨物形態(tài)和線路狀態(tài)等因素造成的。針對(duì)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在運(yùn)行中無法杜絕偏載報(bào)警的情況下,為確保鐵路運(yùn)輸安全,從裝載加固入手,提出以下安全防控措施:
(1)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車進(jìn)入裝軌線,要準(zhǔn)確對(duì)位,做好防溜措施,防止車輛移動(dòng)。
(2)裝軌前,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車負(fù)責(zé)人應(yīng)檢查確認(rèn)長(zhǎng)軌車及車上各種設(shè)備處于良好狀態(tài),查點(diǎn)并補(bǔ)齊各種夾具、卡具、工具備品,并放置在固定地點(diǎn)。
(3)裝車應(yīng)按照由第一層向第四層的順序逐層進(jìn)行,每層裝軌前,應(yīng)先將該層所有滾道梁關(guān)閉,翻下間隔鐵,然后逐根吊裝鋼軌。
(4)每層裝軌后,撥動(dòng)長(zhǎng)鋼軌對(duì)好橫向位置,翻起間隔鐵,間隔鐵與軌端距離不大于15m,間隔鐵與間隔鐵、間隔鐵與鎖定梁之間距離不大于50m,并鎖定壓鐵將長(zhǎng)軌縱向鎖定。
(5)裝軌作業(yè)完成后,關(guān)好安全車上的活動(dòng)門,并插好銷擋。長(zhǎng)軌列車空載層滾道梁均應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。
(6)長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車每層限裝60kg/m、50kg/m鋼軌14根(7對(duì)),共裝載56根;裝載75kg/m鋼軌時(shí),裝載量不得超過42根,裝載方式:第一層裝6對(duì),其余三層各裝5對(duì)。不足滿載時(shí)應(yīng)均布裝載,嚴(yán)禁偏載。
(7)在鎖定車鎖定長(zhǎng)軌時(shí),鎖定螺栓要準(zhǔn)確對(duì)位,防止運(yùn)行中螺栓松動(dòng)和鎖定失效。每根長(zhǎng)軌必須在同一車體上鎖定兩處,60kg/m鋼軌鎖定扭力矩應(yīng)大于280N·m,75kg/m鋼軌鎖定扭力矩應(yīng)大于350N·m,并采取防松措施,鎖定同時(shí)對(duì)每根鋼軌鎖定力矩進(jìn)行記錄并由兩人及以上簽字確認(rèn)。鎖定螺栓和鎖定上、下壓鐵必須保持完好,鎖定螺栓若有超過1mm的磕傷、螺母不能手動(dòng)擰到底、螺桿直徑減少1mm以上必須報(bào)廢;上、下壓鐵膠皮必須高出卡槽2mm以上3.5mm以下,否則必須更換。
(8)保證長(zhǎng)軌軌端與滾道梁的安全伸縮距離,防止運(yùn)行過程中由于長(zhǎng)軌伸縮撞斷滾道梁,當(dāng)軌端位于安全車上時(shí),500m長(zhǎng)軌軌端至末端滾道梁距離應(yīng)不小于2.3m,其他長(zhǎng)度的長(zhǎng)軌懸伸長(zhǎng)度按比例調(diào)整。采取適當(dāng)?shù)姆乐棺矒魴M梁措施后,長(zhǎng)鋼軌另一端至末端滾道梁距離可小于2.3m。當(dāng)裝車的長(zhǎng)鋼軌長(zhǎng)度不同時(shí),對(duì)懸伸長(zhǎng)度小于規(guī)定的長(zhǎng)軌應(yīng)采取捆綁等措施,同時(shí)不得將短長(zhǎng)軌裝在最外側(cè)。對(duì)每根鋼軌兩端的伸出情況進(jìn)行測(cè)量并記錄,畫上標(biāo)記線,由兩人及以上簽字確認(rèn)。
(9)如遇短軌需要夾板連接運(yùn)輸?shù)模瑠A板和接頭螺栓不得有傷損,夾板連接螺栓不少于4根,每端不少于2根。
(10)裝車長(zhǎng)軌條應(yīng)盡量排列整齊,并在每層鋼軌頂面橫向劃一條標(biāo)記線,以便檢查運(yùn)輸過程中長(zhǎng)軌的竄動(dòng)情況。
4 結(jié)語
采取以上安全防控措施以后,長(zhǎng)鋼軌運(yùn)輸列車在運(yùn)行中再發(fā)生偏載報(bào)警時(shí),經(jīng)貨檢會(huì)同列檢及押運(yùn)人員共同檢查確認(rèn),裝運(yùn)和鎖閉加固均無異常。2012全年濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段共運(yùn)送新長(zhǎng)軌59列,回收舊長(zhǎng)軌58列,順利完成全年運(yùn)輸任務(wù),易發(fā)生偏載問題的安全風(fēng)險(xiǎn)源得到有效的控制。
作者簡(jiǎn)介:劉皓(1980—),山東濟(jì)南人,濟(jì)南鐵路局濟(jì)南工務(wù)機(jī)械段安全科工程師。endprint