大秦線3萬噸組合列車操縱辦法研究

趙虎

摘 要：通過對2.3萬噸、2.9萬噸組合列車的操縱方法進行試驗、研究，分析關(guān)鍵區(qū)段列車操縱對列車縱向力的影響，確定3萬噸組合列車在關(guān)鍵區(qū)段的操縱辦法。

關(guān)鍵詞：重載鐵路；試驗；列車；坡道

中圖分類號：U270.35 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）15-0061-02

大秦鐵路是我國第一條雙線電氣化重載鐵路，是我國西煤東運的重要通道。2014年，該鐵路的運輸增量目標鎖定在4.6億噸。在運輸增量持續(xù)增長的情況下，現(xiàn)有的列車編組運行方式已近飽和狀態(tài)。為了更好地挖掘大秦線的運輸潛能，大秦線決定開行3萬噸組合列車。為了確保列車平穩(wěn)、安全的運行，除了先進的設(shè)備技術(shù)外，列車的操縱也是至關(guān)重要的一部分。

1 3萬噸列車試驗的基本情況

3萬噸列車試驗采取循序漸進、積極穩(wěn)妥的試驗推進方案，對3萬噸、2.5萬噸、2.3萬噸、2.9萬噸4種編組方式進行靜態(tài)測試，經(jīng)專家論證后依次進行2.3萬噸、2.9萬噸、3萬噸運行試驗。

1.1 2.3萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×27輛+SS4型862A?？偩幗M輛數(shù)：242輛，其中，貨車237輛，牽引重量為2.37×104 t，列車換長275 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

1.2 2.9萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×81輛+SS4-0862A.編組輛數(shù)：296輛，其中，貨車291輛，牽引重量為2.91×104 t，列車總換長335 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

1.3 3萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×105輛+SS4-0862A。編組輛數(shù)：320輛，其中，貨車315輛，牽引重量為3.15×104 t，列車換長361 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

2 列車操縱方法與試驗結(jié)果分析

2.1 化稍營—逐鹿K159處列車操縱的分析

2.3萬噸列車在貨車測試中的最大車鉤力和最大機車車鉤力出現(xiàn)在K159+362處，此時的制動速度為73 km/h。該列車在K161+978處的緩解速度為60 km/h。測2號HXD1001機車的壓鉤力為-1 063 kN，貨車的最大壓鉤力為-923 kN。在緩解時，列車頭部處于坡度為4‰～5‰的上坡道。當列車從1 000 m的下坡道轉(zhuǎn)到坡度為2‰～3‰的上坡道時，從控2號HXD1001機車的后部列車處于坡度為10‰的下坡道。主控機車在10：39：34緩解，此時，再生力B=290 kN；從控HXD1001機車在10：39：37緩解；2號機車實際延時6 s緩解（2號機車LKJ比主控機車慢3 s），并在10：41：08延時94 s退出再生制動，此時，壓鉤力為-1 063 kN，運行測試數(shù)據(jù)均在安全限制值之內(nèi)。

根據(jù)2.3萬噸列車在K159處的操縱方法對2.9萬噸列車的操縱進行了優(yōu)化，在K158+422處的速度為75 km/h，再生力在200 kN時減壓50 kPa；在K162+307處的速度為58 km/h，再生力的50%（227 kN）緩解。2號機車HXD1001的壓鉤力為-1 135 kN，貨車測試最大車鉤力為-1 080 kN。2.9萬噸列車全長3 684 m，在K158+422處減壓50 kPa，三臺從控機車跨越了1段R=800 m、L=668 m的曲線。當列車在K162+307處緩解時，列車前部處于長度為500 m、斜度為5.0‰的下坡道和長度為500 m、坡度為5.0‰的上坡道上；當列車從長度為500 m、斜度為4.0‰的下坡道轉(zhuǎn)到長度為600 m、斜度為3.0‰的上坡道和長度為500 m、斜度為2.0‰的上坡道時，列車后部處于長度為2 580 m、斜度為10.5‰的下坡道和長度為500 m、斜度為9.0‰的下坡道上。地形原因和再生制動力造成2號機車前堵后擁，使壓鉤力和貨車最大車鉤力值偏大。

依據(jù)對2.3萬噸列車和2.9萬噸列車實驗數(shù)據(jù)的分析，對3萬噸列車的操縱方法進行了進一步優(yōu)化，即適當提前列車的制動地點和緩解地點。列車在K158處的速度為72 km/h，再生力為200 kN時減壓50 kPa。整個列車在K162處處于坡度為10.5‰的下坡道上，此時，列車速度為60 km/h，再生力為50%（227 kN）緩解，縱向力較2.3萬噸列車、2.9萬噸列車分別減小15%和40%.

2.2 化稍營—逐鹿K141處列車操縱的分析

2.3萬噸列車的操縱在K141+462處的速度為74 km/h，再生力為300 kN時減壓40 kPa；在K144+844處的速度為41 km/h，再生力為300 kN時緩解；未產(chǎn)生較大的縱向力，且測試數(shù)據(jù)均在安全限制之內(nèi)。

2.9萬噸列車依據(jù)2.3萬噸列車的操縱方法，在K141+506處的速度為73 km/h，再生力為180 kN時減壓50 kPa；在K146處的速度為38 km/h，再生力50%（234 kN）緩解，減載率為0.38，脫軌系數(shù)為0.72.2.9萬噸列車全長3 684 m，在K141+506處減壓50 kPa時，三臺從控機車跨越2段“S”形R=800 m、L=704+558 m的曲線并處在四段橋梁上；列車在K146處緩解時三臺從控機車跨越1段R=800，L=1 084 m的曲線，由線路原因造成的減載率和脫軌系數(shù)值偏大。

3萬噸列車依據(jù)2.9萬噸列車的操縱方法進行優(yōu)化，在K141處將制動初速度降為72 km/h，再生力為300 kN時減壓50 kPa，緩解地點為K145處R=800，L=1 084 m的曲線前。通過優(yōu)化操縱，縱向力減小效果明顯。

2.3 逐鹿—沙城東K210處列車操縱的分析

2.9萬噸列車在K210+960處的速度為72 km/h，再生力為200 kN時減壓50 kPa；列車在K213+039處的速度為64 km/h，再生力50%（234 kN）緩解。貨車測試最大車鉤力為-1 086 kN。2.9萬噸列車在K210+960處減壓50 kPa，三臺從控機車跨越1段R=800 m、L=1 140 m曲線。列車在K213+039處緩解時，其前部處于長度為1350 m、斜度為3.5‰的上坡道，后部處于長度分別為850 m、518 m、500 m，斜度分別為11‰，8.0‰，4.0‰的3段下坡道中。地形原因和再生制動力造成列車中部前堵后擁，壓鉤力為-1 086 kN。

摘 要：通過對2.3萬噸、2.9萬噸組合列車的操縱方法進行試驗、研究，分析關(guān)鍵區(qū)段列車操縱對列車縱向力的影響，確定3萬噸組合列車在關(guān)鍵區(qū)段的操縱辦法。

關(guān)鍵詞：重載鐵路；試驗；列車；坡道

中圖分類號：U270.35 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）15-0061-02

大秦鐵路是我國第一條雙線電氣化重載鐵路，是我國西煤東運的重要通道。2014年，該鐵路的運輸增量目標鎖定在4.6億噸。在運輸增量持續(xù)增長的情況下，現(xiàn)有的列車編組運行方式已近飽和狀態(tài)。為了更好地挖掘大秦線的運輸潛能，大秦線決定開行3萬噸組合列車。為了確保列車平穩(wěn)、安全的運行，除了先進的設(shè)備技術(shù)外，列車的操縱也是至關(guān)重要的一部分。

1 3萬噸列車試驗的基本情況

3萬噸列車試驗采取循序漸進、積極穩(wěn)妥的試驗推進方案，對3萬噸、2.5萬噸、2.3萬噸、2.9萬噸4種編組方式進行靜態(tài)測試，經(jīng)專家論證后依次進行2.3萬噸、2.9萬噸、3萬噸運行試驗。

1.1 2.3萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×27輛+SS4型862A?？偩幗M輛數(shù)：242輛，其中，貨車237輛，牽引重量為2.37×104 t，列車換長275 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

1.2 2.9萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×81輛+SS4-0862A.編組輛數(shù)：296輛，其中，貨車291輛，牽引重量為2.91×104 t，列車總換長335 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

1.3 3萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×105輛+SS4-0862A。編組輛數(shù)：320輛，其中，貨車315輛，牽引重量為3.15×104 t，列車換長361 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

2 列車操縱方法與試驗結(jié)果分析

2.1 化稍營—逐鹿K159處列車操縱的分析

2.3萬噸列車在貨車測試中的最大車鉤力和最大機車車鉤力出現(xiàn)在K159+362處，此時的制動速度為73 km/h。該列車在K161+978處的緩解速度為60 km/h。測2號HXD1001機車的壓鉤力為-1 063 kN，貨車的最大壓鉤力為-923 kN。在緩解時，列車頭部處于坡度為4‰～5‰的上坡道。當列車從1 000 m的下坡道轉(zhuǎn)到坡度為2‰～3‰的上坡道時，從控2號HXD1001機車的后部列車處于坡度為10‰的下坡道。主控機車在10：39：34緩解，此時，再生力B=290 kN；從控HXD1001機車在10：39：37緩解；2號機車實際延時6 s緩解（2號機車LKJ比主控機車慢3 s），并在10：41：08延時94 s退出再生制動，此時，壓鉤力為-1 063 kN，運行測試數(shù)據(jù)均在安全限制值之內(nèi)。

根據(jù)2.3萬噸列車在K159處的操縱方法對2.9萬噸列車的操縱進行了優(yōu)化，在K158+422處的速度為75 km/h，再生力在200 kN時減壓50 kPa；在K162+307處的速度為58 km/h，再生力的50%（227 kN）緩解。2號機車HXD1001的壓鉤力為-1 135 kN，貨車測試最大車鉤力為-1 080 kN。2.9萬噸列車全長3 684 m，在K158+422處減壓50 kPa，三臺從控機車跨越了1段R=800 m、L=668 m的曲線。當列車在K162+307處緩解時，列車前部處于長度為500 m、斜度為5.0‰的下坡道和長度為500 m、坡度為5.0‰的上坡道上；當列車從長度為500 m、斜度為4.0‰的下坡道轉(zhuǎn)到長度為600 m、斜度為3.0‰的上坡道和長度為500 m、斜度為2.0‰的上坡道時，列車后部處于長度為2 580 m、斜度為10.5‰的下坡道和長度為500 m、斜度為9.0‰的下坡道上。地形原因和再生制動力造成2號機車前堵后擁，使壓鉤力和貨車最大車鉤力值偏大。

依據(jù)對2.3萬噸列車和2.9萬噸列車實驗數(shù)據(jù)的分析，對3萬噸列車的操縱方法進行了進一步優(yōu)化，即適當提前列車的制動地點和緩解地點。列車在K158處的速度為72 km/h，再生力為200 kN時減壓50 kPa。整個列車在K162處處于坡度為10.5‰的下坡道上，此時，列車速度為60 km/h，再生力為50%（227 kN）緩解，縱向力較2.3萬噸列車、2.9萬噸列車分別減小15%和40%.

2.2 化稍營—逐鹿K141處列車操縱的分析

2.3萬噸列車的操縱在K141+462處的速度為74 km/h，再生力為300 kN時減壓40 kPa；在K144+844處的速度為41 km/h，再生力為300 kN時緩解；未產(chǎn)生較大的縱向力，且測試數(shù)據(jù)均在安全限制之內(nèi)。

2.9萬噸列車依據(jù)2.3萬噸列車的操縱方法，在K141+506處的速度為73 km/h，再生力為180 kN時減壓50 kPa；在K146處的速度為38 km/h，再生力50%（234 kN）緩解，減載率為0.38，脫軌系數(shù)為0.72.2.9萬噸列車全長3 684 m，在K141+506處減壓50 kPa時，三臺從控機車跨越2段“S”形R=800 m、L=704+558 m的曲線并處在四段橋梁上；列車在K146處緩解時三臺從控機車跨越1段R=800，L=1 084 m的曲線，由線路原因造成的減載率和脫軌系數(shù)值偏大。

3萬噸列車依據(jù)2.9萬噸列車的操縱方法進行優(yōu)化，在K141處將制動初速度降為72 km/h，再生力為300 kN時減壓50 kPa，緩解地點為K145處R=800，L=1 084 m的曲線前。通過優(yōu)化操縱，縱向力減小效果明顯。

2.3 逐鹿—沙城東K210處列車操縱的分析

2.9萬噸列車在K210+960處的速度為72 km/h，再生力為200 kN時減壓50 kPa；列車在K213+039處的速度為64 km/h，再生力50%（234 kN）緩解。貨車測試最大車鉤力為-1 086 kN。2.9萬噸列車在K210+960處減壓50 kPa，三臺從控機車跨越1段R=800 m、L=1 140 m曲線。列車在K213+039處緩解時，其前部處于長度為1350 m、斜度為3.5‰的上坡道，后部處于長度分別為850 m、518 m、500 m，斜度分別為11‰，8.0‰，4.0‰的3段下坡道中。地形原因和再生制動力造成列車中部前堵后擁，壓鉤力為-1 086 kN。

摘 要：通過對2.3萬噸、2.9萬噸組合列車的操縱方法進行試驗、研究，分析關(guān)鍵區(qū)段列車操縱對列車縱向力的影響，確定3萬噸組合列車在關(guān)鍵區(qū)段的操縱辦法。

關(guān)鍵詞：重載鐵路；試驗；列車；坡道

中圖分類號：U270.35 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）15-0061-02

大秦鐵路是我國第一條雙線電氣化重載鐵路，是我國西煤東運的重要通道。2014年，該鐵路的運輸增量目標鎖定在4.6億噸。在運輸增量持續(xù)增長的情況下，現(xiàn)有的列車編組運行方式已近飽和狀態(tài)。為了更好地挖掘大秦線的運輸潛能，大秦線決定開行3萬噸組合列車。為了確保列車平穩(wěn)、安全的運行，除了先進的設(shè)備技術(shù)外，列車的操縱也是至關(guān)重要的一部分。

1 3萬噸列車試驗的基本情況

3萬噸列車試驗采取循序漸進、積極穩(wěn)妥的試驗推進方案，對3萬噸、2.5萬噸、2.3萬噸、2.9萬噸4種編組方式進行靜態(tài)測試，經(jīng)專家論證后依次進行2.3萬噸、2.9萬噸、3萬噸運行試驗。

1.1 2.3萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×27輛+SS4型862A?？偩幗M輛數(shù)：242輛，其中，貨車237輛，牽引重量為2.37×104 t，列車換長275 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

1.2 2.9萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×81輛+SS4-0862A.編組輛數(shù)：296輛，其中，貨車291輛，牽引重量為2.91×104 t，列車總換長335 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

1.3 3萬噸組合列車運行試驗

編組方式：HXD10066B+SY997745+C80×105輛+HXD10001A+C80×105輛+HXD10069A+C80×105輛+SS4-0862A。編組輛數(shù)：320輛，其中，貨車315輛，牽引重量為3.15×104 t，列車換長361 m，開55002/1次（湖東二場外包線轉(zhuǎn)換車次），袁樹林站—柳南二場運行。

2 列車操縱方法與試驗結(jié)果分析

2.1 化稍營—逐鹿K159處列車操縱的分析

2.3萬噸列車在貨車測試中的最大車鉤力和最大機車車鉤力出現(xiàn)在K159+362處，此時的制動速度為73 km/h。該列車在K161+978處的緩解速度為60 km/h。測2號HXD1001機車的壓鉤力為-1 063 kN，貨車的最大壓鉤力為-923 kN。在緩解時，列車頭部處于坡度為4‰～5‰的上坡道。當列車從1 000 m的下坡道轉(zhuǎn)到坡度為2‰～3‰的上坡道時，從控2號HXD1001機車的后部列車處于坡度為10‰的下坡道。主控機車在10：39：34緩解，此時，再生力B=290 kN；從控HXD1001機車在10：39：37緩解；2號機車實際延時6 s緩解（2號機車LKJ比主控機車慢3 s），并在10：41：08延時94 s退出再生制動，此時，壓鉤力為-1 063 kN，運行測試數(shù)據(jù)均在安全限制值之內(nèi)。

根據(jù)2.3萬噸列車在K159處的操縱方法對2.9萬噸列車的操縱進行了優(yōu)化，在K158+422處的速度為75 km/h，再生力在200 kN時減壓50 kPa；在K162+307處的速度為58 km/h，再生力的50%（227 kN）緩解。2號機車HXD1001的壓鉤力為-1 135 kN，貨車測試最大車鉤力為-1 080 kN。2.9萬噸列車全長3 684 m，在K158+422處減壓50 kPa，三臺從控機車跨越了1段R=800 m、L=668 m的曲線。當列車在K162+307處緩解時，列車前部處于長度為500 m、斜度為5.0‰的下坡道和長度為500 m、坡度為5.0‰的上坡道上；當列車從長度為500 m、斜度為4.0‰的下坡道轉(zhuǎn)到長度為600 m、斜度為3.0‰的上坡道和長度為500 m、斜度為2.0‰的上坡道時，列車后部處于長度為2 580 m、斜度為10.5‰的下坡道和長度為500 m、斜度為9.0‰的下坡道上。地形原因和再生制動力造成2號機車前堵后擁，使壓鉤力和貨車最大車鉤力值偏大。

依據(jù)對2.3萬噸列車和2.9萬噸列車實驗數(shù)據(jù)的分析，對3萬噸列車的操縱方法進行了進一步優(yōu)化，即適當提前列車的制動地點和緩解地點。列車在K158處的速度為72 km/h，再生力為200 kN時減壓50 kPa。整個列車在K162處處于坡度為10.5‰的下坡道上，此時，列車速度為60 km/h，再生力為50%（227 kN）緩解，縱向力較2.3萬噸列車、2.9萬噸列車分別減小15%和40%.

2.2 化稍營—逐鹿K141處列車操縱的分析

2.3萬噸列車的操縱在K141+462處的速度為74 km/h，再生力為300 kN時減壓40 kPa；在K144+844處的速度為41 km/h，再生力為300 kN時緩解；未產(chǎn)生較大的縱向力，且測試數(shù)據(jù)均在安全限制之內(nèi)。

2.9萬噸列車依據(jù)2.3萬噸列車的操縱方法，在K141+506處的速度為73 km/h，再生力為180 kN時減壓50 kPa；在K146處的速度為38 km/h，再生力50%（234 kN）緩解，減載率為0.38，脫軌系數(shù)為0.72.2.9萬噸列車全長3 684 m，在K141+506處減壓50 kPa時，三臺從控機車跨越2段“S”形R=800 m、L=704+558 m的曲線并處在四段橋梁上；列車在K146處緩解時三臺從控機車跨越1段R=800，L=1 084 m的曲線，由線路原因造成的減載率和脫軌系數(shù)值偏大。

3萬噸列車依據(jù)2.9萬噸列車的操縱方法進行優(yōu)化，在K141處將制動初速度降為72 km/h，再生力為300 kN時減壓50 kPa，緩解地點為K145處R=800，L=1 084 m的曲線前。通過優(yōu)化操縱，縱向力減小效果明顯。

2.3 逐鹿—沙城東K210處列車操縱的分析

2.9萬噸列車在K210+960處的速度為72 km/h，再生力為200 kN時減壓50 kPa；列車在K213+039處的速度為64 km/h，再生力50%（234 kN）緩解。貨車測試最大車鉤力為-1 086 kN。2.9萬噸列車在K210+960處減壓50 kPa，三臺從控機車跨越1段R=800 m、L=1 140 m曲線。列車在K213+039處緩解時，其前部處于長度為1350 m、斜度為3.5‰的上坡道，后部處于長度分別為850 m、518 m、500 m，斜度分別為11‰，8.0‰，4.0‰的3段下坡道中。地形原因和再生制動力造成列車中部前堵后擁，壓鉤力為-1 086 kN。