神華鐵路道岔機(jī)械清篩提高作業(yè)效率探討

郭 志 強(qiáng)

(中國(guó)神華軌道機(jī)械化維護(hù)分公司,天津 300467)

1 概述

中國(guó)神華鐵路現(xiàn)運(yùn)營(yíng)里程為2 150 km，形成了以包神、神朔、準(zhǔn)池、大準(zhǔn)鐵路的閉環(huán)運(yùn)輸,為神華鐵路的安全運(yùn)輸提供強(qiáng)有力的保障，全面提升了神華鐵路管內(nèi)運(yùn)輸能力。神維分公司于2015年3月引進(jìn)國(guó)內(nèi)首臺(tái)GO4S-Ⅲ-CN-SH道岔清篩機(jī)以來(lái)，經(jīng)過(guò)近3年在大準(zhǔn)、朔黃鐵路反復(fù)多次試驗(yàn)，共完成108組道岔機(jī)械任務(wù)。該機(jī)型具備兩側(cè)均可作業(yè)，一側(cè)遇障礙物可轉(zhuǎn)換作業(yè)端，不用人工預(yù)先開(kāi)挖導(dǎo)槽口，挖掘鏈直接切入(10 min內(nèi))就能進(jìn)行清篩作業(yè)。新設(shè)備的引進(jìn)，節(jié)省了開(kāi)挖、回填導(dǎo)槽坑和接鏈時(shí)間(共約40 min)，有效降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了清篩質(zhì)量，減少了慢行時(shí)間，增長(zhǎng)了維修周期，拓寬了業(yè)務(wù)范圍。

2 道岔機(jī)械清篩作業(yè)數(shù)據(jù)

1)挖掘鏈挖掘深度：軌枕以下250 mm～440 mm。2)挖掘輪挖掘深度：作業(yè)深度軌枕以下450 mm～550 mm。3)挖掘輪外側(cè)距枕端寬度：作業(yè)時(shí)1 300 mm,收放車(chē)時(shí)1 600 mm。4)最大挖掘?qū)挾龋? 100 mm，岔后長(zhǎng)枕均能篩通。5)道岔清篩平均速度為0.9 m/min，線(xiàn)路作業(yè)速度為1.6 m/min。6)12號(hào)道岔清篩純作業(yè)平均時(shí)間70 min。

3 目前作業(yè)能力

1)神維分公司總體作業(yè)能力?，F(xiàn)有80臺(tái)大型養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備按照設(shè)備配屬、編組、單車(chē)天窗作業(yè)定額、機(jī)組年作業(yè)定額等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)算，形成了每年線(xiàn)路機(jī)械清篩400 km、線(xiàn)路機(jī)械搗固4 500 km、道岔機(jī)械搗固2 500組、隧道機(jī)械清篩11 km、道岔機(jī)械清篩70組的基本作業(yè)能力，再加上在包神北線(xiàn)、巴準(zhǔn)線(xiàn)、甘泉線(xiàn)、神池南至朔州西區(qū)段等具備條件的區(qū)段開(kāi)設(shè)連續(xù)天窗，設(shè)備作業(yè)能力將進(jìn)一步提升。

2)天窗設(shè)置情況。1月、2月份為設(shè)備檢修時(shí)間，3月～12月共有83個(gè)天窗(3 h的14個(gè)、4 h的69個(gè))，按近幾年天窗安排計(jì)3月5個(gè)3 h，4月8個(gè)4 h，5月14個(gè)4 h，6月8個(gè)4 h，7月9個(gè)4 h，8月9個(gè)4 h，10月13個(gè)4 h，11月5個(gè)3 h，12月4個(gè)3 h；另外大準(zhǔn)鐵路春、秋集中修共有45個(gè)4 h天窗，減去4月、10月天窗總數(shù)21個(gè)，余62個(gè)天窗(3 h的14個(gè)，4 h的48個(gè))，有效作業(yè)天窗共為107個(gè)天窗。

3)道岔機(jī)篩作業(yè)能力分析。因下雨和設(shè)備故障等原因影響不能作業(yè)，按10%折算107個(gè)天窗可實(shí)際作業(yè)的為96個(gè)，平均每個(gè)天窗可完成1組，可完成96組。按20%每個(gè)天窗完成2組計(jì)算有20天窗，共計(jì)可完成136組。

4)近三年道岔機(jī)篩完成兩組作業(yè)分析(見(jiàn)表1)。

表1 近三年道岔機(jī)篩完成兩組作業(yè)情況

其中作業(yè)效率最高的是4 h天窗純作業(yè)時(shí)間為1.5 h可完成兩組，而且平均完成兩組純作業(yè)時(shí)間為1.5 h。

5)近三年道岔機(jī)篩在4 h天窗共76個(gè)完成80組，其中有4個(gè)天窗完成2組；72個(gè)4 h天窗完成1組道岔機(jī)篩平均純作業(yè)時(shí)間為80 min，其中效率最高的純作業(yè)時(shí)間為49 min。

6)完成一組道岔機(jī)篩時(shí)間節(jié)點(diǎn)卡控表(見(jiàn)表2)。

表2 完成一組道岔機(jī)篩時(shí)間節(jié)點(diǎn)卡控表

4 提升作業(yè)質(zhì)量，釋放作業(yè)后運(yùn)輸能力

1)目前國(guó)內(nèi)道岔清篩仍以人工清篩為主，主要是人工搗固和小型養(yǎng)路機(jī)械搗固為主，作業(yè)質(zhì)量得不到有效保證，人工清篩開(kāi)通條件為第一列15 km/h,第二列25 km/h，第三列45 km/h不少于4 h，以后限速60 km/h,下一個(gè)天窗復(fù)搗后恢復(fù)正常速度運(yùn)行。

2)在大準(zhǔn)鐵路道岔機(jī)械清篩按照大機(jī)兩搗作業(yè)程序開(kāi)通線(xiàn)路，開(kāi)通后第一列25 km/h,第二列45 km/h，第三列60 km/h,下一個(gè)天窗復(fù)搗后恢復(fù)正常速度運(yùn)行。

3)在朔黃鐵路道岔清篩采用“三搗”作業(yè)方式，具備開(kāi)通后第一列限35 km/h，第二列限55 km/h不少于2 h，后限65 km/h不少于24 h，以后恢復(fù)常速，確保篩后線(xiàn)路安全穩(wěn)定。

機(jī)械清篩后幾何尺寸及線(xiàn)路狀態(tài)穩(wěn)定，提速過(guò)程加快，延長(zhǎng)了作業(yè)維修周期，確保了作業(yè)質(zhì)量，經(jīng)測(cè)算至少比人工清篩后可以多運(yùn)輸5列，有效釋放了施工區(qū)段天窗點(diǎn)后列車(chē)的通過(guò)能力，創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益。

5 道岔清篩效率提升方案

5.1 延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間

目前，神維分公司只有1臺(tái)試用的道岔清篩機(jī)，設(shè)計(jì)構(gòu)造清篩速度不夠快，效率比較差，成本比較高，正常情況下清篩1組時(shí)間約需(含拆1組信號(hào)機(jī))3.5 h，清篩1.5組時(shí)間需(含拆1組信號(hào)機(jī))4 h。清篩2組時(shí)間需(含拆1組信號(hào)機(jī))5 h，從而道岔機(jī)篩作業(yè)要提高到1.5組～2組，作業(yè)封鎖時(shí)間至少延長(zhǎng)30 min～60 min，方可確保作業(yè)質(zhì)量和進(jìn)度。完成兩組時(shí)間節(jié)點(diǎn)卡控表(按三遍搗固計(jì))見(jiàn)表3。

表3 完成兩組時(shí)間節(jié)點(diǎn)卡控表

5.2 增加設(shè)備配置

1)目前設(shè)備配置：軌道車(chē)+清篩車(chē)+物料車(chē)+平板車(chē)+搗固車(chē)。當(dāng)完成2組機(jī)篩時(shí)污土處理存在困難，有時(shí)污土直接打在路基上造成二次倒運(yùn)和環(huán)境污染。

2)清篩1.5組或2組道岔需配置設(shè)備：軌道車(chē)+清篩車(chē)+物料車(chē)+物料車(chē)+平板車(chē)+軌道車(chē)+搗固車(chē)(即增加1臺(tái)污土車(chē)，1臺(tái)軌道車(chē))。軌道車(chē)或?yàn)?臺(tái)大功率的，提高牽引動(dòng)力，可確保污土處理和作業(yè)進(jìn)度。

5.3 精心做好施工組織安排，創(chuàng)造更多作業(yè)時(shí)間

1)作業(yè)必須精心組織、合理安排，按施工協(xié)調(diào)會(huì)要求盯控好各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，確保施工順利進(jìn)行。2)提前調(diào)查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，天窗前完成拆除的信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)等影響作業(yè)的障礙物。3)提前預(yù)卸石砟和下放電纜工作，必須備足石砟，以保證施工的不間斷進(jìn)行。4)提前和鐵路公司協(xié)商溝通，以車(chē)站為單位組織安排，防止因臨時(shí)調(diào)整清篩作業(yè)計(jì)劃，準(zhǔn)備不足造成窩工。5)清篩后的水平變化較大，搗固車(chē)作業(yè)后部分地段存在水平不良現(xiàn)象，限速期間需要人工進(jìn)行保養(yǎng)，確保安全運(yùn)輸。6)配合單位車(chē)務(wù)部門(mén)在操作道岔時(shí)盡量節(jié)約時(shí)間，供電部門(mén)測(cè)量接觸網(wǎng)導(dǎo)高以及電務(wù)部門(mén)調(diào)試道岔可同時(shí)進(jìn)行。7)同一天窗清篩1.5組或者2組道岔時(shí)，清篩第2組道岔時(shí)不得影響第1組道岔的機(jī)械搗固及調(diào)試。8)因道岔結(jié)構(gòu)和養(yǎng)護(hù)技術(shù)復(fù)雜，各專(zhuān)業(yè)配合單位多，施工配合難度大，建議施工主體為設(shè)備管理單位，以便清篩隊(duì)集中精力做好機(jī)篩工作。9)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備作業(yè)不需要接觸網(wǎng)停電，在無(wú)車(chē)通過(guò)時(shí)提前讓車(chē)組進(jìn)入施工地段進(jìn)行作業(yè)準(zhǔn)備，節(jié)省天窗時(shí)間。

6 站線(xiàn)清篩作業(yè)模式探討

2017年，在朔黃線(xiàn)黃驊港站港口作業(yè)區(qū)Ⅱ場(chǎng)無(wú)電區(qū)組織進(jìn)行了站線(xiàn)清篩作業(yè)，車(chē)站根據(jù)翻車(chē)機(jī)的檢修和對(duì)位卸車(chē)情況，靈活安排2 h～4 h左右的封鎖時(shí)間，利用8次非天窗臨時(shí)要點(diǎn)完成4.62 km的站線(xiàn)清篩任務(wù)，平均每個(gè)天窗作業(yè)量為0.578 km。從而進(jìn)一步探索利用非天窗站線(xiàn)空閑時(shí)段，在有電區(qū)組織清篩作業(yè)，提高大機(jī)設(shè)備的利用率和作業(yè)能力。

7 經(jīng)濟(jì)效益分析

目前，神華鐵路道岔清篩主要以人工清篩作業(yè)來(lái)完成，在4 h天窗內(nèi)人工清篩1組道岔大約需要組織80人，道岔機(jī)篩具有以下優(yōu)勢(shì)：

1)有效減少人身安全隱患，采用人工清篩，人身安全隱患加大。

2)提高道岔清篩作業(yè)質(zhì)量，機(jī)篩后提速快，能短時(shí)間恢復(fù)正常運(yùn)行速度，更重要的是由于清篩質(zhì)量的提高可以延長(zhǎng)道岔清篩修理周期，從而提高了運(yùn)輸能力。

3)費(fèi)用：機(jī)械清篩按目前神華鐵路的有效施工天窗數(shù)約為96個(gè)天窗，機(jī)械清篩每年能清篩130組左右，比人工清篩多一半，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益3 000多萬(wàn)元。

8 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在大準(zhǔn)、朔黃鐵路道岔機(jī)篩實(shí)踐，不斷提高了施工組織和作業(yè)能力及設(shè)備的利用率，下一步進(jìn)入神華其他鐵路公司拓展業(yè)務(wù)，增加效益，降低運(yùn)用成本，避免能力浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)利益最大化。神維分公司在不斷總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，熟練新設(shè)備的操作技能，不斷推進(jìn)科技創(chuàng)新，目前不斷改進(jìn)、優(yōu)化施工組織方案，進(jìn)一步減少人工補(bǔ)砟降低成本，全力提高作業(yè)效率，體現(xiàn)了降本增效的價(jià)值觀(guān)。下一步利用該設(shè)備對(duì)雙線(xiàn)隧道及站線(xiàn)進(jìn)行清篩試驗(yàn)和探討，逐步走向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)進(jìn)行道岔機(jī)械清篩施工，為集團(tuán)公司創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。

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