大件設備運輸方案研究

張健

摘要：大件設備是超長、超高和超重的設備，在經濟建設中發(fā)揮著重要的作用。然而其運輸具有相當大的難度，對大件設備運輸方案進行研究具有重要的意義。本文得到了建立運輸方案的流程，主要包括三個環(huán)節(jié)：基礎信息收集、運輸方式選擇和面向運輸全過程的方案細化。這一建立運輸方案的流程被應用于木壘地區(qū)750kV變電站建設的大件設備運輸方案制定。結果表明，該流程可以建立十分有效的大件設備運輸方案。

關鍵詞：大件設備;公路運輸;鐵路運輸;線路選擇;運輸方案

1.引言

大件設備是指因超長、超高和超重而需要采取特殊方式進行運輸、裝卸和轉運的設備。常見的大件設備有煉油設備、發(fā)電設備和輸電設備等，這些設備的運輸關系到國家的經濟發(fā)展，因而針對大件設備運輸方案的研究具有十分重要的意義。

目前國內的大件設備運輸主要采用公路運輸、鐵路運輸以及公路-鐵路聯(lián)合運輸。因而目前的大件設備運輸方案研究也是分別針對公路運輸和鐵路運輸展開的。在鐵路運輸研究上，宋華[1]在2009年基于當前的大件設備鐵路運輸現(xiàn)狀，探討了不同因素和環(huán)節(jié)對鐵路運輸?shù)闹萍s;同年，尹曄飛[2]根據(jù)實例，探討了運輸大件設備的火車加固方式，并給出大件設備火車運輸?shù)膽鳖A案;葛鋒[3]在2014年將鐵路運輸和公路運輸進行了對比，提出了公路運輸創(chuàng)新發(fā)展背景下的鐵路運輸?shù)膬?yōu)勢。研究者們針對公路運輸也開展了眾多研究工作：李笑紅[4]從運輸組織、車輛設計、線橋加固和資料管理四個方面出發(fā)，提出了大件貨物公路運輸?shù)陌踩Ｕ洗胧?/p>

雖然研究者們目前已經對大件設備的公路運輸和鐵路運輸開展了大量的研究，但在大件設備運輸方案的建立流程上的研究尚不充分。因此，本文提出了一個大件設備運輸方案的建立流程，并將該流程應用于了實際案例。

2.運輸方案的建立流程

本文提出的運輸方案的建立流程主要分為三個環(huán)節(jié)：基礎信息收集、運輸方式選擇和面向運輸全過程的方案細化。

基礎信息收集是收集大件設備運輸中所需的所有基礎信息。這是運輸方案建立的基礎，為后續(xù)環(huán)節(jié)提供了重要信息。基礎信息收集的對象通常包括：大件設備運輸參數(shù)、運輸目的地地理位置和運輸目的地交通運輸條件。

運輸方式選擇是依據(jù)收集到的基礎信息，選擇大件設備的運輸方式的過程。具體來說，是選擇公路運輸、鐵路運輸和公路-鐵路聯(lián)合運輸三種方式的過程。在選擇的過程中，將對不同運輸方式進行調查，對從多個維度對運輸方式進行對比，以選取最優(yōu)的運輸方式。

面向全過程的方案細化是指在選擇的運輸方式的框架下，細化大件設備運輸全過程方案的環(huán)節(jié)。其主要包括：大件設備運輸車輛、卸車裝備和運輸組織三部分。對于公路運輸，運輸線路中主要障礙的處理方式也應是方案細化中應當進行的部分。

3.基礎信息收集與運輸方式選擇

本文以新疆木壘地區(qū)750kV變電站建設的大件設備運輸方案規(guī)劃為案例，實踐了本文所提出的方案建立流程。

3.1 基礎信息收集

依據(jù)第二章提出的基礎信息收集方法，基礎信息包括大件設備運輸參數(shù)、運輸目的地地理位置和運輸目的地交通運輸條件。

（1） 大件設備運輸參數(shù)

本案例所需運輸?shù)拇蠹O備的參數(shù)如表1所示。

（2） 運輸目的地地理位置

站址位于木壘縣城北偏東約45°方向、距離縣城約74km處，東距博斯坦鄉(xiāng)至老君廟風電場碎石路約400m。站址用地屬于木壘縣大石頭鄉(xiāng)所有。站址屬山前沖洪積平原（戈壁灘）地貌，地貌單元較為單一，總體原貌保持良好，區(qū)內植被發(fā)育一般，場地地形平坦開闊，站址區(qū)內高程為969.93～976.79m，相對高差6.86m，總的地勢為西北方向低東南方向高。

（3） 運輸目的地交通運輸條件

當?shù)責o國家干線鐵路。最近的干線鐵路為蘭（州）-新（疆）線。該鐵路東起甘肅蘭州，西至新疆烏魯木齊，為國家Ⅰ級電氣化鐵路干線，該鐵路距站址最近的車站為昌吉，位于站址西側。經實地調查，本案例最近卸裝點為小黃山站貨場。

小黃山站貨場的油專線具備較好的卸車條件。油專線目前沒有電氣化，直線長度超過200米，貨場寬30米，滿足鐵路特種車卸車需要。

與本案例有關的主要公路有：

S303省道，該路設計標準汽車專用二級，9m寬郊區(qū)型瀝青路面，路基寬1m，設計荷載汽-15，掛-100;

G335高速（奇木高速），該路設計標準一級公路，雙向4車道郊區(qū)型瀝青路面，路基寬1m，設計荷載汽-15，掛-100;

X197縣道，該路為木壘縣至老君廟風電場的道路，9m寬郊區(qū)型瀝青路面，路基寬1m，設計荷載汽-15，掛-100;

Z557縣道（博斯坦鄉(xiāng)至老君廟風電場碎石路），該路南與G335高速和S303省道相連，北至老君廟風電場，全長94km，路面寬約8m，目前為郊區(qū)型泥結碎石路，后期將進行硬化。

3.2 運輸方式選擇

本文案例的大件設備運輸目的地均為木壘縣東北部，但共有四個運輸出發(fā)地。本文首先在基本信息收集的基礎上整理了從四種出發(fā)地出發(fā)的運輸方式信息，從而分別選擇了針對不同運輸出發(fā)地的最合適的運輸方式。

（1） 山東某公司為出發(fā)地

山東電力設備有限公司距離目的地的公路運輸距離約為3041.3km。

對于鐵路-公路聯(lián)合運輸，鐵路運輸距離約3521km，公路運輸距離約282km。

如表2所示，鐵路-公路聯(lián)合運輸是更優(yōu)的運輸方案。

（2） 西安某變壓器廠為出發(fā)地

西安某變壓器廠距離目的地的公路運輸距離約為2319km。

對于鐵路-公路聯(lián)合運輸，鐵路運輸距離約2526km，公路運輸距離長約282km。

如表3所示，鐵路-公路聯(lián)合運輸是更優(yōu)的運輸方案。

（3） 保定某變壓器廠為出發(fā)地

保定某變壓器廠距離目的地的公路運輸距離約為2714km。

對于鐵路-公路聯(lián)合運輸，鐵路運輸距離約4012km，公路運輸距離長約282km。

如表4所示，鐵路-公路聯(lián)合運輸是更優(yōu)的運輸方案。

（4） 新疆某變壓器廠為出發(fā)地

新疆某變壓器廠距離站址的公路運輸距離約為358km。

對于鐵路-公路聯(lián)合運輸，鐵路運輸距離約69km，公路運輸距離長約282km。

如表5所示，公路運輸是更優(yōu)的運輸方案。

4.面向運輸全過程的方案細化

在獲取了基本信息并確定了運輸方式后，即可在這一框架下開展面向全過程的方案細化。

（1） 大件設備運輸車輛

公路運輸車輛：根據(jù)本次運輸設備外形尺寸及運輸重量，經過比選推薦采用奔馳Actros 4150 8×8全掛牽引車;由于本次運輸主變壓器重量約為250t左右，以安全經濟為原則，裝載車型推薦采用280t液壓凹底車。

鐵路運輸車輛：為運輸安全、方便、順暢考慮，鐵路運輸DK36、DK29和DK26B三種車型均可滿足本次主變壓器運輸要求;通過比選車身尺寸、轉彎半徑、自重、行車速度、剎車距離等指標建議使用自重最輕DK26B車型進行鐵路運輸。

（2） 運輸編組

鑒于變壓器運輸尺寸大、重量大，鐵路運輸采用落下孔車裝載。為了減緩對橋梁的沖擊和壓力，提高過橋的穩(wěn)定性，以及適用專列運輸?shù)囊?，裝載變壓器的鐵路車須與其他車輛按如下順序組成運輸專列：

軟臥車2輛、餐車1輛、工具車1輛、隔離車1輛、鐵路落下孔車1輛、隔離車1輛、試驗車1輛。共計8輛編入專用直達貨運列車，沿途不補軸。

6.結論

本文提出了大件設備運輸方案的建立流程，主要包含“基礎信息收集-運輸方式選擇-面向運輸全過程的方案細化”三個環(huán)節(jié)。該流程被應用于木壘750kV變電站的大件設備運輸案例中，取得了良好的效果。

參考文獻

[1]宋華. 鐵路超限超重貨物運輸對策研究[D]. 2009.

[2]尹曄飛. 超限超重貨物運輸方案研究[D]. 中南大學， 2009.

[3]葛鋒. 鐵路大件貨物運輸發(fā)展對策研究[D]. 2014.

[4]李笑紅. 長大超重貨物運輸安全措施探討[J]. 鐵道運輸與經濟， 2007， 29（003）：28-30.

國網新疆電力有限公司建設分公司，新疆烏魯木齊