鐵路集裝箱箱內(nèi)典型貨物品類裝載加固策略

劉柄全

(中鐵國際多式聯(lián)運有限公司 安全管理部，北京 100161)

0 引言

集裝箱箱內(nèi)貨物裝載加固是確保鐵路集裝箱運輸安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，重點是要確保集裝箱箱內(nèi)貨物在車輛運行各種工況下的穩(wěn)定，并充分合理利用集裝箱載重能力巧裝滿載，實現(xiàn)集裝箱貨物經(jīng)濟、高效、便捷、安全的運輸服務(wù)。集裝箱箱內(nèi)貨物裝載加固包括裝載和加固2個部分內(nèi)容，集裝箱箱內(nèi)貨物的裝載是采用合理的方式裝載箱內(nèi)貨物，將貨物均衡地裝載于集裝箱箱底板上，不超過集裝箱額定載重及單位面積最大載重，不偏載偏重；集裝箱箱內(nèi)貨物的加固是利用集裝箱側(cè)壁、吊環(huán)、底板等結(jié)構(gòu)，采用方木、綁帶等材料，確保貨物不發(fā)生位移的手段[1]。

目前，鐵路集裝箱箱內(nèi)貨物裝載加固能夠參考的規(guī)定主要包括《鐵路集裝箱運輸規(guī)則》(鐵貨〔2022〕168號)、《鐵路貨物裝載加固規(guī)則》(鐵總運〔2015〕296號)等文件，規(guī)定鐵路集裝箱箱內(nèi)貨物“裝箱時應(yīng)碼放穩(wěn)固，裝載均衡，不超載、不集重、不偏重、不偏載、不撞砸箱體，采取防止貨物移動、滾動或開門時倒塌的措施，保證箱內(nèi)貨物和集裝箱運輸安全?！钡槍Σ煌悇e的貨物，缺乏明確的要求[2]。為此，需要進一步結(jié)合典型貨物類型提出有針對性的裝箱措施，提升集裝箱運輸安全水平[3]。

從既有國內(nèi)裝車情況來看，總體質(zhì)量較好，發(fā)生問題的件數(shù)也相對較少，但對于境外裝箱的貨物，由于缺乏有效監(jiān)管以及必要的指導(dǎo)，導(dǎo)致中歐班列回程班列在進入我國口岸站后，偏載偏重問題時有發(fā)生。因此，有必要針對中歐班列回程貨物的典型類型明確合理裝箱方法[4-6]。

1 集裝箱箱內(nèi)貨物裝載加固的基本要求

1.1 貨物裝載

按照集裝箱箱內(nèi)貨物均衡裝載的原則，在平面的質(zhì)量分配上，裝箱時需要保證貨物均勻分布在集裝箱底板，貨物總重心在底面上的投影位于集裝箱底板中心。如果箱內(nèi)貨物的重量分布不均，就有可能導(dǎo)致偏載問題，或者過于集中在某一個區(qū)域造成集重，壓彎底梁。如果貨物裝載的不均衡，空隙較大，特別是在國際鐵路聯(lián)運過程中涉及多次吊箱的情境下，貨物就有可能發(fā)生倒垛、坍塌等問題，進一步導(dǎo)致集裝箱偏載偏重[7]。雖然集裝箱裝箱后重量多集中在4個底部角件上，但仍然會引起偏載、偏重問題對車輛前后輪壓力不均，危及行車安全。在箱內(nèi)垂直方向上，重點需要考慮貨物自身強度的問題，在盡量利用集裝箱容積的情況下，將外包裝強度較高、貨物自身重量較大的貨物放于下部，將外包裝材料相對脆弱、貨物自身重量較輕的置于上部[8]。

同時，根據(jù)貨物自身的理化性質(zhì)以及裝載形式，必要時還需要增加襯墊材料，減少貨物間的碰撞、積壓，以及列車運行中造成的振動對貨物產(chǎn)生的影響。主要包括為了填補貨物之間或貨物與箱壁之間空隙的墊板、覆蓋物等隔貨材料，以及避免上下層貨物磨損的襯墊材料。對于出口的貨物，還需要進一步考慮襯墊材料的屬性，應(yīng)提前做好熏蒸等符合檢驗檢疫要求的工作[9]。

1.2 貨物加固

為了避免貨物在箱內(nèi)發(fā)生位移，在均衡裝載的前提下，還需要采用必要的加固手段，防止箱內(nèi)貨物在運輸、裝卸過程中發(fā)生貨物坍塌、破損。常見的貨物加固方法主要包括如下。一是支撐加固，采用木條搭建支柱結(jié)構(gòu)固定貨物；二是塞緊，通過方木、氣墊等材料減少貨物間、貨物與箱壁間的空隙；三是系緊，用綁帶、繩索等將貨物捆綁[10]。

通常情況下，集裝箱能夠依靠的主要受力點是集裝箱箱底板、角柱等結(jié)構(gòu)，集裝箱側(cè)壁、凹槽結(jié)構(gòu)雖能夠起到一定的作用，但總體來看受力強度較弱，因此，在選擇加固形式時應(yīng)考慮依托角柱、底板的形式，此外，也可將襯墊材料、扁平木材等制成柵欄來固定貨物[11]。

通過綁扎的加固形式將貨物集中在一起，也能夠增加貨物自身抗沖擊和振動的強度。隨著新型材料在鐵路貨運領(lǐng)域的應(yīng)用，貨物的固定與襯墊方式方法也將發(fā)生明顯變化[12]。集裝箱箱內(nèi)貨物加固的一般要求主要包括以下幾個方面[13-15]。

在加固方法方面，若使用多股鍍鋅鐵線或盤條，需要用絞棍將其絞緊，但不能因剪力較大導(dǎo)致鐵線損傷；采用鋼絲繩加固則需要配套使用鋼絲繩夾，采用緊固器作連接裝置的需要保證其與鋼絲繩強度匹配。在加固形式方面，當(dāng)采用掩擋形式加固時，掩擋材料的高度需要保證貨物不會發(fā)生傾覆，且需要保證其與集裝箱底板(自備箱)有足夠的強度；在采用腰箍加固時，需要具備一定的強度，預(yù)緊力能夠滿足設(shè)計要求；采用系緊、掩擋等加固形式時，必要時可以增加稻草墊、橡膠墊等材料減少磨損。

2 典型貨物品類裝載加固策略

2.1 板材類貨物

2.1.1 裝箱加固時注意的重點事項

板材類貨物，運輸途中易發(fā)生受列車啟動或制動產(chǎn)生的慣性力作用，導(dǎo)致貨垛前后竄動發(fā)生偏重問題；受列車經(jīng)過彎道產(chǎn)生的離心力作用，導(dǎo)致貨垛左右竄動發(fā)生偏載問題；受列車運動中震動影響，導(dǎo)致貨垛散垛，出現(xiàn)偏載偏重及擠撞箱門問題。板材類貨物裝箱發(fā)生安全問題的原因主要包括箱內(nèi)貨物分布不均衡、缺少有效加固措施、板材上沾有大量的冰雪、打捆方式過于簡單、捆包材料不合格等原因。為此，需要重點關(guān)注以下方面。

（1）集裝箱內(nèi)板材類貨物貨垛之間、貨垛與集裝箱內(nèi)壁之間的距離。重點檢查空隙間的隔擋，一是板材貨垛之間、貨垛與集裝箱內(nèi)壁之間的空間較小時，空隙可以不使用隔擋材料進行隔擋。二是如貨垛與貨垛之間、貨垛與集裝箱內(nèi)壁之間的空隙較大時，應(yīng)使用充分的擋固材料進行隔離擋固，確保貨垛穩(wěn)固碼放。

（2）集裝箱內(nèi)板材貨物堆碼高度。一是多層堆碼需要檢查堆碼高度，箱內(nèi)的貨垛高度應(yīng)盡量一致，且盡量保證上層貨垛滿層。二是多層堆碼且上層不能放滿層時，需要重點檢查上層貨垛的加固情況。

（3）板材貨物的捆扎情況。檢查板材類貨物裝箱操作時是否采用適當(dāng)?shù)慕壴牧线M行打捆裝運。捆扎材料需要具備一定的強度，確保其運輸過程中不會散落。

（4）門端隔擋情況。板材類貨物裝箱完畢后，重點檢查門端隔擋情況，若貨垛與集裝箱端壁或箱門之間存在較大的縱向空間，需采用適當(dāng)?shù)奶畛湮锘蚣庸滩牧线M行空間填充或加固。

（5）板材類貨物表面的濕滑度。重點檢查裝箱操作時，板材上是否覆蓋冰雪。板材類貨物裝箱時應(yīng)確保表面足夠干燥，避免濕度較大或附著冰雪造成班列運輸途中貨垛因表面濕滑出現(xiàn)位移、竄動或傾覆的情況。

2.1.2 實例比較

板材貨物多層堆碼且上層不能放滿層時，上層貨垛采用的貨物加固方法和材料，應(yīng)保證板材貨垛整體穩(wěn)定，防止貨物發(fā)生任何方向的位移、傾覆或上層滑落。板材類貨物裝箱對比圖如圖1所示。

圖1 板材類貨物裝箱對比圖Fig.1 Comparison of packing for board commodity

2.2 散裝糧食類貨物

2.2.1 裝箱加固時注意的重點事項

散裝糧食類貨物，裝箱時一般采用將顆粒狀糧食通過傳輸帶、傳送機或漏斗直接灌入集裝箱的裝運形式。散裝糧食具有流動性，由于運行途中各種力的作用及路況等多因素影響會出現(xiàn)偏載偏重問題，也會造成隔擋失效出現(xiàn)貨物擠壓箱門問題。散裝糧食類貨物裝箱發(fā)生安全問題的主要原因包括整體貨物重量分布不均衡，糧食表面有坡度較大的凸起和凹陷，采用隔離空間裝運時隔離空間之間的糧食重量差較大。為此，需要重點關(guān)注以下方面。

（1）集裝箱內(nèi)隔擋空間情況。一是針對流動性較大的散裝糧食，應(yīng)采用在集裝箱內(nèi)加設(shè)隔離空間的方式進行裝運(可在集裝箱內(nèi)長1/3，1/2及2/3處分別安裝隔板)，在集裝箱內(nèi)形成若干個獨立空間。二是進行空間隔離的隔板，應(yīng)左右兩側(cè)嵌入集裝箱側(cè)壁凹槽內(nèi)并固定。

（2）散裝糧食堆碼情況。一是檢查每個隔離空間內(nèi)的糧食數(shù)量，應(yīng)確保集裝箱內(nèi)每個獨立空間內(nèi)的糧食堆存數(shù)量基本相同。二是檢查糧食表面的平整度，散裝糧食表面應(yīng)進行有效平整，確保無明顯的凸起或凹陷。

（3）門端隔擋情況。查驗門端隔擋是否符合要求，集裝箱門端需安裝具有一定強度的擋板，防止糧食外溢，擋板左右兩側(cè)嵌入集裝箱側(cè)壁凹槽內(nèi)并固定，且擋板的高度應(yīng)高于散裝糧食堆碼高度。

2.2.2 實例比較

為了便于均衡裝載，可以將集裝箱內(nèi)部空間沿內(nèi)長方向進行空間分隔，在隔板分隔而成的2個或3個空間內(nèi)依次灌入散裝貨物。裝箱后需對貨垛表面進行平整，保證各空間內(nèi)貨垛的高度保持在同一水平面，避免偏重。散裝糧食類貨物裝箱對比圖如圖2所示。

圖2 散裝糧食類貨物裝箱對比圖Fig.2 Comparison of packing for bulk grain commodity

2.3 桶裝液體類貨物

2.3.1 裝箱加固時注意的重點事項

桶裝液體類貨物，運輸途中由于桶與桶之間、桶與箱內(nèi)壁之間發(fā)生摩擦，易出現(xiàn)液體滲漏問題；上層貨垛傾覆將下層貨垛壓壞，易出現(xiàn)漏液問題；托盤內(nèi)裝載小單元桶之間摩擦及塌垛出現(xiàn)漏液、整體塌垛、擠撞箱門等問題。桶裝液體類貨物裝箱發(fā)生安全問題的原因主要包括金屬桶之間、金屬桶與集裝箱內(nèi)壁之間及金屬桶與托盤之間未進行有效襯墊，集裝箱內(nèi)金屬桶加固措施不合理，運輸途中相互摩擦或碰撞等多種原因。為此，需要重點關(guān)注以下方面。

（1）襯墊情況。一是相同規(guī)格的桶裝液體，檢查桶與桶之間、桶與集裝箱內(nèi)壁之間是否有襯墊或隔擋。二是不同規(guī)格的桶裝液體，檢查包裝桶與托盤之間、包裝桶與隔擋材料(如使用托盤作為隔擋材料)之間是否有襯墊或隔擋。

（2）貨物堆碼情況。一是規(guī)格相同的包裝桶多層堆碼，檢查上層貨垛加固情況，是否使用合理的加固材料，對上層貨垛進行整體穩(wěn)定和防止傾倒的處理。二是規(guī)格不同的包裝桶多層碼放，檢查貨物的碼放結(jié)構(gòu)，較大的貨物在下層，較小的貨物在上層，重的貨物在下層，輕的貨物在上層，大不壓小、重不壓輕。

（3）門端隔擋情況。檢查貨物整體裝箱后是否對貨物與集裝箱門端進行了有效的隔擋，是否采取了防止貨物砸撞箱門或傾覆的加固措施。

2.3.2 實例比較

桶裝油品類貨物在箱內(nèi)裝載時，可以在不同油桶之間、油桶貨垛不同上下層之間鋪設(shè)隔板，確保下層油桶受力均勻。圓柱形桶裝油品類貨物在箱內(nèi)裝載需要多層堆碼時，可以采取對上層油桶整體捆綁、或使用加強瓦楞紙在相鄰下層油桶下加鋪襯墊的形式形成對上層油桶的加固。桶裝液體類貨物裝箱對比圖如圖3所示。

圖3 桶裝液體類貨物裝箱對比圖Fig.3 Comparison of packing for barrel liquid commodity

2.4 卷紙類貨物

2.4.1 裝箱加固時注意的重點事項

卷紙類貨物，單件重量較大、體積較大，集裝箱運輸途中在各種力的作用下，易出現(xiàn)貨物橫縱向竄動或位移，造成偏載偏重及砸撞箱門問題的發(fā)生；易出現(xiàn)由于單件貨物或多件貨物傾覆，砸撞箱壁和箱門的情況。卷紙類貨物裝箱發(fā)生安全問題的原因主要包括裝箱操作時未進行防竄動或位移的加固或加固措施不合理，未充分利用集裝箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行有效的擠固，未在卷紙與集裝箱側(cè)壁之間的空隙進行填充，未在集裝箱門端進行有效的隔擋。為此，需要重點關(guān)注以下方面。

（1）大規(guī)格卷紙。一是采取立裝形式，檢查箱門處卷紙與內(nèi)側(cè)鄰近的卷紙是否使用綁扎材料捆綁，是否使用填充材料將箱門處的空隙填滿。二是采取橫向臥裝或者順向臥裝形式，檢查貨物是否充分利用箱底板面積，是否平鋪在箱底板上，是否使用合理的加固材料進行加固處理。三是門端隔擋，裝箱完畢后門端做好防傾覆和砸撞箱門的隔擋。

（2）中小型規(guī)格卷紙。一是采取立裝形式，檢查貨物多層裝載時是否采用確保多層堆碼穩(wěn)定性的加固措施或穩(wěn)定措施。二是采取橫向臥裝或者順向臥裝形式，檢查貨物是否充分利用箱底板面積，是否平鋪在箱底板上，是否使用合理的加固材料進行加固處理。三是門端隔擋，裝箱完畢后門端做好防傾覆和砸撞箱門的隔擋。

2.4.2 實例比較

大規(guī)格卷筒狀貨物在集裝箱內(nèi)采用立裝形式裝載時，當(dāng)貨物卷徑大于集裝箱內(nèi)寬的1/2時，貨物以集裝箱縱向中心線為中心交錯對稱均衡擺放。端部及中部的貨物通過卷筒側(cè)面之間的摩擦力確保貨物穩(wěn)定，末端貨物采用捆綁帶捆綁、粘性固定膠帶或者拉牽繩拉牽等方式進行加固，防止貨物發(fā)生縱向或者橫向位移。卷紙類貨物裝箱對比圖如圖4所示。

圖4 卷紙類貨物裝箱對比圖Fig.4 Comparison of packing for rolled paper commodity

2.5 金屬材料及制品類貨物

2.5.1 裝箱加固時注意的重點事項

常見的金屬制品有捆扎鋼管、銅棒、大型鋼管、電解銅、鋼板及銅棒等，金屬材料及制品由于單件重量或單捆重量較大，裝箱方式相對簡單。運輸途中易發(fā)生集裝單元(捆、盤、摞)的加固措施(鐵線、鋼絲繩、尼龍袋、捆扎帶)散脫或散垛，砸撞箱壁、箱門及偏載偏重問題；易發(fā)生貨物整體竄動，出現(xiàn)偏載偏重問題；易發(fā)生大型貨物脫離或破損整體加固裝置，出現(xiàn)偏載偏重問題。金屬材料及制品類貨物裝箱發(fā)生安全問題的原因主要包括裝箱操作時未合理分配貨物重量，未對捆扎鋼管貨物進行防滑處理，未對多層碼放的捆扎鋼管貨物進行整體單元加固或加固措施不合理，裝運大型鋼材時未充分計算貨物整體裝箱后的集裝箱底板單位面積承重壓力。為此，需要重點關(guān)注以下方面。

（1）捆扎鋼管單層碼放。一是碼放情況，檢查貨物整體是否沿集裝箱底板縱軸中心線兩側(cè)依次碼放，是否平鋪在箱底板上。二是加固情況，貨物與集裝箱底板之間、捆扎包裝單元之間是否使用襯墊材料(條形草支墊或稻草繩把)進行防滑處理。三是門端隔擋，采用適當(dāng)?shù)募庸滩牧蠈﹂T端進行防竄動和砸撞門端的隔擋。

（2）捆扎鋼管多層碼放。一是包裝單元捆扎情況，檢查貨物是否采取單元式整體捆綁(縱向相鄰的捆扎單元進行整體捆扎或橫向相鄰的捆扎單元進行整體捆扎)。二是碼放情況，檢查貨物是否沿集裝箱底板縱軸中心線縱向依次碼放，底層貨物是否平鋪在箱底板上。三是加固情況，在貨物層與層之間是否使用襯墊材料(條形草支墊或稻草繩把)進行防滑處理。四是門端隔擋，采用適當(dāng)?shù)募庸滩牧蠈﹂T端進行防竄動和砸撞門端的隔擋。

（3）單件重量較大的鋼管。應(yīng)根據(jù)貨物重量、尺寸及相關(guān)規(guī)格，嚴格審核裝載加固方案。一是嚴格計算單位面積壓力或承重，應(yīng)確保單位面積承重小于集裝箱底板單位面積允許承重值(20 ft集裝箱單位面積承重≤1 980 kg/m2，40 ft集裝箱單位面積承重≤940 kg/m2)，避免出現(xiàn)集重的情況。二是審核加固措施或加固方法的合理性，加固措施必須合理，加固材料必須符合貨物運輸?shù)奶匦?，托盤和金屬支架的強度和穩(wěn)定性可以承受鋼管在運輸途中因速度、路況及制動等多種因素帶來的貨物橫縱向的沖擊力。

2.5.2 實例比較

對裝箱后的金屬材料，以集裝箱縱向中心線為基準，檢查左右碼放數(shù)量是否一致，防止發(fā)生偏載。建議盡量避免采用集裝箱底部鋪設(shè)銅棒滾裝的作業(yè)方式，易使貨物在運輸途中產(chǎn)生位移。裝箱后，若貨物之間，或者貨物與集裝箱側(cè)壁之間存在較大的橫向空間，需根據(jù)空間大小采用適當(dāng)?shù)奶畛湮锘蚣庸滩牧线M行空間填充或者貨物加固。金屬材料及制品類貨物裝箱對比圖如圖5所示。

圖5 金屬材料及制品類貨物裝箱對比圖Fig.5 Comparison of packing for metal material and product commodity

3 結(jié)束語

為了提升中歐班列回程班列的總體安全水平，需要加強裝箱源頭的監(jiān)督管理。通過對典型貨物類型發(fā)生問題的剖析以及重點注意事項，提升箱內(nèi)貨物裝載加固質(zhì)量。未來可以結(jié)合中歐班列回程班列的典型貨物類型，從裝載要求、裝載形式、加固材料要求、加固材料特性與適用方法等方面，成體系地提出集裝箱箱內(nèi)貨物裝載加固指導(dǎo)手冊，并豐富裝箱照片審核的手段，為中歐班列高質(zhì)量發(fā)展提供支撐。