駝峰區(qū)域JSQ6型車輛溜放徑路線路調(diào)整及養(yǎng)護(hù)方案研究

摘 要：通過分析既有駝峰線路設(shè)備狀況、JSQ6型車輛結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，研究影響JSQ6型車輛通過駝峰的平縱斷面等限制條件，形成溜放技術(shù)條件，總結(jié)JSQ6型車輛溜放徑路養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)，制定JSQ6型溜放徑路線路設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修管理措施，實(shí)現(xiàn)JSQ6型車輛的安全溜放，有效提升編組站作業(yè)效率。

關(guān)鍵詞：JSQ6型車輛；駝峰；溜放徑路；養(yǎng)護(hù)；管理措施

中圖分類號(hào)：U284 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2024）22-0153-04

Abstract： Based on the analysis of the equipment condition of the existing hump line and the structural characteristics of JSQ6 vehicles， this paper studies the limiting conditions such as the plane and vertical section of JSQ6 vehicles passing through the hump， forms the slip technical conditions， summarizes the maintenance experience of JSQ6 vehicles， and formulates the maintenance and management measures of JSQ6 vehicles， so as to realize the safe running of JSQ6 vehicles and effectively improve the operation efficiency of marshalling yard.

Keywords： JSQ6 vehicle; hump; slip path; maintenance; management measures

JSQ6型凹底雙層汽車運(yùn)輸專用車輛（以下簡(jiǎn)稱JSQ6型車輛）因長(zhǎng)度較長(zhǎng)、定距較大，車輛底部距鋼軌表面距離較小，故被列為禁止駝峰溜放車型。隨著JSQ6型車的保有量逐漸增多，為提高駝峰解體作業(yè)效率，縮短車輛周轉(zhuǎn)時(shí)間，2019年以來武漢局開始研究JSQ6型車輛通過駝峰方案，對(duì)駝峰平縱斷面進(jìn)行調(diào)整，并通過近些年探索實(shí)踐形成一套JSQ6型車輛溜放徑路線路設(shè)備養(yǎng)護(hù)辦法。

1 駝峰區(qū)域改造的必要性

傳統(tǒng)編組調(diào)車作業(yè)里，JSQ6型車輛只能經(jīng)峰前迂回線進(jìn)行調(diào)車，將車輛送至調(diào)車場(chǎng)內(nèi)編組，以武漢北編組站為例，正常駝峰溜放解體作業(yè)每輛車需10～15 min，每進(jìn)行一次取送車迂回線作業(yè)需15 min，每頂送一勾JSQ6型車輛的作業(yè)時(shí)間就需要30 min以上，這一過程增加了作業(yè)所需時(shí)間，降低了作業(yè)效率[1]。由此可見，目前我國(guó)針對(duì)JSQ6型車輛解體作業(yè)的優(yōu)化改善是必然趨勢(shì)，也是亟待解決的一大問題。

根據(jù)鄭州鐵路局、上海鐵路局、成都鐵路局、武漢鐵路局以及廣鐵集團(tuán)等單位開展的JSQ6型車輛溜放作業(yè)實(shí)踐可知：在駝峰區(qū)域溜放JSQ6型車輛應(yīng)嚴(yán)格遵循表1中限制條件。

基于表1的限制條件，在進(jìn)行溜放試驗(yàn)及作業(yè)前必須需對(duì)駝峰區(qū)域平面、縱斷面進(jìn)行調(diào)整。

2 平縱斷面調(diào)整

2.1 駝峰平縱斷面結(jié)構(gòu)及要求

1）平面調(diào)整：駝峰平面包含推送線和溜放線、峰頂平臺(tái)、禁溜車停留線和迂回線。駝峰平面調(diào)整主要是對(duì)道岔保護(hù)區(qū)段長(zhǎng)度和最小曲線半徑進(jìn)行調(diào)整。

一是嚴(yán)格控制道岔保護(hù)區(qū)段長(zhǎng)度，保證道岔正確轉(zhuǎn)換。道岔保護(hù)區(qū)段長(zhǎng)度=保護(hù)區(qū)段插入短軌長(zhǎng)度+道岔基本軌軌縫至尖軌尖端的距離，6#道岔取1.373 m。二是合理選擇最小曲線半徑和夾直線長(zhǎng)度，避免出現(xiàn)離心力過大或前后車輪間扭力過大導(dǎo)致出現(xiàn)車輛脫軌風(fēng)險(xiǎn)。

2）縱斷面調(diào)整：駝峰峰高設(shè)計(jì)需要滿足所有車輛溜放的作業(yè)效率和安全，一般不會(huì)改變。駝峰縱斷面調(diào)整主要是對(duì)推送部分、溜放部分縱斷面進(jìn)行調(diào)整，并保證峰頂凈平臺(tái)長(zhǎng)度滿足7.5 m≤L凈≤10 m要求。

溜放部分一般由加速坡、中間坡和道岔區(qū)坡組成。加速坡連接峰頂，是車輛溜放時(shí)遇到的第一個(gè)坡段，設(shè)置的坡度大小影響著車輛的溜放速度以及能否溜到指定地點(diǎn)，因此，坡度取值不能過小[5]。

2.2 線路調(diào)整方案

線路平面：組織對(duì)駝峰溜放區(qū)域平面線型進(jìn)行全面測(cè)量，核準(zhǔn)區(qū)域內(nèi)最小曲線半徑、夾直線長(zhǎng)度、道岔軌道區(qū)段長(zhǎng)度等關(guān)鍵尺寸，排查溜放徑路內(nèi)是否存在軌旁設(shè)備侵入限界現(xiàn)象。

線路縱斷面：采用仿真軟件自動(dòng)調(diào)整與人為干預(yù)相結(jié)合的方式進(jìn)行優(yōu)化。首先自推送部分經(jīng)峰頂平臺(tái)至溜放區(qū)域建立高程測(cè)量點(diǎn)，形成基于整體滿足約束條件的前后坡段優(yōu)化。局部變形較大區(qū)段，可通過抬落道等方式調(diào)整坡度的大小性。采用直接搜索法，以豎曲線半徑作為設(shè)計(jì)變量，進(jìn)行縱斷面連續(xù)線形的優(yōu)化重構(gòu)，且將軌道縱斷面線形參數(shù)的限制條件作為約束，得到軌道連續(xù)區(qū)段的最優(yōu)縱斷面線形參數(shù)。

以武漢北下行場(chǎng)東溜放線駝峰區(qū)域?yàn)槔?，?jīng)前期平縱斷面線型排查核準(zhǔn)，該駝峰僅需對(duì)駝峰區(qū)域縱斷面進(jìn)行調(diào)整。

2.2.1 駝峰縱斷面測(cè)量

主要測(cè)量駝峰位置鋼軌軌頂面高程，針對(duì)JSQ型特種車輛過峰的特點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)區(qū)域包含駝峰推送坡、峰頂平臺(tái)以及加速坡位置。

第一，測(cè)點(diǎn)布置所有測(cè)點(diǎn)均布置于鋼軌軌頂面位置，按1 m間距順鋼軌方向進(jìn)行測(cè)量，一般每條推送線選擇單側(cè)鋼軌進(jìn)行測(cè)量，如圖1所示。測(cè)量采用自由坐標(biāo)系（相對(duì)里程）及相對(duì)標(biāo)高，測(cè)量采用貫通里程設(shè)計(jì)，本次丈量基點(diǎn)設(shè)在推送線阻擋信號(hào)機(jī)絕緣（K1+000），往峰頂方向?yàn)榇罄锍谭较颉?/p>

第二，測(cè)量?jī)x器及工具?？v斷面測(cè)量?jī)x器以及相關(guān)涉及工具見表2。

第三，測(cè)量方法。人工變坡點(diǎn)初判?，F(xiàn)場(chǎng)觀察縱斷面線形，初步確定最大變坡點(diǎn)大致位置，進(jìn)行標(biāo)記。測(cè)點(diǎn)標(biāo)記。利用卷尺沿鋼軌進(jìn)行縱向的測(cè)量，從測(cè)量編號(hào)0點(diǎn)位置用油漆筆按1 m間距向加速坡進(jìn)行劃線標(biāo)記，并按1、2……n的順序依次進(jìn)行編號(hào)。高程測(cè)量。在駝峰平臺(tái)位置線路旁架設(shè)水準(zhǔn)儀，現(xiàn)場(chǎng)選擇2個(gè)固定點(diǎn)（基準(zhǔn)點(diǎn)A、備用基準(zhǔn)點(diǎn)B）作為基準(zhǔn)點(diǎn)架設(shè)水準(zhǔn)尺進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)量，記錄基準(zhǔn)值，測(cè)量完畢后，水準(zhǔn)尺從標(biāo)記一端開始依次架設(shè)直至標(biāo)記另一端終點(diǎn)，利用水準(zhǔn)儀分別測(cè)量各標(biāo)記點(diǎn)的高程數(shù)值（未做特別說明以下高程均為相對(duì)高程），并在記錄表中記錄，記錄表格可參考表3，測(cè)量完成后再進(jìn)行一次基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量，完成閉合。為方便后續(xù)數(shù)據(jù)處理及工務(wù)部門日常維護(hù)控制，實(shí)際縱斷面相對(duì)高程數(shù)據(jù)均按相對(duì)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)A的高程（基準(zhǔn)點(diǎn)A的高程為0 m）進(jìn)行換算。

2.2.2 仿真計(jì)算

第一步：測(cè)點(diǎn)擬合。通過內(nèi)插值擬合，將測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得到軌面高程變化線及插值曲線方程。

第二步：車輛位置狀態(tài)計(jì)算。模擬20.8 m定距的JSQ6型車輛在線路上前進(jìn)，車體每前進(jìn)1 m，計(jì)算一次當(dāng)前位置狀態(tài)。定義列車運(yùn)行方向前部車輪為前輪，后部車輪為后輪，當(dāng)后輪處于線路某個(gè)位置時(shí)，以此時(shí)后輪位置為圓心，20.8 m為半徑的圓與線路曲線的交點(diǎn)即為前輪位置。

第三步：最小垂直距離計(jì)算。當(dāng)車體運(yùn)行到該位置狀態(tài)時(shí)，在后輪至前輪的長(zhǎng)度內(nèi)，每隔0.01 m計(jì)算車體底部至軌頂面的垂直距離，車輪定距20.8 m，約計(jì)算2 080個(gè)點(diǎn)，將其中的最小值作為車體運(yùn)行至該位置時(shí)，車輛底部與鋼軌軌頂面的最小垂直距離。

第四步：統(tǒng)計(jì)最不利狀態(tài)。按照上述最小距離計(jì)算方法，在列車運(yùn)行過程中，會(huì)產(chǎn)生若干個(gè)最小垂直距離，統(tǒng)計(jì)其中的最小值作為最不利的狀態(tài)時(shí)車體底部與鋼軌軌頂面之間的距離，并返回該最小垂直距離的位置及此時(shí)前后輪位置。

第五步：以最小垂直距離為控制指標(biāo)，確保溜放徑路同時(shí)滿足絕對(duì)幾何尺寸和相對(duì)幾何尺寸平順性要求，形成軌道調(diào)整方案，并力爭(zhēng)工程改造成本最低。

2.2.3 線路縱斷面調(diào)整

通過對(duì)武漢北站下行駝峰東溜放線縱斷面測(cè)量結(jié)果進(jìn)行仿真計(jì)算，武漢北駝峰東溜放線JSQ型車輛溜放時(shí)車底與鋼軌頂面最小距離為-1.12 mm，不滿足最小距離要求，且仿真計(jì)算結(jié)果顯示已經(jīng)存在“騎峰”的危險(xiǎn)，因此需要對(duì)線路縱斷面進(jìn)行優(yōu)化。

工務(wù)部門根據(jù)調(diào)整量表立即組織勞力對(duì)駝峰區(qū)域縱斷面進(jìn)行調(diào)整，通過抬道、落道等方式重點(diǎn)對(duì)不滿足區(qū)域進(jìn)行調(diào)整，經(jīng)調(diào)整線路達(dá)到穩(wěn)定后，重新測(cè)量線型，經(jīng)仿真計(jì)算后滿足最小距離要求，如圖2所示。溜放試驗(yàn)后滿足要求，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

3 JSQ6型車輛溜放徑路線路養(yǎng)護(hù)

JSQ6型車輛溜放徑路日常養(yǎng)護(hù)以控制軌道平順性為主。軌道平順性主要是指軌道幾何形狀、尺寸和空間位置的偏差。主要包括絕對(duì)平順性（軌道外部尺寸）和相對(duì)平順性（軌道內(nèi)部尺寸）控制。駝峰徑路線路應(yīng)同時(shí)滿足絕對(duì)幾何尺寸和相對(duì)幾何尺寸平順性要求。

絕對(duì)幾何尺寸依據(jù)技術(shù)管理部門提供的標(biāo)準(zhǔn)斷面進(jìn)行維護(hù)。高程容許偏差管理值，由技術(shù)管理部門負(fù)責(zé)提供，明確鋼軌表面各控制點(diǎn)作業(yè)驗(yàn)收、計(jì)劃維修和臨時(shí)補(bǔ)修三級(jí)管理值。高程超過臨時(shí)補(bǔ)修標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)停止溜放JSQ6型車輛。

相對(duì)幾何尺寸按照《普速鐵路線路修理規(guī)則》（鐵總工電〔2019〕34號(hào)）[6]要求執(zhí)行。曲線和道岔區(qū)段參考軌面高程滿足設(shè)計(jì)斷面要求的同時(shí)應(yīng)滿足內(nèi)部幾何尺寸要求。

3.1 平順性控制標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》（普速鐵路部分）《普速鐵路線路修理規(guī)則》和駝峰區(qū)域溜放徑路歷史養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)形成暫定標(biāo)準(zhǔn)，見表4。

3.2 檢查監(jiān)測(cè)制度

3.2.1 控制網(wǎng)日常養(yǎng)護(hù)

1）控制網(wǎng)布設(shè)。駝峰平縱斷面控制網(wǎng)由高程基準(zhǔn)點(diǎn)和測(cè)控樁構(gòu)成。站區(qū)各單位共同協(xié)助保證樁點(diǎn)完整，不得隨意損壞或遷改。

作為測(cè)控樁高程聯(lián)測(cè)基準(zhǔn)，基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)按永久標(biāo)志進(jìn)行埋設(shè)，保證穩(wěn)固可靠。高程基準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè)、增設(shè)及恢復(fù)工作由專業(yè)測(cè)量隊(duì)伍負(fù)責(zé)實(shí)施。

測(cè)控樁由工務(wù)段根據(jù)日常養(yǎng)護(hù)需要設(shè)置。統(tǒng)一埋設(shè)于線路一側(cè)距離軌枕外側(cè)1.5～2 m，樁點(diǎn)間距應(yīng)在1～2 m，埋深不得少于1 m，并保證穩(wěn)固可靠，駝峰變坡點(diǎn)處控制樁應(yīng)適當(dāng)加密。測(cè)控樁應(yīng)選在通視條件良好、安全、易保護(hù)的地方，用混凝土保護(hù)，用油漆做好測(cè)量標(biāo)記，并在樁點(diǎn)周圍刷黃警示。

2）測(cè)控樁復(fù)測(cè)。高程基準(zhǔn)點(diǎn)每一年復(fù)測(cè)1次，由技術(shù)管理部門負(fù)責(zé)實(shí)施，基準(zhǔn)點(diǎn)發(fā)生破壞或沉降等原因無法使用時(shí)，工務(wù)段聯(lián)系專業(yè)測(cè)量隊(duì)伍進(jìn)行恢復(fù)。測(cè)控樁在埋設(shè)后前3個(gè)月每月復(fù)測(cè)1次，當(dāng)樁點(diǎn)高程平面位置穩(wěn)定后每季度復(fù)測(cè)1次。

3）測(cè)控樁養(yǎng)護(hù)。工務(wù)段線路車間負(fù)責(zé)測(cè)控樁日常養(yǎng)護(hù)工作。包括建立測(cè)控樁平面高程信息臺(tái)賬，在測(cè)控樁一側(cè)印刷該樁點(diǎn)至對(duì)應(yīng)點(diǎn)號(hào)鋼軌軌面高程差和鋼軌非作用邊平面距離。車間日常養(yǎng)護(hù)線路應(yīng)依據(jù)平面和高程距離指導(dǎo)駝峰徑路養(yǎng)護(hù)。測(cè)控樁臺(tái)賬格式見表5。3.2.2 駝峰徑路線路養(yǎng)護(hù)周期

線路車間負(fù)責(zé)駝峰徑路線路設(shè)備養(yǎng)護(hù)，包括溜放區(qū)域縱斷面高程維護(hù)和駝峰徑路線路相對(duì)幾何尺寸控制。駝峰巡查每天1次。溜放區(qū)縱斷面高程調(diào)整后，線路穩(wěn)定初期每天檢查1次，連續(xù)3 d線路高程無明顯變化后每周檢查2次，一個(gè)月后每15 d檢查1次，檢查記錄格式見表6。駝峰徑路溜放區(qū)域線路調(diào)整應(yīng)以測(cè)控樁控制平面高程為主，目視平順為輔。

3.3 駝峰徑路維修計(jì)劃管理

駝峰線路日常養(yǎng)護(hù)包括測(cè)控樁和線路部分日常養(yǎng)護(hù)。相關(guān)線路車間相應(yīng)制定實(shí)施細(xì)則，駝峰斷面調(diào)整由車間組織，并報(bào)工務(wù)段線路技術(shù)科審批，調(diào)整測(cè)量試算滿足。駝峰斷面調(diào)整作業(yè)完畢后車間應(yīng)立即組織驗(yàn)收，不滿足溜放限制條件應(yīng)禁止JSQ6型車輛溜放。

4 效果監(jiān)測(cè)

自2019年以來，武漢北線路車間嚴(yán)格按照檢查監(jiān)測(cè)周期對(duì)武漢北下行場(chǎng)駝峰區(qū)域測(cè)控樁和軌道形位進(jìn)行檢查監(jiān)測(cè)，并通過軟件試算JSQ6型車輛底部與鋼軌軌頂面之間的距離，迄今為止無超出限值點(diǎn)位，JSQ6型車輛溜放安全正常。如圖3所示，2023年12月檢測(cè)模擬武漢北下行場(chǎng)東溜放線車輛底部與鋼軌軌頂面之間的距離。

5 結(jié)束語

自2019年以來，武漢局在武漢北和襄陽北按照溜放技術(shù)條件溜放JSQ6型車輛，工務(wù)部門嚴(yán)格按照檢查監(jiān)測(cè)制度對(duì)駝峰區(qū)域溜放徑路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，駝峰溜放作業(yè)安全正常，提升了車輛周轉(zhuǎn)效率和鐵路運(yùn)輸商品汽車的能力。

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作者簡(jiǎn)介：曾祥富（1984-），碩士，高級(jí)工程師。研究方向?yàn)殍F道工程技術(shù)。