摘要:長鋼軌運輸列車在高速運行中各種慣性力會引起鋼軌在車輛中移動,從而造成車輛偏載,可能導致行車設備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴重事故。文章通過一段時間內長鋼軌運輸列車發生偏載問題的數據統計對比,根據車輛結構特點,分析原因和安全風險源點,給出安全防控措施。
關鍵詞:長鋼軌運輸列車;偏載分析;安全措施
中圖分類號:U272 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)06-0148-03
長鋼軌運輸列車用于無縫線路新線鋪軌和既有線大修改造時長鋼軌的運輸工作,每次可運輸40根(4層)長500m,75Kg/m或56根(4層)長500m,60Kg/m的長鋼軌,是鋪設無縫線路的重要設備。濟南工務機械段現有三列長鋼軌運輸車,承擔全局長鋼軌的運輸和回收工作。
長鋼軌運輸列車在高速運行中各種慣性力會引起鋼軌在車輛中移動,從而造成車輛偏載,可能導致行車設備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴重事故。為確保長鋼軌運輸車運輸安全,結合濟南機械工務段長鋼軌運輸現狀,找出引發車輛偏載問題的安全風險源點,并給出安全防控措施。
1 現狀
1.1 長鋼軌運輸列車的結構和編組情況
濟南工務機械段現有三列長鋼軌運輸列車,其中長軌一、二號車的車型為T11BK,長軌三號車的車型為T11AK。以一號車為例,全列由43輛T11BK型平板和1輛客車組成,其中第1輛為發電車,第2、38輛為安全車,第19、20、21、22為鎖定車,第39、40、41、42、43輛為作業車。
1.2 數據統計對比
這三列長鋼軌運輸列車裝車線及配重方案是由鐵道部和沈陽機車車輛有限公司共同確定的,并認為可以保證安全運行。但在運行過程中,經常被檢查出縱向偏載的問題,而且經過不同的超偏載儀出現的偏載量均不一致,經確認后繼續運行均無異常。
以2012年2月6日到6月7日四個月內發生偏載問題的數據為例,進行對比分析。三列長鋼軌運輸列車在濟南西站和兗州北站引發偏載報警共27次,具體情況見下表1所示。
對以上數據分析可知,一號車發生8次占30%;二號車發生6次占22%;三號車發生13次占48%。如果按發生偏載的車輛部位進行分類,安全車發生8次占30%;鎖定車發生10次占37%;運軌車發生9次占33%。
2 發生偏載的原因分析
2.1 鎖定車及鎖定相鄰車輛
鎖定車及鎖定相鄰車輛占總偏載次數的37%;這類車的偏載主要是與鎖定車的結構有關,鎖定車結構如下圖:
在鎖定車上,鋼軌不象其它車上被3道滾道梁承載,而是被2道滾道梁承載,中間滾道梁被鎖定梁代替,而鎖定梁下的鎖定壓鐵是浮動的并低于滾道梁,車輛在運行過程中,鋼軌相對于其它車輛是運動的,而相對于鎖定車是不動的,整層鋼軌的沖擊力全部作用于鎖定車上,鋼軌前沖受阻不僅產生一個向前的沖擊力而且產生一個向上的傾覆力矩,使F1遠遠大于F2,產生偏載。這個力也可能使鎖定車的相鄰車輛的滾道梁受力發生變化,從而使相鄰車產生偏載。
2.2 安全車及安全相鄰車輛
安全車及安全相鄰車輛也經常發生偏載,占30%。
這類車發生偏載是因為其鋼軌端部只作用在一端的一根滾道梁上,且隨著車輛運行,作用鋼軌長度不斷變化,為此沈陽機車車輛有限公司在廠修時都為安全車加了配重,理論上可以保證靜態下不偏載;鐵道部甚至在一號車廠修時對滾道梁位置進行了調整,但效果均不明顯。濟南工務機械段也此也購買了小型車輛稱重設備,但受客觀條件限制也稱重不準。當然,長鋼軌運輸列車在裝載時還是主要考慮滾道梁外鋼軌端部的長度,防止鋼軌撞斷滾道梁。安全車發生偏載的原因應該主要是動載作用,其次還要考慮鋼軌剛性、再用軌變型、車輛高度等因素。
2.3 其他車輛
除安全車和鎖定車外的中間車輛區域的偏載原因主要是與車輛高度差及線路狀態有關。長鋼軌在車輛運行過程中,不同的線路狀態和曲線半徑均會造成長軌顛簸起伏,造成偏載。
3 安全防控措施
通過分析后可得出結論:長軌車后偏重原因不是長鋼軌裝運和鎖閉異常所造成的,而是運輸過程中長鋼軌顛簸起伏造成的,是由于貨物形態和線路狀態等因素造成的。針對長鋼軌運輸列車在運行中無法杜絕偏載報警的情況下,為確保鐵路運輸安全,從裝載加固入手,提出以下安全防控措施:
(1)長鋼軌運輸列車進入裝軌線,要準確對位,做好防溜措施,防止車輛移動。
(2)裝軌前,長鋼軌運輸列車負責人應檢查確認長軌車及車上各種設備處于良好狀態,查點并補齊各種夾具、卡具、工具備品,并放置在固定地點。
(3)裝車應按照由第一層向第四層的順序逐層進行,每層裝軌前,應先將該層所有滾道梁關閉,翻下間隔鐵,然后逐根吊裝鋼軌。
(4)每層裝軌后,撥動長鋼軌對好橫向位置,翻起間隔鐵,間隔鐵與軌端距離不大于15m,間隔鐵與間隔鐵、間隔鐵與鎖定梁之間距離不大于50m,并鎖定壓鐵將長軌縱向鎖定。
(5)裝軌作業完成后,關好安全車上的活動門,并插好銷擋。長軌列車空載層滾道梁均應處于關閉狀態。
(6)長鋼軌運輸列車每層限裝60kg/m、50kg/m鋼軌14根(7對),共裝載56根;裝載75kg/m鋼軌時,裝載量不得超過42根,裝載方式:第一層裝6對,其余三層各裝5對。不足滿載時應均布裝載,嚴禁偏載。
(7)在鎖定車鎖定長軌時,鎖定螺栓要準確對位,防止運行中螺栓松動和鎖定失效。每根長軌必須在同一車體上鎖定兩處,60kg/m鋼軌鎖定扭力矩應大于280N·m,75kg/m鋼軌鎖定扭力矩應大于350N·m,并采取防松措施,鎖定同時對每根鋼軌鎖定力矩進行記錄并由兩人及以上簽字確認。鎖定螺栓和鎖定上、下壓鐵必須保持完好,鎖定螺栓若有超過1mm的磕傷、螺母不能手動擰到底、螺桿直徑減少1mm以上必須報廢;上、下壓鐵膠皮必須高出卡槽2mm以上3.5mm以下,否則必須更換。
(8)保證長軌軌端與滾道梁的安全伸縮距離,防止運行過程中由于長軌伸縮撞斷滾道梁,當軌端位于安全車上時,500m長軌軌端至末端滾道梁距離應不小于2.3m,其他長度的長軌懸伸長度按比例調整。采取適當的防止撞擊橫梁措施后,長鋼軌另一端至末端滾道梁距離可小于2.3m。當裝車的長鋼軌長度不同時,對懸伸長度小于規定的長軌應采取捆綁等措施,同時不得將短長軌裝在最外側。對每根鋼軌兩端的伸出情況進行測量并記錄,畫上標記線,由兩人及以上簽字確認。
(9)如遇短軌需要夾板連接運輸的,夾板和接頭螺栓不得有傷損,夾板連接螺栓不少于4根,每端不少于2根。
(10)裝車長軌條應盡量排列整齊,并在每層鋼軌頂面橫向劃一條標記線,以便檢查運輸過程中長軌的竄動情況。
4 結語
采取以上安全防控措施以后,長鋼軌運輸列車在運行中再發生偏載報警時,經貨檢會同列檢及押運人員共同檢查確認,裝運和鎖閉加固均無異常。2012全年濟南工務機械段共運送新長軌59列,回收舊長軌58列,順利完成全年運輸任務,易發生偏載問題的安全風險源得到有效的控制。
作者簡介:劉皓(1980—),山東濟南人,濟南鐵路局濟南工務機械段安全科工程師。endprint
摘要:長鋼軌運輸列車在高速運行中各種慣性力會引起鋼軌在車輛中移動,從而造成車輛偏載,可能導致行車設備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴重事故。文章通過一段時間內長鋼軌運輸列車發生偏載問題的數據統計對比,根據車輛結構特點,分析原因和安全風險源點,給出安全防控措施。
關鍵詞:長鋼軌運輸列車;偏載分析;安全措施
中圖分類號:U272 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)06-0148-03
長鋼軌運輸列車用于無縫線路新線鋪軌和既有線大修改造時長鋼軌的運輸工作,每次可運輸40根(4層)長500m,75Kg/m或56根(4層)長500m,60Kg/m的長鋼軌,是鋪設無縫線路的重要設備。濟南工務機械段現有三列長鋼軌運輸車,承擔全局長鋼軌的運輸和回收工作。
長鋼軌運輸列車在高速運行中各種慣性力會引起鋼軌在車輛中移動,從而造成車輛偏載,可能導致行車設備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴重事故。為確保長鋼軌運輸車運輸安全,結合濟南機械工務段長鋼軌運輸現狀,找出引發車輛偏載問題的安全風險源點,并給出安全防控措施。
1 現狀
1.1 長鋼軌運輸列車的結構和編組情況
濟南工務機械段現有三列長鋼軌運輸列車,其中長軌一、二號車的車型為T11BK,長軌三號車的車型為T11AK。以一號車為例,全列由43輛T11BK型平板和1輛客車組成,其中第1輛為發電車,第2、38輛為安全車,第19、20、21、22為鎖定車,第39、40、41、42、43輛為作業車。
1.2 數據統計對比
這三列長鋼軌運輸列車裝車線及配重方案是由鐵道部和沈陽機車車輛有限公司共同確定的,并認為可以保證安全運行。但在運行過程中,經常被檢查出縱向偏載的問題,而且經過不同的超偏載儀出現的偏載量均不一致,經確認后繼續運行均無異常。
以2012年2月6日到6月7日四個月內發生偏載問題的數據為例,進行對比分析。三列長鋼軌運輸列車在濟南西站和兗州北站引發偏載報警共27次,具體情況見下表1所示。
對以上數據分析可知,一號車發生8次占30%;二號車發生6次占22%;三號車發生13次占48%。如果按發生偏載的車輛部位進行分類,安全車發生8次占30%;鎖定車發生10次占37%;運軌車發生9次占33%。
2 發生偏載的原因分析
2.1 鎖定車及鎖定相鄰車輛
鎖定車及鎖定相鄰車輛占總偏載次數的37%;這類車的偏載主要是與鎖定車的結構有關,鎖定車結構如下圖:
在鎖定車上,鋼軌不象其它車上被3道滾道梁承載,而是被2道滾道梁承載,中間滾道梁被鎖定梁代替,而鎖定梁下的鎖定壓鐵是浮動的并低于滾道梁,車輛在運行過程中,鋼軌相對于其它車輛是運動的,而相對于鎖定車是不動的,整層鋼軌的沖擊力全部作用于鎖定車上,鋼軌前沖受阻不僅產生一個向前的沖擊力而且產生一個向上的傾覆力矩,使F1遠遠大于F2,產生偏載。這個力也可能使鎖定車的相鄰車輛的滾道梁受力發生變化,從而使相鄰車產生偏載。
2.2 安全車及安全相鄰車輛
安全車及安全相鄰車輛也經常發生偏載,占30%。
這類車發生偏載是因為其鋼軌端部只作用在一端的一根滾道梁上,且隨著車輛運行,作用鋼軌長度不斷變化,為此沈陽機車車輛有限公司在廠修時都為安全車加了配重,理論上可以保證靜態下不偏載;鐵道部甚至在一號車廠修時對滾道梁位置進行了調整,但效果均不明顯。濟南工務機械段也此也購買了小型車輛稱重設備,但受客觀條件限制也稱重不準。當然,長鋼軌運輸列車在裝載時還是主要考慮滾道梁外鋼軌端部的長度,防止鋼軌撞斷滾道梁。安全車發生偏載的原因應該主要是動載作用,其次還要考慮鋼軌剛性、再用軌變型、車輛高度等因素。
2.3 其他車輛
除安全車和鎖定車外的中間車輛區域的偏載原因主要是與車輛高度差及線路狀態有關。長鋼軌在車輛運行過程中,不同的線路狀態和曲線半徑均會造成長軌顛簸起伏,造成偏載。
3 安全防控措施
通過分析后可得出結論:長軌車后偏重原因不是長鋼軌裝運和鎖閉異常所造成的,而是運輸過程中長鋼軌顛簸起伏造成的,是由于貨物形態和線路狀態等因素造成的。針對長鋼軌運輸列車在運行中無法杜絕偏載報警的情況下,為確保鐵路運輸安全,從裝載加固入手,提出以下安全防控措施:
(1)長鋼軌運輸列車進入裝軌線,要準確對位,做好防溜措施,防止車輛移動。
(2)裝軌前,長鋼軌運輸列車負責人應檢查確認長軌車及車上各種設備處于良好狀態,查點并補齊各種夾具、卡具、工具備品,并放置在固定地點。
(3)裝車應按照由第一層向第四層的順序逐層進行,每層裝軌前,應先將該層所有滾道梁關閉,翻下間隔鐵,然后逐根吊裝鋼軌。
(4)每層裝軌后,撥動長鋼軌對好橫向位置,翻起間隔鐵,間隔鐵與軌端距離不大于15m,間隔鐵與間隔鐵、間隔鐵與鎖定梁之間距離不大于50m,并鎖定壓鐵將長軌縱向鎖定。
(5)裝軌作業完成后,關好安全車上的活動門,并插好銷擋。長軌列車空載層滾道梁均應處于關閉狀態。
(6)長鋼軌運輸列車每層限裝60kg/m、50kg/m鋼軌14根(7對),共裝載56根;裝載75kg/m鋼軌時,裝載量不得超過42根,裝載方式:第一層裝6對,其余三層各裝5對。不足滿載時應均布裝載,嚴禁偏載。
(7)在鎖定車鎖定長軌時,鎖定螺栓要準確對位,防止運行中螺栓松動和鎖定失效。每根長軌必須在同一車體上鎖定兩處,60kg/m鋼軌鎖定扭力矩應大于280N·m,75kg/m鋼軌鎖定扭力矩應大于350N·m,并采取防松措施,鎖定同時對每根鋼軌鎖定力矩進行記錄并由兩人及以上簽字確認。鎖定螺栓和鎖定上、下壓鐵必須保持完好,鎖定螺栓若有超過1mm的磕傷、螺母不能手動擰到底、螺桿直徑減少1mm以上必須報廢;上、下壓鐵膠皮必須高出卡槽2mm以上3.5mm以下,否則必須更換。
(8)保證長軌軌端與滾道梁的安全伸縮距離,防止運行過程中由于長軌伸縮撞斷滾道梁,當軌端位于安全車上時,500m長軌軌端至末端滾道梁距離應不小于2.3m,其他長度的長軌懸伸長度按比例調整。采取適當的防止撞擊橫梁措施后,長鋼軌另一端至末端滾道梁距離可小于2.3m。當裝車的長鋼軌長度不同時,對懸伸長度小于規定的長軌應采取捆綁等措施,同時不得將短長軌裝在最外側。對每根鋼軌兩端的伸出情況進行測量并記錄,畫上標記線,由兩人及以上簽字確認。
(9)如遇短軌需要夾板連接運輸的,夾板和接頭螺栓不得有傷損,夾板連接螺栓不少于4根,每端不少于2根。
(10)裝車長軌條應盡量排列整齊,并在每層鋼軌頂面橫向劃一條標記線,以便檢查運輸過程中長軌的竄動情況。
4 結語
采取以上安全防控措施以后,長鋼軌運輸列車在運行中再發生偏載報警時,經貨檢會同列檢及押運人員共同檢查確認,裝運和鎖閉加固均無異常。2012全年濟南工務機械段共運送新長軌59列,回收舊長軌58列,順利完成全年運輸任務,易發生偏載問題的安全風險源得到有效的控制。
作者簡介:劉皓(1980—),山東濟南人,濟南鐵路局濟南工務機械段安全科工程師。endprint
摘要:長鋼軌運輸列車在高速運行中各種慣性力會引起鋼軌在車輛中移動,從而造成車輛偏載,可能導致行車設備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴重事故。文章通過一段時間內長鋼軌運輸列車發生偏載問題的數據統計對比,根據車輛結構特點,分析原因和安全風險源點,給出安全防控措施。
關鍵詞:長鋼軌運輸列車;偏載分析;安全措施
中圖分類號:U272 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)06-0148-03
長鋼軌運輸列車用于無縫線路新線鋪軌和既有線大修改造時長鋼軌的運輸工作,每次可運輸40根(4層)長500m,75Kg/m或56根(4層)長500m,60Kg/m的長鋼軌,是鋪設無縫線路的重要設備。濟南工務機械段現有三列長鋼軌運輸車,承擔全局長鋼軌的運輸和回收工作。
長鋼軌運輸列車在高速運行中各種慣性力會引起鋼軌在車輛中移動,從而造成車輛偏載,可能導致行車設備損壞或車輛脫線、顛覆等嚴重事故。為確保長鋼軌運輸車運輸安全,結合濟南機械工務段長鋼軌運輸現狀,找出引發車輛偏載問題的安全風險源點,并給出安全防控措施。
1 現狀
1.1 長鋼軌運輸列車的結構和編組情況
濟南工務機械段現有三列長鋼軌運輸列車,其中長軌一、二號車的車型為T11BK,長軌三號車的車型為T11AK。以一號車為例,全列由43輛T11BK型平板和1輛客車組成,其中第1輛為發電車,第2、38輛為安全車,第19、20、21、22為鎖定車,第39、40、41、42、43輛為作業車。
1.2 數據統計對比
這三列長鋼軌運輸列車裝車線及配重方案是由鐵道部和沈陽機車車輛有限公司共同確定的,并認為可以保證安全運行。但在運行過程中,經常被檢查出縱向偏載的問題,而且經過不同的超偏載儀出現的偏載量均不一致,經確認后繼續運行均無異常。
以2012年2月6日到6月7日四個月內發生偏載問題的數據為例,進行對比分析。三列長鋼軌運輸列車在濟南西站和兗州北站引發偏載報警共27次,具體情況見下表1所示。
對以上數據分析可知,一號車發生8次占30%;二號車發生6次占22%;三號車發生13次占48%。如果按發生偏載的車輛部位進行分類,安全車發生8次占30%;鎖定車發生10次占37%;運軌車發生9次占33%。
2 發生偏載的原因分析
2.1 鎖定車及鎖定相鄰車輛
鎖定車及鎖定相鄰車輛占總偏載次數的37%;這類車的偏載主要是與鎖定車的結構有關,鎖定車結構如下圖:
在鎖定車上,鋼軌不象其它車上被3道滾道梁承載,而是被2道滾道梁承載,中間滾道梁被鎖定梁代替,而鎖定梁下的鎖定壓鐵是浮動的并低于滾道梁,車輛在運行過程中,鋼軌相對于其它車輛是運動的,而相對于鎖定車是不動的,整層鋼軌的沖擊力全部作用于鎖定車上,鋼軌前沖受阻不僅產生一個向前的沖擊力而且產生一個向上的傾覆力矩,使F1遠遠大于F2,產生偏載。這個力也可能使鎖定車的相鄰車輛的滾道梁受力發生變化,從而使相鄰車產生偏載。
2.2 安全車及安全相鄰車輛
安全車及安全相鄰車輛也經常發生偏載,占30%。
這類車發生偏載是因為其鋼軌端部只作用在一端的一根滾道梁上,且隨著車輛運行,作用鋼軌長度不斷變化,為此沈陽機車車輛有限公司在廠修時都為安全車加了配重,理論上可以保證靜態下不偏載;鐵道部甚至在一號車廠修時對滾道梁位置進行了調整,但效果均不明顯。濟南工務機械段也此也購買了小型車輛稱重設備,但受客觀條件限制也稱重不準。當然,長鋼軌運輸列車在裝載時還是主要考慮滾道梁外鋼軌端部的長度,防止鋼軌撞斷滾道梁。安全車發生偏載的原因應該主要是動載作用,其次還要考慮鋼軌剛性、再用軌變型、車輛高度等因素。
2.3 其他車輛
除安全車和鎖定車外的中間車輛區域的偏載原因主要是與車輛高度差及線路狀態有關。長鋼軌在車輛運行過程中,不同的線路狀態和曲線半徑均會造成長軌顛簸起伏,造成偏載。
3 安全防控措施
通過分析后可得出結論:長軌車后偏重原因不是長鋼軌裝運和鎖閉異常所造成的,而是運輸過程中長鋼軌顛簸起伏造成的,是由于貨物形態和線路狀態等因素造成的。針對長鋼軌運輸列車在運行中無法杜絕偏載報警的情況下,為確保鐵路運輸安全,從裝載加固入手,提出以下安全防控措施:
(1)長鋼軌運輸列車進入裝軌線,要準確對位,做好防溜措施,防止車輛移動。
(2)裝軌前,長鋼軌運輸列車負責人應檢查確認長軌車及車上各種設備處于良好狀態,查點并補齊各種夾具、卡具、工具備品,并放置在固定地點。
(3)裝車應按照由第一層向第四層的順序逐層進行,每層裝軌前,應先將該層所有滾道梁關閉,翻下間隔鐵,然后逐根吊裝鋼軌。
(4)每層裝軌后,撥動長鋼軌對好橫向位置,翻起間隔鐵,間隔鐵與軌端距離不大于15m,間隔鐵與間隔鐵、間隔鐵與鎖定梁之間距離不大于50m,并鎖定壓鐵將長軌縱向鎖定。
(5)裝軌作業完成后,關好安全車上的活動門,并插好銷擋。長軌列車空載層滾道梁均應處于關閉狀態。
(6)長鋼軌運輸列車每層限裝60kg/m、50kg/m鋼軌14根(7對),共裝載56根;裝載75kg/m鋼軌時,裝載量不得超過42根,裝載方式:第一層裝6對,其余三層各裝5對。不足滿載時應均布裝載,嚴禁偏載。
(7)在鎖定車鎖定長軌時,鎖定螺栓要準確對位,防止運行中螺栓松動和鎖定失效。每根長軌必須在同一車體上鎖定兩處,60kg/m鋼軌鎖定扭力矩應大于280N·m,75kg/m鋼軌鎖定扭力矩應大于350N·m,并采取防松措施,鎖定同時對每根鋼軌鎖定力矩進行記錄并由兩人及以上簽字確認。鎖定螺栓和鎖定上、下壓鐵必須保持完好,鎖定螺栓若有超過1mm的磕傷、螺母不能手動擰到底、螺桿直徑減少1mm以上必須報廢;上、下壓鐵膠皮必須高出卡槽2mm以上3.5mm以下,否則必須更換。
(8)保證長軌軌端與滾道梁的安全伸縮距離,防止運行過程中由于長軌伸縮撞斷滾道梁,當軌端位于安全車上時,500m長軌軌端至末端滾道梁距離應不小于2.3m,其他長度的長軌懸伸長度按比例調整。采取適當的防止撞擊橫梁措施后,長鋼軌另一端至末端滾道梁距離可小于2.3m。當裝車的長鋼軌長度不同時,對懸伸長度小于規定的長軌應采取捆綁等措施,同時不得將短長軌裝在最外側。對每根鋼軌兩端的伸出情況進行測量并記錄,畫上標記線,由兩人及以上簽字確認。
(9)如遇短軌需要夾板連接運輸的,夾板和接頭螺栓不得有傷損,夾板連接螺栓不少于4根,每端不少于2根。
(10)裝車長軌條應盡量排列整齊,并在每層鋼軌頂面橫向劃一條標記線,以便檢查運輸過程中長軌的竄動情況。
4 結語
采取以上安全防控措施以后,長鋼軌運輸列車在運行中再發生偏載報警時,經貨檢會同列檢及押運人員共同檢查確認,裝運和鎖閉加固均無異常。2012全年濟南工務機械段共運送新長軌59列,回收舊長軌58列,順利完成全年運輸任務,易發生偏載問題的安全風險源得到有效的控制。
作者簡介:劉皓(1980—),山東濟南人,濟南鐵路局濟南工務機械段安全科工程師。endprint