高鐵軌道板運輸裝載加固方案的研究與實踐

陶瑾 王宴平 王衛(wèi)東/文

高鐵軌道板運輸裝載加固方案的研究與實踐

陶瑾 王宴平 王衛(wèi)東/文

針對鐵路運輸高鐵軌道板的難點，本文設計出鋼絲繩拉牽裝載加固法，分析鋼絲繩拉牽加固法的缺點，改進設計出鋼擋支架裝載加固方案，提高了裝載效率，降低了運輸成本，實現(xiàn)路企雙贏，并取得了良好的社會效益。

高鐵軌道板、鐵路運輸、裝載方案、鋼擋支架

上海鐵路局蕪湖軌道板有限公司（簡稱“上鐵軌道板公司”）生產(chǎn)的高鐵軌道板，助力于華東第二通道商合杭高鐵線路鋪設。上鐵軌道板公司預計年發(fā)送58000塊軌道板，其中鐵路運輸占運輸總量的96%，約6960車，運輸需求旺盛。并且，高鐵軌道板體積大、貨件重、裝卸作業(yè)難度高，對運輸條件要求極高。此前一直采用公路運輸，利用鐵路運輸高鐵軌道板尚屬首例，沒有經(jīng)驗可以學習借鑒。針對攻關難點，上海鐵路局合肥貨運中心制定、優(yōu)化高鐵軌道板裝載加固方案，在保證軌道板安全運輸?shù)耐瑫r，不僅取得了貨運上量，還為商合杭高鐵工程重點物資運輸保駕護航，實現(xiàn)了路企雙贏，取得了良好的社會效應。

上鐵軌道板公司生產(chǎn)的高鐵軌道板共有11種型號，本文僅以P5600型軌道板為例，簡述優(yōu)化前后的高鐵軌道板裝載加固方案，并對其實用性、安全性、經(jīng)濟效益、社會效益進行分析。

一、高鐵軌道板運輸困難的主要因素

1.高鐵軌道板體積大、貨件重，裝載質量要求高。

高鐵軌道板裝載需要借助大型作業(yè)設備，裝卸作業(yè)難，在長途運輸過程中，易發(fā)生貨物位移，造成偏載偏重，嚴重時可能導致貨車脫軌、傾覆等嚴重的行車事故。

2.裝卸作業(yè)人員缺乏經(jīng)驗，裝載加固業(yè)務不熟。

參與作業(yè)的裝卸工人，均屬于外包單位，缺乏一定的作業(yè)技能經(jīng)驗，且業(yè)務水平低，前期缺乏系統(tǒng)的培訓，導致業(yè)務技術不高、效率低下。

3.裝載加固方案尚不夠成熟。

鐵路運輸高鐵軌道板缺乏理論和現(xiàn)場經(jīng)驗，且新方案尚且處于摸索改進階段，如何提高裝載加固質量，降低運輸成本，是需要不斷攻克的難題。

4.缺乏系統(tǒng)的監(jiān)督管理機制。

路企雙方協(xié)作尚處于磨合階段，沒能制定出詳實具體的管理制度和明確雙方責任，易造成監(jiān)管失衡，把控不夠嚴謹，存在安全隱患。

吊裝中的鋼擋支架

二、鋼絲繩拉牽裝載加固法及其缺點

1.方法簡介

根據(jù)軌道板自身外形尺寸、重量等特點，結合所選配車型以及現(xiàn)有的技術條件，合肥貨運中心設計制定了“兩橫四斜”鋼絲繩拉牽裝載加固法（如圖1）。

具體加固方法如下：

將貨物高鐵軌道板沿車輛縱中心線對稱順裝2垛，每垛4件，每垛貨件必須緊靠貨車端墻裝載用草墊防磨。

在軌道板下部放置兩橫墊木，每層軌道板之間放置方木，間距為3600mm。

每垛軌道板各用鋼絲繩雙股對稱斜拉牽2個1字形加固，向車端方向1、3， 2、4層整體拉牽，1、3層向車端部丁字鐵拴結，2、4層向車中部丁字鐵拴結，在兩橫墊木位置用雙股鋼絲繩整體下壓式與車輛丁字鐵拴結。

加固鋼絲繩與貨物車輛接觸處采取有效防磨措施，防止加固材料磨損，導致貨物在運輸途中發(fā)生位移，發(fā)生偏載偏重。

2.缺點分析

“兩橫四斜”鋼絲繩拉牽裝載加固法能夠保證高鐵軌道板在運輸途中不發(fā)縱橫向位移，準時、安全到達目的地。但是該裝載加固方案仍存在不足，需要不斷改進。

圖1：鋼絲繩拉牽裝載加固圖

圖2：鋼擋支架

圖3：鋼擋支架裝載加固方案

⑴運輸成本較高。鋼絲繩拉牽加固法耗費加固材料，且加固材料為一次性使用，不可重復利用。每車需要鋼絲繩60m，夾頭48個，防磨墊40片，合計約1100元的加固材料費，增加了托運人的運輸成本。商合杭高鐵建設工期長，軌道板需求量大，該方案不利于長期可持續(xù)運輸。

⑵裝載加固難度高、時間長、效率低。鋼絲繩拉牽加固法需將鋼絲繩穿過高鐵軌道板側面起吊孔，受技術條件和加固位置的限制，唯一的方法只有靠工人不斷攀爬敞車，人力將鋼絲繩穿過起吊孔，費時費力，機動性差。同時，不斷攀爬車體，對裝卸工體力要求高。長時間高密度的作業(yè)，裝卸人員疲憊松懈安全意識下降易發(fā)生人身安全事故。同時該方案需要利用緊固器對鋼絲繩進行緊固，整個過程不僅考驗工人技術熟練度，還費時費力，人力效率無法在原有基礎上進行提高。

⑶裝載加固方案對車輛損害大。利用鋼絲繩將高鐵軌道板與車輛外部丁字鐵拴結，加固后部分鋼絲繩裸露在車體外部。在關閉敞車下側門時，由于鋼絲繩凸起車門無法正常關閉落鎖，依靠外力暴力關閉易造成車門及門折頁變形，一方面不利于敞車回送利用，同時也增加車輛部門維修、管理負擔。

⑷對裝卸人員技術水平要求較高。該方案拉牽加固操作過程復雜，要求現(xiàn)場作業(yè)人員嚴格執(zhí)行方案，但現(xiàn)場操作人員多由外包工人組成，一方面缺乏現(xiàn)場工作經(jīng)驗，另一方面沒有受到過系統(tǒng)的專業(yè)技術培訓，在業(yè)務技術以及熟練度方面，都埋下了一定的安全隱患。

⑸貨運員工作量繁重，監(jiān)管流于形式。高鐵軌道板發(fā)送專用線通常只有只配有一名外勤貨運員。外勤貨運員需要監(jiān)督裝車作業(yè)，同時還要落實裝車前后三檢，鋼絲繩拉牽加固法需要檢查拉牽鋼絲繩加固點，以及雙側10處車門的關閉加固情況，長時間的高度集中作業(yè)，一方面貨運員體力不支，力不從心;另一方面當班貨運員易產(chǎn)生抵觸懶惰情緒，檢查把關通常流于形式，沒有辦法做到全程監(jiān)裝監(jiān)卸，給裝車作業(yè)安全把控環(huán)節(jié)埋下隱患。

⑹加重卸車站壓力，不利于貨物，車輛的周轉。貨物到達卸車站，加固鋼絲繩拆卸過程繁瑣，首先要打開敞車下車門，拆除加固拉牽鋼絲繩上的U形卡，撤除鋼絲繩后，方可將高鐵軌道板卸出，車輛回送前還需將每個車門重新關閉加固，費時費力，導致貨車車輛的有效使用率低，不利于加快車輛，貨物的周轉。

三、高鐵軌道板裝載加固方案的優(yōu)化

1.鋼擋支架裝載加固方案

通過綜合鋼絲繩拉牽裝載加固法的缺陷，決定在保證貨物運輸安全的基礎上，將企業(yè)需求納入裝載加固方案優(yōu)化目標之中，以增效創(chuàng)收為出發(fā)點，設計了鋼擋支架防止高鐵軌道板縱向位移的裝載加固方案，鋼擋支架（如圖2）由鋼支架本體和方木組成。鋼支架本體采用Q450NQR1耐候鋼材制造，具有結構簡潔、使用方便的特點；方木為專用鋼擋支架與軌道板接觸時的緩沖部件，可以避免鋼擋支架損壞軌道板。可承受30t的水平?jīng)_擊力，放置在兩垛軌道板之間，用于加固高鐵軌道板。具體裝載加固方法，如圖3。

沿車輛縱中心線對稱順裝2垛、每垛4件P5600型高鐵軌道板，P5600高鐵軌道板長5600mm、寬2500mm、高200mm，每垛貨件須緊靠貨車端墻裝載用草墊防磨。

在貨物下部放兩橫墊木間距3600mm，貨物總重心位于車輛縱橫中心線交叉點。防止貨物縱向位移，在兩垛貨物之間加裝鋼擋支架，厚度為850mm；貨物重量、橫墊木重量、隔木重量、鋼擋支架重量合計不超過貨車允許載重。

2.鋼檔支架裝載加固方案的綜合優(yōu)勢

通過兩種方案的投入使用，我們以裝載一輛車為標準，收集數(shù)據(jù)分別對兩種方案進行分析，可以得出以下對比（見表1）。

通過不斷實踐與總結，結合以往笨重零散貨物裝載的經(jīng)驗，最終選擇了鋼擋支架裝載加固方案為最佳方案。

⑴技術優(yōu)勢

鋼擋支架裝載加固法突破了裝載加固材料不可重復利用的問題，在鋼擋支架與高鐵軌道板的接觸面安裝有可更換的木條，防止運輸途中車輛晃動，鋼擋支架與高鐵軌道板發(fā)生碰撞，木條與高鐵軌道板的間隔保持在50mm，起到防磨緩沖的作用。

通過對鋼檔支架裝載加固方案的全程跟蹤，發(fā)現(xiàn)貨物在達到卸車站時，均未偏離車輛縱中心線的容許距離，高鐵軌道板能夠安全完整地送達目的地。該方案使得高鐵軌道板裝載加固方法簡化，裝載效率提高，同時降低了貨物的運輸成本，使得運量低、壓站待發(fā)的現(xiàn)象得到有效解決，實現(xiàn)了路企雙贏。

⑵安全效益

保證了行車安全、車輛貨物的完整，加固方式的簡化減輕了裝卸作業(yè)人員的工作壓力，使得裝卸工人不需要通過機械蠻干來提升裝車數(shù)量，可以合理配班，確保有充足的體力完成作業(yè)，保證了裝卸人員的人身安全。

鋼擋支架裝載加固法的使用方便現(xiàn)場貨運員高科技監(jiān)管，信息化監(jiān)督。相較之前的鋼絲繩拉牽加固法，信息監(jiān)管無法追蹤到具體細節(jié)，必須依靠傳統(tǒng)方式人力盯控。而鋼擋支架裝載加固法，利用門吊作業(yè)操作過程簡單明了，依靠現(xiàn)代化信息監(jiān)督設備可以把控現(xiàn)場操作環(huán)節(jié)。

⑶經(jīng)濟效益

鋼絲繩拉牽裝載加固法與鋼擋支架裝載加固法，最直觀的表現(xiàn)就是降低了裝載加固費用，發(fā)運一車軌道板，鋼絲繩拉牽裝載加固法需要使用加固材料費1100元，采用鋼擋支架裝載加固法，每個鋼擋支架成本為9800元，商合杭高鐵預計發(fā)送6960車P5600型高鐵軌道板，鋼擋支架可重復利用，平均每車只需要加固材料費約1.4元，預計為托運單位節(jié)省加固材料費約700萬元。

采用新方案后高鐵軌道板裝載效率提升，發(fā)運量從每天的13車提升至每天30車，預計為合肥貨運中心創(chuàng)收2500萬元。

⑷社會效益

商合杭高鐵，是輔助華東第一通道京滬鐵路運輸能力不足、實現(xiàn)繁忙干線客貨分線運輸?shù)闹匾A設施。鋼檔支架裝載加固方案，能夠持久有力地保障高鐵建設材料源源不斷的輸出，助力商合杭高鐵建設商合杭高鐵建設，加快中原地區(qū)實現(xiàn)與滬寧杭發(fā)達地區(qū)交通的無縫對接，促使中原經(jīng)濟區(qū)更深入融入沿海經(jīng)濟開放體。對于完善區(qū)域快速運輸網(wǎng)絡，發(fā)揮長三角經(jīng)濟輻射帶動作用，推動中部互聯(lián)互補，實現(xiàn)區(qū)域協(xié)調發(fā)展，促進沿線資源進一步開發(fā)，開發(fā)和城鎮(zhèn)化進程，繁榮地方經(jīng)濟，落實科學發(fā)展觀，建設兩型社會和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的具有重要意義。

表1： 裝載加固方案優(yōu)化前后對比（每車）

四、結束語

上海鐵路局合肥貨運中心改變傳統(tǒng)管理模式，以企業(yè)需求為出發(fā)點設計制定裝載加固方案，一方面體現(xiàn)了“貨主為根服務為本，共贏為道”企業(yè)文化；另一方面，高鐵軌道板裝載加固方案為鐵路運輸大宗笨重零散貨物提供了借鑒意義，為鐵路貨運進一步擴大市場占有率、提高競爭力水平奠定了基礎。

作者單位為上海鐵路局合肥貨運中心