關于侯馬北站駝峰溜放途停及超速連掛問題的探討

秦華軍

（太原鐵路局 侯馬車務段，山西 臨汾 041000）

關于侯馬北站駝峰溜放途停及超速連掛問題的探討

秦華軍

（太原鐵路局 侯馬車務段，山西 臨汾 041000）

在闡述駝峰溜放車輛途停、溜放車輛與調車場停留車超速連掛等問題的基礎上，從測量范圍、設計坡度和實測平均坡度比較、實際坡度分析等方面對駝峰及調車場坡度進行實測分析，針對布頂、試驗車輛、試驗線路坡度、減速頂維修、試驗方法等調車場基本情況對試驗數據進行比較分析，提出相應的溜放方案和人工干預限速方案，給出防范措施和整修建議。

鐵路；駝峰；途停；超速連掛

1 概述

太原鐵路局侯馬北站駝峰為自動化駝峰，于 1996年開通使用，峰高 2.75 m，推送方式為雙推單溜，采用駝峰自動集中聯鎖設備。駝峰調速系統采用點連式調速系統，在道岔區段一、二制動位均采用TJK電控風動減速器，由計算機自動控制，調車場距小型駝峰緩行器 (以下簡稱小緩) 106 m 處連續設置減速頂 (以下簡稱布頂) 474 m (217臺)，由減速器和減速頂來共同完成車輛調速任務[1]。侯馬北站經駝峰溜放車輛共出現溜放過程中途停現象，不僅成為威脅車站駝峰解體作業安全的重大隱患，也對解體作業效率造成極大影響[2-4]。

1.1 駝峰溜放車輛途停

（1）車輛途停地點統計。駝峰峰頂至小緩前分加速坡 (長度 32 m、設計坡度 43‰)、中間坡 (長度 123 m、設計坡度 8.9‰)、道岔區坡 (長度 70 m、設計坡度 1.5‰)、小緩前 (長度 78.6 m、設計坡度 0‰)。①加速坡途停 1 次，占 2.56%；②中間坡途停 8 次，占20.51%；③道岔區坡途停 2 次，占 5.12%；④小緩前途停 25 次，占 64.1%；⑤小緩上途停 3 次，占7.69%。由此可知，溜放車輛主要途停于小緩前位置。

（2）途停車輛輛數統計。① 1 輛車 35 次，占89.74%；② 2 輛車1次，占 2.56%；③ 3 輛車 2 次，占5.12%；④ 7 輛車 1 次，占 2.56%。由此可知，途停車輛輛數主要為 1 輛。

（3）途停車輛的空重狀態統計。①空車 29 次，占 74.36%；②重車 10 次，占 25.64%。由此可知，途停車輛主要為空車。

1.2 溜放車輛超速連掛

調車場溜放車輛與停留車輛超速連掛，造成車輛損壞，具體情況如下。①調車場線路及布頂概況。從小緩出口至進密頂區距離為 106 m，設計坡度為0.8‰；第一布頂區長度為 150 m (密頂區長 20 m，設置減速頂 30 個；疏頂區 長 130 m，設置減速頂 76個)，第二布頂區長度為 324 m (設置減速頂 111 個)，無頂區連掛區長度為 264～274 m。②超速連掛造成車輛損壞情況。調車場出現駝峰溜放車輛超速連掛造成車輛損壞的事故。

2 駝峰線路實測及分析

2.1 駝峰及調車場坡度實測與分析

針對侯馬北站駝峰溜放途停及調車場溜放車輛在線內加速的實際情況，車站、車間多次就線路坡度及調車場速度進行實測，2013 年 5 月侯馬北站對駝峰及調車場線路縱斷面全面測量情況如下。

（1）測量范圍。從 4 個線束中分別選擇調車場6道、11道、13道、21道進行實測，距離為駝峰峰頂平臺至峰尾停車器間線路，采取在測量范圍內密集踩點的方式對線路坡度狀況進行連續測量。

（2）設計坡度和實測平均坡度比較。①駝峰峰高。駝峰設計峰高為 2.75 m，經過測量侯北站峰高為 2.68 m (自峰頂平臺至編 6 道打靶區末端的高差，標高分別為 442.118 m、439.433 m)，減小 7 cm。②駝峰加速坡坡度。駝峰加速坡坡度比設計坡度減小，西側加速坡減小 5.7‰，東側加速坡減小 4.6‰。③中間坡坡度。中間坡坡度比設計坡度減小，一線束與設計相同，二線束減小 0.4‰，三線束減小 0.3‰，四線束減小 0.9‰。④道岔區坡坡度。一線束比設計坡度減小 0.6‰，二線束增大 2.5‰，三線束增大 0.9‰，四線束增大 1.6‰。⑤小緩前區段坡度。小緩前 78.6 m 線路設計為平坡，測量結果向峰尾方向均為下坡道，6 道、11 道、13 道、21 道分別為 0.4‰、1.1‰、2.3‰ 及 0.8‰。⑥小緩區段坡度。小緩區段設計坡度向峰尾方向為 3‰ 的下坡道。實測 6 道、11 道小緩區段坡度分別比設計坡度減小 0.4‰ 和 0.9‰，13 道、21道小緩區段坡度分別比設計坡度增大 0.2‰ 和 0.7‰。⑦打靶區坡度。打靶區坡度設計為向峰尾方向 0.8‰下坡道，實測 6 道、11 道、13 道、21 道分別比設計坡度增大 1.4‰、0.8‰、1.0‰ 及 1.2‰。⑧布頂區坡度。調車場布頂區為打靶區末端起 474 m 范圍，在布頂區起 150 m 距離內設計坡度為向峰尾方向 3‰ 下坡道，測量結果如下。與設計坡度相比，6 道減小0.5‰；11 道坡度與設計一致；13 道坡度比設計坡度小 0.2‰；21 道坡度比設計坡度大 0.3‰。在 340 m 距離內設計坡度為向峰尾方向 2‰ 下坡道，測量結果為 4 條線在該區域內坡度均比設計坡度大，6 道、11道、13 道均增大 0.1‰；21 道增大 0.2‰。⑨停車器前線路坡度。在停車器前 275 m 的線路內設計坡度為向峰尾方向 0.6‰ 的下坡道，測量結果分別為 0.8‰、1.2‰、1.0‰ 及 1.0‰，均比設計坡度大。

（3）實際坡度分析。通過對變坡點內實際坡度變化情況進行分析，在道岔區坡和小緩前發現不同程度反坡如下。①一線束 (6 道)。從道岔區坡至小緩前線路間 69.4 m 的測量區段內出現反坡，向峰尾方向為 0.9‰ 的上坡道。②二線束 (11 道)。從道岔區坡至小緩前線路間 19.2 m 的測量區段內出現反坡，向峰尾方向為 1.5‰ 的上坡道。③三線束 (13 道)。從道岔區坡至小緩前線路間 4.5 m、6.9 m 的測量區段內出現反坡，向峰尾方向分別為 3.8‰、1.9‰ 的上坡道。④四線束 (21 道)。從道岔區坡至小緩前線路間 32 m的測量區段內出現反坡，向峰尾方向為 0.4‰ 的上坡道。從統計數據分析可知，小緩前區段車輛途停占途停總數的 64.1%，也反映出小緩前坡度存在問題。

2.2 調車場車輛走行速度測試

2.2.1 基本情況

（1）布頂情況。在打靶區末端設置密頂區，數量為 30 臺，長度為 20 m，在剩余 130 m 地段安裝 76臺，合計 150 m、設計坡度為 3‰ 的下坡道，在隨后324 m、坡度為 2‰ 的地段安裝 111 臺減速頂，合計布頂區長度為 474 m，布頂數量 217 臺。

（2）試驗車輛情況。試驗車輛主要類型為C62A、C62B、C643 種，C62A、C62B自重 22.0 t，C64自重 23.0 t，3 種車輛換長均為 1.2，其中 C62A、C62B載重 60 t，C64載重 61 t。

（3）試驗線路坡度情況。試驗線路坡度情況表如表 1 所示。

表 1 試驗線路坡度情況表 ‰

（4）減速頂維修情況。2 道至 16 道減速頂為 1996年 12 月安裝，17 道至 23 道減速頂為 2003 年 4 月安裝，其中 2 道至 6 道、11 道、13 道、17 道、19 道于2012 年進行定期檢修。

（5）試驗方法。該次速度測試對調車線上小緩出口、入頂前、出密頂后、距小緩 256 m、出頂后 5個地點車輛走行速度進行測定，分別在減速頂做功和不做功的情況下進行試驗。①將 13 道、21 道的減速頂采用技術手段使其壓下后不恢復，利用 2 組 (每組 3輛) 溜放重車分別對 2 股道進行速度測試；②再將減速頂恢復后利用 2 組重車分別對 2 股道進行測試。目的是通過測定減速頂性能，比較檢修過與未檢修的減速頂調速效果。

2.2.2 試驗數據比較分析

（1）有頂與無頂的比較分析。試驗數據比較表如表 2 所示。

表 2 試驗數據比較分析表 km/h

從實測數據分析，在減速頂不做功的情況下，車輛在走行過程中呈加速運行，在布頂區域范圍內分別增加 5.26 km/h 和 5.63 km/h；在減速頂做功情況下，車輛在走行過程中呈減速運行，在布頂區域范圍內分別減少 3.52 km/h 和 1.98 km/h，結合線路坡度因素，減速頂制動做功還需要克服走行過程中的車輛增速，因而 13 道和 21 道減速頂對車輛減速值約為 8.78 km/h和 7.61km/h，說明減速頂在調速方面發揮較大作用。

（2）13 道、21 道的做功比較分析。從 13 道、21道在減速頂的做功情況分析，13 道溜放車輛入頂前和出頂后的速度差較大，對車輛減速效果明顯，并且13 道車輛出頂后速度為 5.57 km/h，接近安全連掛速度，說明 13 道減速頂做功良好。21 道溜放車輛入頂前和出頂后速度差較小，而且出頂后速度為7.89 km/h (減速頂做功臨界速度為 4.5±0.36 km/h)，未達到安全連掛要求，說明 21 道減速頂做功性能較差。

（3）坡度的比較分析。從實際坡度情況分析，在 150 m區域內，13 道坡度為 2.8‰，21 道坡度為3.3‰，21 道實際坡度比 13 道大 0.5‰，在溜放過程中21 道車輛加速度大于 13 道，但通過比較分析可知，在 21 道入頂前速度較大的情況下，13 道、21 道溜放車輛的入頂前和出頂后速度差相當。因此，13 道、21 道之間 0.5‰ 的坡度差別造成的車輛加速可以忽略不計，而在 340 m 區域內 13 道與 21 道坡度相當，因而 13 道、21 道車輛速度存在可比性。

3 對策

通過現場調研、線路坡度實測及速度試驗結果分析可知，應盡快從解決駝峰及調車場線路坡度、提高減速頂性能方面對侯馬北站駝峰進行整治。

（1）溜放方案。為保證駝峰難行車溜放安全，杜絕因途停等現象而發生調車沖突事故，侯馬北站制訂《侯馬北站駝峰難行車溜放防沖突辦法》和《駝峰作業出現異常應急處理預案》，在駝峰頂部專門設置主控調車人員，負責對難行車進行瞭望，確保難行車進入溜放線束與下一鉤進入線束錯開后方可開始溜放下一鉤車輛。如果難行車途停不能進入溜放股道，則停止后續溜放作業，確保溜放車輛安全。

（2）人工干預限速方案。針對調車場車輛的超速連掛，侯馬北站確定階段性對駝峰溜放重車 (組)在小緩進行人工干預定速 5 km/h。經過近 8 個月的試驗，該方法對調車場溜放車輛超速連掛起到明顯遏制作用。

（3）整治方案。從坡度實測情況及車輛途停位置分析，建議對駝峰峰高進行整治，使之符合設計標準；對道岔區坡及小緩前線路間反坡進行整治；對打靶區線路坡度，疏頂區及停車器前線路坡度進行整治[5]。

（4）更新減速頂方案。從通過速度試驗結果及現場統計可知，2012 年減速定期頂檢修過的股道 (13道)減速頂調速性能優于未檢修過的股道 (21 道)；自定期維修后至小緩定速前，B2道至 B6道、B11道、B13道、B17道、B19道等進行過減速頂定期檢修的股道均未出現因超速連掛損壞的車輛。因此，建議根據《鐵路行業標準》對調車場減速頂進行更新[6]。此外，據階段性抽查統計，目前 70 型車輛占全站辦理車輛比例已經達到 48.9%，建議更新減速頂時對減速頂重新進行布頂設計。

4 結束語

針對侯馬北站駝峰溜放作業中出現的溜放途停和超速連掛等安全隱患查找原因，通過對侯馬北站駝峰進行實地測量和溜放試驗，并且對近年來的溜放途停和超速連掛數據進行統計分析，建議盡快從解決駝峰及調車場線路坡度、提高減速頂性能等方面進行整治，最后提出現階段確保安全的溜放方案，人工干預限速方案，以及人工安全防范措施、整治駝峰峰高、線路坡度整修、減速頂定期維修、重新進行布頂設計等整修建議[7-8]。

[1] 劉其斌，馬桂貞. 鐵路車站及樞紐[M]. 北京：中國鐵道出版社，2008.

[2] 李衛紅. 自動化駝峰人工干預對安全的影響及對策[J]. 鐵道貨運，2009，27(1)：34-35.

[3] 張永醒. 沈陽南站駝峰存在的問題及對策[J]. 鐵道運輸與經濟，2009，31(1)：45-46.

[4] 曹志剛. 侯馬北站駝峰存在的問題及對策研究[D]. 成都：西南交通大學，2002.

[5] 吳家豪. 小駝峰線路平面優化設計[J]. 減速頂與調速技術，1998(2)：10-14.

[6] 賈楊鵬. 蘭州北編組站及其上行系統駝峰設計研究[D]. 蘭州：蘭州交通大學，2009.

[7] 李少鋒. 太原北站駝峰調車作業安全分析與對策研究[J]. 太原鐵道科技，2010(1)：24-26.

[8] 中華人民共和國鐵道部. GB50091—2006 鐵路車站及樞紐設計規范[S]. 北京：中國計劃出版社，2006.

責任編輯：吳文娟

1004-2024(2015)08-0036-04

U292.2+8

B

2015-07-09