編組站自動化駝峰調車機車平均分解速度的研究

摘?要：在研究駝峰解體能力的時候，其中涉及到一個重要的參數，就是駝峰調車機車分解速度。目前針對機車平均分解速度已經有了專門的計算方法，而且隨著技術的進步，對于駝峰調車場實現自動化的控制，為了進一步的駝峰解體效率，那么針對機車平均分解速度計算理論也需要進一步的完善。本文就結合實際的編組站駝峰調車的運行，對機車平均分解速度進行研究。

關鍵詞：編組站駝峰調車;機車;平均分解速度

柳州南編組站為全路主要編組站之一，擔負著衡陽、貴陽、懷化、黎塘四個方向車流改編任務，在我國西南鐵路線上具有重要地位。隨著國民經濟持續穩定發展，柳州鐵路樞紐主要承擔著車流改編的重要作用。車站為三級六場的站場布局，駝峰為計算機聯鎖設備，采用計算機聯鎖型號是TBZKⅡ型，TBZKⅡ型目前在我國鐵路樞紐編組站自動化駝峰較為通用。

1機車推峰平均分解速度

編組站駝峰調車機車的平均分解速度，首先是對于編組站駝峰調車，在鐵路運輸中，編組站相當于基本的必不可少的生產單位，調車駝峰則是編組站的主要調車設備。駝峰是編組站的重要技術設備，是將調車場始端道岔區前線路抬高到一定的高度，利用其高度和車輛的自重，讓車輛自動溜放到調車線上，用以解體車列的一種調車設備。其特點是解體車列被推上峰頂之后，摘鉤車輛依靠自身的重力向調車線自行溜放，保證前后兩車組有事的那個的距離，溜放連續進行，因此對于駝峰的組成就包括：推動部分、溜放部分、峰頂平臺。

編組站駝峰調車機車平均分解速度，就是駝峰調車機車將解體車列的第一輛車推入駝峰信號機內測位置開始，指導最后一組車溜出后調車機車停輪時為止，這一過程的平均推峰速度。在在這一過程中，平均分解速度就是計算駝峰解體能力的重要參數。

2.駝峰調車機車平均分解速度

2.1影響機車平均分解速度的因素

在計算獲取機車平均分解速度的時候，并不是一成不變的，也不是一個特定的方法就能完成的，在推峰過程中，受到很多因素的影響，比如有調車機車的類型、駝峰平縱斷面、道岔集中類型以及調速設備等等，此外還有一些氣象環境、鉤車組狀態等。其中調車機車的類型、調速設備等這些方面都是可以確定的，對于其影響因素的探討主要從以下幾個方面分析：

首先是氣象環境因素，氣溫的變化、風力、風速等，而氣溫與風向等都是無法精準確定的，是隨時變化的，在其發生變化的時候，溜放所受到的阻力也就發生了變化，進而，溜放的速度也就發生了變化。考慮到這一方面的因素，再結合車輛實際類型和特點，對推峰速度的要求也就不一樣，比如對于阻力大的鉤車，為了保證溜放安全，對推峰速度也就也就更高。

其次是鉤車組狀態，鉤車組的車數、車種、載重都有著不同的規格，導致其在溜放過程中所受到的阻力也不一樣，比如難行車的阻力最大，易行車的阻力最小，其中中行車的單個車阻力較大，多個車的鉤車組平均阻力相對較小。

然后是相關設備技術規程及限制：解散車組間隔的規定，根據《鐵路信號維護規則》（鐵運〔2008〕142號文）規定，解體車組間隔不得小于20m，自動化駝峰過岔速度不得大于6.4m/s。

1、駝峰色燈信號機的顯示方式及速度的限制：

① 一個綠色燈光一一準許機車車輛以3-7 km/h的速度向駝峰推進。

② 一個綠閃燈光一一指示機車車輛以8–l5km/h的速度向駝峰推進。

③ 一個黃閃燈光一一指示機車車輛以不超過3km/h速度向駝峰推進。

④ 一個紅色燈光一一指示機車停車或不準機車車輛越過該信號機作業。

⑤ 一個紅閃燈光一-指示機車車輛自駝峰退回。

⑥ 一個月白色燈光一-指示機車到峰下作業。

⑦ 一個月白閃燈光一一指示機車車輛去禁溜線。

2、三級緩行器限制：依次為一級21Km/h;二級為16Km/h;三級為5-12Km/h。

第三級緩行器至停留車距離控制。

最后是鉤車組的組合狀態，不同的鉤車組組合，在峰上形成的溜放時間間隔不同。其中單個車的鉤車組合，允許的推峰速度比較低，如果鉤車組中某一個鉤車的車數大于2，這種組合對推峰速度的影響就比較小。

2.2機車平均分解速度確定的原則

機車平均分解速度必須要滿足一定的運營可靠，在確定機車平均分解速度的時候，一定要注意幾項原則：

一是充分發揮解體設備的效率，平均分解速度是研究分解能力的重要參數，因此自愛確定上要與解體設備的效率聯系起來，保證平均分解速度的實現滿足一定的運營可靠性。目前，對于機械化和半自動化駝峰調車機車推峰速度的最低速度是為了保證最困難組合鉤序單個車“難--易--難”順序溜到最后分路道岔安全分路而確定的。這個時候，對于機車平均分解速度不能取最大值，也不能取最小值。

二是機車平均分解速度要保證自愛確定的運營可靠性和規定的運營條件下充分保證溜放車輛的正確溜放和安全溜放。在確定運營條件下，機車平均分解速度應該太保證不同鉤車進入減速去的速度不超過規定的速度，確保和減速器上有一定的時間間隔。

三是確定機車平均分解速度的時候，還需要考慮人工控制機車變速的平滑性和可實現性，因為人工操作，不同的人水平不同，所以一些誤差是不能精準的，是無法達到理論數值的，所以要考慮到人工控制中存在的一些問題。

2.3機車平均分解速度的確定

一是對難行車、易行車不同類型在溜放過程中所受到的阻力的一個變化范圍，比如針對一些風向和溫度這些因素，是無法完全掌握的，也不能精準的確定，但是也不能忽略。對于鐵路忘編組站駝峰調車來講，無論一年之間的氣溫和風向如何變化，都需要確定一個運行范圍，保證能夠應付一些氣象環境的變化。所以在確定變化范圍的時候，不需要考慮一些極端的條件，只需要其阻力在一定的范圍內保證可靠性就可以。

二是對于不同類型的車輛進行一個選定，針對難行車、易行車和中行車，按照實際的解車流的狀態確定，每一種類型的車輛，都需要選擇實際發生的車種，載重參數也去同樣的實際數值。

三是確定檢驗路徑和范圍，對于不同鉤車狀態和不同鉤車組合在不同的溜放路徑上，要求的安全溜放距離也是不一樣的，其所允許的速度也就不同。對于當前的駝峰設計，一般都會對每條溜放線路各選定一條難行徑路和易行徑路的辦法。這就需要考慮調車場的實際運行，所發生的溜放鉤車狀態，也就是最大徑路或者最小徑路。

四是檢驗的鉤車狀態與鉤車組合的確定，針對難行車、中行車、易行車三種不同的類型，鉤車組合和車數都是不同的，這里就需要運用數列的計算方法，計算出購車組合可能存在的狀態，比如當解列車平均組成輛數為四十的時候，假設以M表示，通過[（3m）·（3m-1）·（3m-2）]，計算出鉤車組合可能的狀態有1685040個。在一些大型編組站，小組鉤車比較多，一般就以小車數鉤車組合為依據。

五是機車平均分解速度計算，因為解列車是通過不同的購車組合而成，變速推峰就是根據其允許下峰速度，合理調整推峰速度，提高平均分解速度。這里需要考慮到的幾個問題就有：人工測速誤差、機車改變速度的之后和遲緩、信息的誤差、抽樣統計。在計算的時候主需要考慮最低和最高的兩檔，將凡是達不到最高速度檔次都歸為低速下峰鉤車類，在考慮可實現性：立刻實現系數×[L/（解體車列要求低速下峰的鉤車占比/最低下峰速度+解體車列允許高速下峰的鉤車占比/最高下峰速度）]。

六是通過優化機車分解速度，提高我們柳州南站編組站的作業效率，柳州南列車辦理量也不斷刷新，2015年日均辦理車數12506輛，2016年日均辦理車數12927輛，2017年日均辦理14233輛，2018年日均辦理138383輛，2019年10月5日辦理車數達17215輛，達到歷史最高值。

3.結束語

經過文章的分析，可以確定機車平均分解速度的計算方法為：選定計算車輛溜放阻力的氣象資料和基本阻力以及其他參數;選定不同類型車輛的技術參數;限定溜放檢驗路徑和范圍;整理駝峰平縱斷面的相關資料;整理訴調設備系統的技術參數和條件;驗算不同鉤車組合、不同溜放阻力等安全條件;選定最低值和最高值;分析鉤車組合的不同情況以及計算鉤車所占比例;即最后計算機車平均分解速度。

參考文獻

[1]?王興海. 駝峰作業安全分析與控制[D].清華大學，2012.

作者簡介：鄧政榮（1975-12），男，漢族，廣西柳州市人，大學學歷，柳州車站，研究方向：運輸組織、編組站調車作業效率。