鋪面及軌面兩用組合式運輸車的設計

王晉瑞 郭 健 中國鐵路上海局集團有限公司蕪湖車務段

1 引言

2020年12月16日14：55，合杭高鐵線宣城高速場因電務信號機械室故障，導致CTC 終端、聯鎖控制臺灰屏，全站計算機聯鎖功能失效。16 日15：00 電務登記停用宣城高速場全場信號，灣沚南站至宣城高速場至郎溪南站間上、下行線基本閉塞，直至18 日4：59，宣城高速場全場信號及上下行基本閉塞恢復正常使用。

在電務設備故障的36 h 內，車務部門通過現場準備進路的方式辦理了約140 趟動車組列車。準備進路過程中，由車務應急處置人員使用鉤鎖器對28組道岔進行加鎖，鉤鎖器單組重量約19 kg，總重超過540 kg，搬運過程中單次走行距離約1.5 km；同時，因站場情況復雜、距離跨度大、人員素質參差不齊，導致進路準備完畢后人工確認進路難度較高，錯辦進路風險不受控。因此，亟需一款設備用于應急處置情況下的作業器具搬運及輔助確認進路準備情況。

2 背景與技術狀況

車務系統對搬運作業器具、現場確認進路工具的需求由來已久，日常施工維修、應急處置、聯調聯試、非正常行車等作業中均需要類似的工具。因站場情況復雜、作業器具較重、固定走行路徑長、人員力量緊缺等原因，作業過程往往耗時較長，易導致列車晚點，甚至導致事故等級上升，影響擴大。

目前，車務部門暫無相關的工具解決上述問題，外觀、結構及功能類似的工具主要有工務部門使用的雙軌平板小車。該小車為一體設計，體積大質量重，搬運、存放、使用多有不便，且主要針對鋼軌面涉設計，不適用于車站內、站臺面上的運輸，適用范圍較小。

3 組合式運輸車設計

為改變以上情況，充分提高作業器具運輸效率，有效輔助確認進路開通狀態，設計了一款平面、軌面均適用的組合式運輸車，單個運輸車示意圖如圖1所示，組合運輸車示意圖如圖2所示。

圖1 單個運輸車示意圖

圖2 組合運輸車示意圖

單個運輸車主體設計為一塊60 cm×90 cm 的強化塑料板，塑料板的底部四角位置設有用于鋪面運行的萬向輪體，塑料板底部中央位置設有用于軌面運行的T形輪體。塑料板一側頂部固定設置有套筒，推桿可便捷地插入和拆卸。

組合運輸車由兩個小車構成，運輸車塑料板底面兩側分別設有安裝孔，當運輸車組合使用時，可以分別拆卸一根推桿安裝于運輸車的安裝孔內，使T 形輪體距離滿足143.5 cm的軌距要求。

通過以上設計，該運輸車主要具備以下特點：

（1）輕便靈活。相較于現有的工務小車，組合式運輸車的設計初衷就是為了便于使用，小車以強化塑料為主體，鋁合金為框架，滿足載重的前提下盡可能削減重量，保證成年人能輕松地搬運、使用。

（2）適應性強。單個運輸車能夠平穩地在行車室、候車室、站臺面上運行，將鉤鎖器、手搖把、止輪器、鐵鞋等器具從備品間運輸至軌道旁；組合運輸車能夠適應鋼軌面運行需求，將各類器具沿軌道快速地運輸至使用地點。

（3）運輸效率高。保證單個運輸車自重不超過15 kg 的前提下，組合使用時載重能力超過300 kg，相當于約15 組鉤鎖器的重量，只需2人便可完成原本8至10人的工作量，并且速度遠遠高于人力搬運。尤其適合編組站、大客站、高鐵站等站場環境復雜、道岔數量多、行車人員緊缺的車站使用，可明顯縮短應急處置時間，提高應急處置效率。

（4）確認進路便捷。車站非正常行車作業過程中，確認進路始終是最關鍵的環節之一，一旦進路準備錯誤必然導致事故發生。然而受站場環境、人員素質限制，確認大號碼道岔、復式交分道岔開通位置始終存在較大困難。將該組合運輸車沿進路推行一遍，即可輕松確認進路上所有道岔的開通位置是否正確。如遇進路準備錯誤將導致運輸車脫軌，作業人員能夠明顯發現并快速復原，避免造成嚴重的后果。

4 運用場景研究

經調研，組合式運輸車在以下場景運用存在明顯優勢：

（1）道岔無聯鎖行車組織。因行車設備故障或施工、維修作業，車站部分或全部道岔失去聯鎖功能時，需要現場準備進路組織非正常行車。組合式運輸車能夠大大縮短準備進路耗時，提升處置效率，并能夠有效復核進路上相關道岔的開通位置，提高作業準確性，防止進路準備不當。

（2）新線建設與聯調聯試。近年國內高鐵建設如火如荼，新線聯調聯試初期需要對部分道岔現場加鎖，以確保行車安全。組合式運輸車能幫助作業人員運輸鉤鎖器，降低人員工作量，提高作業效率。

（3）掃雪除冰等上道作業。得益于輕便性和靈活性，組合式運輸車能夠運用于各種需要在車站、線路上運輸物品的場合，包括但不限于掃雪除冰時運輸工具、防洪防汛時運輸備品、設備檢修時運輸設備等場景，運用面較廣泛。

5 持續改進方向

目前組合式運輸車設計方案仍較原始，只具備基礎的功能，在信息化、智能化方面局限性明顯，下一步工作中將從以下方面持續改進。

（1）提高分路效應靈活性。目前各集團公司、部門規章要求中對小車的定義、要求不盡相同。根據目前的設計，小車具備分路效應，在鋼軌上運行將會出現紅光帶，起到保護人員的作用。后續可增設斷開分路效應裝置，取消紅光帶顯示，提高小車使用的靈活性。

（2）提高檢查監測智能性。為記錄運輸車作業過程，適應物聯網發展趨勢，可加裝GPS 設備和5G 通信系統，便于管理和事后作業分析。為強化進路確認功能，可考慮設計監測、預警功能，逐個對進路上的道岔開通狀態、鉤鎖器（緊固器）安裝狀態進行檢查，發現進路準備錯誤、鉤鎖器（緊固器）安裝不當的情況立即以燈光、語音等方式進行預警，提醒作業人員復核。