編組站自動(dòng)化駝峰調(diào)車機(jī)車平均分解速度的研究

摘?要：在研究駝峰解體能力的時(shí)候，其中涉及到一個(gè)重要的參數(shù)，就是駝峰調(diào)車機(jī)車分解速度。目前針對(duì)機(jī)車平均分解速度已經(jīng)有了專門的計(jì)算方法，而且隨著技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)于駝峰調(diào)車場(chǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制，為了進(jìn)一步的駝峰解體效率，那么針對(duì)機(jī)車平均分解速度計(jì)算理論也需要進(jìn)一步的完善。本文就結(jié)合實(shí)際的編組站駝峰調(diào)車的運(yùn)行，對(duì)機(jī)車平均分解速度進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：編組站駝峰調(diào)車;機(jī)車;平均分解速度

柳州南編組站為全路主要編組站之一，擔(dān)負(fù)著衡陽(yáng)、貴陽(yáng)、懷化、黎塘四個(gè)方向車流改編任務(wù)，在我國(guó)西南鐵路線上具有重要地位。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，柳州鐵路樞紐主要承擔(dān)著車流改編的重要作用。車站為三級(jí)六場(chǎng)的站場(chǎng)布局，駝峰為計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備，采用計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖型號(hào)是TBZKⅡ型，TBZKⅡ型目前在我國(guó)鐵路樞紐編組站自動(dòng)化駝峰較為通用。

1機(jī)車推峰平均分解速度

編組站駝峰調(diào)車機(jī)車的平均分解速度，首先是對(duì)于編組站駝峰調(diào)車，在鐵路運(yùn)輸中，編組站相當(dāng)于基本的必不可少的生產(chǎn)單位，調(diào)車駝峰則是編組站的主要調(diào)車設(shè)備。駝峰是編組站的重要技術(shù)設(shè)備，是將調(diào)車場(chǎng)始端道岔區(qū)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(dòng)溜放到調(diào)車線上，用以解體車列的一種調(diào)車設(shè)備。其特點(diǎn)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(diào)車線自行溜放，保證前后兩車組有事的那個(gè)的距離，溜放連續(xù)進(jìn)行，因此對(duì)于駝峰的組成就包括：推動(dòng)部分、溜放部分、峰頂平臺(tái)。

編組站駝峰調(diào)車機(jī)車平均分解速度，就是駝峰調(diào)車機(jī)車將解體車列的第一輛車推入駝峰信號(hào)機(jī)內(nèi)測(cè)位置開始，指導(dǎo)最后一組車溜出后調(diào)車機(jī)車停輪時(shí)為止，這一過(guò)程的平均推峰速度。在在這一過(guò)程中，平均分解速度就是計(jì)算駝峰解體能力的重要參數(shù)。

2.駝峰調(diào)車機(jī)車平均分解速度

2.1影響機(jī)車平均分解速度的因素

在計(jì)算獲取機(jī)車平均分解速度的時(shí)候，并不是一成不變的，也不是一個(gè)特定的方法就能完成的，在推峰過(guò)程中，受到很多因素的影響，比如有調(diào)車機(jī)車的類型、駝峰平縱斷面、道岔集中類型以及調(diào)速設(shè)備等等，此外還有一些氣象環(huán)境、鉤車組狀態(tài)等。其中調(diào)車機(jī)車的類型、調(diào)速設(shè)備等這些方面都是可以確定的，對(duì)于其影響因素的探討主要從以下幾個(gè)方面分析：

首先是氣象環(huán)境因素，氣溫的變化、風(fēng)力、風(fēng)速等，而氣溫與風(fēng)向等都是無(wú)法精準(zhǔn)確定的，是隨時(shí)變化的，在其發(fā)生變化的時(shí)候，溜放所受到的阻力也就發(fā)生了變化，進(jìn)而，溜放的速度也就發(fā)生了變化?？紤]到這一方面的因素，再結(jié)合車輛實(shí)際類型和特點(diǎn)，對(duì)推峰速度的要求也就不一樣，比如對(duì)于阻力大的鉤車，為了保證溜放安全，對(duì)推峰速度也就也就更高。

其次是鉤車組狀態(tài)，鉤車組的車數(shù)、車種、載重都有著不同的規(guī)格，導(dǎo)致其在溜放過(guò)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(gè)車阻力較大，多個(gè)車的鉤車組平均阻力相對(duì)較小。

然后是相關(guān)設(shè)備技術(shù)規(guī)程及限制：解散車組間隔的規(guī)定，根據(jù)《鐵路信號(hào)維護(hù)規(guī)則》（鐵運(yùn)〔2008〕142號(hào)文）規(guī)定，解體車組間隔不得小于20m，自動(dòng)化駝峰過(guò)岔速度不得大于6.4m/s。

1、駝峰色燈信號(hào)機(jī)的顯示方式及速度的限制：

① 一個(gè)綠色燈光一一準(zhǔn)許機(jī)車車輛以3-7 km/h的速度向駝峰推進(jìn)。

② 一個(gè)綠閃燈光一一指示機(jī)車車輛以8–l5km/h的速度向駝峰推進(jìn)。

③ 一個(gè)黃閃燈光一一指示機(jī)車車輛以不超過(guò)3km/h速度向駝峰推進(jìn)。

④ 一個(gè)紅色燈光一一指示機(jī)車停車或不準(zhǔn)機(jī)車車輛越過(guò)該信號(hào)機(jī)作業(yè)。

⑤ 一個(gè)紅閃燈光一-指示機(jī)車車輛自駝峰退回。

⑥ 一個(gè)月白色燈光一-指示機(jī)車到峰下作業(yè)。

⑦ 一個(gè)月白閃燈光一一指示機(jī)車車輛去禁溜線。

2、三級(jí)緩行器限制：依次為一級(jí)21Km/h;二級(jí)為16Km/h;三級(jí)為5-12Km/h。

第三級(jí)緩行器至停留車距離控制。

最后是鉤車組的組合狀態(tài)，不同的鉤車組組合，在峰上形成的溜放時(shí)間間隔不同。其中單個(gè)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(gè)鉤車的車數(shù)大于2，這種組合對(duì)推峰速度的影響就比較小。

2.2機(jī)車平均分解速度確定的原則

機(jī)車平均分解速度必須要滿足一定的運(yùn)營(yíng)可靠，在確定機(jī)車平均分解速度的時(shí)候，一定要注意幾項(xiàng)原則：

一是充分發(fā)揮解體設(shè)備的效率，平均分解速度是研究分解能力的重要參數(shù)，因此自愛確定上要與解體設(shè)備的效率聯(lián)系起來(lái)，保證平均分解速度的實(shí)現(xiàn)滿足一定的運(yùn)營(yíng)可靠性。目前，對(duì)于機(jī)械化和半自動(dòng)化駝峰調(diào)車機(jī)車推峰速度的最低速度是為了保證最困難組合鉤序單個(gè)車“難--易--難”順序溜到最后分路道岔安全分路而確定的。這個(gè)時(shí)候，對(duì)于機(jī)車平均分解速度不能取最大值，也不能取最小值。

二是機(jī)車平均分解速度要保證自愛確定的運(yùn)營(yíng)可靠性和規(guī)定的運(yùn)營(yíng)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(yùn)營(yíng)條件下，機(jī)車平均分解速度應(yīng)該太保證不同鉤車進(jìn)入減速去的速度不超過(guò)規(guī)定的速度，確保和減速器上有一定的時(shí)間間隔。

三是確定機(jī)車平均分解速度的時(shí)候，還需要考慮人工控制機(jī)車變速的平滑性和可實(shí)現(xiàn)性，因?yàn)槿斯げ僮?，不同的人水平不同，所以一些誤差是不能精準(zhǔn)的，是無(wú)法達(dá)到理論數(shù)值的，所以要考慮到人工控制中存在的一些問(wèn)題。

2.3機(jī)車平均分解速度的確定

一是對(duì)難行車、易行車不同類型在溜放過(guò)程中所受到的阻力的一個(gè)變化范圍，比如針對(duì)一些風(fēng)向和溫度這些因素，是無(wú)法完全掌握的，也不能精準(zhǔn)的確定，但是也不能忽略。對(duì)于鐵路忘編組站駝峰調(diào)車來(lái)講，無(wú)論一年之間的氣溫和風(fēng)向如何變化，都需要確定一個(gè)運(yùn)行范圍，保證能夠應(yīng)付一些氣象環(huán)境的變化。所以在確定變化范圍的時(shí)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(nèi)保證可靠性就可以。

二是對(duì)于不同類型的車輛進(jìn)行一個(gè)選定，針對(duì)難行車、易行車和中行車，按照實(shí)際的解車流的狀態(tài)確定，每一種類型的車輛，都需要選擇實(shí)際發(fā)生的車種，載重參數(shù)也去同樣的實(shí)際數(shù)值。

三是確定檢驗(yàn)路徑和范圍，對(duì)于不同鉤車狀態(tài)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(duì)于當(dāng)前的駝峰設(shè)計(jì)，一般都會(huì)對(duì)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(diào)車場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)行，所發(fā)生的溜放鉤車狀態(tài)，也就是最大徑路或者最小徑路。

四是檢驗(yàn)的鉤車狀態(tài)與鉤車組合的確定，針對(duì)難行車、中行車、易行車三種不同的類型，鉤車組合和車數(shù)都是不同的，這里就需要運(yùn)用數(shù)列的計(jì)算方法，計(jì)算出購(gòu)車組合可能存在的狀態(tài)，比如當(dāng)解列車平均組成輛數(shù)為四十的時(shí)候，假設(shè)以M表示，通過(guò)[（3m）·（3m-1）·（3m-2）]，計(jì)算出鉤車組合可能的狀態(tài)有1685040個(gè)。在一些大型編組站，小組鉤車比較多，一般就以小車數(shù)鉤車組合為依據(jù)。

五是機(jī)車平均分解速度計(jì)算，因?yàn)榻饬熊囀峭ㄟ^(guò)不同的購(gòu)車組合而成，變速推峰就是根據(jù)其允許下峰速度，合理調(diào)整推峰速度，提高平均分解速度。這里需要考慮到的幾個(gè)問(wèn)題就有：人工測(cè)速誤差、機(jī)車改變速度的之后和遲緩、信息的誤差、抽樣統(tǒng)計(jì)。在計(jì)算的時(shí)候主需要考慮最低和最高的兩檔，將凡是達(dá)不到最高速度檔次都?xì)w為低速下峰鉤車類，在考慮可實(shí)現(xiàn)性：立刻實(shí)現(xiàn)系數(shù)×[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(guò)優(yōu)化機(jī)車分解速度，提高我們柳州南站編組站的作業(yè)效率，柳州南列車辦理量也不斷刷新，2015年日均辦理車數(shù)12506輛，2016年日均辦理車數(shù)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(shù)達(dá)17215輛，達(dá)到歷史最高值。

3.結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)文章的分析，可以確定機(jī)車平均分解速度的計(jì)算方法為：選定計(jì)算車輛溜放阻力的氣象資料和基本阻力以及其他參數(shù);選定不同類型車輛的技術(shù)參數(shù);限定溜放檢驗(yàn)路徑和范圍;整理駝峰平縱斷面的相關(guān)資料;整理訴調(diào)設(shè)備系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)和條件;驗(yàn)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(jì)算鉤車所占比例;即最后計(jì)算機(jī)車平均分解速度。

參考文獻(xiàn)

[1]?王興海. 駝峰作業(yè)安全分析與控制[D].清華大學(xué)，2012.

作者簡(jiǎn)介：鄧政榮（1975-12），男，漢族，廣西柳州市人，大學(xué)學(xué)歷，柳州車站，研究方向：運(yùn)輸組織、編組站調(diào)車作業(yè)效率。