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铁路车辆防溜作业现状分析及对策研究

2018-07-06

铁道运输与经济 2018年6期
关键词:车站列车铁路

徐 伟

XU Wei

(中国铁路总公司 调度部,北京 100844)

(Traffic Control Department,China Railway Corporation,Beijing 100844,China)

随着铁路运输网络规模的不断扩大,列车种类及列车运行速度等级更加多样,列车速度和密度显著增加,运营安全要求也越来越高,车辆防溜工作面临着愈加严峻的挑战。同时,随着各种新型车辆不断投入使用,不同的车辆构造差异也带来了车辆防溜工作的差异性和作业的复杂性。因此,如何适应新形势、新变化,及时改进车辆防溜器具及设备,优化防溜措施和防溜管理手段,扎实推进人防、物防、技防“三位一体”安全保障体系建设,是当前迫切需要研究解决的问题。

1 铁路车辆防溜作业现状分析

1.1 当前车辆防溜作业主要方式

目前我国铁路车辆防溜主要方式有人工上铁鞋、人工拧手闸、停车防溜器和停车顶4种。其中,人工上铁鞋防溜方式大多数在中间站使用,部分车站实现了自动化或半自动化的控制过程,但到发线主要采用人工放置铁鞋制动及车辆防滑。人工铁鞋具有结构单一、使用简单、不需借用外部能源、经济适用等特点,但存在作业劳动强度大、工作环境危险等问题[1]。人工拧手闸是一种人工拧动车辆自带手闸进行车辆制动防溜的方式。人工拧手闸方式安全可靠,但程序相对复杂,同时不同车辆手闸位置、拧动方式各不相同,因而不易判断手闸拧紧状态。停车防溜器是由制动轨对车轮施加内撑力或夹紧力,使车轮与制动轨间产生动摩擦,依靠摩擦达到停车防溜的目的,其制动原理已经接近于现代新型防溜装置,驱动方式包括气动、液压传动、弹簧等,它需要控制系统与铁路站场联锁,借助外部信号来控制,停车防溜器对大型车辆、油轮车和薄轮车等防溜效果不好,由于其限界及与其他系统互操作等原因,在到发线上使用相对较少。停车顶防溜方式主要是针对编组站调车场尾部停车防溜作业的装置,部分车站到发线也有安装使用,主要对客车车辆的停车防溜。

1.2 车辆防溜闭环作业流程

根据《铁路技术管理规程》(以下简称《技规》)《防止机车车辆溜逸管理办法》的要求,各铁路局集团公司分别建立了本单位的防溜闭环作业管理体系,由于各单位岗位设置、作业分工、人员配备、防溜器具配备等方面的不同,防溜作业组织流程各有差异,防溜设置及撤除、防溜措施揭示、防溜设置及撤除汇报程序等各不相同。虽然各单位具体防溜组织差异性较大,但基本的防溜作业组织流程基本一致,防溜设置、撤除作业基本流程如图1 所示。此外,针对防溜关键环节,各部门全面梳理出防溜卡控关键点,还制定了交接班检查制度、联控制度、巡视制度等具体措施[2-3]。

1.3 当前车辆防溜作业存在的不足

图1 防溜设置、撤除作业基本流程Fig.1 Standard operating procedure of wheel slide protection and termination of an operation

从现场调研情况看,大多数单位制定了切实可行的防溜安全控制措施,积极采取各种技防、物防手段强化防溜安全控制,取得了较好的效果。但是,现场防溜作业中在以下方面还存在不足:车辆防溜的基础设施和基础研究投入不足;防溜设备信息化手段较薄弱;现场作业组织流程精细化水平及运输组织方案有待进一步优化;规章标准落实还有差距;防溜技能有待提高。

2 铁路车辆防溜优化对策

2.1 逐步推进防溜设施改造及基础研究

(1)逐步推进防溜设施改造。对岔线、段管线与正线、到发线接轨未按《技规》规定铺设安全线的情况进行调查梳理,根据线路所处地形条件、站场环境等情况制定处置方案,分阶段逐步进行改造,消除防溜安全隐患。同时,改进站场设计理念,新建及改造车站、站场时,应将车站用于停留机车车辆的线路部分,尽可能设计为两端高、中间低的“锅底型”,从根本上消除停留机车车辆溜出的安全隐患,从而可以取消或减少防溜作业。

(2)加强防溜基础研究。铁路货车的起动阻力是影响防溜措施制定的重要参数之一,近年来铁路货车主力车型发生了变化,应组织人员对现行货车主流车型进行相关测试,研究各车型的起动阻力分布情况,为防溜措施的制定提供依据。同时,由于车辆溜逸涉及的因素多,随机性强,既应考虑车组大小、环境因素,也应考虑线路坡度和防溜设备布置条件,因此,应开发相应的计算机模拟程序,仿真各种可能条件下的防溜措施及防溜效果,为防溜措施制定提供依据[4]。

2.2 提升防溜器具和防溜监控技术科技含量

《防止机车车辆溜逸管理办法》中规定:积极研究开发新型防溜设备及器具,不断增强防溜设施科技含量。近几年来,为了提高防溜作业安全,提升防溜作业效率,各铁路局集团公司,以及部分高校、科研单位分别在防溜设施的信息化管理、智能化应用、综合自动化管控方面做了大量研究设计和开发,如基于无线射频识别技术建立的智能铁鞋管理方案,通过可视化的防溜铁鞋动态监控视图实现车站管理人员对防溜铁鞋工作状态和对铁鞋的实时监督管理,改变了目前人工现场管理困难的局面[5-6]。随着北斗民用技术、无线组网技术等的快速发展,所提供的数据采集、数据传输、高精度位置服务、短报文服务、消息服务等一系列功能,可以与铁路防溜作业相结合,为铁路的防溜器具智能化提供全面支持,实现防溜器具的精确定位 (股道级)、状态信息实时传输和智能监控。这些信息化技术应不断推广应用,增强车站防溜卡控能力,提高了车辆防溜作业安全。

(1)充分利用已有设备设施。加强与列车调度集中系统 (CTC)、列车调度指挥系统 (TDCS) 等系统的结合,实现开放信号时对防溜撤除情况的检查、预警和进路排列控制等功能,防止车辆溜逸、漏撤导致拉铁鞋开车等问题的发生,减少管理人员、作业人员频繁巡视检查防溜措施增加的作业量,以及站场内行走可能带来的劳动安全隐患,从而提升防溜措施的可靠性和防溜作业的安全性。

(2)积极推进防溜监控自动化。加大车站到发线、调车线、货物线、专用线等线路防溜实时监控的研究投入,通过试点、试验,逐步提高车站到发线、调车线、货物线、专用线防溜设备的技术水平和成熟度,逐步实现防溜监控的综合自动化。

(3)推进车辆防溜设施的标准化。各种车辆的人力制动机应尽可能统一、规范。设计制造时,应征求使用部门意见、建议,充分考虑作业人员作业的方便性及安全性,便于使用和拧紧、松开状态的直观确认,满足调车作业及防溜相关需求。同时,对现有的不方便使用的人力制动机,应按照规范统一的样式有计划的逐步进行改造。

2.3 优化防溜作业组织和运输组织

(1)优化防溜作业组织。进一步优化排列进路前撤除防溜的卡控措施,规范防溜揭示,严格防溜设置、撤除汇报制度,专人负责对防溜设置情况的明示,禁止多人随意填写、擦划防溜揭示。到发线防溜设置、撤除情况必须向信号操纵人员汇报,信号操纵人员利用控制台 (显示器)、占线板等做好防溜揭示,排列进路、开放信号前,必须确认防溜措施撤除后方可办理。

(2)优化防溜器具存放地点。按照避免跨越正线、减少走行距离、避免设备及人员侵限的原则,选择在车场两端、较宽阔的股道间等合适位置设置防溜器具存放地点,以便于作业人员取送,尽可能减少横越线路,消除取送防溜器具过程中存在的劳动安全隐患,提高防溜作业效率[7-8]。

(3)优化列车车底短时间停留时的防溜措施。根据车站站场线路实际坡度等情况,采取现场试验验证等方式,进一步优化中途换挂机车旅客列车、短时间停留旅客列车车底、无调中转列车等的防溜措施,提高作业效率,强化安全控制。

(4)优化运输组织,合理安排保留列车停留地点。铁路局集团公司应根据管内各站股道数量、线路坡度等实际情况,公布允许保留列车摆放的车站名单。列车需保留时,应按公布的车站名单安排列车保留,避免在坡度较大中间站保留列车。日常运输组织过程中,尽可能避免安排列车在中间站换挂机车,减少中间站防溜安全隐患。

2.4 强化规章制度落实

(1)定期组织防溜实训培训。应定期邀请相关管理机构及科研单位专家为一线职工培训防溜规章制度、防溜事故案例,以及防溜设备的使用和维修。一是利用每日交接班时间、日常学习时间,组织做好防溜典型案例和防溜有关知识的培训学习;二是定期组织开展防溜应急演练,提高相关人员的应急处置能力;三是推进实训基地建设,建设有线路、道岔等实训场地,配备各主型车辆、各型车辆人力制动机实物、铁鞋及人力制动机紧固器等实训设备的防溜作业实训基地,开展实物化、实景式、实作性的技能培训,不断提高作业人员防溜作业技能。

(3)采用科技手段监督规章制度落实。推进视音频等现场作业记录装置应用,现场设置、撤除防溜时应使用作业记录装置进行录像或拍照,具备条件的并实时上传,确保防溜设置及时、到位,防溜撤除完全、到位,依靠技防物防手段强化规章制度的贯彻落实。同时,加强对防溜设置、撤除工作的日常检查、抽查,做好对调车作业过程中临时停留车辆防溜设置情况的检查,依靠人防手段督促规章制度的贯彻落实。

3 结束语

从推进铁路车辆防溜基础设施改造、提升防溜器具科技含量等方面积极采取措施,提高防溜安全控制的物防、技防水平,可以从源头上解决站场内停留机车车辆的防溜逸问题,是加强防溜安全控制的根本性解决手段。在此基础上,应进一步提高作业人员业务技能,优化防溜作业组织和运输组织,加强防溜作业过程控制和结合部安全控制,从而实现人防、物防与技防的结合,落实铁路“强基达标、提质增效”的工作主题,达到提升车务专业车辆防溜作业效率和防溜效果的目的。

[1] 丁 阳. 铁路车辆防溜系统研究[D]. 成都:西南交通大学,2014.

[2] 中国铁路总公司. 铁路技术管理规程 (普速铁路部分)[M].北京:中国铁道出版社,2014.

[3] 中华人民共和国铁道部. 防止机车车辆溜逸管理办法:铁运 [2006] 145 号[A]. 北京:中华人民共和国铁道部,2006.

[4] 保鲁昆,陈伟杰,赵庆宇,等. 铁路驼峰调车场尾部坡度与停车器布置防溜效果仿真研究[J]. 铁道运输与经济,2017,39(7):35-41.BAO Lu-kun,CHEN Wei-Jie,ZHAO Qing-yu,et al.Simulation Study of Shunting Yard Tail Anti-slip Effect based on Different Stop Device Layout and Tail Slop[J]. Railway Transport and Economy,2017,39(7):35-41.

[5] 张克家,金志毅,韩 辉,等. 车站作业车辆防溜状态无线监控揭示系统技术方案研究[J]. 铁路计算机应用,2010,19(4):41-43.ZHANG Ke-jia,JIN Zhi-yi,HAN Hui,et al. Research on Project of Wireless Monitoring Proclaiming System for Anti Rolling State of Operation Vehicle of Station[J]. Railway Computer Application,2010,19(4):41-43.

[6] 缪 锐. 铁道智能防溜终端设计与研发[D]. 南京:东南大学,2016.

[7] 董志保. 加强和改进铁路车站防溜工作的措施与建议[J].减速顶与调速技术,2016(2):4-8.DONG Zhi-bao. Measures and Suggestions for Strengthen and Improve Railway Station Word of Vehicle Slip Prevention[J].Retarders and Speed Control Technology,2016(2):4-8.

[8] HWANG D H,KIM M S,JEON J W,et al. Anti-slip Control System of Korean High-Speed Train[C]//Seventh International Conference on Computers in Railway. Italy:WIT Press,2000:613-622.

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