大秦線重載列車途停原因分析

大秦線重載列車途停原因分析

列車停止是一種常見的交通事故。它不僅會(huì)干擾駕駛員的秩序，嚴(yán)重影響運(yùn)輸生產(chǎn)，還容易導(dǎo)致其他錯(cuò)誤的駕駛條件和新的駕駛條件。2010年2月8日鐵道部針對(duì)2010年2月份以來太原、呼和浩特等5個(gè)鐵路局列車坡停頻發(fā)的嚴(yán)峻形勢(shì),專門下發(fā)了《關(guān)于做好防止列車坡停工作的通知》(運(yùn)裝機(jī)運(yùn)電0438號(hào))。太原鐵路局是全鐵路貨物運(yùn)輸大局,絕大部分運(yùn)量主要由大秦線承擔(dān),因此,大秦線重載列車途停對(duì)全鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)有著很大的影響。大秦鐵路是國內(nèi),也是世界上著名的重載鐵路運(yùn)輸線,目前日開行2萬t、1.5萬t、l萬t重載列車近100列。大秦線西高東低,山高坡陡,其中延慶—下莊間全長22.69km、遵化北—遷西間全長24.4km基本為4‰上坡道,這是開行重載列車的難關(guān)。大秦線列車牽引總重達(dá)萬噸以上,其發(fā)生列車途停后處理難度更大、處理時(shí)間更長,對(duì)運(yùn)輸秩序的干擾更為嚴(yán)重,而且極易因處理不當(dāng)引發(fā)次生事故隱患。因此,如何防止大秦線重載列車途停是一個(gè)亟待解決的課題。本文擬對(duì)湖東機(jī)務(wù)段擔(dān)當(dāng)大秦線重載列車2009年7月以來發(fā)生的列車途停原因進(jìn)行分析論述,進(jìn)而提出了防止重載列車途停的具體措施。1運(yùn)營停止原因分析(1)防止機(jī)空轉(zhuǎn)、卸車牽引重載列車在上坡道運(yùn)行時(shí)需要牽引力大、牽引電流高,如果再加上天氣不良,軌面黏著條件差等不利因素,極易發(fā)生動(dòng)輪空轉(zhuǎn)?？辙D(zhuǎn)時(shí),輪軌間相對(duì)滑動(dòng)產(chǎn)生的劇烈摩擦,極易擦傷輪軌,使動(dòng)輪踏面產(chǎn)生鱗狀擦傷,降低黏著系數(shù),引起再次空轉(zhuǎn),形成惡性循環(huán)。一個(gè)輪對(duì)空轉(zhuǎn),會(huì)引起其他輪對(duì)空轉(zhuǎn),大大降低機(jī)車牽引力,使列車運(yùn)行速度降低,甚至造成運(yùn)緩、途停?？辙D(zhuǎn)是列車牽引運(yùn)行的大忌,防止空轉(zhuǎn)是防止途停的主要手段。但有些司機(jī)應(yīng)對(duì)方法不當(dāng),有的不顧輪軌黏著條件盲目進(jìn)級(jí),引起了動(dòng)輪空轉(zhuǎn),導(dǎo)致牽引力急劇下降,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使機(jī)車因空轉(zhuǎn)自動(dòng)卸載;有的過分小心,一見電流表針有小波動(dòng)就拉回手柄再重新進(jìn)級(jí),手柄大起大落的結(jié)果往往是進(jìn)一級(jí),退兩級(jí),得不償失。如2010年2月6日TWHD10306次列車途停的主要原因就是由于天氣降雪,輪軌黏著條件差,司機(jī)未能有效防止機(jī)車空轉(zhuǎn),導(dǎo)致機(jī)車卸載動(dòng)作。同一天,TT672202次列車途停的原因就是由于天降中雪,列車運(yùn)行間隔大,軌面積雪多,輪軌黏著條件差,機(jī)車動(dòng)輪發(fā)生空轉(zhuǎn)時(shí),司機(jī)采取手柄回零重新給流的操縱方法,加劇了列車降速,是造成列車途停的重要原因。(2)調(diào)查并最大限度地達(dá)到臨界速度《機(jī)車操作規(guī)程》的規(guī)定和列車操縱經(jīng)驗(yàn)反復(fù)證明:列車在上坡道運(yùn)行時(shí)應(yīng)采用“先闖后爬,闖爬結(jié)合”的操縱方法,坡前應(yīng)提早增大機(jī)車牽引力,使列車貼近臨界速度運(yùn)行,儲(chǔ)足動(dòng)能,以減少爬坡困難。有的司機(jī)心中無數(shù),對(duì)線路縱斷面和列車速度變化規(guī)律不熟悉,害怕因超速導(dǎo)致監(jiān)控裝置動(dòng)作放風(fēng),坡前未能使列車達(dá)到臨界速度,增加了爬坡困難。如971020次列車途停就是由于列車坡底運(yùn)行速度距列車限速達(dá)12km/h,導(dǎo)致上坡道爬坡困難而引起途停。(3)列車途停事故原理大秦線列車正常運(yùn)行已是滿負(fù)荷,如遇到機(jī)車故障、天氣不良、輪軌黏著條件差、動(dòng)能闖坡區(qū)段線路施工限速慢行等特殊情況,極易發(fā)生途停。這就要求機(jī)車司機(jī)對(duì)列車途停要有足夠的防范意識(shí),遇到上述非正常情況,有區(qū)間途停的危險(xiǎn)時(shí),應(yīng)及時(shí)向車站值班員、列車調(diào)度員匯報(bào),請(qǐng)求站內(nèi)停車處理。否則發(fā)生途停,打亂運(yùn)輸秩序,得不償失。如2009年2月6日77092次牽引204輛,總重20400t,列車在遵化北站通過時(shí),天降大雪,機(jī)車空轉(zhuǎn)嚴(yán)重,無法提高列車速度,司機(jī)及時(shí)向車站值班員匯報(bào),并將列車停在站內(nèi)請(qǐng)求加補(bǔ)。調(diào)度員安排HX1型115號(hào)機(jī)車加補(bǔ),列車止常運(yùn)行到終點(diǎn)站柳村。相反,有的司機(jī)對(duì)列車途停防范意識(shí)差,明知可能停,偏要行駛,導(dǎo)致發(fā)生途停事故。有的司機(jī)不注意掌握前后列車運(yùn)行情況,在列車接近上坡道時(shí)不注意與前行列車適當(dāng)拉開距離,遇到綠黃燈、黃燈等限速信號(hào)無法高速進(jìn)入上坡道,使列車能夠按正常速度動(dòng)能闖坡,甚至在限制坡道遇到紅燈,被迫停車,無法起動(dòng),造成途停。如871050次列車途停,其主要原因就是列車在坡前遇到綠黃燈,被迫制動(dòng)減速,而且制動(dòng)后又未及時(shí)緩解列車,致使列車無法動(dòng)能闖坡,最終停在限制坡道上。不良天氣行車時(shí),有的機(jī)車乘務(wù)員不認(rèn)真檢查機(jī)車存沙量及下沙情況,導(dǎo)致緊要關(guān)頭機(jī)車無沙或下沙量不足,導(dǎo)致列車途停。如T871037次列車途停,就是由于天下中雨,列車滿軸,且運(yùn)行在4‰的關(guān)鍵上坡道上,機(jī)車嚴(yán)重空轉(zhuǎn),而下沙量不足,最終致使列車途停。(4)車途停發(fā)生的原因機(jī)車、車輛、供電、線路等行車設(shè)備應(yīng)保持良好狀態(tài),這是列車正常運(yùn)行的保證。通過分析湖東機(jī)務(wù)段重載列車途停,可以看出有些途停就是由于設(shè)備原因引起的。如871080次列車途停,就是由于機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)故障,運(yùn)行中反復(fù)自動(dòng)減壓造成的。再如63201次列車途停的主要原因是由于接觸網(wǎng)網(wǎng)壓原因使機(jī)車主逆1、2轉(zhuǎn)矩受到限制,機(jī)車牽引力無法正常發(fā)揮,列車滿軸且運(yùn)行在12‰的限制坡道上,發(fā)生途停在所難免。再比如T71766次列車途停,HXD2型單機(jī)牽引10200t,在延慶站開車前,接到限速25km/h的臨時(shí)慢行命令,列車出站后因線路慢行無法搶速,而且司機(jī)對(duì)慢行可能造成途停估計(jì)不足,缺乏預(yù)想,沒有及時(shí)向車站匯報(bào),請(qǐng)求加補(bǔ),盲目開車后,列車停在限制坡道上,無法起動(dòng)。(5)運(yùn)輸進(jìn)線模式列車發(fā)生途?；蚱渌騾^(qū)間被迫停車后,司機(jī)應(yīng)及時(shí)處理,盡快開通區(qū)間。有的司機(jī)途停后,在試起無效的情況下,不是立即請(qǐng)求救援,而是盲目地、反復(fù)地試起,有的試起達(dá)40min多,最后還是救援,人為地增加了故障延時(shí)。還有的司機(jī)坡停后,起車方法不當(dāng),使本該自行起動(dòng)的列車無法起動(dòng),或者起動(dòng)后不及時(shí)搶速,導(dǎo)致二次途停。2防止摔倒的措施2.1噴油器噴嘴位置正確機(jī)務(wù)地勤人員及機(jī)車乘務(wù)員在機(jī)車出段前要認(rèn)真檢查、試驗(yàn)機(jī)車,防止機(jī)車帶病出庫。撒沙裝置要作用良好,保證沙滿管通,下沙量符合要求。輪緣噴油器噴嘴位置應(yīng)正確。運(yùn)行中機(jī)車發(fā)生故障時(shí),應(yīng)及時(shí)處理維持運(yùn)行,如暫時(shí)不便處理,應(yīng)盡可能維持到站內(nèi)處理。遇到機(jī)車狀態(tài)不良、天氣不良、動(dòng)能闖坡地點(diǎn)線路慢行或列車超軸牽引困難等非正常情況,有區(qū)間途停的危險(xiǎn)時(shí),機(jī)車司機(jī)應(yīng)主動(dòng)向車站值班員、列車調(diào)度員匯報(bào),請(qǐng)求站內(nèi)停車加補(bǔ)或減軸運(yùn)行。尤其是進(jìn)入牽引困難區(qū)間前,不能盲目冒險(xiǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)間,以免招致運(yùn)緩?fù)就?影響其他列車運(yùn)行,打亂運(yùn)輸秩序。2.2改進(jìn)的操縱方法(1)制動(dòng)折減坡度列車在長大上坡道地段運(yùn)行時(shí),應(yīng)采用“先闖后爬,闖爬結(jié)合”操縱方法,坡前應(yīng)提早增大機(jī)車牽引力,儲(chǔ)足動(dòng)能,使列車貼近臨界速度運(yùn)行。動(dòng)能闖坡可以折減坡度,減少爬坡困難。動(dòng)能折減坡度是指列車在上坡道降速運(yùn)行時(shí),每噸列車質(zhì)量所釋放的動(dòng)能可以克服的坡道附加阻力。它相當(dāng)于利用列車自身的動(dòng)能把坡度減小了一部分,減小的這部分坡度稱為動(dòng)能折減坡度,其計(jì)算公式為:式中Iz為動(dòng)能折減坡度(‰);υ1、υ2分別為列車的坡前速度和坡頂速度(km/h);L為闖坡地段的長度(m)。由式(1)可以看出,在一定長度的上坡道上,坡前速度越高,動(dòng)能折減坡度越大,闖坡也就越容易。(2)防止空轉(zhuǎn),正確操縱①增加機(jī)車牽引力時(shí),手柄不能提的過快、過猛,以免破壞黏著條件,引起空轉(zhuǎn)。②天氣不良,通過道口、道岔、不清潔的軌面、小半徑曲線、漏水的隧道或雨雪天出隧道口時(shí)、線路坡度增加等地段前,要提高警惕,進(jìn)行預(yù)防性撒沙,防止空轉(zhuǎn)。③發(fā)生嚴(yán)重空轉(zhuǎn)時(shí),不能強(qiáng)行牽引,應(yīng)適當(dāng)降低牽引力,等空轉(zhuǎn)得到控制后,再根據(jù)情況提高手柄位置。④天氣不良,黏著條件差,牽引困難時(shí),既不能盲目進(jìn)級(jí),也不要一見電流表波動(dòng),就將手柄拉回零位再重新進(jìn)級(jí)。正確的操縱方法是要先穩(wěn)定牽引電流,無法維持時(shí),適當(dāng)退級(jí),遇到直線、隧道或線路坡度變小等黏著條件較好的地段,再伺機(jī)搶速。裝有防空轉(zhuǎn)裝置的機(jī)車,要充分發(fā)揮其功能,減少人工干預(yù)。⑤電力機(jī)車牽引的列車通過分相絕緣前,如速度低于20km/h時(shí),可以快速退回牽引手柄或低負(fù)荷斷開主斷路器。(3)撒沙,注意投加機(jī)車司機(jī)要合理用沙,防止浪費(fèi)沙子,在困難區(qū)段運(yùn)行時(shí)反而無沙可用。在長大上坡道運(yùn)行時(shí),宜進(jìn)行預(yù)防性撒沙,不能沙閥一踩到底,一條黃龍運(yùn)行。在起伏、平緩坡道運(yùn)行時(shí),司機(jī)應(yīng)合理投入牽引力和電制動(dòng)力,防止發(fā)生空轉(zhuǎn)、滑行,以免過度加載導(dǎo)致自動(dòng)下沙裝置動(dòng)作,頻繁撒沙,浪費(fèi)沙子。長大下坡道運(yùn)行時(shí),應(yīng)以電制動(dòng)為主,空氣制動(dòng)為輔,當(dāng)電制動(dòng)不能控制運(yùn)行速度時(shí),及時(shí)采用空氣制動(dòng)補(bǔ)充,防止機(jī)車滑行自動(dòng)撒沙。(4)本務(wù)客車指揮調(diào)度雙機(jī)或多機(jī)牽引時(shí),重聯(lián)機(jī)車(中部機(jī)車)必須聽從本務(wù)機(jī)車的指揮,密切配合。進(jìn)退級(jí)時(shí),本務(wù)機(jī)車不要,重聯(lián)機(jī)車不給,本務(wù)機(jī)車不讓退,重聯(lián)機(jī)車不能退(特殊情況除外),并保持滿級(jí)位。(5)信號(hào)運(yùn)行速度不良天氣困難區(qū)段運(yùn)行時(shí),應(yīng)與前行列車適當(dāng)拉開距離,保持綠燈運(yùn)行,避免因等信號(hào)降低運(yùn)行速度,甚至在困難地段停車等信號(hào)。在困難區(qū)段前遇到通過信號(hào)機(jī)顯示綠黃燈或黃燈、紅燈時(shí),應(yīng)及時(shí)降低運(yùn)行速度等信號(hào),并主動(dòng)與車站值班員或前行列車司機(jī)聯(lián)系,了解情況,如降低速度無法通過時(shí),應(yīng)選擇易于起車的地點(diǎn)停車。3在停車費(fèi)內(nèi)停車3.1司機(jī)誤開車時(shí),按質(zhì)控制程序要求進(jìn)行停車列車發(fā)生區(qū)間被迫停車后,司機(jī)應(yīng)迅速判斷能否經(jīng)過處理,重新自行起動(dòng),否則應(yīng)立即請(qǐng)求救援,以免擴(kuò)大故障延時(shí)。如因不良天氣或其他原因機(jī)車空轉(zhuǎn)嚴(yán)重,機(jī)車牽引力無法正常發(fā)揮導(dǎo)致列車途停時(shí),司機(jī)應(yīng)及時(shí)請(qǐng)求救援;如因機(jī)車故障被迫停車時(shí),應(yīng)按機(jī)車乘務(wù)員應(yīng)急處理范圍迅速判斷處理,10min內(nèi)無法處理時(shí),應(yīng)立即向車站值班員、列車調(diào)度員說明情況,請(qǐng)求救援;如因機(jī)車存沙量不足或下沙不暢時(shí),應(yīng)立即用備用沙袋補(bǔ)充或疏通下沙通路后重新起車。列車請(qǐng)求救援后,不得再行移動(dòng),并按規(guī)定做好列車防溜和防護(hù)工作。2萬t列車因機(jī)車故障途停時(shí),如前部主控機(jī)車故障時(shí),前部列車救援后,后部列車憑通過信號(hào)機(jī)顯示的綠色燈光及時(shí)開車,將后部列車?yán)卣緝?nèi);如中部機(jī)車故障時(shí),前部機(jī)車司機(jī)接到分解運(yùn)行的調(diào)度命令后,及時(shí)組織分解,并按信號(hào)機(jī)顯示要求起動(dòng),將前部列車?yán)卣緝?nèi);如前后機(jī)車均故障時(shí),按列車分解運(yùn)行,分別實(shí)施救援,及時(shí)將前后列車?yán)卣緝?nèi)。3.2禁止進(jìn)入傾斜軌道區(qū)域停車和轉(zhuǎn)向3.2.1適當(dāng)增加車輛管理力度因信號(hào)或其他原因在上坡道地段停車時(shí),停車前要為起車做好準(zhǔn)備。(1)要選擇便于起車的地點(diǎn)停車,如選擇線路坡度相對(duì)較小、曲線半徑相對(duì)較大等地點(diǎn)。(2)停車前制動(dòng)時(shí)減壓量要稍大些,使車輛三通閥主活塞兩側(cè)壓差增大,作用到位,動(dòng)作靈活,易于緩解,防止因車輛緩解不良,造成起動(dòng)困難。(3)停車前要適當(dāng)增加機(jī)車制動(dòng)力,使車鉤及緩沖裝置處于壓縮狀態(tài),將部分列車動(dòng)能存儲(chǔ)其中,一方面可使全列車總阻力處于分散狀態(tài),便于逐輛起動(dòng),另一方面處于預(yù)壓縮狀態(tài)的緩沖彈簧的張力在列車起動(dòng)時(shí)也可起作用,使起動(dòng)更加方便。(4)制動(dòng)前要保持適當(dāng)速度,使全部車輛制動(dòng)后再停車。如制動(dòng)時(shí)速度過低,則處在上坡道上的車輛還未制動(dòng)即停車,來不及制動(dòng)的車輛就會(huì)后溜,使車鉤伸張,阻力集中,造成起動(dòng)困難。3.2.2引導(dǎo)山坡段的車輛(1)提高中心腳手架級(jí)別先緩解后加力為傳統(tǒng)起車方法,其操縱要點(diǎn)如下:起車前開啟強(qiáng)泵風(fēng)扳鈕將總風(fēng)缸打滿,自動(dòng)制動(dòng)閥移至緩解位。在大部分車輛已緩解,少部分車輛正在緩解的過程中抓緊時(shí)機(jī)進(jìn)級(jí)起車。待列車移動(dòng)后適當(dāng)撒沙,在不空轉(zhuǎn)、不過載的情況下,迅速準(zhǔn)確地提高手柄級(jí)位,增加牽引力,強(qiáng)迫加速。操縱注意事項(xiàng):①機(jī)車司機(jī)應(yīng)根據(jù)列車編組輛數(shù)、列車管實(shí)際減壓量、線路坡度等因素準(zhǔn)確掌握起動(dòng)時(shí)機(jī)。加力過早,車輛尚未緩解無法起動(dòng);加力稍遲,車輛緩解后溜,車鉤伸張,亦難以起動(dòng),甚至?xí)斐扇泻罅?逆電操縱等險(xiǎn)情。牽引輛數(shù)越多、減壓量越大,車輛緩解越慢,線路坡度越大列車后溜趨勢(shì)越大,應(yīng)適當(dāng)掌握加力時(shí)間。②既要避免手柄提的過慢或級(jí)位太低,只拉緊車鉤,克服不了起動(dòng)阻力,造成起動(dòng)失敗;又要禁止直接將手柄提到很高級(jí)位,盲目進(jìn)級(jí),造成空轉(zhuǎn)、過載,甚至拉斷車鉤或打傷鋼軌等事故。③如起動(dòng)不了,手柄在級(jí)位上停留時(shí)間不宜超過10s,應(yīng)迅速拉回零位并撂閘使列車制動(dòng),重新起車。不能在機(jī)車不動(dòng)甚至后溜的情況下強(qiáng)行進(jìn)級(jí),以免引起意外事故。(2)緩解起車方法操縱要點(diǎn)隨著滾動(dòng)軸承車輛比例的不斷增加,車輛在上坡道尤其是較大上坡道緩解后溜變得越來越容易,先緩解后加力的傳統(tǒng)起車方法更加難以掌握。于是,先加力后緩解的起車方法應(yīng)運(yùn)而生,并在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好的效果。先加力后緩解起車方法操縱要點(diǎn):列車制動(dòng)—機(jī)車緩解一逐漸將調(diào)速手柄提到一定級(jí)位同時(shí)緩解列車制動(dòng)一列車徐徐起動(dòng)或稍動(dòng)后又停(因后部車輛未全部緩解)一繼續(xù)提高手柄級(jí)位,直至滿級(jí)位—列車起動(dòng)。若第一次起動(dòng)失敗則重復(fù)上述起動(dòng)過程。操縱注意事項(xiàng):①首次加力不宜過大,因當(dāng)時(shí)列車尚未緩解。應(yīng)逐漸使?fàn)恳娏魃磷罡咂饎?dòng)電流的1/2～2/3,并隨即緩解列車制動(dòng),防止引起劇烈的車鉤拉伸沖動(dòng),或空轉(zhuǎn)、過載。②從首次加力到加至最大值,應(yīng)在全列車緩解后即完成,防止車輛緩解后溜,車鉤伸張,造成起動(dòng)困難。但同時(shí)應(yīng)注意該加力過程應(yīng)稍有間隔,循序漸進(jìn),不能過快,以防車輛未緩解硬