大件设备运输方案研究

张健

摘要：大件设备是超长、超高和超重的设备，在经济建设中发挥着重要的作用。然而其运输具有相当大的难度，对大件设备运输方案进行研究具有重要的意义。本文得到了建立运输方案的流程，主要包括三个环节：基础信息收集、运输方式选择和面向运输全过程的方案细化。这一建立运输方案的流程被应用于木垒地区750kV变电站建设的大件设备运输方案制定。结果表明，该流程可以建立十分有效的大件设备运输方案。

关键词：大件设备;公路运输;铁路运输;线路选择;运输方案

1.引言

大件设备是指因超长、超高和超重而需要采取特殊方式进行运输、装卸和转运的设备。常见的大件设备有炼油设备、发电设备和输电设备等，这些设备的运输关系到国家的经济发展，因而针对大件设备运输方案的研究具有十分重要的意义。

目前国内的大件设备运输主要采用公路运输、铁路运输以及公路-铁路联合运输。因而目前的大件设备运输方案研究也是分别针对公路运输和铁路运输展开的。在铁路运输研究上，宋华[1]在2009年基于当前的大件设备铁路运输现状，探讨了不同因素和环节对铁路运输的制约;同年，尹晔飞[2]根据实例，探讨了运输大件设备的火车加固方式，并给出大件设备火车运输的应急预案;葛锋[3]在2014年将铁路运输和公路运输进行了对比，提出了公路运输创新发展背景下的铁路运输的优势。研究者们针对公路运输也开展了众多研究工作：李笑红[4]从运输组织、车辆设计、线桥加固和资料管理四个方面出发，提出了大件货物公路运输的安全保障措施。

虽然研究者们目前已经对大件设备的公路运输和铁路运输开展了大量的研究，但在大件设备运输方案的建立流程上的研究尚不充分。因此，本文提出了一个大件设备运输方案的建立流程，并将该流程应用于了实际案例。

2.运输方案的建立流程

本文提出的运输方案的建立流程主要分为三个环节：基础信息收集、运输方式选择和面向运输全过程的方案细化。

基础信息收集是收集大件设备运输中所需的所有基础信息。这是运输方案建立的基础，为后续环节提供了重要信息。基础信息收集的对象通常包括：大件设备运输参数、运输目的地地理位置和运输目的地交通运输条件。

运输方式选择是依据收集到的基础信息，选择大件设备的运输方式的过程。具体来说，是选择公路运输、铁路运输和公路-铁路联合运输三种方式的过程。在选择的过程中，将对不同运输方式进行调查，对从多个维度对运输方式进行对比，以选取最优的运输方式。

面向全过程的方案细化是指在选择的运输方式的框架下，细化大件设备运输全过程方案的环节。其主要包括：大件设备运输车辆、卸车装备和运输组织三部分。对于公路运输，运输线路中主要障碍的处理方式也应是方案细化中应当进行的部分。

3.基础信息收集与运输方式选择

本文以新疆木垒地区750kV变电站建设的大件设备运输方案规划为案例，实践了本文所提出的方案建立流程。

3.1 基础信息收集

依据第二章提出的基础信息收集方法，基础信息包括大件设备运输参数、运输目的地地理位置和运输目的地交通运输条件。

（1） 大件设备运输参数

本案例所需运输的大件设备的参数如表1所示。

（2） 运输目的地地理位置

站址位于木垒县城北偏东约45°方向、距离县城约74km处，东距博斯坦乡至老君庙风电场碎石路约400m。站址用地属于木垒县大石头乡所有。站址属山前冲洪积平原（戈壁滩）地貌，地貌单元较为单一，总体原貌保持良好，区内植被发育一般，场地地形平坦开阔，站址区内高程为969.93～976.79m，相对高差6.86m，总的地势为西北方向低东南方向高。

（3） 运输目的地交通运輸条件

当地无国家干线铁路。最近的干线铁路为兰（州）-新（疆）线。该铁路东起甘肃兰州，西至新疆乌鲁木齐，为国家Ⅰ级电气化铁路干线，该铁路距站址最近的车站为昌吉，位于站址西侧。经实地调查，本案例最近卸装点为小黄山站货场。

小黄山站货场的油专线具备较好的卸车条件。油专线目前没有电气化，直线长度超过200米，货场宽30米，满足铁路特种车卸车需要。

与本案例有关的主要公路有：

S303省道，该路设计标准汽车专用二级，9m宽郊区型沥青路面，路基宽1m，设计荷载汽-15，挂-100;

G335高速（奇木高速），该路设计标准一级公路，双向4车道郊区型沥青路面，路基宽1m，设计荷载汽-15，挂-100;

X197县道，该路为木垒县至老君庙风电场的道路，9m宽郊区型沥青路面，路基宽1m，设计荷载汽-15，挂-100;

Z557县道（博斯坦乡至老君庙风电场碎石路），该路南与G335高速和S303省道相连，北至老君庙风电场，全长94km，路面宽约8m，目前为郊区型泥结碎石路，后期将进行硬化。

3.2 运输方式选择

本文案例的大件设备运输目的地均为木垒县东北部，但共有四个运输出发地。本文首先在基本信息收集的基础上整理了从四种出发地出发的运输方式信息，从而分别选择了针对不同运输出发地的最合适的运输方式。

（1） 山东某公司为出发地

山东电力设备有限公司距离目的地的公路运输距离约为3041.3km。

对于铁路-公路联合运输，铁路运输距离约3521km，公路运输距离约282km。

如表2所示，铁路-公路联合运输是更优的运输方案。

（2） 西安某变压器厂为出发地

西安某变压器厂距离目的地的公路运输距离约为2319km。

对于铁路-公路联合运输，铁路运输距离约2526km，公路运输距离长约282km。

如表3所示，铁路-公路联合运输是更优的运输方案。

（3） 保定某变压器厂为出发地

保定某变压器厂距离目的地的公路运输距离约为2714km。

对于铁路-公路联合运输，铁路运输距离约4012km，公路运输距离长约282km。

如表4所示，铁路-公路联合运输是更优的运输方案。

（4） 新疆某变压器厂为出发地

新疆某变压器厂距离站址的公路运输距离约为358km。

对于铁路-公路联合运输，铁路运输距离约69km，公路运输距离长约282km。

如表5所示，公路运输是更优的运输方案。

4.面向运输全过程的方案细化

在获取了基本信息并確定了运输方式后，即可在这一框架下开展面向全过程的方案细化。

（1） 大件设备运输车辆

公路运输车辆：根据本次运输设备外形尺寸及运输重量，经过比选推荐采用奔驰Actros 4150 8×8全挂牵引车;由于本次运输主变压器重量约为250t左右，以安全经济为原则，装载车型推荐采用280t液压凹底车。

铁路运输车辆：为运输安全、方便、顺畅考虑，铁路运输DK36、DK29和DK26B三种车型均可满足本次主变压器运输要求;通过比选车身尺寸、转弯半径、自重、行车速度、刹车距离等指标建议使用自重最轻DK26B车型进行铁路运输。

（2） 运输编组

鉴于变压器运输尺寸大、重量大，铁路运输采用落下孔车装载。为了减缓对桥梁的冲击和压力，提高过桥的稳定性，以及适用专列运输的要求，装载变压器的铁路车须与其他车辆按如下顺序组成运输专列：

软卧车2辆、餐车1辆、工具车1辆、隔离车1辆、铁路落下孔车1辆、隔离车1辆、试验车1辆。共计8辆编入专用直达货运列车，沿途不补轴。

6.结论

本文提出了大件设备运输方案的建立流程，主要包含“基础信息收集-运输方式选择-面向运输全过程的方案细化”三个环节。该流程被应用于木垒750kV变电站的大件设备运输案例中，取得了良好的效果。

参考文献

[1]宋华. 铁路超限超重货物运输对策研究[D]. 2009.

[2]尹晔飞. 超限超重货物运输方案研究[D]. 中南大学， 2009.

[3]葛锋. 铁路大件货物运输发展对策研究[D]. 2014.

[4]李笑红. 长大超重货物运输安全措施探讨[J]. 铁道运输与经济， 2007， 29（003）：28-30.

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