贾国强
(中国铁路郑州局集团有限公司运输部,河南郑州450052)
既有线伤损桥梁动载试验组织涉及环境复杂、部门多、专业多、安全压力大,组织难度大,缺乏一套科学标准的组织模式,造成组织效率低、安全隐患多。2018年10月31日,山西潞安矿业(集团)有限责任公司高河煤矿铁路专用线(高河煤矿—小宋站)疏解线大桥(简称小宋高河矿疏解线大桥)3#桥墩处,因桥下建筑垃圾着火,导致第3跨梁体、3#桥墩不同程度损伤,大幅减少了高河矿的铁路装车量。为尽快恢复高河矿铁路专用线疏解线的正常运行,需进行疏解线大桥烧伤状态鉴定。根据鉴定需要,需组织小宋高河矿疏解线大桥动载试验。动载试验运输组织是实现动载试验的运输组织过程,根据动载试验的技术要求,需科学合理地组织调度指挥、车辆编组、机车动力、车站作业、列车运行、安全措施等方面工作,以安全、高效地完成动载试验。以小宋高河矿疏解线大桥动载试验运输组织为基础总结和探讨如何科学、高效、安全地组织好动载试验,有利于更好地服务于铁路运输生产需要[1]。
根据《铁路桥梁检定规范》[2],铁路桥梁受损伤后应进行承载能力及运营性能的确定。小宋高河矿疏解线大桥于2018年11月已进行承载能力确定,还需要进行运营性能的试验评定,此次动载试验的目的为检验桥梁运营性能,确保桥梁具有足够的竖向及横向刚度,保证列车通过时桥梁结构不出现剧烈振动。
试验地点:小宋高河矿疏解线的试验区段桥梁里程为SDK1+493—SDK1+693,试验运行线路位于D1信号机和D203信号机之间。
线路技术标准:铁路等级为工企I级,正线数目为单线,线路位于半径R=500 m的曲线上,线路纵坡为5‰和-4.72‰,到发线有效长为1 050 m。试验区段线路坡度和曲线参数见表1,高河矿铁路专用线疏解区线路示意见图1[3]。
表1 试验区段线路坡度和曲线参数
图1 高河矿铁路专用线疏解区线路示意图
为确保试验顺利进行,由中国铁路郑州局集团有限公司运输部牵头,机务部、工务部、安监室、调度所、车站、工务段、机务段、高河煤矿、原北京铁科工程检测中心共同组织试验,各部门各司其职,在试验前完成机车租用、试验区间线路整修、解除封锁、开通线路、车辆编组、车站登记、现场安全防护等工作,根据试验计划编组列车准时上线运行,根据北京铁科工程检测中心(简称检测中心)的试验速度要求完成现场试验工作。
(1)指挥组:由运输调度部门组成。
(2)防护组:设现场专职防护员3人,驻站联络员1人(必要时可增设中间防护员1人及现场防护员1~2人),驻台联络员1人,在试验负责人的领导下,按《普速铁路工务安全规则》相关规定进行现场和驻站防护,对试验的安全负责。
(3)检测试验组:试验技术负责人由检测中心指定,由检测中心人员负责整体检测项目及内容的实施。
(4)应急组:由试验负责人任组长,全体职工及相关人员任组员,负责在试验过程中出现紧急情况的处理。
(5)后勤组:高河煤矿负责机车的租赁,试验起点、终点标志的布置,试验期间提供备用发电机及相关设备等,安排3人轮换24 h对试验现场防护以及试验期间后勤保障。
试验前2 d,检测中心选址布置设备并调试顺利,高河煤矿派人24 h看守。高河煤矿提前1 d在试验地点设置好安全稳固的试验起始点标记牌。
试验开始前,车站提前向集团公司联系机车车辆安排;工务段提前对原封锁线路进行整修并申请开通线路,调度所配合下发线路开通的调度命令;运输部协调机务部等部门安排试验机车提前到达试验现场;小宋车站需在静载、动载试验开始前,按照检测需要完成所需车辆的扣留,并完成所需车辆的称重、装载、编组。
工务段于试验登销记前对疏解线试验段相关设备检查整修完毕;工务段按施工命令(电报)按时登记开通线路,试验结束之后销记封锁线路。
试验当天,运输部门协调机务部、车站安排整备状态良好的1列1×DF8B+6×C70(重车)+6×C70(空车)+1×DF8B试验车列准备开始进行试验(指派经验丰富的司机担当试验的乘务工作,试验过程中根据现场指挥人员明确的速度行车),检测中心在两端机车安排1人添乘指挥机车指挥试验车运行。
2.4.1 试验点前
试验车列在小宋站待命,封锁区段内的201/203道岔均开通高河装车站方向并单独锁闭。
2.4.2 试验点起
(1)试验列车由小宋站以5 km/h经疏解线匀速通过测试桥梁,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次25 km/h需要的加速距离,相应确定停车位置)。
(2)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过25 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以25 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速(机车司机需考虑下一次25 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(3)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过25 km/h的速度运行,运行至测试桥梁时以25 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次25 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(4)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过25 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以25 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速(机车司机需考虑下一次25 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(5)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过25 km/h的速度运行,运行至测试桥梁时以25 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次30 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(6)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过30 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以30 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速(机车司机需考虑下一次30 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(7)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过40 km/h的速度运行,运行至测试桥梁时以40 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次30 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(8)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过40 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以40 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速(机车司机需考虑下一次30 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(9)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过30 km/h的速度运行,运行至测试桥梁时以30 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次40 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(10)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过40 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以40 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速(机车司机需考虑下一次30 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(11)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过30 km/h的速度运行,运行至测试桥梁时以30 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次40 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(12)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过40 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以40 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速(机车司机需考虑下一次30 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(13)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过30 km/h的速度运行,运行至测试桥梁时以30 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+493开始减速(机车司机需考虑下一次40 km/h需要的加速距离,确定停车位置);
(14)减速停稳后,加速启动,再以最快不超过40 km/h的速度退回,退回测试桥梁时以40 km/h的匀速通过,车身中部经过K1+693开始减速。
2.4.3 试验点毕
列车调度员下达开通试验区段的调度命令,试验车辆根据车站值班员指示运行至小宋站6道,解除编组,机车按计划返回,工务段办理试验结束销记、封锁D1信号机至D203信号机间线路等手续,待试验报告正式出具后确定线路是否开通运行。
桥梁检定评估试验应严格执行《铁路营业线施工安全管理办法》[8]的相关规定,按照运输组织方案,在试验协调小组的统一指挥下进行。测试单位应明确试验人员分工,确定检测试验负责人。
在试验准备及调试阶段,上道布点、贴片、布线、安置测试仪器,布设测试标志等准备工作应按照《铁路营业线施工安全管理办法》的规定执行。仪器设备、试验标志标牌等应安设牢固,所有试验机具、仪器等不得侵入建筑限界。试验前工务段应对桥上和桥头两端线路做一次检查维修,确保桥上线路状态良好。同时对桥上护栏、步行板等进行保养维修使其处于良好状态。
试验期间,工务段安排专人负责防护工作,防护人员必须带证作业,进行防护时做到及时督促作业人员按规定距离下道或到避车台和安全地点避车,检查有无侵限的仪器设备。动载试验列车运行时,严禁试验人员及辅助人员、闲杂人员上道。试验防护信号的设置与撤除应由试验负责人负责。所有防护员必须听从试验负责人的指挥。
动载测试时,当某一速度级安全指标超限应中止本级或更高速度级动载测试。测试数据及时备份,确保试验数据安全。试验设备要有专人看守,以防仪器设备丢失。
该试验全部是在桥梁上进行,试验防护至关重要,工地设现场防护员、试验负责人、桥梁两端防护员、驻站联络员组成严密试验防护网。试验现场设不少于3名防护员,车站设驻站联络员,驻站联络员与车站值班员办理试验封锁手续并抄录、确认试验封锁调度命令,通知现场试验负责人。现场负责人接到命令后并与驻站联络员进行复核,复核正确后通知现场防护员按规定在试验地点设置移动停车信号,按规定设置号移动停车信号后发出试验命令。在视线不良地段应增设中间联络员或信号传递设备。所有人员必须集中精力,专心操作,上下部位试验时,试验人员必须配戴安全帽,超出安全高度应带安全带,上下传递物品时应使用绳索传递。各种试验机械、料具严禁超限并摆放整齐,牢固可靠,此项工作每日指派专人负责检查、登记。试验结束时,应将机具、材料恢复到行车条件后,清点确认后再办理开通事宜。
小宋高河矿疏解线大桥动载试验在既有运营线路上安全、高效地完成对于既有线组织动载试验具有借鉴意义。在运输组织中需要重点关注做好部门协调联动,充分的前期准备非常重要,并且实施过程中关键点的卡控也至关重要,要制定详细、可操作的防护措施[9]。