任忠偉

摘 要：鐵路大貨物的裝載加固一直是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)中一項高技術(shù)、高難點(diǎn)、高安全風(fēng)險的工作。隨著高速鐵路時代的到來，鐵路大型貨物運(yùn)輸對裝載和加固提出了更高的要求。本文從影響鐵路大型貨物裝卸加固的安全因素入手，根據(jù)相關(guān)安全因素提出解決方案，以確保鐵路安全、快速、經(jīng)濟(jì)、合理地運(yùn)輸大型貨物。同時也分析了大型貨物裝載加固方案比選的意義。加強(qiáng)了對于鐵路闊大貨物裝載加固優(yōu)化研究的工作的進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：鐵路闊大貨物；裝載加固；研究

前言：傳統(tǒng)的鐵路闊大貨物裝載加固措施，它不僅耗時，而且容易出錯。進(jìn)行鐵路大型貨物裝卸加固方案研究，也是在開發(fā)的計算機(jī)輔助的決策系統(tǒng)，這種研究對保障大型貨物運(yùn)輸?shù)陌踩哂兄匾饬x。但是這種方法不僅耗時，而且只考慮所了解的安全性，并且忽略了程序的經(jīng)濟(jì)和其他指標(biāo)，它造成加固材料的浪費(fèi)，運(yùn)輸成本的額外費(fèi)用，甚至運(yùn)輸能力的浪費(fèi)。所以本文確定了最新的鐵路大型貨物裝載加固方案。

1.鐵路闊大貨物裝載加固安全因素分析

1.1貨物超限等級

貨物超限意味著車輛裝車后，車輛停留在一條筆直的道路上。如果貨物的任何部分超過機(jī)車車輛極限的基本輪廓或車輛通過半徑為300m的曲線，則計算的貨物寬度超過機(jī)車車輛極限的基本輪廓。根據(jù)貨物超限程度的不同，可分為三級：一級超限、二級超限和超限。超限水平越高，操作條件越差，對大型貨物運(yùn)輸安全的影響越大，因此超限范圍就越廣。裝載大量貨物應(yīng)盡量減少貨物超載的程度。這樣不僅可以使貨物運(yùn)輸?shù)倪^程中得以安全，更能使貨物裝載時人員獲得安全。

1.2重心位置

重心是指貨物裝載在汽車上后，汽車和貨物的整體高度，然后從軌道表面計算的出的重心。重心是影響重型車輛穩(wěn)定性和安全性的主要因素之一。它在指導(dǎo)鐵路裝載和保證行車安全方面起著重要作用。重型卡車重心越高，扭矩越不穩(wěn)定。穩(wěn)定轉(zhuǎn)矩越大，運(yùn)行穩(wěn)定性越差，運(yùn)行速度應(yīng)該越低，如果運(yùn)行速度過高，傾覆危險性越大。貨物重心水平位置的偏移應(yīng)在卡車縱向和橫向中心線的交匯處。當(dāng)必須偏移時，橫向偏差不應(yīng)超過100毫米。這樣的話車輛轉(zhuǎn)向架的重量相等，同一輛車的兩個輪子具有相同的輪壓，這有利于重型卡車運(yùn)行的穩(wěn)定性。當(dāng)橫向偏移過大時，即車輛側(cè)的載荷太重，貨物在操作過程中容易橫向或橫向翻轉(zhuǎn)。在嚴(yán)重情況下，它可能容易導(dǎo)致側(cè)軸承被壓碎，影響車輛的順利通過，這可能導(dǎo)致重型車輛的傾覆。當(dāng)縱向偏離時，各車輛轉(zhuǎn)向架所載貨物的重量不超過貨車允許載荷的1/2，兩轉(zhuǎn)向架之間的差值不大于10t，如果縱向偏移超過規(guī)定值，則車輛的車輪壓力將不同，導(dǎo)致重型卡車運(yùn)行不穩(wěn)定。

1.3貨物裝載加固方法已不適合當(dāng)今社會

大型貨物裝載方案的選擇應(yīng)綜合考慮：無論是順從還是橫向、縱向還是橫向，都必須是合理的，否則將直接影響到貨物的安全。加固方法的選擇和加固材料的計算也會影響大型貨物的安全性?，F(xiàn)如今，我國的鐵路運(yùn)輸量十分的大，原有的運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)無法滿足社會的需求，所以我們需要更加優(yōu)化的加固方法，來提高運(yùn)輸?shù)男省?/p>

2.鐵路闊大貨物裝載加固優(yōu)化

2.1闊大貨物裝載加固決策方案

結(jié)構(gòu)化決策：問題決策過程的環(huán)境和規(guī)則可以用某種模型或語言來描述。適當(dāng)?shù)乃惴梢杂脕砩蓻Q策計劃，并且可以從多種場景中選擇最優(yōu)解，即半結(jié)構(gòu)化決策。這種決策問題會受到外部因素的影響，將遵循一些規(guī)則。所以我們可以建立適當(dāng)?shù)乃惴ú⒔Y(jié)合人員選擇來產(chǎn)生決策方案，并從決策方案中獲得更好的解決方案。非結(jié)構(gòu)化決策：用一定的模型和語言描述一個問題的決策過程是不可能的，不可能得到所謂的最優(yōu)解。隨著理論研究的深入，a型決策問題也發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化。所以我們利用科學(xué)的算法得到原本非常復(fù)雜且無法用該算法最優(yōu)求解的非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化決策。已達(dá)到向優(yōu)解或條件最優(yōu)半結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)方向變換。決策支持系統(tǒng)是一個基于數(shù)據(jù)、模型和知識的人機(jī)交互系統(tǒng)。它可以依靠算法進(jìn)行大量的數(shù)學(xué)計算，并能從大量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，從而幫助決策者解決半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化決策問題，借助決策支持系統(tǒng)，可以科學(xué)地將人為主觀因素和決策支持理論結(jié)合，綜合考慮問題的外部影響因素，從而避免決策者因各種主觀原因而做出的錯誤決策。決策支持系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫和人機(jī)交互系統(tǒng)等多個功能系統(tǒng)組成。模型算法支持整個決策過程，它們之間的協(xié)調(diào)與合作構(gòu)成了一個復(fù)雜的決策支持系統(tǒng)。大型貨物裝載加固方案的決策是一個典型的半結(jié)構(gòu)化決策問題。決策過程具有一定的遵循規(guī)律，但受各種外部因素的影響。方案的形成和確定取決于決策系統(tǒng)內(nèi)的算法。根據(jù)不同的外部數(shù)據(jù)輸入，同一貨物的負(fù)荷整合方案會由于不同的用戶選擇和客戶需求而形成不同的決策結(jié)果。根據(jù)實際的運(yùn)輸條件和要求，可以選擇更好的解決方案。

2.2控制重心位置

重型卡車重心的控制可以考慮：選擇重心高度為卡車的車輛和低地板高度、低重量的車輛，有利于降低重型卡車的重心；車輛具有足夠的承載能力和車底的承載位置。其次，采用加權(quán)措施減小重型卡車的重心。在實際裝載過程中，貨物重心的水平投影通常不在車輛中心線的交匯處，特別是對于大型和不規(guī)則形狀的貨物。貨物的重心會偏離車輛的縱向中心線，但最多不能超過100毫米。重型卡車的運(yùn)行是安全的。如果超過100mm，車輛側(cè)面的壓力可能對車輛或線路造成損害。因此，必須通過調(diào)整加載方案將其控制在100mm以內(nèi)；如果不能調(diào)整加載方案，則應(yīng)在車輛具有足夠的承載能力和加載位置的前提下，在車輛縱向中心線的另一側(cè)使用重量。重心控制在100mm以內(nèi)。最好不要使貨物的重心在縱向上偏離，這樣重型卡車的穩(wěn)定性最好。然而，在實際工作中很難做到這一點(diǎn)。在遇到特殊情況時，經(jīng)常需要使貨物的重心偏離車輛的橫向中心線。有時為了節(jié)省1輛車，采用非重點(diǎn)車輛裝載方案，要求貨物重心偏離水平中心線。當(dāng)然，貨物在裝載過程中的重心的實際裝載位置不能超過規(guī)定值：a實≯a容。a容通過下式確定：a容=（P容2Q-0.5）l（mm）（當(dāng)P容-Q<10t時）或a容=5Ql（mm）（當(dāng)P容-Q≥10t時）。如果貨物重心的實際裝載位置在加載期間超過規(guī)定值，則必須使用巡航裝載方法或跨座裝載方法突出車輛端部，以確保貨物重心落在橫向中心線上。利用這些算法，就可以控制重心的位置，更加方便加固。

2.3貨物裝載加固方案及加固方法控制

鐵路運(yùn)輸部門應(yīng)根據(jù)貨物的形狀、重量和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合裝載貨車的技術(shù)條件，考慮裝載和加固方案，以確定其是否順從、水平、垂直或水平?？刂剖亲钣欣暮奢d和加固方案和方法。由于大型貨物運(yùn)輸?shù)恼麄€過程受到各種力的影響，列車換擋時的性能更加突出。因此，在選擇加載加固方案和方法后，正確計算各種受力和加固材料的用量就顯得尤為重要。如果計算不準(zhǔn)確，如果材料使用較少，它將不能承受各種力。當(dāng)然，加固材料必須是正規(guī)的制造商，不能使用假冒產(chǎn)品或低標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，這會對貨物和車輛造成損壞。

3.結(jié)語：綜上所述，我們對于現(xiàn)階段鐵路闊大貨物裝載加固優(yōu)化研究，還停留在風(fēng)險分析和計算方面，以為我們還沒有找到一種或幾種以不變應(yīng)萬變的方法，我們現(xiàn)在能做到的只是具體問題具體分析，所以這就需要人員的高素質(zhì)。當(dāng)然，在鐵路闊大貨物裝載加固優(yōu)化研究這一方面，我們還要深入研究。

參考文獻(xiàn)：

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