工业企业专用铁路限制坡度的影响因素探讨

文章编号：１００３—１４２ｌ（２００８）０７一００４２—０３中图分类号：Ｕ２１２．３３＋３文献标识码：Ｂ工业企业专用铁路限制坡度的影响因素探讨王文斌（广州铁路集团公司运输处，广东广州５１００８８）摘要：限制坡度是铁路建设的主要技术标准。为适应运输组织需要，专用铁路的建设标准在不断提高。通过分析目前专用铁路限制坡度选择存在的问题，以及影响专用铁路限制坡度选择的有关因素，结合专用铁路的特点，指出运量，较小的专用铁路限制坡度不会受运输能力、地形、牵引机型和经济性的限制，可采用较大的限制坡度。关键词：工业企业；专用铁路；限制坡度；影响口前，全国共有工业企业专用线及铁路ｌｌ０００多Ｈ条，其中专用铁路约７５０条，专用线约１０２５０条。工业企业专用铁路是铁路运输生产的重要设施，近年来，虽然专用铁路（含专用线，下同）的新建速度不断下降，但承担的运量却在稳步上升，其货物到发量约占全国铁路货物到发量的８０％。１专用铁路限制坡度选择存在的问题限制坡度是铁路建设的主要技术标准，不仅对线路走向、长度和车站分布有较大影响，也直接影响运输能力、行车安全、工程费与运营费。为适应运输组织需要，专用铁路的建设标准在不断提高，限制坡度的确定对专用铁路建设和运营将产生较大的影响。（１）为减少设计工作量往往对专用铁路的限制坡度进行简单化处理，不认真分析限制坡度的影响因素，导致一些运量小且难以组织整列运输的专用铁路４实际应用效果减速顶动态综合检测仪在青岛西站、东风站的使用证明，该设备试验结果准确，误差在可控范围之内，输出格式符合技术标准，实现了预期目标。（１）提高了检修准确率。原来采用人工检测，检测标准不统一，准确率只有８３．３％，使用减速顶动态综合检测仪后，采用计算机采集分析数据，准确率提高到９９．５％，提高了检修效率。（２）保证行车和人身安全。由于提高了检测准确率，使减速顶的制动能力有较大提高，减少了车辆冲撞事故的发生。此外，原减速顶检修人员必须上线检修，不利于劳动安全。使用减速顶综合测速仪后，可在室内利用检测仪进行检修工作，提高了安全性。（３）提高调车作业效率。使用减速顶综合测速仪后，减速顶制动效果增强，有利于进行推峰作业和提高车辆安全连挂钩数，能有效提高调车作业效率。减速顶动态综合检测仪对减速顶各项数据的动态分析初步建立了统一标准，为减速顶的维修和报废提供了技术依据，向减速顶的通用化、标准化方向迈进了一大步，将为减速顶的研制、生产、使用和维修带来有益的影响。收稿日期：２００７一ｌｌ—１２修订日期：２００７一ｌ卜３０责任编辑：黄宣镌

目聪７期　万方数据工业企业专用铁路限制坡度的影响因素探讨王文斌采用了较小的限制坡度，增加了专用铁路的建设成本。而一些运量大且容易组织整列运输的专用铁路，由于缺少前瞻性，采用了较大的限制坡度，导致运营成本增加。（２）牵引计算规程未能考虑到调车机车的计算规则，导致设计部门难以计算合适的牵引定数和限制坡度。（３）工业企业专用铁路设计规范于１９８６年颁布之后，一直没有进行修订，难以适应目前运输组织变化的需要。２专用铁路限制坡度的影响因素２．１基本因素国家干线铁路的限制坡度主要是考虑线路等级、牵引种类、机车类型、地形、运输需求、衔接干线的牵引定数和经济性等因素，这些因素也是影响专用铁路限制坡度选择的主要因素。（１）线路等级。《铁路线路设计规范》将线路等级划分为４级，其对应的运量分别是≥２０００万ｔ、１０００万～２０００万ｔ、５００万一１０００万ｔ、≤５００万ｔ，并给定了Ｉ、ＩＩ级铁路的限制坡度的最大值，如表ｌ所示。表１国家铁路限制坡度最大值％。

在工业企业铁路设计规范中，按Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ级进行分类，限制坡度的最大值如表２所示。表２工业企业专用铁路限制坡度最大值‰

工业企业专用铁路Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ级对应的重车方向年运量分别是４００万ｔ、４００万～１５０万ｔ和１５０万ｔ以下。第３燃一第３０卷第７期■■长期的运营实践表明，除了钢铁厂、电厂、煤矿和港口铁路专用线以外，能够达到重车方向４００万ｔ运量的工业企业专用铁路并不太多。因此，按照专用铁路的等级考虑，绝大部分线路的限制坡度可以选择最大值２５‰。（２）牵引种类和机车类型。为适应机车灵活运用的需要，专用铁路自备机车绝大部分为内燃机车，主要有ＤＦ、ＤＦ４、ＧＫ、ＤＦ７、ＤＦ５型。随着我国机车工业的发展，货运内燃机车轴功率已经达到５３２ｋｗ，机车的牵引性能和动力制动性能大大提高。以调车机车为例，ＧＫ系列内燃机车功率从９９０ｋｗ增加到１５８０ｋｗ，ＤＦ系列内燃机车功率从１２１０ｋｗ增加到２９４０ｋｗ。在一定的运输需求下，机车工业的发展增加了专用铁路限制坡度选择的灵活性。因此，对于近远期变化较大的专用铁路，近期可采用较大的限制坡度，远期通过牵引动力的改善来提高牵引定数。（３）地形。我国的山区占国土总面积的６５％。西南地区的地形最为典型和复杂，根据对川、滇、黔、藏４省区的地形统计资料表明，河床自然纵坡小于４‰的占３６％，４‰～８‰的占４ｌ％，８‰～１５‰的占１７％，１５‰以上的占６％。因此，我国Ｉ级铁路最大限制坡度采用１５‰，ＩＩ级铁路最大限制坡度采用２０‰，而运量相对较小的专用铁路限制坡度采用２５‰。专用铁路的限制坡度一般选择大于自然纵坡１‰～２‰，则可不至于因高程障碍而展长线路。（４）输送能力。铁路最大限制坡度的确定也要考虑输送能力。以某地区的专用铁路为例，２００６年１２２条专用铁路的到发运量小于１０万ｔ的有６０条，１０万～３０万ｔ的有３３条，３０万～５０万ｔ的有１６条，５０万～１００万ｔ以上的有７条，１００万～５００万ｔ的有３条，５００万ｔ以上的有３条。其中单向最大运量为９４０万ｔ。目前的主型货运机车中，功率最小的电力机车Ｓｓ。在１０ｋｍ的控制区间、２５％的坡道条件下，可以完成年输送能力７６０万ｔ，相同条件下最大功率的主型电力机车年输送能力达到１２００万ｔ；功率最小的主型内燃机车在１０ｋｍ的控制区间、１８‰的坡度条件下，可以完成年输送能力４６０万ｔ，相同条件下最大功率的主型内燃机车年输送能力达ｌ０６０万ｔ。因此，在目前条件下，由于单条专用铁路运量较少，输送能力一般不是限制坡

度的影响因素。　万方数据（５）邻线牵引定数。专用铁路限制坡度的确定还应考虑与衔接线路的牵引定数相协调，以减少列车换重作业，提高运输效率。目前，我国既有线限制坡度分为８类：４％ｏ以下、４‰、６％ｏ，８％ｏ、１２％ｏ、１６‰、２０‰、２０‰以上，各地区差异较大，在华北、华东、中南大部分地区和东北部分地区由于处于平原和丘陵地区，限制坡度较低；在西南、西北和东北的大部分地区由于地势较高，限制坡度较高。牵引定数的统一协调可采用与邻接线路相同的限制坡度和机型，也可根据不同的限制坡度，采用不同的机型作调整。（６）经济限制坡度。在满足运输需求和保证行车安全的前提下，各种可行限制坡度方案的经济效果差异较大。国家铁路的经济限制坡度是以年单向输送能力２０００万ｔ（Ｉ级铁路）和１ｏｏＯ万ｔ（ＩＩ级铁路）为底数计算出来的，如表３所示。其中上限和下限分别为小功率和大功率机车的经济限制坡度，而专用铁路重车方向年运量达到ｌ０００万ｔ的极少，因此，专用铁路的经济限制坡度可大干干线铁路的限制坡度。表３国家铁路经济限制坡度表‰

２．２特殊因素工业企业专用铁路和国家铁路的限制坡度有共同的影响因素，但由于专用铁路接轨政策的变化，机车运用的特点和卸车能力的限制，限制坡度的选择还应考虑其具有的特殊因素。（１）专用铁路接轨政策的影响。由于工业化加速和国民经济的快速增长，我国铁路运能十分紧张，这在客观上要求加快车辆周转，增大社会效益。为此，工业企业专用铁路的接轨管理也推出了一些新的政策。针对年运量１００万ｔ及以上、品类单一的大运量专用铁路，其装卸线应设计为贯通式，并具备整列装卸、整列到发的技术条件，采用机械化、自动化装卸机具。随着专用铁路接轨管理政策的改变，大运量专用铁路牵引定数与衔接干线逐渐一致，其限制坡度也逐步与衔接干线一致。工业企业专用铁路限制坡度的影晌因素探讨王文斌（２）专用铁路机车运用特点。与国家铁路相比，专用铁路的机车牵引运行时间较短，列车牵引计算可以采用小时制或粘着制。在抽样调查的１００条专用线中，区间超过１４ｋｍ的线路仅有ｌ条，超过１０ｋｍ的线路仅有２条，８０％的专用铁路区间走行距离不足５ｋｍ，以ＩＩ级专用铁路的４０ｋ州ｈ运行速度计算，１４ｋｍ的区间走行时间不超过２５分钟。因此，在专用铁路的牵引计算中可采用小时制功率或粘着制进行牵引计算。以ＳＳ。型机车为例，小时制的牵引功率大约比持续制的牵引功率增加１１．１％，粘着制的牵引功率比持续制的牵引功率增加１６．７％。因此，在相同机型条件下，专用铁路可以采用比衔接干线大的限制坡度。（３）专用铁路的卸车能力。由于工业企业货物品名单一，运量较为稳定，专用铁路的设备和劳动力配置一般以企业经济效益最大化为原则，为减少设备的空费时间，卸车设备和劳动力的配备均有限。受卸车设备和劳动力的影响，如果采用较小的限制坡度，区间输送能力大于卸车能力，则会造成车辆在专用铁路上的积压，并不能带来较好的经济效益。因此，在确定专用铁路的限制坡度时，应考虑限制坡度与卸车能力的匹配。３结束语限制坡度是专用铁路建设的重要技术标准，影响因素众多，必须综合考虑。由于运输组织的变化，除运量较大、路企直通的专用铁路应选择较小的限制坡度并与衔接的干线匹配外，在目前技术设备条件下，运量较小的专用铁路限制坡度不会受运输能力、地形，牵引机型和经济性的限制。与国家铁路相比，专用铁路具有运量小、区间短、装卸设备能力小等特点，其经济限制坡度也较大，从工程和运营的经济性考虑，绝大部分专用铁路可以采用较大的限制坡度，以降低专用铁路的造价。对于近远期运量差异较大的线路，近期可采用较大的限制坡度，远期运量增加后，可通过改善牵引动力的方式提高牵引定数。收稿日期：２００８—０６—２３责任编辑：黄宣镌

＿聪，期　万方数据工业企业专用铁路限制坡度的影响因素探讨作者：王文斌作者单位：广州铁路集团公司,运输处,广东,广州,510088刊名：铁道运输与经济英文刊名：RAILWAY TRANSPORT AND ECONOMY年，卷(期)：2008,30(7) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_tdysyjj200807015.aspx