石家庄铁道大学毕业论文
铁路超限车挂运方案优化模型的应用 超限车挂运方案优化模型的建立 超限车挂运方案优化模型 超限车挂运方案优化的方法 挂运方案存在问题的分析 对车站实际作业能力的影响 超限车挂运方案的影响因素与分析 对货物运送效率的影响 铁路超限货物运输组织 超限货物运输组织 铁路超限货物运输特征 对线路通过能力的影响 对运输径路选择的影响
图1-1 论文技术路线图
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第2章 超限货物运输组织
2.1 超限货物运输特征
2.1.1 超限货物概念
超限货物：货物装车后，车辆停留在水平直线上，货物的任何部位超出机车车辆限界基本轮廓活车辆行经半径为300m的曲线时，货物的计算宽度超出机车车辆限界基本轮廓者，均为超限货物。
货物装车后，车辆行经半径为300m的曲线时，货物任何部位的计算宽度超限时，亦为超限货物。
超限货物最突出的特点是长大、笨重。例如长度五六十米的化工设备，直径4m以上的圆柱形货物以及重量达三四百吨的大型机械等。它们大多为发电设备、石油冶炼设备、化工机械、冶金机械、桥梁构件、大型车辆以及航天设备等。可见超限货物运输对国民经济与国防现代化建设都具有重要意义。
2.1.2 货物超限等级的判定
根据货物的超限程度，超限货物分为三个等级：一级超限、二级超限和超级超限。 一级超限：自轨面起高度在1250mm及其以上超限但未超出一级超限限界者； 二级超限：超出一级超限限界但未超出二级超限限界者，以及自轨面起高度在150mm至未满1250mm间超限但未超出二级超限限界者。
超级超限：超出二级超限限界者。
根据超限货物的定义，要判定车辆停留在水平直线上，处于理想状态时，所装的货物是否超限，方法比较简单，如果货物上某一部位至车辆纵中心线所在垂直平面的距离B(称为实测宽度)大于该部位所在高度处机车车辆限界半宽时超限，否则不超限。货物超限意味着货物与建筑限界间的净空小于机车车辆与建筑限界之间的净空，因而运行条件变差。根据货物超限程度不同，可以划分为不同的超限等级。例如在距轨面高度4000mm处，机车车辆限界半宽为1500mm，一级超限限界为1650mm，二级超限限界为1700mm。当货物的实测宽度B>1500mm时应判定为超限，当1500＜B≤1650mm时，为一级超限；当1650＜B≤1700mm时，为二级超限；B＞1700mm时为超级超限。
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2.1.3 超限货物运输特点
超限货物外形庞大且笨重，而且通常价格昂贵，多数是工农业和军用的大型设备，对国民经济的发展，特别是对国家基础建设和国防建设具有特别重要意义。随着我国工业的发展和经济的进程，超限货物运输需求也呈现了增长趋势，然而超限货物运输组织难度明显高于普通货物。超限超重货物运输技术含量和安全要求高、组织难度大、涉及部门多。
以上这些特性决定超限超重货物运输有以下特征：
(1) 超限货物运输是高风险运输。超限超重货物本身的价格昂贵，这些货物大都是制造周期长，工艺繁杂，科技含量高，而且往往是投资几亿，甚至上百亿元的重大工程和国防建设的配套设备。如果这些货物在运输过程中发生了事故，不仅浪费大量的资金，而且会直接影响某些重大工程的建设。要保证安全、迅速的运输就要考虑众多的因素。在这些因素当中，人的主观判断是最重要的，任何一个细微的问题注意不到，都有可能造成列车脱轨或出现其他预料不到的问题，其后果是不堪设想的。在制度和运输方案方面我们可以做到尽量的完善，但是人的主观判断具有不稳定性，而且整个运输过程中随时都可能有突发事件发生，因此超限超重货物运输是存在风险的。 (2) 超限货物运输运行条件复杂，对运输干扰大。在超限货物运输过程中，为保其运行的安全和货物的完整，一般要严格控制其运行速度，防止货物在各种外力作用下，可能发生货物倾覆、车辆脱轨等货运事故。一旦这种事故发生，整个运行区间将无限期的处于瘫痪状态，进而影响整条线路，直到事故得到妥善处理。
由于货物的不同超限等级以及线路条件，超限货物列车在区间运行时，有的超限车需限速、限会、绕道等，有的超限货物运输甚至要求拆除线路两旁的建筑物、设备、电力接触网或采取拨道、落坡、扩宽建筑物或其他可行的措施。在某些限制区间甚至还要采取禁止会车的方式。这样不仅占用了同方向的区间，还影响了反方向区间的铁路运输。
(3) 超限货物运输组织复杂。除了办理普通的运输手续外，还要在货物装车前准确地测量货物的外形尺寸、选择合适的装载车辆、确定经济合理的装载加固方案；进行严格的审批手续;运行过程中要进行多次检查和交接。
因此超限货物运输涉及车辆、机务、工务、电务和运输等部门，运输难度大，需要相互间的协调合作，是一项复杂的系统工程，需要科学的理论和完善合理的规章做保障，以便实现超限货物运输的安全、经济和高时效性。
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2.2 超限货物运输组织
2.2.1 超限列车的运行条件和限速条件
挂有超限车的列车或超限列车的会车条件主要有以下几点：
(1)复线区段(直线部分)两线路中心线间的距离规定不得少于4000mm这是考虑机车车辆限界在距轨面1250-3600mm高度内，最大宽度为3400mm，每侧各宽1700mm，列车标志灯外缘距机床车辆限界的距离为100mm，并预留安全量200mm。
(2)站内因设有信号、水鹤等固定设备，其线间距离有不同程度的加宽。一般站线最小不少于4600mm，同时规定超限列车经过车站时与邻线线路上车辆之间的最小距离不得小于350mm，如果小于350mm，则不能会车。这是考虑到站内邻线调车、列检等作业人员的安全，所作的一项重要规定。如果超限列车接入小于350mm安全间隙的线路时，则邻线上不得停有车辆，否则超限车不得接入该线路[13]。
根据《超规》第32条规定，挂有超限车的列车运行在复线、多线或并行单线的直线地段与邻线列车会车时：
(1)邻线列车运行速度小于120km/h的，两运行列车之间的最小距离大于35mm者不限速，300mm至350mm之间者运行速度不得超过30km/h，小于300mm者禁止会车。
(2)邻线列车经运行速度介于120km/h到160km之间的，两运行列车之间的最小距离大于450mm者不限速，400mm至450mm之间者运行速度不得超过30km/h，小于400mm者禁止会车。
(3)邻线列车运行速度介于160km/h与200km/h之间的，两运行列车之间的最小距离大于550mm者不限速，500mm至550mm之间者运行速度不得超过30km/h，小于500mm者禁止会车。
(4)挂有超限车的列车在CTCS-2级区段的区间禁会动车组[14]。
一个区段各个区间的线间距离往往有最小线间距超过4000mm的，因此，应分别各个不同情况，认真掌握超限车的会车条件，在保证安全的基础上，尽量提高效率。
超限车在运行过程中，如超限货物的任何部位接近建筑物或设备时，应遵守下列规定：
(1)超限货物的任何超限部位与建筑限界之间的距离(以下简称限界距离)，在100至150mm之间时，时速不得超过15公里。
(2)限界距离超过150mm至200mm时，时速不得超过25公里。限界距离不足100mm时，由分局根据实际情况规定运行办法必要时可临时拆除某些固定设备，所
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需费用由托运人负担。
(3)重车重心超高时，超限车行经300m及以下半径曲线线路时需限速20km/h。 特殊情况的处理：
在超限货物装车后其任何部位与建筑物或其他固定设备的限界距离很小的情况下(包括70mm一线)，除前述使用检查架的措施外，尚需采取慢速通过、拆除固定设备或其他措施，来保证超限货物的安全运输。
(1)当超限车的任何部位与建筑接近限界之间的距离小于70mm时，规章中没有具体的规定，根据现场实践经验，一般采用下列方法：
当超限车的任何部位与建筑接近限界之间的距离在70mm以下至50mm时，时速不得超过5公里。
当超限车的任何部位与建筑接近限界之间的距离在50mm以下至20mm时，在经过限制地点的关键设备前，应该停车进行复测和观察，确定超限货物装载加固状态，而后以小于5公里的时速慢行通过。在此种情况下，要注意超限货物计算点的高低以及超限部位的面积人小，因为超限部位越低，其摆动量越小，超限部位的面积越小，其可能造成碰撞的机会也越少，添乘人员和运转车长应将超限车的具体情况向司机交待清楚，并密切监视超限车的通过情况。
当超限车的任何部位与建筑接近限界之间的距离小于20mm时，在一般情况下则禁止通过。
(2)对于超限列车经由线路上影响超限车通过的信号、标志等设备应予拆除。此项工作应事先与电务部门共同商讨确定。在超限货物调度员交给行车调度台的“超限货物挂运通知单”中应注明超限货物的高度和宽度尺寸，以便电务部工作人员作为拆除信号、标志的依据。
(3)当确定需要拆除设备方能通过超限列车时，应和超限列车的绕行（或复线的反方向行车）方案结合起来进行比较，两者之间，哪一种方法于当时的实际情况更为有利时，则选用哪一种。所以，并不是凡超限列车不能通过时，就必须拆除沿线设备，还可选择绕行、反方向行车的方法，来避开限界较小的关键设备，在一定条件下能够收到较好的效果。
(4)由于天桥的高度影响，超限车不能通过时，而所运的超限货物又是重点特需物资，经有关部门协商，根据实际情况，可以采取措施降低线路标高，或在通过限界较小的关键设备前将超限货物换装于特制的滑动的托板上，以单机牵引在轨面上慢速滑动，通过后再换装于原负重车上。
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