铺面及轨面两用组合式运输车的设计

王晋瑞 郭 健 中国铁路上海局集团有限公司芜湖车务段

1 引言

2020年12月16日14：55，合杭高铁线宣城高速场因电务信号机械室故障，导致CTC 终端、联锁控制台灰屏，全站计算机联锁功能失效。16 日15：00 电务登记停用宣城高速场全场信号，湾沚南站至宣城高速场至郎溪南站间上、下行线基本闭塞，直至18 日4：59，宣城高速场全场信号及上下行基本闭塞恢复正常使用。

在电务设备故障的36 h 内，车务部门通过现场准备进路的方式办理了约140 趟动车组列车。准备进路过程中，由车务应急处置人员使用钩锁器对28组道岔进行加锁，钩锁器单组重量约19 kg，总重超过540 kg，搬运过程中单次走行距离约1.5 km；同时，因站场情况复杂、距离跨度大、人员素质参差不齐，导致进路准备完毕后人工确认进路难度较高，错办进路风险不受控。因此，亟需一款设备用于应急处置情况下的作业器具搬运及辅助确认进路准备情况。

2 背景与技术状况

车务系统对搬运作业器具、现场确认进路工具的需求由来已久，日常施工维修、应急处置、联调联试、非正常行车等作业中均需要类似的工具。因站场情况复杂、作业器具较重、固定走行路径长、人员力量紧缺等原因，作业过程往往耗时较长，易导致列车晚点，甚至导致事故等级上升，影响扩大。

目前，车务部门暂无相关的工具解决上述问题，外观、结构及功能类似的工具主要有工务部门使用的双轨平板小车。该小车为一体设计，体积大质量重，搬运、存放、使用多有不便，且主要针对钢轨面涉设计，不适用于车站内、站台面上的运输，适用范围较小。

3 组合式运输车设计

为改变以上情况，充分提高作业器具运输效率，有效辅助确认进路开通状态，设计了一款平面、轨面均适用的组合式运输车，单个运输车示意图如图1所示，组合运输车示意图如图2所示。

图1 单个运输车示意图

图2 组合运输车示意图

单个运输车主体设计为一块60 cm×90 cm 的强化塑料板，塑料板的底部四角位置设有用于铺面运行的万向轮体，塑料板底部中央位置设有用于轨面运行的T形轮体。塑料板一侧顶部固定设置有套筒，推杆可便捷地插入和拆卸。

组合运输车由两个小车构成，运输车塑料板底面两侧分别设有安装孔，当运输车组合使用时，可以分别拆卸一根推杆安装于运输车的安装孔内，使T 形轮体距离满足143.5 cm的轨距要求。

通过以上设计，该运输车主要具备以下特点：

（1）轻便灵活。相较于现有的工务小车，组合式运输车的设计初衷就是为了便于使用，小车以强化塑料为主体，铝合金为框架，满足载重的前提下尽可能削减重量，保证成年人能轻松地搬运、使用。

（2）适应性强。单个运输车能够平稳地在行车室、候车室、站台面上运行，将钩锁器、手摇把、止轮器、铁鞋等器具从备品间运输至轨道旁；组合运输车能够适应钢轨面运行需求，将各类器具沿轨道快速地运输至使用地点。

（3）运输效率高。保证单个运输车自重不超过15 kg 的前提下，组合使用时载重能力超过300 kg，相当于约15 组钩锁器的重量，只需2人便可完成原本8至10人的工作量，并且速度远远高于人力搬运。尤其适合编组站、大客站、高铁站等站场环境复杂、道岔数量多、行车人员紧缺的车站使用，可明显缩短应急处置时间，提高应急处置效率。

（4）确认进路便捷。车站非正常行车作业过程中，确认进路始终是最关键的环节之一，一旦进路准备错误必然导致事故发生。然而受站场环境、人员素质限制，确认大号码道岔、复式交分道岔开通位置始终存在较大困难。将该组合运输车沿进路推行一遍，即可轻松确认进路上所有道岔的开通位置是否正确。如遇进路准备错误将导致运输车脱轨，作业人员能够明显发现并快速复原，避免造成严重的后果。

4 运用场景研究

经调研，组合式运输车在以下场景运用存在明显优势：

（1）道岔无联锁行车组织。因行车设备故障或施工、维修作业，车站部分或全部道岔失去联锁功能时，需要现场准备进路组织非正常行车。组合式运输车能够大大缩短准备进路耗时，提升处置效率，并能够有效复核进路上相关道岔的开通位置，提高作业准确性，防止进路准备不当。

（2）新线建设与联调联试。近年国内高铁建设如火如荼，新线联调联试初期需要对部分道岔现场加锁，以确保行车安全。组合式运输车能帮助作业人员运输钩锁器，降低人员工作量，提高作业效率。

（3）扫雪除冰等上道作业。得益于轻便性和灵活性，组合式运输车能够运用于各种需要在车站、线路上运输物品的场合，包括但不限于扫雪除冰时运输工具、防洪防汛时运输备品、设备检修时运输设备等场景，运用面较广泛。

5 持续改进方向

目前组合式运输车设计方案仍较原始，只具备基础的功能，在信息化、智能化方面局限性明显，下一步工作中将从以下方面持续改进。

（1）提高分路效应灵活性。目前各集团公司、部门规章要求中对小车的定义、要求不尽相同。根据目前的设计，小车具备分路效应，在钢轨上运行将会出现红光带，起到保护人员的作用。后续可增设断开分路效应装置，取消红光带显示，提高小车使用的灵活性。

（2）提高检查监测智能性。为记录运输车作业过程，适应物联网发展趋势，可加装GPS 设备和5G 通信系统，便于管理和事后作业分析。为强化进路确认功能，可考虑设计监测、预警功能，逐个对进路上的道岔开通状态、钩锁器（紧固器）安装状态进行检查，发现进路准备错误、钩锁器（紧固器）安装不当的情况立即以灯光、语音等方式进行预警，提醒作业人员复核。