铁路系统中的驼峰
铁路编组站供解体和编组货物列车用的调车线路设备。由于它的纵断面形状似骆驼的峰背而得名。驼峰的线路平面和纵断面,由推送部分、峰顶平台、溜放部分和调车场四部分组成。驼峰线路的配套设备有:调车机车、调速工具以及相应的信号和通信设备。解体和编组货物列车时,机车将车列推上峰顶,然后用较低的推送速度(一般为3~5公里/小时),并主要借助重力作用,使摘开车钩的车辆溜下驼峰,到达调车场内指定的线路上,以备编组新的车列。
驼峰1是编组站的主要特征,是货车快速编解的重要设备。所谓“驼峰”,就是在地面上修筑的犹如骆驼峰背形状的小山丘,设计成适当的坡度,上面铺设铁路,利用车辆的重力和驼峰的坡度所产生的位能,辅以机车推力来解体列车的一种调车设备,是编组站解体车列的一种主要方法。在进行驼峰调车作业时,先由调车机将车列推向驼峰,当最前面的车组(或车辆)接近峰顶时,提开车钩,这时就可以利用车辆自身的重力,顺坡自动溜放到编组场的预定线路上,从而可以大大提高调车作业的效率。
1958年以前,徐州站的列车解编作业基本上都是平面单钩溜放。其作业方式繁琐,即先将列车从到达场拉到牵出线,然后加大汽门,快速推进分钩解体。由于受到机车牵引定数和牵出线长度的限制,每次只能牵出20余辆空车,安全隐患大,作业效率低。即使后来有了土驼峰,也只能牵引30辆空车。
为改变落后的调车作业方式,1958年7月,徐州铁路地区工委决定自己动手,就地取材,在徐州站南部调车二区修建一座土驼峰,以提高调车作业效率,适应日益繁忙的运输要求。从7月17日开始,千余名职工及家属开始夜以继日地修建土驼峰。在工务段、工程队、建筑段和电务段职工的大力配合下,经过3个昼夜的苦战,7月20日,全长260米、高1.8米、顶宽6.5米,被定名为“先锋号”的土驼峰建成。“先锋号”驼峰建成后,首先由徐州站曹勇调车组担当了第一次溜放试验。他们一次溜放12钩,每钩平均才8秒钟,较过去溜放效率提高了一倍,一个班的解编辆数也达到700辆以上。这种陈旧的解体设备竟一直使用到徐州北编组站建成投产之前。
1976年,有着半机械化驼峰功能的徐州北编组站建成并投入使用,基本上满足了北、西方向列车的到达,东、南、西方向及少量北上列车的出发编组需求。随着运量的日益剧增,20世纪80年代中期,徐州北编组站进行了二次改建。1990年,一座规模为双向三级六场加四个子场、上下行编组场各28股道、设计办理车辆能力22000辆的现代化编组站建成,日班解编辆数也由上世纪80年代的19500辆提高到23000多辆。这座有着很强实力的编组站,就如今来看,在上海铁路局众多编组站中位居前列。
随着现代科学技术的日益提高,特别是电子学、自动控制理论和计算机技术的飞速发展,笔者相信在不久的将来,全新的智能化高科技定会给徐州北编组站带来更大的惊喜。
建筑系统中的驼峰驼峰在中国古建筑术语中指:梁上垫木,用之承托上面的梁头,其状如驼峰。
其意思就是指正门门顶的横梁三重如意斗拱,一般雕刻内容花样百出,或奇花异卉、飞禽走兽,或历史故事人物,无不栩栩如生。也就是梁上的垫木,用以承托上面的梁头,前期形状像骆驼峰而得名。
驼峰可能存在的问题用于铁路系统中,能带来极大地方便,但是也会存在诸多问题,以侯马北站2为例分析。
车辆有可能进入“四股”而脱轨道岔恢复是指在溜放过程中,道岔因故不能在规定时间内转换到底时,由计算机程序控制道岔自动往回转,并封锁该道岔,以避免新的转辙尝试。这种功能是为了避免道岔处于“四开”位置而造成脱轨事故。侯马北站驼峰分路道岔转岔时间为0.6秒,如果1.2秒仍然无法转换到底,则道岔将发生恢复自动往回转。但是,道岔恢复也有一个前提,就是车辆未压上该道岔的保护区段。如果车辆压上了保护区段,而此时道岔仍然无法转换到底,且转换时间不足1.2秒,则该道岔无法回转:但如果车辆压上保护区段前,道岔己经发生恢复,即使车辆压上保护区段,道岔也要回转到底。这样就存在一些问题,如果道岔尖轨与基本轨间夹了石子、焦炭等异物,道岔转换不到底但时间不足1.2秒时,车辆即压上保护区段,此时道岔可能处于“四开”状态,就极易造成车辆脱轨。
车辆有可能在分歧道岔上侧面冲突侯马北站驼峰进路控制系统,虽然在一定程度上考虑了防侧冲突的功能,但并不十分完善,并不能保证任何情况下都能防止侧冲。系统设置的防侧冲功能是通过车辆经过分歧道岔速度值来判定的,如果钩车占用道岔区段时间超过了防侧冲规定的最底走行速度计算的时间限时,道岔将锁闭在该位置,防止后钩车与之发生侧面冲突。但是,由于有时车辆磨闸、货物偏载压游间等原因,加上驼峰分路道岔为对称双开道岔,道岔部位曲线小,磨擦力大,当车辆(特别是空车)经过道岔区段(尖轨)时,进入速度较大,出清速度就会降低,但如果占用道岔区段时间不超限时,前钩车出清尖轨,道岔就转换。由于车辆原因,再加之道岔阻力作用,钩车出清尖轨就可能速度越来越小,甚至可能途停,这样后钩车经过分歧道岔就有可能与该钩车发生侧面冲突。
车辆有进异线、造成调车冲突事故可能道岔恢复会使车辆进入异线,另外,追钩、道岔故障、道岔区段轨道电路故障等情况都有可能造成车辆进入异线。追钩就是前钩车未出清分歧道岔尖轨时,后钩车压上保护区段,或是前钩车刚出清尖轨,道岔还未被操纵前,后钩车压上了保护区段。此时道岔将无法转换(如果转换,车辆压上尖轨时道岔转不到底,就会使车辆进入“四股”),后钩车将进入前钩车股道。道岔故障是指在溜放过程中,钩车进入某一道岔区段时,道岔表示信息与系统输出的道岔控制命令不一致,此时,进路控制系统将产生道岔故障报警,提醒作业人员该钩车发生错向。道岔区段轨道电路故障,道岔将被区段锁闭,如果钩车计划要进入道岔的另一方向,将会伸钩车错向进入异线,从而引发事故。