重載鐵路道岔換碴經(jīng)濟效益及安全效益淺析

—重載鐵路道岔換碴經(jīng)濟效益及安全效益淺析大秦線是我國山西、陜西、內(nèi)蒙古西部地區(qū)煤炭外運通道，20XX年煤炭運量到達(dá)4.45億噸，再創(chuàng)新紀(jì)錄，而北同蒲線作為大秦線的源頭，每年至少要肩負(fù)過半的運量輸送，而且伴著北同蒲四線的開通，今年運量還將連續(xù)攀升。運量大，就意味著重載列車對途徑的線橋裝備破壞大，也意味著日常用于修理作業(yè)的天窗點少、給點時間短，線路養(yǎng)護難度大。所以，每年4月份、10月份兩次集中修就猶如金子般的寶貴，可以毫不夸張地說，集中修布置是否合理、施工質(zhì)量是否過硬，直接關(guān)系著全年路局的安全生產(chǎn)目標(biāo)是否能順當(dāng)完成。道岔換碴作為集中修期間一項重要的施工，其方案的設(shè)計尤為重要。目前集中修的給點情況一般是180分鐘，其中垂直停電時間為120分鐘，我們在這幾年的施工中一般采納的是兩種施工方案。一種是一次性破底換碴，另一種是分二次破底換碴的方法。1、一次性破底換碴的本錢分析和質(zhì)量分析。1.1、本錢分析。以北同蒲線運用較多的60Kg/m鋼軌12號單開道岔為例，軌枕配置普遍在88-90根之間，在換碴時一般要向道岔前后順延各5-10根軌枕，所以工作量大約在110孔左右。在180分鐘的施工點內(nèi)，換碴人員的主要工作量就是扒出石碴，挖開邊坡，把軌枕底的石碴挖出（破底），使軌枕中間到邊坡兩端形成可以排水的緩坡，最終回填新石碴，倒運挖出的污土和廢碴。破底必需在130分鐘之前完成，不然會影響搗固進度。施工的標(biāo)準(zhǔn)是清挖深度在軌枕底下方50-XXXmm，做好排水坡。從施工的實際組織來看，一組道岔換碴，需運用120個勞力，平均每人任務(wù)量為1孔，其中岔后長岔枕處每孔設(shè)2人，道岔尖軌中和尖跟有電務(wù)裝備部位和岔心困難部位選派強勞力，現(xiàn)場依據(jù)進度按時調(diào)配人員。按今年民工價格為200元/人，共計2.4萬元。為提高施工速度，一般在施工前三天之內(nèi)，每天需給道岔板結(jié)部位澆水，每車水一般300-400元，共需水費XXX0元左右。因一次性換碴施工時間緊迫，在最終補充新石碴時往往需要裝載機幫助進行，裝載機每個點每組岔平均費用為20XX元。一般情況下，倒運污土和廢棄石碴需要臨時補工10人，按臨時用工200元/人計算，需20XX元。另外，從20XX年從前北同蒲線施工情況來看，一次性換碴一般需補充20XX-2500袋石碴，約合35方。綜上所述，一次性破底換碴本錢在不計算管理本錢和搗固整修本錢時需投入2.9萬元、35方石碴。1.2、質(zhì)量分析。道岔換碴的質(zhì)量主要取決于是否能全部破底，哪怕其中有1根枕沒有完全打通，都可能對道岔施工后的運營造成巨大的影響。其次，回填時石碴含土量假如太大，簡單造成翻漿冒泥。例如：20XX年10月份集中修施工中曾對北同蒲線袁樹林站上行線4#、10#、12#、16#進行了一次性破底的換碴施工，但到20XX年10月不得不再次對這四組道岔進行換碴。而在此期間，這四組道岔的轍岔均進行過數(shù)次更換，經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研發(fā)現(xiàn)，20XX年換碴時，岔心處破底深度缺乏，個別軌枕甚至沒有完全破底，導(dǎo)致整個道岔受力不勻稱，岔心部位道床硬度大，沒有彈性，造成一個結(jié)果：施工前板結(jié)部位在施工后仍然板結(jié)，施工前狀態(tài)較好的部位彈性更好，這么一來，相鄰缺乏1米的兩根軌枕，道床彈性相差更大，使列車沖擊時給原來板結(jié)的部位以更大的沖擊力，再加上20XX、20XX兩年線路運量連年增長，對裝備破壞加大，最終導(dǎo)致轍岔運用壽命大幅縮短。我們通過對換下的轍岔進行認(rèn)真的檢查分析發(fā)現(xiàn)，其余部位均狀態(tài)較好，唯有岔心處會顯現(xiàn)裂紋、壓潰的情況。可見，一次性破底換碴施工難度大，質(zhì)量不簡單保證，一旦不能完全破底，會給后續(xù)的日常修理保養(yǎng)造成肯定的困擾。2、分二次破底換碴的本錢分析和質(zhì)量分析。2.1、本錢分析。仍以60Kg/m鋼軌12號單開道岔為例，需要兩個施工點，第一個點派40人左右即可進行，平均每人3孔，作業(yè)內(nèi)容是：在180分鐘的施工點內(nèi)清挖枕盒之間的石碴，回填時只需填半坑，同時，可以在點內(nèi)將第二個點要用到的新碴抬運到位，為破底換碴做足準(zhǔn)備工作。第二天破底換碴，需要80-90人，從20XX年10月份集中修的施工情況來看，一般用時80-90分鐘就可以全部破底并且到達(dá)XXXmm，余下的時間可以抬運污土、整理外觀，假如離下一個施工點距離較近的話，可以抬運石碴或給下一個點備碴。工費仍按200元/人計算，需2.6萬。因不運用裝載機，需將石碴裝袋碼放至道岔附近，每組岔需石碴5000袋左右，約合70方。另外，抬運、碼放石碴、石碴裝袋等工作需追加清算，每組岔平均1萬元。澆水的費用XXX0元。故，在不計算管理本錢和搗固整修本錢時需投入3.7萬元、70方石碴。2.2、質(zhì)量分析。20XX年是太原鐵路局全面執(zhí)行512號《營業(yè)線施工安全管理實施細(xì)則》的一年，對于北同蒲線來說，集中處理病害只能利用每月三次的天窗點和集中修，而在10月份集中修過后，采納二次破底方法換過碴的道岔，沒有發(fā)生嚴(yán)峻凍害，道床彈性變好了，裝備傷損也得到了緩解，道岔裝備的養(yǎng)護工作量大大地削減了，完成了通過強化框架結(jié)構(gòu)保安全的戰(zhàn)略意圖。更犯難得的是，在規(guī)章規(guī)定不準(zhǔn)點外復(fù)搗的新形勢下，我們完成了換碴施工后施工地段不顯現(xiàn)車載三級偏差的好成果。如下列圖所示：板結(jié)嚴(yán)峻的道岔也均能破底并到達(dá)XXXmm。3、兩種換碴方式分析比擬及結(jié)論。3.1、經(jīng)濟效益分析比擬。從短期投入看，一次性破底每組道岔比二次破底節(jié)約8000元，并少購置35方石碴，而且少占用一個施工點，可謂是本錢低見效快，而且短期內(nèi)也顯露不出什么大的問題，甚至有些地方也能全部勝利破底。算一筆經(jīng)濟賬，假如一次性破底換碴30組，其中有3組板結(jié)嚴(yán)峻，質(zhì)量達(dá)不到理想狀態(tài)，那么損失3X2.9萬=8.7萬，而30組二次破底換碴比一次性破底需多投入27萬元?？梢姡瑥馁~面上看，一次性破底遠(yuǎn)比二次破底劃算。3.2、安全效益分析比擬。假設(shè)一種情況，假如一次性破底換碴30組岔，其中有1組在6個月內(nèi)因換碴時深度不夠，導(dǎo)致道床軟硬不勻稱，以至于轍岔需提前下線，需在天窗點外臨時要點30分鐘更換，按大秦線運量XXX-120萬噸/天估算，將至少影響1列2萬噸大列，光是運輸收入損失和轍岔等材料的費用就不止10萬元。假如裝備問題再不能按時發(fā)現(xiàn)，引發(fā)更嚴(yán)峻的后果，造成的損失更是難以估量?？梢姡瑥陌踩б鎭砜?，二次破底換碴在確保裝備安全上牢靠性更強。3.3、結(jié)論。伴著北同蒲、大秦重載通道的運量逐年遞增，線路裝備的修理周期將必定縮短，而天窗卻因車流倒逼無法增加，給我們工務(wù)裝備修理帶來了更大的困難。這種形勢下，通過提高大中修質(zhì)量，強化線路框架結(jié)構(gòu)，延長線路裝