货物装载加固方案与货车满载.ppt

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第七章货物装载加固方案与货车满载,第一节装载加固方案第二节超长货物装载的技术条件第三节运行中作用在货物上的力第四节货物稳定性的检验第五节常用加固材料和加固装置第六节常用加固方法的强度计算第七节货车满载,对货物加固的目的在列车运行或调车过程中，货物受到各种外力的作用，可能产生纵向或横向的位移、滚动或倾覆。

为保证行车安全、车辆和货物的完整、经由铁路装运的货物应采取必要的加固措施。

货物加固的基本要求所采用的加固方法应与货物的重量、形状、大小等特点相适应，加固材料必须具有足够的强度，加固要牢固，使货物能够经受正常调车作业以及列车运行中所产生的各种力的作用，在运输全过程中，不发生移动、滚动、倾覆或坠落等情况。

第一节装载加固方案,一、装载加固定型方案的种类和作用铁路货物装载加固方案分为装载加固定型方案（以下简称定型方案）、装载加固暂行方案（以下简称暂行方案）和装载加固试运方案（以下简称试运方案）。

部定型方案系加规附件一，所列方案是铁道部明定品名与规格的货物装载加固定型方案，此方案系列化程度较强、覆盖范围也比较广，是一个规范性的文件，,局定型方案是经铁道部审查通过的铁路局明定的货物装载加固定型方案及试运方案，是对部定型方案的有效补充，这些方案很可能在适当时机被纳入部定型方案。

同时，局定型方案不应与部定型方案相抵触，也不应重复。

二、装载加固定型方案的内容,装载加固定型方案包括11类50项，涉及货物装载品类千余种。

具体分为：

01类成件包装货物，02类集装箱、集装件及箱装设备，03类水泥制品、料石及箱装玻璃，04类木材、竹子，05类起重机梁及钢结构梁、柱、架，06类轧辊、轮对、电缆、钢丝绳、变压器及卧式锅炉，07类金属材料及制品，08类轮式、履带式货物，09类圆柱形、球形货物，10类大型机电设备，11类口岸站进口设备。

每个品名的定型方案都包括以下内容：

货物装载加固定型方案示意图。

货物规格。

指明了货物的重量范围、外形尺寸情况及货物性质。

在此内容中，还应指明对货物的包装要求。

准用货车。

指明了车辆的使用限制情况。

加固材料（装置）。

指出所用加固材料的种类。

装载方法。

确定出了合理、具体的装车方案。

加固方法。

确定了装车后，具体的加固措施，按方案加固即是严格按此条规定进行加固。

其他要求。

本条规定的是一些有关装载加固的特殊规定或强调装载加固后的附属工作。

三、装载加固方案的执行,凡使用铁路敞车、平车、长大货物车及敞、平车类专用货车装运的成件货物，有定型方案、暂行方案和试运方案的，一律严格按方案装车。

无方案的，由托运人在托运货物之前向装车站申报计划装载加固方案（以下简称计划方案，含方案比照申请）和相关资料，装车站按规定报批。

装车单位按批准的方案组织装车。

四、装载加固方案的申报和批准,申报计划方案应提供的资料托运人向装车站申报计划方案时，应详细提供货物的外形尺寸、单件重量、重心位置、支重面长度及宽度、货物运输安全的特殊要求等相关资料。

申报暂行方案时，还应同时提出装载加固计算说明书。

申报试运方案时，还应同时提出由铁道部认定的方案论证、技术检测机构出具的方案论证和试验报告。

试运方案的论证和试验程序论证和试验单位会同托运人、承运人提出试验大纲，并报铁道部运输局核准；按核准的试验大纲进行论证、试验；提出方案论证和试验报告。

受理试运方案装车站收到托运人提出的计划试运方案、方案论证和试验报告后，逐级审核上报铁道部运输局。

组织试运铁路局按批准的试运方案组织试运。

试运工作要精心组织，根据实际情况进行押运或跟踪监测。

试运结束后铁路局应按要求及时提出试运总结报告报铁道部运输局。

试运方案的管理装车站要建立试运方案管理台账，对试运方案从严掌握，在货物运单“承运人记载事项”栏和货票“记事”栏内记明方案编号。

到站要对按试运方案装车的货物装载加固状况进行重点检查和确认。

定型方案长期有效。

试运方案不跨年度，连续试运期限一般不应超过3年。

暂行方案有效期及比照方案有效期由铁路局规定。

凡需继续执行的暂行方案（比照方案）和试运方案，方案执行单位须在有效期结束前一个月将方案执行情况（试运方案为试运总结）和下一步运用请求逐级审核上报方案批准单位，经审查批准后方可继续实施。

五、装载加固方案的有效期。

第二节超长货物装载的技术条件,一、超长货物的定义超长货物系指：

一车负重，突出车端，需要使用游车或跨装运输的货物。

二、超长货物的装载方法因此，超长货物的装载方法有两种：

一车负重，突出车端，使用游车以承托突出负重车车端的货物长度用跨装车组装载，但只允许两车负重。

三.一车负重超长货物的装载技术条件,现行规章规定：

货物突出端的宽度小于车地板宽度时，容许突出车辆端梁300mm；当货物突出端的宽度大于车地板宽度时，只容许突出车端200mm装载。

当货物突出车辆端梁长度超过上述规定时，则属于超长货物。

一车负重装载超长货物时，须遵守下列技术条件：

1、均重超长货物使用60吨平车两端均衡突出装载时，装载重量不得超过表7-1的规定。

2、重心最大容许偏移量应符合要求。

3、所用横垫木或货物支架的高度符合要求。

横垫木的起码高度H垫按通过驼峰的要求考虑，如上图所示，可按下式计算：

i=9,a,i=40,超长货物及游车通过驼峰示意图,（mm）,式中a货物突出端至负重车最近轮对轴心所在垂直平面的距离（mm）；tan=0.031；h空重差负重车地板空、重高度差，对普通平车可取30（mm）；h车差游车地板高度大于负重车地板高度的尺寸（mm）；h安安全距离，可取50（mm）；f货货物突出端的弹性挠度（mm）；,4、游车上装载的货物与突出货物之间的距离不得小于350mm，如下图所示。

5、两突出装载的货物共用一辆游车时，两突出货物之间的距离不得小于500mm，如下图所示。

例题四均重货物一件，重40t，长14m，宽2.6m，高1.5m，拟用N16型平车一辆负重，试确定经济合理的装载方案。

解：

若采用一端突出的装载方案，使货物一端和车端装齐，需要使货物重心偏离车辆横中心线的距离,因为P标-Q=60-40=20t，大于10t，货物重心在车辆纵向的最大容许偏离距离为：

（mm）,a需a容，可以采用一端突出的装载方案。

由于货物突出车端长度为1000mm，超过300mm，故需要使用游车一辆。

也使用N12型平车一辆作游车。

计算横垫木的合理高度：

式中L车车地板长度（mm），L车=13000mm；l车辆销距（mm），l=9300mm；l轴转向架固定轴距（mm），l轴=1750mm；y突货物突出车端外方长度，y突=1000mm。

以上数值代入上式，得,mm,四.货物跨装运输时的装载技术条件,两车负重装运的货物，称为跨装货物。

跨装货物使用的数辆平车，称为跨装车组。

跨装车组多由两辆或三辆组成，也可以由四辆或五辆组成。

跨装货物的装载除满足阔大货物装载基本技术条件之外，还应考虑跨装货物的特点所要求的安全运输条件。

如：

便于跨装车组在曲线上转向和顺利通过线路变坡点；尽量避免由于跨装车组车钩伸缩引起货物窜动和损坏等。

（一）在拟定跨装货物装载方案时，应遵守下列要求,

（1）在跨装车组中，只许两车负担货物重量，并且必须使用货物转向架，以便负重车在曲线上转向。

（2）两负重车地板面距轨面度应相等，不等时应使用适当厚度的木板支垫，以便货物装车。

（3）货物转向架应放在负重车地板的横中心线上，每个负重车担负的货物重量不得超过其标记载重量。

如果货物转向架偏离负重车的横中心线时，须保证负重车的转向架负担的货物重量（含货物转向架的重量）不超过货车标记载重量的1/2，两转向架负重之差不大于10t。

（4）跨装车组两负重车之间加挂游车时，只许加挂一辆（32m钢筋混凝土桥梁专用车组N15允许使用两辆）。

（5）跨装负重车的载重能力尚有富余时，在负重车上跨装货物两端外方，或负重车外方的游车上，可以加装货物，但必须与跨装货物保持必要的距离。

（6）为了避免在运行过程中由于车钩伸缩引起跨装货物窜动和改变跨装支距而损坏货物，跨装车组两负重车之间的所有车钩，应安装车钩缓冲停止器。

（7）为了保证跨装车组的运行安全和对货物的加固可靠，只允许将跨装货物与货物转向架的上架体加固在一起，将货物转向架的下架体与负重车加固在一起。

（二）对货物转向架的基本要求,

（1）货物转向架的强度，必须与其所要承受的负荷相适应。

（2）货物转向架的结构必须符合其使用要求；必须有可以相对转动的上、下架体；每副货物转向架（两个）必须有一个具有活动心盘，活动心盘孔的长度应满足车钩伸缩的需要；货物转向架支重面的长度必须满足所装平车底架强度的要求；货物转向架必须便于和货物及车辆实施加固等等。

（3）为了防止跨装车组通过驼峰或线路变坡点时，货物与负重车或游车地板发生接触，而影响运行安全，货物转向架的高度必须符合要求。

第三节运行中作用于货物上的力,一.车辆在运行中振动的主要状态1.沉浮振动

（1）产生原因：

车体与走行部之间弹簧的伸缩。

（2）产生后果：

车体及货物产生垂直加速度。

2.摇头振动

（1）产生原因：

轮箍踏面的锥度、轮对组装不正、车轮直径大小不一及轮对外缘与钢轨内侧之间存在间隙等。

（2）产生后果：

车体及货物各点产生不同的横向水平加速度。

3.侧摆振动

（1）产生原因：

车辆通过曲线时，横向力的作用。

（2）产生后果：

车体及货物各点产生相同的横向水平加速度。

4.点头振动

（1）产生原因：

线路不平、钢轨接缝、轮对偏心等轮对结构缺陷。

（2）产生后果：

车体及货物各点产生不同的垂直加速度。

5.伸缩振动

（1）产生原因：

列车起动、制动、变速、上下坡道及调车作业产生的车辆之间牵引或压缩冲击力。

（2）产生后果：

车体及货物各点产生相同的纵向水平加速度。

6.侧滚振动

（1）产生原因：

经过相互错开的钢轨接缝、左右轨面高度不等、一侧踏面擦伤或经过曲线。

（2）产生后果：

车体及货物各点产生不同的横向水平加速度和垂直加速度。

在实际列车运行或调车作业过程中，往往多种振动形式同时发生，造成车辆和货物的振动形式非常复杂。

在各种加速度的反方向均有力作用在车辆和货物上，称其为惯性力。

其大小是加固计算的基本依据。

二.作用在货物上的力的计算包括纵向惯性力、横向力、垂直惯性力、风力、摩擦力。

1.纵向惯性力（T）

（1）产生：

列车起动、加速、制动、机车连挂车组、调车作业中溜放的车辆与线路上停留的车辆冲撞。

（2）方向：

与线路中心线平行或相切。

（3）作用点：

货物重心。

（4）大小：

作为一种对货物稳定性构成破坏的外力，从安全加固的角度，考虑最不利的情况：

调车作业中，溜放的车辆与线路上停留车辆的相互撞击，或机车连挂停留的车辆时，货物所受的纵向惯性力最大。

单位重量货物的纵向惯性力（kN/t）其大小与货物加固种类有关。

货物重量（t）,刚性加固：

货物直接焊接在车地板上，或使用加焊的档铁，将货物与车辆固定在一起。

t0=26.69-0.13Q总,柔性加固：

采用抗拉刚度较小的加固材料等对货物进行拉牵或下压式捆绑等的加固方式。

当Q总小于130吨时按下式计算:

t0=0.0012Q总2-0.32Q总+29.85,重车总重，t当总重大于130t时，按130吨计算。

跨装运输时，按跨装车组总重计算算。

大于130吨,小于等150吨时,t0=6.78KN/t,大于150t时，t0=5.88KN/t。

2.横向力

（1）产生：

经过曲线时产生的离心力；曲线外轨超高产生的水平分力；摇头振动、侧摆振动和侧滚振动产生的横向惯性力。

（2）方向：

水平方向。

（3）作用点：

重心。

（4）大小：

货物重心偏离车辆横中心线的距离，跨装时为货物转向架偏离车辆横中心线的距离，mm。

n0=2.82+2.2a/l,3.垂直惯性力

（1）产生：

列车行经钢轨接缝处、线路下沉处以及车辆弹簧的沉浮运动。

（2）方向：

向上或向下交替变化。

（3）作用点：

货物重心。

（4）大小：

取决于车辆的性能、线路状况、列车运行状态、装载货物的重量和货物重心在纵向位置。

货物重心偏离车辆横中心线的距离，跨装时为货物转向架偏离车辆横中心线的距离，mm。

使用普通平车和敞车q垂=3.54+3.78a/l使用长大货物车q垂=4