阔大货物运输

阔大货物运输6.1概述本站装运冷藏汽车一辆，自重7.3t，长8710mm，宽2500mm，高3560mm，支重面长4860mm，前轮轮距1700mm，后轮为双轮，轮距1740mm，前轴承重3.31t，后轴承重4t，轮缘着地宽度200mm，车轮直径1060mm，轮胎宽380mm，汽车重心高1200mm，距前轮2645mm，载重6.25t。

冷藏汽车的端视及侧视图如图6-2所示。

图6-2冷藏车侧、端视图6.2确定装载方案6.2.1装运阔大货物的车辆装运阔大货物一般都使用平车，平车包括：普通平车和特种平车两种。

1．普通平车大部分阔大货物都使用普通平车装运。

我国铁路现有普通平车的主要车型是N6、N9、N12、N15、N16、N17、N60。

普通平车底架由中梁、侧梁、枕梁、端粱、大横梁、小横粱及纵向辅助粱等组成。

2．特种平车（1）凹底平车强度很大，其底架一定长度上所容许负担的货物重量比普通平车大得多。

又因其凹部地板面较低，适于装运外形较高、重量较大和支撑面长度较短的货物。

（2）落下孔车其底架中部有一矩形空洞，因而减小货物装载后的高度和重车重心高。

落下孔车主要用于装运直径特别大的冶金、电力、重型机械设备，特别是一些高度大且使用凹底平车不能运输的货物。

（3）长大平车车体比普通平车长，用以装运长度大的货物，如桥梁构架、长型钢梁、钢板以及长度大的设备等。

目前我国铁路的长大平车有D21、D22、D23和D27四种。

（4）钳夹式两节平车具有钳形梁大底架，其车体为全钢焊接结构，适于装运大型发电机定子、重型轧机牌坊、大型变压器等体积特别庞大的超限货物。

装载货物时，可将两节平车分开，货物钳夹在中间，通过销结与主粱连成一体。

（5）双支承平车由两节凹底平车组成，每节凹底平车有一个凹型底架和两台五轴转向架。

在凹形底架中部设置转动鞍座和卡带，以便固定跨装的机器设备，使两节车联成一体，也可称为双联平车。

6.2.2货物装载的基本要求1．装载货物的重量，不得超过货车容许载重量，并应合理地分布在车地板上，不得偏重。

2．货物装载的宽度与高度，除超限货物外，不得超过机车车辆限界和特定区段装载限制。

3．当一件货物宽度等于或小于车底板宽度时，突出货车端粱长度不得超过300 mm；大于车底板宽度时，突出货车端梁长度不得超过200mm。

超过时必须使用游车。

4．货物重心的投影，一般应位于车地板纵、横中心线的交叉点上。

特殊情况下必须位移时，横向位移不得超过100mm，超过时要采取配重措施；纵向位移时，每个车辆转向架所承受的货物重量一般不得超过货车容许载重量的1/2，且两转向架承受重量之差不得大于10 t。

5．重车重心高自钢轨面起一般不得超过2000mm 如重车重心高超过2000mm时，可采取配重措施，以降低重车重心高度，否则应限速运行。

6.2.3具体装载方案冷藏车采用一辆N60型平车一车负重。

分别用掩木卡住冷藏车各个车轮，并且用两个螺栓将掩木固定在车底架上。

掩木的高为240mm 、底宽为360mm 。

同时，冷藏车的制动装置全部制动，变速器置于初速位置，制动把柄和拉杆用铁线捆绑牢固。

具体装载加固图见附件3。

货物重心投影落在负重车纵横中心线交叉点上。

6.2.4计算重车重心高重车重心高度从钢轨面起算，一般不得超过2000毫米，超过时，可采取配重措施，以降低重车重心高度，否则应限速运行。

限速运行时，由装车站以文电向局请示，局以电报批示。

跨局运输时，并抄给有关铁路局。

重车重心高度的计算公式：Q h QhH Q Q+=+车车车（6-1）根据公式（6-1）可得：()1871513.5612001170142720001813.56H mm mm ⨯+⨯+==+p 不限速6.2.5超限等级的确定1．货物偏差量的计算公式（1）当货物的检定断面位于装载车的中央部位时，车辆纵中心线与曲线线路中心线间的内偏差量以1C 表示，其计算公式为：218l C R=（6-2）（2）当货物的检定断面位于装载车的转向架中心销间的任何部位时（中央部位除外）时，内偏差量以3C 表示，其计算公式为：2213(2)88l l C R R=- （6-3）（3）当货物的检定断面位于装载车或货物的两端时，车辆纵中心线与曲线线路中心线间的外偏差量以2C 表示，其计算公式为：22288L l C R R=- （6-4）（4）当货物的检定断面位于车辆转向架中心销之外货物两端之内时，车辆纵中心线与曲线线路中心线间的外偏差量以4C 表示，其计算公式为：2224(2)88l l C R R=-（6-5）2．确定货物是否超限的公式一车负重装载的货物的计算宽度根据货物的检定断面在货车上纵向位置的不同，按以下四种情况进行计算：136X B C =+-1（6-6）2236X B C K =++-（6-7）3336X B C =+-（6-8）4436X B C K =++-（6-9）式中 1X 、2X 、3X 、4X ——不同检定断面处的计算宽度，mm ；1B 、2B 、3B 、4B ——不同检定断面处由车辆纵中心线至计算点的水平距离mm ；1C 、2C 、3C 、4C ——不同检定断面处的内外偏差量，mm ；K ——附加偏差量（当22 1.4l lf 时应予计算），mm ； 36——建筑限界曲线内侧（或外侧）水平距离的加宽值，mm 。

3．检查冷藏车是否超限中心高 356011704730mm +=处，半宽为140mm 。

第一侧高 345011704620mm +=处，半宽为1250mm 。

在中心高处应计算X 4，因为87100.94 1.49300L l ==p ，所以在第一侧高处应计算X 1。

中心高处 4436X B C K =++- 其中 ()()2222243322140093003288830010830010l l C mm R R ⨯=-=-=-⨯⨯⨯⨯ 因为22 1.04 1.4l l=p ，所以K 不予计算。

()212954355256012955001400l mm =+---=4140323672X mm =--=因为计算宽度小于实测，所以以实测计，即140B mm =。

第一侧高处 1136X B C =+-其中 22139300368830010l C mm R ===⨯⨯ 1125036361250X mm =+-=查《超规》附表，在中心高处不超限，在第一侧高处为超级超限。

所以，货物为超级超限。

6.3运行中作用于货物上的力6.3.1车辆在运行中振动的主要形态1．沉浮振动车辆在运行中，由于车体与走行部分之间弹簧的伸缩作用，使车体产生沿z 轴(垂直轴)方向的上下振动，这种振动称为沉浮振动，沉浮振动将使车体及装在车上的货物各点获得相同的垂直加速度。

2．摇头振动车体围绕z 轴而回转摆动，这种振动称为摇头振动。

摇头振动使车体及车上所装货物各点具有不同的横向水平加速度，其值大小视货物在车辆纵方向的位置而定，离开车辆横中心线距离越远则越大。

3．侧摆振动车辆通过曲线、道岔时，在横向力的作用下，使车体产生沿y 轴(横向水平轴)方向的左右振动，这种振动称为侧摆振动。

侧摆振动使车体及车上所装的货物各点具有相同的横向水平加速度。

4．点头振动由于线路不平、钢轨接缝以及轮对的结构缺陷，使车体围绕y 轴而回转摆动，这种振动称为点头振动。

点头振动使车体及车上所装货物各点具有不同的垂直加速度，其值大小视货物在车辆纵方向的位置而定，离开车辆横中心线距离越远则越大。

5．伸缩振动列车在起动、制动、变速、上下坡道及调车作业时，在车辆之间产生牵引和压缩冲击力，并通过车钩缓冲装置作用于车辆底架，使车体产生沿z 轴(纵向水平轴)方向的前后振动，这种振动称为伸缩振动。

伸缩振动使车体及车上所装货物各点具有相同的纵向水平加速度。

6．侧滚振动车辆围绕x 轴而回转摆动，这种振动称为侧滚振动。

侧滚振动使车体及车上所装货物各点具有不同的横向水平加速度和垂直振动加速度，其值大小视车体及货物各点离轨面的高度而定，离轨面越高其值越大。

6.3.2作用在货物上的力的计算公式1．纵向惯性力 计算公式：0T t Q（6-10）式中 T ——纵向惯性力，kN ；Q ——货物重量，t ；0t ——单位重量货物的纵向惯性力，kN 。

（1）采用刚性加固0t =（6-11）式中 Q 总——重车总重，t ；当>200t 时，按200t 计算。

（2）采用柔性加固0 5.8812.66130Q t =-总（6-12）式中 Q 总——重车总重，t ；跨装运输时，按两负重车重车总重较小的计算；当 >150 t 时，按150 t 计算。

2．横向力 计算公式：0N n Q =（6-13）式中 N ——横向力，kN ；Q ——货物重量，t ；0n ——单位重量货物的横向惯性力，/kN t ，其计算公式为：0 2.94 3.34a n l=+（6-14）式中 a ——货物重心偏离车辆横中心线的距离，跨装时为货物转向架中心销偏离车辆横中心线的距离，mm ；l ——负重车销距，mm 。

3．垂直惯性力 计算公式：Q q Q=垂垂（6-15）式中 Q 垂——垂向惯性力，kN ；Q ——货物重量，t ；q 垂——单位重量货物的垂向惯性力，/kN t 。

使用敞车和普通平车装载时，9.80.5060.0026(0.0960.0006)a q Q Q l ⎡⎤=-+-⎢⎥⎣⎦垂总装总装（6-16）式中 Q 总装——车辆装载总重，t ；a ——货物重心偏离车辆横中心线的距离，跨装时为货物转向架中心销偏离车辆横中心线的距离，mm ；l ——车辆销距，mm 。

使用长大货物车装载时， 4.9q KN t =垂 4．风力 计算公式：W qF=（6-17）式中 q ——侧向计算风压，受风面为平20.245/q KN m =，受风面为球面或圆柱体侧面时20.245/q KN m =；F ——货物侧向迎风面的投影面积，2m 。

5．摩擦力纵向摩擦力： 9.8F Q μ=纵摩（6-18）横向摩擦力： (9.8)F Q Q μ=-横摩垂（6-19）式中 μ——摩擦系数；Q ——货物重量，t 。

6.3.3运输过程中作用于冷藏车的各种力1．纵向惯性力0 5.88 5.88(13.5618)12.6612.6611.23/130130Q t kN t ⨯+=-=-=总 011.2313.56153T t Q kN ==⨯=2．横向惯性力0 2.94 3.342.94/an kN t l=+= 0 2.9413.5640N n Q kN ==⨯=3．垂直惯性力[]9.80.5060.0026(0.0960.0006)9.80.5060.002613.56(0.0960.000613.56)(0/9300)4.61/a q Q Q l kN t⎡⎤=-+-⎢⎥⎣⎦=-⨯+-⨯⨯=垂总装总装 4.6113.5663Q q Q kN ==⨯=垂垂4．风力60.49(87102390)1011W qF kN -==⨯⨯⨯=5．摩擦力9.89.80.413.5654F Q kN μ==⨯⨯=纵摩()()9.80.49.813.566328F Q Q kN μ=-=⨯⨯-=横摩垂6.4货物稳定性计算6.4.1货物稳定性的计算公式1．货物倾覆的稳定性在纵方向： 9.8 1.25QaThη=≥ （6-20）在横方向： 9.8 1.25QbNh Wh η=≥+风（6-21）式中 η——稳定系数；Q ——货物重量，t ；a b 、——货物重心所在横向或纵向垂直平面至倾覆点之间的距离，mm ； T ——货物的纵向惯性力，kN ；h ——货物的重心自倾覆点所在水平面起算的高度，mm ； N ——货物的横向力，kN ； W ——作用于货物上的风力，kN ；h 风——风力合力着力点自倾覆点所在水平面起算的高度，mm 。