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　　摘要：防止溜車是斜井有軌運(yùn)輸施工及運(yùn)輸安全管理的重中之重，在新建龍巖至廈門鐵路象山隧道斜井有軌運(yùn)輸施工中，通過運(yùn)

　　輸管理實(shí)踐，總結(jié)分析了有軌運(yùn)輸斜井溜車的各種原因，提出相應(yīng)的針對性防控措施，確保了斜井有軌運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

　　關(guān)鍵詞：有軌運(yùn)輸;斜井;溜車;防控措施

　　中圖分類號：TD262.1 + 2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1672-741X(2008)05-0601-04

　　Analysis Of Mining Car Sliding Problems And Countermeasure For Track-Bound

　　Transportation System In Inclined Shafts In Xiangshan Railway Tunnel

　　Zhao Xibin,Guo Defu

　　(Longxia Railway ZD-ⅠProjectmanagement Department Of China

　　Railway Tunnel Group Co.,Ltd.,Longyan364000,Fujian,China)

　　Abstract:The prevention of mining car sliding is the key of track-bound transportation system in inclined shaft sna the key of safety management. according to the experience of the track-bound transportation system in inclined shafes in Xiangshan tunnel of longyan-xiamen railway, the author analyses the sliding factors and puts forward corresponding prevention measures so as to ensure the safety of track-bound transportation system in inclined shaft.

　　Key words: track-bound transportation system; inclined shaft; mining car sliding; prevention measures

　　0 引言

　　收稿日期：2008-07-01;修回日期：2008-08-14

　　作者簡介：趙喜斌(1968—)，男，河南省洛陽人，1990年畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)鐵道工程專業(yè)，工學(xué)學(xué)士，高級工程師。主要從事隧道與地下工程方面的工程項(xiàng)目管理及施工技術(shù)研究工作。

　　隨著科技進(jìn)步和鐵路又好又快發(fā)展，鐵路設(shè)計(jì)速度目標(biāo)值大幅提高，隧道設(shè)計(jì)長度越來越長。在長大隧道施工中，常通過增設(shè)輔助坑道來增加工作面，以實(shí)現(xiàn)“長隧短打”，并改善隧道的通風(fēng)、排水等條件，從而達(dá)到加快進(jìn)度、縮短工期的目的。斜井作為輔助坑道可以開創(chuàng)新的工作面，是一種很好的輔助施工措施，在特長隧道施工中得到廣泛使用[1]。有軌運(yùn)輸斜井由于可以采用較陡的縱坡，所以能較好地適應(yīng)地形條件并減少斜井長度。我國近年修建的龍?zhí)丁跚蕩X、彭水等特長隧道都采用了有軌運(yùn)輸斜井作為輔助坑道[2-4]。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，長大隧道的建設(shè)將越來越多，采取“長隧短打”的施工方法在我國還將被經(jīng)常采用。特長隧道又往往是全線最重要的控制性工程，而有軌斜井在長大隧道施工中常常承擔(dān)著繁重的運(yùn)輸任務(wù)。溜車是斜井有軌運(yùn)輸中最主要的風(fēng)險(xiǎn)因素，如何防控溜車事故的發(fā)生是有軌運(yùn)輸斜井施工及運(yùn)輸安全管理的“重中之重”。結(jié)合龍廈鐵路象山隧道2#、3#和4#斜井的施工經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)分析了斜井有軌運(yùn)輸溜車的各種原因，通過采用先進(jìn)儀器、增加技術(shù)保證措施、強(qiáng)化操作管理等手段提出了相應(yīng)的防控措施，為今后的斜井有軌運(yùn)輸防溜車保安全提供了經(jīng)驗(yàn)。

　　1 工程概況

　　新建龍巖至廈門鐵路屬國家重點(diǎn)工程項(xiàng)目，設(shè)計(jì)時(shí)速200km，客貨共線。其中象山隧道是全線最長的雙洞單線隧道和最重要的控制性工程，起于福建省龍巖市新羅區(qū)曹溪鎮(zhèn)三坑村，止于漳州市南靖縣和溪鎮(zhèn)樂土村，左洞長15898m，右洞長15917m，最大埋深830m。隧道設(shè)有5座斜井，其中2#-4#斜井采用有軌運(yùn)輸，其斜長分別為508.7、905.65和894.28m，坡度分別為22°、23.08°和23.04°。

　　象山隧道通過地區(qū)地質(zhì)條件極其復(fù)雜，工期異常緊迫，施工組織及安全管理的難度很大，斜井有軌運(yùn)輸施工及運(yùn)輸安全管理尤為突出，也是影響象山隧道工期和成本最主要的客觀因素之一，故對斜井有軌運(yùn)輸安全管理提出了較高的要求，而“防止溜車”又是安全管理中最重要的工作。

　　2#-4#斜井采用的提升機(jī)為3m直徑和2.5m直徑的2種國內(nèi)較為先進(jìn)的礦用雙滾桶提升機(jī)，軌距均為900mm，主要技術(shù)參數(shù)及用途為：

　　1)3m直徑提升機(jī)主要用于牽引10m3側(cè)卸式礦車出碴，提升機(jī)采用直徑37mm的鋼絲繩，牽引的礦車自重約9t，裝碴約16t，總重25t，即3m提升機(jī)的牽引重量為25t。

　　2)2.5m直徑提升機(jī)主要用于牽引4m3軌行式混凝土運(yùn)輸車(一般稱為金剛車)運(yùn)送混凝土;牽引4m3側(cè)卸礦車運(yùn)送其他材料;牽引人車運(yùn)送施工人員。由于2.5m提升機(jī)的用途多，牽引的車輛共計(jì)有3種，施工中采用串車和洞口調(diào)換兩種方式。在牽引混凝土運(yùn)輸車時(shí)牽引力最大，金剛車自重約9t，裝混凝土約10t，總重19t。

　　斜井將承擔(dān)自身2308m和隧道正洞13616m的施工運(yùn)輸任務(wù)，其艱巨和繁重程度在我國鐵路建設(shè)史上是少有的。在運(yùn)輸過程中很難做到萬無一失，當(dāng)發(fā)生鋼絲繩斷裂、車輛掉道、車輛相碰撞、調(diào)換車輛、安全裝置失靈、操作指揮失誤等異常時(shí)，就可能出現(xiàn)溜車等重大事故。因此，防止溜車是運(yùn)輸安全管理中的首要問題。

　　2 溜車原因分析

　　2.1 鋼絲繩斷裂[5]

　　鋼絲繩是提升運(yùn)輸中最重要的部件，也是有軌運(yùn)輸中最重要的安全隱患。運(yùn)行時(shí)鋼絲繩在自身重力的作用下，會落于軌道中心的地輥上而與地輥產(chǎn)生摩擦，其外層鋼絲的直徑就會變小，甚至?xí)霈F(xiàn)斷絲。提升機(jī)的運(yùn)輸量大，長期疲勞運(yùn)行也會出現(xiàn)內(nèi)層鋼絲的疲勞、屈服、斷裂，當(dāng)斷絲達(dá)到一定程度，在突然外力或緊急變速時(shí)就有可能出現(xiàn)鋼絲繩斷裂而導(dǎo)致溜車事故的發(fā)生。

　　2.2 鋼絲繩繩卡損壞

　　鋼絲繩繩頭采用卡子固定連接，卡子在運(yùn)行過程中會與地輥等發(fā)生撞擊、摩擦，造成卡子損壞或螺母松動(dòng)，可能會突然發(fā)生鋼絲繩抽頭而導(dǎo)致溜車事故發(fā)生。

　　2.3 車輛牽引銷子損壞

　　車輛與鋼絲繩采用銷子連接，銷子一般采用圓鋼加工。在長期使用中銷子會出現(xiàn)磨損，在長期突然外力作用下也會因疲勞而出現(xiàn)銷子內(nèi)部損壞，在運(yùn)行中銷子也有可能突然上竄。在這些情況下，車輛都會脫離鋼絲繩而出現(xiàn)溜車事故。

　　2.4 車輛掉道

　　出碴車輛在運(yùn)行過程中難免會有個(gè)別塊石因車輛抖動(dòng)而掉落于軌道附近，其他車輛運(yùn)行發(fā)生碰撞后，就會出現(xiàn)車輛掉道，掉道后很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)而繼續(xù)牽引鋼絲繩，就有可能出現(xiàn)某牽引部件的損壞而導(dǎo)致溜車事故的發(fā)生。軌道的養(yǎng)護(hù)力度不夠時(shí)，提升機(jī)的長期運(yùn)行會使軌道道釘、螺絲等松動(dòng)出現(xiàn)軌距偏差，軌道兩側(cè)高低不平，甚至出現(xiàn)鋼軌接頭等處的損壞，如這些問題不能及時(shí)消除，快速運(yùn)行的車輛就會發(fā)生掉道而出現(xiàn)危險(xiǎn)。在軌道鋪設(shè)時(shí)要注意軌道上鋼軌的型號要統(tǒng)一，同一條軌道上不可出現(xiàn)不同型號鋼軌的混連。由于軌道型號的不同，造成兩鋼軌連接處的突變，車輛在快速運(yùn)行時(shí)，對軌道的沖擊荷載較大，尤其在鋼軌連接處，易發(fā)生車輛掉道。

　　2.5 車輛相碰撞

　　為方便車輛的快速裝卸或受裝卸位置的限制，兩股軌道在特定位置上會使用道岔。在道岔處操作過程中，因?yàn)椴僮魇д`和機(jī)械故障(尖軌與鋼軌不密貼)，會出現(xiàn)兩車進(jìn)入同一軌道，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩快速運(yùn)行的車輛就會相撞，就有可能導(dǎo)致某連接部件的損壞而出現(xiàn)溜車事故。斜井內(nèi)有軌運(yùn)輸采用3或4車道，每個(gè)車道上均有車輛獨(dú)立運(yùn)行。在運(yùn)行過程中，由于軌道不平順而導(dǎo)致車輛出現(xiàn)偏斜，在偏斜較大、安全距離不足的情況下，兩相向運(yùn)行的車輛在錯(cuò)車時(shí)就會出現(xiàn)碰撞，就有可能導(dǎo)致脫軌翻車、掉道及某連接部件的損壞而出現(xiàn)溜車事故。

　　2.6 調(diào)換車輛

　　車輛在長期使用需要進(jìn)行維修時(shí)，為不影響提升運(yùn)輸，一般會更換一個(gè)備用的車輛，而將需維修的車輛進(jìn)行調(diào)換。在有的軌道上，需要多種車輛進(jìn)行運(yùn)輸，如車輛不采用串車方式連接，就必須經(jīng)常進(jìn)行調(diào)換。在調(diào)換過程中，牽引鋼絲繩斷開后，就有可能發(fā)生溜車事故。

　　2.7 安全設(shè)施未發(fā)揮作用

　　在車輛運(yùn)行的終點(diǎn)一般都會設(shè)置防過卷開關(guān)等安全裝置，裝置外安裝強(qiáng)制停車的阻車器。當(dāng)安全裝置失靈而又操作不當(dāng)時(shí)，車輛就會直接碰撞于阻車器。在鋼絲繩牽引方向上出現(xiàn)這種情況時(shí)，如阻車器牢固而又沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，就有可能拉壞牽引部件而出現(xiàn)溜車事故。在洞口一般都要設(shè)安全擋車門，在車輛停止后，關(guān)閉擋車門，防止車輛自溜進(jìn)入洞內(nèi)發(fā)生事故。當(dāng)擋車門損壞或未及時(shí)關(guān)閉時(shí)，就有可能出現(xiàn)安全事故。車輛上設(shè)有斷繩保護(hù)裝置，一般為落地抓鉤，抓鉤連接于車輛的牽引頭處，在正常情況下抓鉤搭放于鋼絲繩上，在鋼絲繩等損壞而使車輛出現(xiàn)溜車后，抓鉤就會借助重力落下而鉤住軌枕，阻止礦車下溜。但在抓鉤損壞、抓鉤與車輛連接不牢固、道心內(nèi)道碴完全覆蓋住軌枕等情況下，抓鉤就會失去作用，無法阻止車輛的下溜。

　　2.8 操作失誤

　　在軌道上臨時(shí)進(jìn)行礦車檢修、作業(yè)、調(diào)車等情況時(shí)，由于提升機(jī)司機(jī)和信號工的失誤或沒有聽清、看清信號等，在不具備車輛運(yùn)行的條件下拉動(dòng)車輛，造成牽引部件的損壞而可能出現(xiàn)溜車事故。

　　3 防控措施

　　針對以上8種主要情況，對斜井有軌運(yùn)輸施工加強(qiáng)了管理，并在技術(shù)上采取了一系列行之有效的防控措施和辦法，把出現(xiàn)溜車的可能性最大限度地降到最低，以保證施工及運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

　　3.1 加強(qiáng)對鋼絲繩的檢查

　　鋼絲繩每天必須由專職的檢測人員進(jìn)行檢測，檢測有人工法和儀器法兩種。人工法以人工查看鋼絲繩外觀斷絲情況和用游標(biāo)卡尺測量鋼絲繩直徑為主;儀器法為采用TCK-BX和TCK-RC系列鋼絲繩自動(dòng)探傷儀來自動(dòng)檢測鋼絲繩的各參數(shù)。兩種方法必須配合使用，現(xiàn)場操作以儀器法為主，人工法為輔，兩種方法互相映證，確保檢測的準(zhǔn)確。在鋼絲繩受到突然停車等猛烈拉力的時(shí)候，必須進(jìn)行檢查。當(dāng)鋼絲繩的磨損和斷絲達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)后，要及時(shí)更換，不得再繼續(xù)使用。

　　3.2 重視繩卡的日常檢查

　　必須使用經(jīng)技術(shù)監(jiān)督部門檢測合格的重型鋼絲繩卡子，確?？ㄗ拥馁|(zhì)量?？ㄗ拥氖褂靡?guī)范，一個(gè)繩頭布置不得少于6個(gè)，卡子間的距離應(yīng)按卡子直徑的6倍控制，擰緊度以壓鋼絲繩三分之一為宜。在使用過程中，必須堅(jiān)持每天對卡子進(jìn)行檢查，查看是否松動(dòng)或損壞，確保不出現(xiàn)鋼絲繩抽頭。

　　3.3 嚴(yán)防銷子脫

　　銷子的直徑和穿孔的直徑要相配合，間隙不宜過大，避免在牽引時(shí)銷子與孔壁頻繁相撞而出現(xiàn)損壞。在銷子的上方一定要設(shè)置門鎖，防止銷子上跳。銷子的日常檢查一定不能忽視，要仔細(xì)查看磨損和損壞情況，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)更換。在車輛的牽引頭附近要設(shè)置一個(gè)備用銷子，在鋼絲繩繩頭上同樣多綁一小段安全鋼絲繩，安全鋼絲繩與備用銷子連接，如出現(xiàn)牽引銷子失效，備用銷子就可以緊急將車拖住，避免出現(xiàn)溜車事故。

　　3.4 車輛掉道的防治

　　在提升機(jī)運(yùn)行期間，專職的巡道工堅(jiān)持巡道，巡道工要配置對講機(jī)等通訊設(shè)備，以便及時(shí)聯(lián)系。在提升機(jī)運(yùn)行線路上每隔一段安裝一臺攝相頭，對軌道進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)排除，減少車輛掉道的可能，即使車輛掉道，也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并緊急停車，避免出

　　現(xiàn)溜車。安排專業(yè)的養(yǎng)道人員，配備相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)、檢測工具，在運(yùn)行間歇及時(shí)對軌道進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維護(hù)，確保軌道幾何尺寸的正確。要保證軌道的鋪設(shè)質(zhì)量，同一軌道上一定要采用同一型號的鋼軌。要減少車輛運(yùn)行中的沖擊，車輛最好要有減震裝置。由于木枕富有彈性，在有條件時(shí)，可優(yōu)先采用木枕而盡量不用鋼枕。

　　3.5 車輛相碰撞的消除

　　要使車輛不相撞，就必須保證兩輛車不能同時(shí)在一條軌道上相向運(yùn)行，這主要是要加強(qiáng)道岔處的管理。在允許的地方，要盡量使用套線道岔，避免扳道引起的安全隱患。在無法使用套線道岔的地方，要加強(qiáng)道岔的管理，要有專人檢查巡視道岔，避免道岔處出錯(cuò)而導(dǎo)

　　致車輛相撞。要使車輛在錯(cuò)車時(shí)不出現(xiàn)相碰撞，還須保證軌道的質(zhì)量和錯(cuò)車位置的安全距離。軌道在鋪設(shè)后，要有專業(yè)的檢測工具和專職的人員進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，要達(dá)到軌道的平、順、直、實(shí)。兩車輛錯(cuò)車的安全距離要滿足相關(guān)規(guī)范的要求，同一提升機(jī)的主副車輛的錯(cuò)車安全距離

　　不小于30cm，不同提升機(jī)的兩相鄰車輛的安全距離不小于50cm[6]。

　　3.6 調(diào)換車輛的安全

　　車輛調(diào)換一般要在光線充足的洞口進(jìn)行，頻繁調(diào)換車輛時(shí)要有調(diào)車線，調(diào)車線不能直接對著井口，這樣即便發(fā)生溜車，車輛也不會進(jìn)入洞內(nèi)。在沒有調(diào)車線的軌道上，一般用吊車等直接將車輛吊離軌道，再將另一個(gè)車輛吊上軌道。在整個(gè)吊車過程中，要先將鋼絲繩與車輛在安全地方連接牢固，以防吊車過程出現(xiàn)問題而發(fā)生溜車。在軌道上一定要用阻車器，將出現(xiàn)的溜車車輛擋住。雖然能采取一些措施，但頻繁調(diào)換車輛還是存在著極高的安全風(fēng)險(xiǎn)，最好能在施工中加以避免。由于象山隧道的2#-4#斜井均設(shè)計(jì)為3車道，其中2股道采用雙滾筒提升機(jī)提升出碴，只有一股道用來運(yùn)送材料、人員、用具等，這就要在這股道上頻繁調(diào)換車輛。為避免風(fēng)險(xiǎn)，將斜井的開挖斷面進(jìn)行加大，使之能夠滿足有軌運(yùn)輸4車道的凈空尺寸，這樣，多個(gè)車輛就可以通過串車來實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸，避免了頻繁調(diào)換車輛帶來的重大安全風(fēng)險(xiǎn)。

　　3.7 安全設(shè)施的管理

　　對于防過卷等安全裝置，在每個(gè)作業(yè)班接班后，要先檢查防過卷開關(guān)是否正常，在確認(rèn)過卷開關(guān)正常后方能運(yùn)行提升機(jī)。防過卷開關(guān)要由專職的電工進(jìn)行維修保養(yǎng)，要真正起到作用。洞口的擋車門要有專人負(fù)責(zé)啟閉，在車輛停止后及時(shí)關(guān)閉。發(fā)現(xiàn)損壞要及時(shí)維修，保證隨時(shí)能使用。車輛的抓鉤要與車輛連接牢固，連接部位必須用專制的銷子，不得用鐵絲等簡單綁扎。抓鉤在使用中如出現(xiàn)變形等損壞時(shí)要及時(shí)修復(fù)。軌道道心的道碴要經(jīng)常清理，做到軌枕高于道碴，不得出現(xiàn)道碴完全覆蓋軌枕的情況。

　　3.8 加強(qiáng)操作人員的管理

　　提升機(jī)系統(tǒng)的操作是一個(gè)特殊的工作崗位，對所有操作人員均要進(jìn)行嚴(yán)格的崗前培訓(xùn)，并取得相應(yīng)的操作資格證書后方能進(jìn)行操作。

　　建立健全有軌運(yùn)輸斜井安全管理體系，完善各項(xiàng)管理制度及相適應(yīng)的獎(jiǎng)懲機(jī)制，嚴(yán)格貫徹落實(shí)各項(xiàng)管理制度和規(guī)定，要科學(xué)規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、扎實(shí)認(rèn)真，不可存在僥幸心理。所有的操作人員要責(zé)任明確，各負(fù)其責(zé)，所使用的工具等落實(shí)到人。主管人員在日常操作過程中要進(jìn)行巡檢。

　　日常操作中遇到一些小的故障、事件等要及時(shí)總結(jié)，指出并認(rèn)識到問題的關(guān)鍵，拿出相應(yīng)的糾正措施并及時(shí)整改。

　　在提升機(jī)運(yùn)行時(shí)，車輛下方不得安排人員作業(yè)。在軌道上進(jìn)行維修和檢查時(shí)，要設(shè)專人進(jìn)行守望，發(fā)現(xiàn)情況及時(shí)躲避或疏散。嚴(yán)格交接班制度，工作人員交接班時(shí)要清楚詳細(xì)情況，要說明注意的問題。采用多種信號制度[7]，信號以電鈴+指示燈為主，輔以對講機(jī)、電話等，在未聽清楚信號和出現(xiàn)異常情況時(shí)可以及時(shí)聯(lián)系，避免事故發(fā)生。

　　參考文獻(xiàn)：

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