防尘隔板在转龙湾上行隧道的应用

防尘隔板在转龙湾上行隧道的应用

康续

神华包神铁路有限责任公司

摘要：神华包神铁路转龙湾上行隧道自从2009年建成以来，每年的运量都在两千万吨以上。上行隧道入口处因受高速行车所产生的气流影响，车体顶部及车辆边沿的煤尘洒落在线路及道床表面，日积月累，每年约产生煤尘一百多吨，给线路养护维修和质量均衡带来巨大的不利影响，成为一直以来困扰工务养路人的难题。为此，经过包神工务人不断地探索和实践，终于找到了一条比较适合现场实际的有效途径。就是采用铺设防尘隔板的办法，从而达到事半功倍的效果。

关键词：防尘隔板；转龙湾；上行隧道；应用

1.设备概述

转龙湾上行隧道，隧道号：2A，中心里程为包神线上行K134+992.75，位于包神线转龙湾站---巴图塔站区间，隧道全长1308.50延长米，自然通风，普通轨道类型，洞门进口类型为端墙式，洞门出口类型为端墙式，建成年度为2009年，隧道内坡度8‰～8.4‰。

2煤尘洒落的原因

2.1高速行车所产生的气流是主要原因

尽管从巴图塔站开行转龙湾站的上行重载列车，由于运行方向属于上坡道，运行速度普遍不高，但也一般都能达到50km/h以上。当每一列重车运行至转龙湾上行隧道入口处所形成的回旋气流，直接冲击车辆顶部装载的粉煤，质量较小的粉煤在急速气流作用下，大量洒落道床。

2.2使用抑尘剂得当与否是次要原因

为了减少煤尘洒落和不必要的浪费，不论是筒仓装煤，还是装载机装煤，装煤结束后，都需使用抑尘剂防治煤尘的污染。抑尘剂的质量好坏、比例大小，直接影响到抑制煤尘的效果。当然，最简单的检验方法就是能否将粉煤颗粒凝结在一起，进而在粉煤表面形成一个覆盖层，阻止煤尘在列车运行过程中由于吹风或气流引起洒落。实践证明，采用质量良好、配比合理的抑尘剂，可以有效控制煤尘的洒落量。

3.煤尘洒落道床造成的不利影响

3.1污染道床，影响线路设备质量均衡

《铁路线路修理规则》第3.2.5规定：道床应保持饱满、均匀和整齐，并应根据道床不洁程度有计划地进行清筛，保持道床弹性和排水良好。由此可见，清洁的道床是保持道床弹性和排水良好的基础。煤尘洒落道床，对清洁的道床直接造成污染，不仅降低了道床的弹性程度，也势必影响道床的排水状况，久而久之，进而在雨季可能出现翻浆冒泥，冬季形成冻害的线路设备病害。一旦出现这种状况，将严重影响线路设备质量均衡，对于线路养护和延长设备使用寿命都是极为不利的因素。

3.2巡道工巡查不便，无法识清设备“本来面目”

在道床清洁的情况下，巡道工担负着工务专业“五道防线”中最重要的一道防线。即使在隧道内，只要具备充足的照明条件，巡道工凭借多年练就的“火眼金睛”，也完全可以发现钢轨、夹板的裂纹，乃至联零配件的缺损、失效。但是煤尘洒落道床，如果长期不管不顾，就会造成煤尘堆积、掩埋扣件及螺栓，甚至掩埋钢轨部分或全部，面对这样的设备，巡道工的巡查就没有任何意义。

3.3影响维修养护作业，甚至无法实施作业

在列车荷载、特别是满载货物列车的反复作用下，线路设备几何尺寸将不同程度的产生变化。线路轨距、水平、轨向、高低都可能出现超限数据，因此对于线路设备的维修养护是难免的。如果工务人员之前不去清理洒落的煤尘，作业过程中就可能找不到钢轨扣件螺栓或接头螺栓的具体位置，给实施作业带来了巨大的困难。

3.4作业和巡检人员避车环境差

作业人员按照《普速铁路工务安全规则》第2.1.4条的规定，利用列车间隔时间于天窗点外在隧道内作业时，经常会有列车开来；当巡检人员巡查至隧道时，也常有列车通过。因此，隧道内避车对于工务上线人员是“家常便饭”。而营造相对良好的避车环境，就显得尤为重要。然而当列车高速通过煤尘堆积的道床时，隧道内的空气质量是完全可以想象到的，此时再想保持良好的避车环境根本无从谈起。

附图1：未铺设防尘隔板的转龙湾上行隧道入口

3.煤尘清理势在必行

鉴于上述煤尘洒落道床的不利影响，为了保持道床清洁，也为作业和巡检人员提供相对良好的工作环境，必须对隧道内煤尘进行反复清理。考虑清理费用和人员配置等因素，先后采用工区人员自行清理和委外承包清理两种方案。

3.1工区人员自行清理

根据开天窗的总体数量，每月利用三、四个天窗点，集中转龙湾工务工区所有作业人员，甚至相邻工区人员也加入了煤尘清理队伍。即使是这样，由于煤尘累积量较大，清理的速度甚至赶不上洒落的速度。同时，随着公司的不断做大，人员逐步分流。在工区管辖设备数量不变的情况下，上线人员大幅缩减。作业人员在满足设备日常养护的基础上，再进行清理煤尘已是分身乏术。为此，所属转龙湾工务工区自行清理煤尘两年后，改变为委外承包清理。

3.2委外承包清理

由公司委托委外单位，招募人员在天窗点内实施清理。整个煤尘清理作业过程，所属转龙湾工区全程派人监理。在计件工资的刺激作用下，清理速度相比工区自行清理时得到较大提升。但由于受客观条件的制约，煤尘与道砟混合在一起，作业效率始终不能得到更加显著的提高。

4.铺设防尘隔板的必要性

针对转龙湾上行隧道清理煤尘效率较低的情况，为了从根本改变这一现状，公司领导坚持一切从现场出发，克服当前资金紧缺的实际困难，投入资金近三十万元，在转龙湾上行隧道入口处150米范围内试用铺设防尘隔板。

4.1厂家原铺设方案

在购置防尘隔板之前，公司工务专业主管进行了大量的调查准备工作，不仅多次上网查阅搜索相关资料，还通过各种途径了解路局、神华兄弟单位针对隧道出入口煤尘洒落的处置情况，并经过反复对比和论证，最后确定采用由浙江善好工贸有限公司生产研发的防尘隔板。该防尘隔板的规格尺寸为：中心块：1145±3mm*1530±3mm*7±1m边块：500±1mm*1145±3mm*7±1m，该防尘隔板更加完善了产品使用效果对铁路线路全覆盖，形成一体，确保了列车安全运行和大大减少人工清理力度及延长了铁路线路使用寿命。材质为橡胶材料制成，设计铺设时链接头采用凹凸卡扣连成一体。理论上，这种联结方式完全可以成立。可事实上，经过现场试验，这种方式联结后的防尘隔板，整体性效果较差。打个比方，就算是作业和巡检人员的脚在不经意间触碰一下卡扣按钮联结处，可能该处橡胶按钮就会自行脱落，随即防尘隔板搭接处便自然分离。

4.2工区人员现场研究，改进后的铺设方案

针对厂家防尘隔板联结方式效果较差的实际情况，在公司、站区管理技术人员的指点下，转龙湾工务工区组织青年骨干人员，认真研究、反复酝酿，充分发挥集体的聪明才智，决定采用Φ10mm的螺丝钉将防尘隔板相互联结在一起。具体的做法是：先将每一块防尘隔板根据需要放置于线路道心的合适位置，再将另一块隔板搭接铺设上去，然后在原橡胶按钮的上下位置对应处用手钻打孔，钻头选用Φ12mm，钻头直径略大于螺杆直径，便于将螺杆穿入打好的孔内，先将螺母手工锁紧，再用活动扳手进行加力，以期实现联结牢固的程度。通过这样的方法联结，每两块防尘隔板之间只需要Φ10mm螺丝钉2条，虽然使用数量明显减少，但联结效果却成倍提高。

附图2：工区人员正在铺设防尘隔板

4.3两种方案优劣之处

前者厂家方案，其特点能覆盖铁路扣配件，达到无缝条件，清理工作顺利，链接头采用凹凸卡扣连成一体。该方案安装简单，成本低廉，使用方便，但防尘隔板之间容易分离；后者工区人员改进方案工序相对复杂，劳动强度也相应增大，可是防尘隔板之间联结牢固程度却显著增强。二者相比，优劣之处显而易见。尽管后者缺点明显，但由于此方案具有联结牢固的巨大优势，现场铺设时自然会选择该方案进行施工。

附图3：已铺设防尘隔板的转龙湾上行隧道入口

5.铺设防尘隔板的好处

转龙湾上行隧道入口处试用铺设防尘隔板施工，完全由转龙湾工务工区人员自主完成，再加上施工只能在天窗点内进行，工期拖延较长，直至2017年5月中旬才得以竣工。尽管竣工只短短俩个月，但铺设防尘隔板带来的好处已日渐明显。具体表现为三个方面。

5.1清理方便

铺设防尘隔板最大、最直接的好处，使清理煤尘更加方便。铺设防尘隔板前，作业人员使用铁锹铲起煤尘时，所接触到的不是混凝土轨枕，就是道砟；铺设之后，铁锹接触的是由若干块防尘隔板联结而成的相对平整的板面，因此清理起来就相对方便，而且容易、省力。

5.2清理作业效率大幅提高

相比铺设防尘隔板之前，在凹凸不平的道砟表面清理煤尘，和在相对平整的隔板面上清理煤尘，作业效率很容易分出高下。通过现场一段时间实践证明，作业效率提高三分之二以上，作业强度却明显下降。

5.3有效保持道床的清洁性

通过在隧道入口处铺设防尘隔板，将道砟与煤尘隔离，为道砟设置了一道有效的保护屏障，避免煤尘对道床产生直接污染，有效保持了隧道内道床的清洁性，使线路道床设备始终处于质量均衡状态。

6.综述

总之，按照辩证法的观点，既然不能阻止煤尘在转龙湾上行隧道入口处洒落，但可以采取某种方式使清理煤尘更加方便、快捷，铺设防尘隔板恰恰达到了这样的效果。包神工务人正是用许多看似简单的做法，应对着线路养护维修中不断出现的各种挑战。

7.结束语

综上所述，道床清洁是评价铁路线路质量的重要因素，选择在煤尘洒落较多的转龙湾上行隧道入口处铺设防尘隔板，可以较好地处置隧道内道床污染的问题，不仅保证了列车安全运行，而且延长了铁路线路使用寿命，也为包神铁路集团管内今后应对其他隧道煤尘洒落提供了借鉴，甚至可以讲开辟出一条崭新的道路。

参考文献

[1]《铁路线路修理规则》2016铁运〔2006〕146号部令发布

[2]《普速铁路工务安全规则》铁总运〔2014〕272号