趙志剛,肖明偉,蘭俊奇
(中國(guó)鐵路沈陽(yáng)局集團(tuán)有限公司計(jì)劃統(tǒng)計(jì)部,沈陽(yáng) 110000)
近年來(lái),我國(guó)鐵路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了飛速發(fā)展,截止2018年底,我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)里程已達(dá)13.1萬(wàn)km,高鐵運(yùn)營(yíng)里程2.9萬(wàn)km[1]。目前,80%以上鐵路線路基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)維修采用大型養(yǎng)路機(jī)械(以下簡(jiǎn)稱“大機(jī)”)作業(yè),并且隨著鐵路運(yùn)營(yíng)里程的快速增長(zhǎng),各鐵路局采用大機(jī)對(duì)線路維修的工作也隨之急速增加。截止2018年底,全路已配屬大機(jī)共計(jì)2 787臺(tái),并且平均每年增加200多臺(tái),東北及蒙東地區(qū)大機(jī)數(shù)量較多,沈陽(yáng)、哈爾濱、呼和浩特局大機(jī)配屬量為622臺(tái),占全路配屬量的23%,但東北及蒙東地區(qū)基地檢修設(shè)備與能力相對(duì)落后,基地均不具備全面修能力。我國(guó)大機(jī)的檢修方式還處在一個(gè)初級(jí)階段,良好的技術(shù)狀態(tài)是大機(jī)正常施工并且保證工作效率的重要契機(jī)。因此,調(diào)整設(shè)備檢修方案,改進(jìn)檢修方法,可以消除設(shè)備過度使用所帶來(lái)的安全隱患,從而可減少大機(jī)在正常施工過程中可能帶來(lái)的施工安全和生產(chǎn)效率等方面的不良影響。故結(jié)合東北路網(wǎng),選址規(guī)劃建設(shè)大機(jī)檢修基地,對(duì)保證大機(jī)使用效率,減少大機(jī)檢修回送時(shí)間,方便大機(jī)檢修作業(yè)尤為重要。但建設(shè)檢修基地投資較大,需要在滿足大機(jī)檢修的前提下合理確定基地規(guī)模。具體研究方案論述如下。
根據(jù)中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司頒布的《大型養(yǎng)路機(jī)械使用管理規(guī)則》,大機(jī)按照“日常檢查保養(yǎng)、定期檢查保養(yǎng)、年修、全面修和整車大修”的修程修制要求進(jìn)行相關(guān)整備[2]。其中日常檢查保養(yǎng)、定期檢查保養(yǎng)在現(xiàn)場(chǎng)或就近大機(jī)存放基地進(jìn)行,年修(1年1次)、全面修(6年1次)在大機(jī)基地進(jìn)行,整車大修(12年1次)返送至有資質(zhì)的主機(jī)制造大修理。
目前已經(jīng)建成的大型養(yǎng)路機(jī)械檢修基地有北京、上海、廣州、武漢、西安、成都等6個(gè)基地,6大基地除承擔(dān)本局內(nèi)的大型養(yǎng)路機(jī)械年修外還承擔(dān)區(qū)域內(nèi)相關(guān)局的全面修,區(qū)域內(nèi)相關(guān)局的年修由各局局內(nèi)維修點(diǎn)自主承擔(dān)(利用既有機(jī)務(wù)段、車輛段或維修點(diǎn)改擴(kuò)建),初步形成了全路按區(qū)域分布的大型養(yǎng)路機(jī)械檢修布局。
截止2018年末,東北及蒙東地區(qū)大型養(yǎng)路機(jī)械配置數(shù)量622臺(tái)(沈陽(yáng)局271臺(tái)、哈爾濱局202臺(tái)、呼和浩特局149臺(tái)),占全路配屬量的23%。3個(gè)局既有檢修基地僅具備年修作業(yè)能力,不具備全面修、大修能力。其中,呼和浩特局南店基地18個(gè)年修臺(tái)位,哈爾濱局榆樹屯基地36個(gè)年修臺(tái)位,沈陽(yáng)局沈陽(yáng)北和山海關(guān)基地共計(jì)12個(gè)年修臺(tái)位。
隨著鐵路建設(shè)的飛速發(fā)展,大機(jī)數(shù)量也迅速增加,全路按區(qū)域分布的大型養(yǎng)路機(jī)械檢修布局,從目前使用狀況來(lái)看,主要存在的問題是檢修能力普遍不足,覆蓋區(qū)域不完整,且除新建的6大基地外,其余檢修基地僅能夠完成本局內(nèi)的年修任務(wù),均無(wú)大型養(yǎng)路機(jī)械全面修設(shè)施。以距離東北及蒙東地區(qū)大機(jī)檢修就近的北京基地為例,基地現(xiàn)設(shè)12個(gè)全面修臺(tái)位、30個(gè)年修臺(tái)位,滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)僅能承擔(dān)北京局、太原局、呼和浩特局配屬的466臺(tái)大機(jī)的全面修任務(wù)。并且基地受周邊環(huán)境限制,已無(wú)擴(kuò)建條件。其余5大基地能力均非常緊張,僅能滿足周邊相鄰鐵路局的大機(jī)全面修業(yè)務(wù),并且基地距離東北地區(qū)較遠(yuǎn),大機(jī)取送距離長(zhǎng),檢修周期增加,無(wú)法滿足大機(jī)上線檢修的需要,故東北及蒙東地區(qū)大機(jī)全面修、大修采取委外大部件主機(jī)廠進(jìn)行。
隨著大機(jī)數(shù)量的增加,大機(jī)檢修任務(wù)日益繁重,路內(nèi)維修人才不足的問題也嚴(yán)重制約著大機(jī)使用效率,特別是全路的整車大修任務(wù)僅依靠主機(jī)廠昆明和北京2個(gè)基地完成,存在著檢修能力不足、檢修成本高、檢修周期長(zhǎng)等諸多問題。在東北地區(qū)新建檢修基地既可以解決沈陽(yáng)局年修臺(tái)位不足、東北地區(qū)委外大機(jī)全面修造成檢修成本高,檢修周期長(zhǎng)等問題,為東北乃至全路培養(yǎng)一批專業(yè)的高素質(zhì)檢修人才,降低大機(jī)檢修成本,并為全國(guó)其他基地開展整機(jī)大修業(yè)務(wù)提供參考。
因基地開展大機(jī)年修、全面修和整機(jī)大修業(yè)務(wù),并且基地建成后兼顧大機(jī)存放等功能。因此大機(jī)基地選址應(yīng)遵從以下幾點(diǎn):(1)基地應(yīng)位于大機(jī)作業(yè)和維修集中地區(qū),方便大機(jī)檢修,并且利于職工生產(chǎn)生活;(2)應(yīng)選取3個(gè)鐵路局大機(jī)檢修走行距離相對(duì)較近,并且基地位于可調(diào)車作業(yè)的車站附近,利于行車組織并且出入段作業(yè)交叉干擾??;(3)便于基地業(yè)務(wù)開展以及后期發(fā)展,基地占地面積不應(yīng)過小,參照相關(guān)基地整體布置,按照不小于33 hm2選址研究[2-4];(4)選址盡量靠近大中型城市,便于基地吸引高端技術(shù)型人才。
東北地區(qū)無(wú)論是既有還是規(guī)劃年度,沈陽(yáng)局配屬的大機(jī)數(shù)均多于哈爾濱局和呼和浩特局。故沈陽(yáng)局對(duì)大機(jī)維修臺(tái)位數(shù)需求高于其他兩個(gè)局,并且哈爾濱局和呼和浩特局檢修基地建成均不超過5年,兩個(gè)基地均無(wú)擴(kuò)建條件,不具備改造后開展全面修、大修能力。并且沈陽(yáng)局既有基地臺(tái)位數(shù)均小于其他兩個(gè)局,在沈陽(yáng)局管轄內(nèi)選址新建檢修基地不僅能解決沈陽(yáng)局大機(jī)年修作業(yè),也能將哈爾濱局、呼和浩特局大機(jī)的全面修、大修綜合考慮,節(jié)省建設(shè)投資。
從區(qū)域選址比選可以看出,優(yōu)先選址在沈陽(yáng)局管轄范圍內(nèi)建設(shè)檢修基地。從選址建設(shè)檢修基地征地拆遷、大機(jī)檢修回送距離、地方相關(guān)政策性支持和地區(qū)經(jīng)濟(jì)及配套設(shè)施等各方面綜合考慮[5-6],對(duì)沈陽(yáng)、通遼、長(zhǎng)春、四平等4個(gè)地區(qū)共計(jì)6個(gè)位置綜合分析,見表1。
表1 相關(guān)選址影響因素
從表1可看出,長(zhǎng)春、通遼、四平雖然走行距離較短,但沒有較大規(guī)模的建設(shè)用地[7],并且靠近鐵路且適合建設(shè)選址位置征地、拆遷均較大,地方政府也無(wú)法提供基地建設(shè)相關(guān)政策性支持。蘇家屯、大虎山既有用地規(guī)模不足,新增購(gòu)地拆遷較大,政府政策性支持意愿不強(qiáng);沈大線大石橋站大連側(cè)咽喉區(qū)外上下行線之間既有用地滿足基地建設(shè),位于沈陽(yáng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的沈金線沙嶺站地方政府給予政策性支持[8-9],因此,對(duì)大石橋和沙嶺進(jìn)行重點(diǎn)比選。
兩個(gè)基地按照相同規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)[10-12],其中大石橋基地投資費(fèi)用6.17億元,沙嶺基地投資費(fèi)用6.24億元。兩個(gè)方案工程投資基本相同,但沙嶺基地地處沈陽(yáng)樞紐,銜接干線多,便于大機(jī)合理運(yùn)輸組織進(jìn)出基地;大機(jī)檢修基地為國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的高新裝備類基地,吸引相關(guān)人才并不斷培養(yǎng)檢修人員可以提高生產(chǎn)率,降低檢修成本,沙嶺基地位于沈陽(yáng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi),經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),工業(yè)基礎(chǔ)勢(shì)力雄厚,生產(chǎn)生活配套設(shè)施完善,周邊機(jī)械設(shè)備類制造企業(yè)林立,便于相關(guān)技術(shù)人才的引進(jìn)及與相關(guān)企業(yè)交流合作,場(chǎng)地空間充足便于遠(yuǎn)期發(fā)展,因此選址確定在沙嶺[13-15]。
由于國(guó)內(nèi)建成檢修基地較少,沒有規(guī)范對(duì)基地臺(tái)位數(shù)計(jì)算做出相關(guān)規(guī)定,根據(jù)沈陽(yáng)沙嶺檢修基地的設(shè)計(jì)實(shí)際情況,現(xiàn)提出一個(gè)切實(shí)可行的臺(tái)位數(shù)計(jì)算辦法[16]。
根據(jù)鐵路“十三五”發(fā)展規(guī)劃、東北地區(qū)各鐵路局既有和在建工程線路里程統(tǒng)計(jì),在規(guī)劃年度內(nèi)沈陽(yáng)局、哈爾濱局、呼和浩特局檢修里程、道岔組數(shù)見表2。
表2 規(guī)劃年度內(nèi)東北地區(qū)各局檢修里程及道岔組數(shù)匯總
表3 規(guī)劃年度大型養(yǎng)路機(jī)械配置 臺(tái)
從圖1可看出,大修大機(jī)數(shù)為大型養(yǎng)路機(jī)械總數(shù)的1/24。全面修大機(jī)數(shù)為大型養(yǎng)路機(jī)械及物料運(yùn)輸車總數(shù)的1/12。年修大機(jī)數(shù)為沈陽(yáng)局大型養(yǎng)路機(jī)械及物料運(yùn)輸車總數(shù)減去全面修、大修和報(bào)廢總數(shù)后剩余的臺(tái)數(shù),即沈陽(yáng)局全部大型養(yǎng)路機(jī)械及物料運(yùn)輸車總數(shù)的5/6。具體臺(tái)數(shù)見表4。
圖1 新車交付至報(bào)廢各階段年限
表4 規(guī)劃年度每年大機(jī)檢修基地檢修數(shù)量臺(tái)位
注:考慮到主機(jī)廠北京基地的檢修能力不足,同時(shí)內(nèi)蒙古西部距離沈陽(yáng)較遠(yuǎn),檢修基地大修只考慮內(nèi)蒙古東部地區(qū)大機(jī)數(shù)量,約占呼和浩特局大機(jī)總數(shù)的一半,西安等全路分布其他基地承擔(dān)呼和浩特局大機(jī)總數(shù)另一半。
檢修作業(yè)臺(tái)位按照以下公式進(jìn)行計(jì)算
(1)
式中,A為檢修臺(tái)位;N為需檢修車輛臺(tái)數(shù);t為檢修停留時(shí)間,大機(jī)檢修停時(shí)分別為:大修150 d,全面修60 d,年修25 d,物料運(yùn)輸車(無(wú)大修修程)檢修停時(shí)分別為:全面修7 d,年修4 d。250為全年檢修作業(yè)天數(shù);k為不平衡系數(shù)1.1~1.2,考慮到東北地區(qū)受氣候條件制約,部分清篩機(jī)需采用冬季集中年修的情況,年修臺(tái)位不平衡系數(shù)取1.2,全面修和大修臺(tái)位不平衡系數(shù)取1.1。
根據(jù)以上數(shù)據(jù)及公式(1)計(jì)算,得出各年度大型養(yǎng)路機(jī)械及物料車檢修臺(tái)位統(tǒng)計(jì)數(shù)量,見表5。
注:為了充分利用既有檢修設(shè)備,降低檢修基地建設(shè)投資,沈、哈、呼三局的大機(jī)年修在局內(nèi)既有基地完成,新建沈陽(yáng)基地的年修臺(tái)位僅考慮沈陽(yáng)局2020年較2018年增加的大機(jī)數(shù)量。
經(jīng)計(jì)算,沈陽(yáng)大型養(yǎng)路機(jī)械檢修基地規(guī)模需求為初期36臺(tái)位、近遠(yuǎn)期48臺(tái)位。基地按初期規(guī)模建設(shè),并預(yù)留近遠(yuǎn)期發(fā)展條件,所以確定初期建設(shè)規(guī)模為檢修36臺(tái)位,其中年修6臺(tái)位(沈陽(yáng)局6臺(tái)位),全面修12臺(tái)位(沈陽(yáng)局6臺(tái)位、哈爾濱局6臺(tái)位),大修18臺(tái)位(沈陽(yáng)局8臺(tái)位、哈爾濱局7臺(tái)位、呼和浩特局3臺(tái)位)。
由于鐵路線路的維修作業(yè)越來(lái)越倚重大型養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備,對(duì)設(shè)備質(zhì)量和技術(shù)狀態(tài)的要求也越來(lái)越高,現(xiàn)有的大機(jī)檢修基地?zé)o法滿足東北及蒙東地區(qū)的大機(jī)檢修需求,為適應(yīng)現(xiàn)代鐵路高質(zhì)量發(fā)展的客觀需求,結(jié)合路網(wǎng)規(guī)劃布局,統(tǒng)籌研究大機(jī)檢修基地建設(shè),闡述了大機(jī)檢修基地是鐵路運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施保障體系的關(guān)鍵[17-18]。選址建設(shè)時(shí),應(yīng)從利于提高大機(jī)設(shè)備技術(shù)裝備水平和大機(jī)壽命周期內(nèi)使用效率、經(jīng)濟(jì)效益等多方面綜合研究考慮建設(shè)選址及工程投資。結(jié)合大機(jī)基地選址建設(shè)及基地臺(tái)位數(shù)的確定進(jìn)行了分析,對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)動(dòng)車段所、機(jī)車、車輛、工電檢修車等移動(dòng)裝備檢(維)修和運(yùn)用設(shè)施設(shè)備基地選址建設(shè)提供參考。