第11章 超限货物运输
铁路限界
超限货物超限等级的确定
超限货物运输组织
超限货物的测量
铁路限界
铁路限界主要包括：机车车辆限界、建筑接近限界（包括直线建筑接近限界、隧道建筑限界、桥梁建筑限界等）、《超限货物运输规则》（以下简称《超规》）中采用的建筑接近限界和特定区段装载限界。
机车车辆限界
机车车辆限界是机车车辆横断面的最大容许轮廓线。机车车辆限界可为一般货物的装载界限。我国铁路机车车辆限界（准轨）及其有关尺寸如图11—1所示。
图11－1 机车车辆限界 （单位：mm）
建筑接近限界
为了确保行车安全，线路附近的各种建筑物和设备在修建安装时，规定距轨面最低和线路中心线最窄的标准而组成的轮廓线，称为建筑接近限界．
我国铁路建筑接近限界其主要尺寸如图11－2所示。
图11－2 建筑接近限界
从图11—1、图11一2中可以看出，机车车辆限界与建筑接近限界之间留有相当的空间，这空间称为“安全空间”。留此空间是考虑到机车车辆运行中各种振动和机车车辆发展的余地，以及超限货物运输的要求。
要使车辆或车上所装货物在曲线上与建筑接近限界之间的水平距离和直线上相同时，曲线的建筑接近限界要在直线建筑接近限界基础上作适当加宽
在曲线内侧水平距离的加宽值：
在曲线外侧水平距离的加宽值：
《超规》采用的建筑接近限界
《超规》采用较国家标准为小的原有旧线的实际建筑接近限界作为划分超限货物超限等级的依据。
《超规》采用的建筑接近限界如图11－3所示。
图11－3 超规采用的建筑限界图 （单位：mm)
曲线内、外侧水平距离加宽值：
当曲线半径R为300m时，则
特定区段装载限界
我国铁路有个别区段的建筑接近限界比超规采用的建筑接近限界还小。还有个别地段的线路质量或桥粱强度较差，所以对通过该地段的车辆装载高度或宽度规定了一定的限制，或者对重车总重规定了一定限制，因此通过或到达这些特定区段的货物，应按特定区段的装载限制要求装载。
超限货物超限等级的确定
超限货物的定义
货物装车后，车辆在平直线路上停留或运行在曲线线路上时，货物任何部位的高度和实测宽度(或计算宽度)超出机车车辆限界或特定区段装载限界者，称为超限货物。可分下列三种情况。
超限货物的种类和等级
1．根据超限货物的结构、形状可分为一侧超限和两侧超限。一侧超限分为左侧超限和右侧超限；两侧超限分为对称超限和非对称超限
2．根据超限货物超出机车车辆部位的高度，可分为上部超限、中部超限和下部超限
3.超限货物的等级
根据超限货物的实测宽度或计算宽度超出机车车辆限界的程度，分为一级、二级和超级超限三个级别。
超限等级是确定超限货物运输条件，确定请示范围和核算运费的依据。各级超限限界的有关尺寸如图11—4、图11一5和表11一1所示
图11－4 一级超限限界图
图11－5 二级超限限界图
超出二级超限
最大容许宽度
150～5000
上部超限
中部超限
下部超限
超
级
超限
1650
350~1249
下部超限
1850
1940
3600
1250~3600
中部超限
1700
4000
1500
4300
1200
4600
950
4800
450
5000
上部超限
二
级
超
限
1900
1250~3600
1800
3600
中部超限
1650
4000
1450
4300
1100
4600
800
4800
450
4950
上部超限
一
级
超
限
最大容许高度
（mm）
由轨面起算
高度（mm）
超限部位
超限等级
表11－1 各级超限的最大容许尺寸
超限货物的测量
测量超限货物的基本要求
超限货物装车前的测量
超限货物装车后的测量
长度：测量货物的最大长度(全长)和支重面长度，货物重心距货物两端的长度．具有突出部分的货物应测量其突出部分所在的检定断面距货物重心线和货物端部距离，如图所示。
高度：由货物底部支重面起算．测量其中心高和侧高，如图所示
中心高度：即为货物的最大高度，由货物底部支重面至其最高点之间的垂直距离。
侧高度：中心高以下，货物两侧不同宽度处的高度称为侧高度。如货物有几个不同侧高时，应自上而下顺序按第一侧高、第二侧高……特别测出其不同高度。
宽度：由货物重心所在的纵向垂直平面起算；测量不同高度处的左、右侧宽度。如图所示
超限货物超限等级的确定
概述
货物的检定断面，就是用以确定超限货物超限等级和超限程度货物横断面，是根据各种因素确定的货物超限程度最大的垂直横断面
货物检定断面上超限程度最大的点，用以计算货物超限程度和确定超限等级的，称为计算点
实测宽度，是指在检定断面上由车辆纵中心线至计算点直接测量所得的宽度
4.偏差量：货物不同横断面偏离线路中心线的距离，称为货物的偏差量，偏向曲线内侧时，称为内偏差量；偏向曲线外侧时，称为外偏差量。
5.附加偏差量：车辆走行部分游间和曲线处轨距加宽所产生的偏差量的增大值，仅在计算外偏差量时考虑
6.计算宽度：以检定断面计算点的实测宽度为基础，考虑曲线地段的偏差量及建筑限界在曲线地段的水平距离加宽值而确定的宽度
7.影响计算宽度的因素：实测宽度;货物偏差量;附加偏差量;曲线线路建筑限界内外侧水平距离的加宽值
计算宽度＝实测宽度＋货物偏差量＋附加偏差量－36
一车负重货物偏差量和附加偏差量
1.偏差量计算
图11－6 负重车由直线进入曲线示意图
（1）内偏差量计算
图11－7 在曲线上货物偏差量示意图
由此可得M, N之间任何检定断面的内偏差量计算公式为
式中 R——曲线半径，mm，
l——车辆销距，mm；
L——货物计算点至车辆横中心线所在的垂直平面间距离的2倍，称为货物的计算长度，mm。
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 表示
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 表示
－－货物检定断面至车辆横中心线间的距离，mm
所以得
（2）外偏差量计算
在车辆转向架中心销外方的任何检定断面上，车辆纵中心线或其延长线与线路中心线间的外偏差量TT`，用c外表示
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 表示
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 表示
——车辆长度或货物长度
－－货物检定断面至车辆横中心线间的距离，mm
如何确定C内与C外两者谁较大呢？
设车辆横中心线处的C内大于货端处C外（ C内> C外），即
由此表明，对于等断面体货物，当其端部的计算长度L与车辆销距l之比小于等于时，应计算C内，并且只应计算车辆横中心线处的 ，反之，应计算 。
【解】 N12型平车的l=，由于货物均衡装载，所以货物的计算长度为11m。
应计算C内
若货长为15m
应计算C外
【例11－1】货物一件，长11m，宽，高 m，均衡装载在一辆N12平车上。试计算其偏差量。
2．附加偏差量计算
（1）车辆走行部分的游间，使车底架心盘中心向线路中心一侧产生偏移量(外偏差量的增大值）。车辆走行部各部件之间都存在着一定的间隙，这种间隙称为游间(旷量)。
（2）由于曲线处轨距加宽，钢轨内侧与轮缘外侧之间的间隙，使车底架心盘中心向线路中心线一侧产生偏移值。
因此，当车辆行经曲线线路时．由于车辆走行部分游间的影响，使车底架有可能向线路一侧偏移，车底架心盘中心向线路中心线一侧的偏移值最大为88/2=44mm。
在最不利条件下，防止车轮掉道脱轨的最大轨距为最大轨距1456mm轮对轮缘外侧最小距离为1394（由于曲线轨距加宽，轮缘外侧与钢轨内侧之间的总间隙为62（1456－1394）mm。车辆由线路中心线向一侧的偏移值为2/62 =31mm。根据上述两个原因计算，使车底架心盘中心向线路中心线一侧最大偏移值e为44+31=75mm
图11－8 轮对轮缘外侧与钢轨内侧的间隙（单位：mm）
（3）附加偏差量k值的计算公式
车辆以车辆横中心线为对称轴，左右交替偏移前进（蛇行），运行状态如图11－9所示，
由图可见，△AGA`～△MGM`
上式整理得
同理，在货物计算长度为L时，外偏差量增大值g可按下式表示
图11－9 附加偏差量计算图
在计算不同断面外偏差量时，还应加上这个外偏差量的增大值g。但由于在确定建筑接近限界与各级超限限界之间的间隙时，f值已经计算在内，为此，计算货物外偏差量增大值时，应将f值扣除，即可得k=g－f为附加偏差量。k的计算公式如下。
只有当L/l >时，才需计算附加偏差量k值。当k为负值时，不予考虑
跨装运送时，货物偏差量计算
采用跨装或使用长大货物车(指多层转向架的特种平车)装运货物时，货物偏差量计算方法与上述方法类似，就以跨装为例说明如下。两辆普通平车跨装一件货物运行在曲线线路上的情况，如图11-10所示
图11－10 两车跨装一件货物在曲线上运行的情况
则可得跨装货物内偏差量的计算公式为
在距跨装支距横中心线距离为L/2断面处的外偏差量用TT`表示
所以跨装货物外偏差量计算公式为
式中 ——跨装支距或长大货物车车底架销距，mm；
——计算点的计算长度，即计算点至跨装支距横中心线之间距离或长大货物车横中心线所在垂直平面距离的二倍，mm，
——跨装负重车的销距或长大货物车小底架销距(或转向架全轴距)，mm；
——曲线半径，一般取300000mm。
当所使用的特种平车其车辆转向架群具有第一架群支距l3，和第二架群支距l4，如图11－11所示，在行经曲线线路时，都将产生内偏差量，计算公式应为
图11－11 多层转向架的特种平车在曲线上运行的情况
一车负重时，内外偏差量的计算：
用两辆平车跨装或用多层转向架的长大货物车装载货物时，内外偏差量的计算：
超限货物的计算宽度
车辆运行在曲线线路上时，所装货物是否超限，可借助图11-12判别确定。
图11－12 判别货物装载是否超限示意图
(B+c-36)称为超限货物的计算宽度，用x表示
上式中 B——货物计算点的实测宽度，mm，
c——货物计算点的偏差量(包括附加偏差量k)，mm
1．一车负重装载的货物计算宽度，是根据货物计算点在车辆长度方面位置不同，可分下列两种情况计算。
(1)货物检定断面位于车辆转向架中心销之间任何位置时
(2)货物检定断面位于车辆转向架中心销外方时
时，计算K值，K为负值时，不必计算
2．用两辆平车跨装或用多层转向架的长大货物车装载货物时，货物计算宽度可按下列两种情况计算。
(1)货物检定断面位于货物转向架中心销或长大货物车车底架心盘中心之间时
(2)货物检定断面位于货物转向架中心销或长大货物车车底架心盘中心外方时
式中 L——货物的计算长度，mm
式中 h车——由轨面起算的车底板高度，mm；
H垫——横垫木高度，mm；
H货——计算点至货物支重面高度，mm。
3．货物计算点由轨面起算的高度H计为
【例11－2】货物一件，重52t，使用D21长大货物车装运。货物外形尺寸及装载方案如图所示，单位为m，D21型车销距为。试确定货物超限等级
图11－12 货物装载示意图
【解】这件货物外形比较复杂，难以直观地确定货物哪个部位超限等级最大，根据题定装载方案。货件主体 货物横中心线处货物超限程度比货物端部大，又因为货物两侧左车辆转向架中心销之间和外方，均有突出部分，突出部分的高度和宽度均不相同。因此，对于这件货物，应分别计算A、B、C三个点的超限等级，然后确定货物的超限等级。
计算长度 L = 0
查《超规》附件四，距轨面高4200mm，货物计算宽度大于1517mm(一级超限限界)，小于1568mm（二级超限限界），所以A点为二级超限
B 点 计算长度 L = 2*2 =4 m
查《超规》附件四，货物计算点距轨面高2700mm的计算宽度大于1760mm(机车车辆限界)，小于1900mm，所以B点为一级超限。
C点，计算长度L =2*9 =18 m
因
不计算k
又因
应按实测宽度1550mm确定
查《超规》附件四，货物计算点距轨面4200mm高度处，实测宽度1550mm大于1517mm(一级超限限界)，小于1560mm（二级超限限界），所以C点为二级超限。 比较A、B、C三点的超限等级，这件货物为二级超限
【例11－3】化工设备一件，重86t，长23800mm，直径3300mm，货物装载图如图所示，计算货物的计算宽度并确定超限等级
【例11－4】圆柱形货物一件，重70t，长17m,半径为1700mm，重心在其几何中心，拟用N6两辆跨装运输，货物转向架高为400mm，置于负重车横中心线上，跨装支距,试确定其超限等级
超限货物运输组织
超限货物的托运
1.超限货物的托运办法
2.发站请示超限货物的装运办法
3.超限货物装运办法的批示
超限货物的装车
1 合理选择车辆
2 做好装车前的准备工作
3 组织装车
4 装车后进行复测和检查，并填写超限货物运输记录
5 加固
6标画检查线、书写超限等级、安插车牌及表示牌
超限车的挂运
装有超限货物的车辆称为超限车。超限车在运行组织上有一系列的特殊要求。因此，要严格掌握、正确组织超限车运行，确保列车运行安全。
1 超限车的挂运规定
2 超限车的检查
3 超限车的运行
