Tải bản đầy đủ (.pdf) (25 trang)

Tổ chức vận chuyển hàng hóa và thương vụ trên đường sắt part 5 pot

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (991.71 KB, 25 trang )

94

- Với mỗi loại khổ ñường, khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc lại quy ñịnh riêng trên
ñường thẳng ở trên khu gian và ñường chính trong ga, ñường trong ga, trên cầu và trong
hầm. Các khổ giới hạn này ñược quy ñịnh cụ thể trong QPKTKTðS của mỗi nước;
- Khi ñi vào ñường cong trục dọc của toa xe bị lệch so với tim ñường gây nên
hiện tượng xê dịch trong và ngoài, vì vậy khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc trên ñường
cong ñược nới rộng về cả 2 phía với ñộ lớn như sau:
ðộ nới rộng về phía bụng ñường cong xác ñịnh theo công thức:
. ðối với khổ ñường 1000mm:
24500
a = + 4.h [mm]; (5.1)
R
. ðối với khổ ñường 1435mm:
40500 H.h
a = + [mm]; (5.2)
R 1500
ðộ nới rộng về phía lưng ñường cong xác ñịnh theo công thức:
. ðối với khổ ñường 1000mm:
25500
b = [mm]; (5.3)
R
. ðối với khổ ñường 1435mm:
44000
b = [mm]; (5.4)
R
Trong ñó: . R: bán kính ñường cong ñang tính toán (m);
. h: siêu cao ray lưng ñường cong (mm);
. H: chiều cao từ ñiểm tính toán ñến mặt ñỉnh ray (mm).











95

Khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc trên ñường thẳng và bằng trong khu gian và ñường chính
trong ga
Hình H.5.1:
với khổ ñường 1000 mm Hình H.5.2: với khổ ñường 1435 mm
V.1.2.2. Khổ giới hạn ñầu máy-toa xe:
1. Khái niệm: khổ giới hạn ðM-TX là khuôn khổ của mặt cắt ngang vuông góc
với tim ñường trong ñó khi ñầu máy toa xe ñứng trên ñường thẳng và bằng không ñược
có bộ phận nào vượt ra ngoài khuôn khổ ñó không kể là toa xe có hàng hay không có
hàng, toa xe mới ñóng hay toa xe có ñộ hao mòn lớn nhất cho phép.
2. ðặc ñiểm khổ giới hạn ñầu máy toa xe:
Cũng như khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc, khổ giới hạn ðM-TX quy ñịnh cụ thể
về hình dạng, kích thước cho các loại khổ ñường khác nhau, với ñường lồng, khổ giới
hạn ñầu máy-toa xe cũng căn cứ theo khổ ray lớn nhất.








Khổ giới hạn ñầu máy-toa xe
Hình H.5.3:
với khổ ñường 1000 mm Hình H.5.4: với khổ ñường 1435 mm

V.1.3. Khái niệm và phân loại hàng quá khổ giới hạn (hàng quá khổ):
So sánh kích thước của 2 khổ giới hạn trên nhận thấy, với cùng một khổ ñường,
giữa khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc và khổ giới hạn ðM-TX tồn tại 1 khoảng không
gian. Khoảng không gian này tuy vi phạm khổ giới hạn ðM-TX nhưng chưa vi phạm khổ
giới hạn tiếp giáp kiến trúc, nghĩa là nếu thực hiện tốt những biện pháp an toàn thì vẫn
ñảm bảo an toàn chạy tầu, vì vậy có thể cho phép chuyên chở hàng hóa vi phạm vào
khoảng không gian ñó với những biện pháp ñặc biệt, ñó gọi là hàng quá khổ giới hạn hay
gọi tắt là hàng quá khổ.
V1.3.1. Khái niệm hàng quá khổ giới hạn:
Hàng quá khổ giới hạn, hay còn gọi là hàng quá khổ là những hàng hóa không thể
tháo rời ñược, khi xếp lên toa xe không mui (thường dùng toa xe mặt bằng MM hoặc mặt
võng MVT) có bộ phận nào ñó vượt quá khổ giới hạn ðM-TX nhưng chưa vi phạm khổ
giới hạn tiếp giáp kiến trúc. Khái niệm này áp dụng chung cho cả những vi phạm khi toa
xe và hàng hoá ñang ñứng yên hay di chuyển, dù ñang chạy trên ñường thẳng và bằng
hay ñường cong.
96

V.1.3.2. Phân loại hàng quá khổ giới hạn:
1. Căn cứ vào tính chất vi phạm: hàng quá khổ giới hạn ñược phân thành:
a. Hàng quá khổ giới hạn về 1 phía
: là những hàng hóa chỉ vi phạm khổ giới hạn ở
duy nhất 1 phía dù ở trên ñường thẳng hay lúc ñi vào ñường cong, loại này bao gồm:
- Hàng quá khổ phần nóc: là hàng hóa khi xếp lên toa xe có chiều cao so với mặt
ñỉnh ray vượt quá khổ giới hạn ðM-TX nhưng chưa vi phạm chiều cao khổ giới hạn tiếp
giáp kiến trúc. ðây là vi phạm có tính chất nghiêm trọng vì diễn ra trong suốt quá trình
vận chuyển và có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng như lật hàng hóa, lật cả hàng

hóa và toa xe ;
- Hàng quá khổ phần ñáy: bộ phận vi phạm nằm trong phạm vi từ mặt ñỉnh ray
ñến ñộ cao 1000mm so với mặt ñỉnh ray;
- Hàng quá khổ phần sườn: bộ phận vi phạm nằm ở hai bên sườn của khổ giới
hạn, trong phạm vi từ ñộ cao 1000 mm so với mặt ñỉnh ray lên ñến chiều cao của khổ
giới hạn.
b. Hàng quá khổ giới hạn nhiều phía:
bộ phận vi phạm nằm ở nhiều phía của khổ
giới hạn cùng một lúc. Tính chất nguy hiểm của hàng quá khổ loại này cao hơn so với
hàng quá khổ giới hạn về 1 phía.
2. Căn cứ vào mức ñộ vi phạm:
a. Hàng quá khổ giới hạn cấp 1:
ñược quy ñịnh như sau:
- ðối với hàng quá khổ phần nóc:
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3550mm là
1500mm;
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3600mm là
1480mm;
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3700mm là
1400mm.
- ðối với hàng quá khổ phần sườn: có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2
bên trong phạm vi chiều cao từ 2000mm ñến 3550mm là 1500mm.
b. Hàng quá khổ giới hạn cấp 2:
ñược quy ñịnh như sau:
- ðối với những hàng quá khổ phần nóc:
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3550mm là
1550mm;
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3600mm là
1505mm;
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3700mm là

1425mm;
+ Có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2 bên ở ñộ cao 3850mm là
1265mm.
- ðối với hàng quá khổ phần sườn: có ñộ rộng tính từ mặt phẳng tim ñường ra 2
bên trong phạm vi chiều cao từ 2000mm ñến 3550mm là 1550mm.
c. Hàng quá khổ giới hạn cấp 3:
là những hàng quá khổ giới hạn phần nóc hoặc
phần sườn vượt quá mức ñộ quá giới hạn cấp 2. ðSVN có những quy ñịnh ñặc biệt riêng
ñể vận chuyển hàng quá khổ cấp 3.
ðối với hàng quá giới hạn nhiều phía, cấp quá khổ ñược tính cho bộ phận có mức
ñộ vi phạm lớn nhất.
97

Cấp hàng quá giới hạn càng cao thì mức ñộ nguy hiểm trong quá trình chuyên chở
càng lớn, do ñó ñòi hỏi phải xác ñịnh chính xác mức ñộ và bộ phận vi phạm ñể áp dụng
những biện pháp vận chuyển phù hợp nhằm ñảm bảo an toàn cho người, phương tiện và
hàng hoá cũng như các công trình kiến trúc xung quanh theo ñúng các quy ñịnh trong
“QPKTKTðSVN”, “Quy tắc xếp, gia cố và ñiều kiện kỹ thuật tận dụng trọng tải toa xe”.
V.1.4. Hàng quá dài - quá nặng (hàng siêu trường - siêu trọng):

V.1.4.1. Khái niệm và phân loại hàng quá nặng:
Một trong những ưu ñiểm nổi bật của phương thức VTðS là khả năng thích ứng
với rất nhiều loại hàng hoá khác nhau, trong ñó có cả những hàng hoá mà khi xếp lên toa
xe vượt quá tiêu chuẩn trọng lượng và kích thước của phương tiện chuyên chở. Những
hàng hoá ñó ñược gọi chung là hàng quá dài-quá nặng. Khi xếp kiện hàng này cần tuân
thủ một loạt ñiều kiện ñặc biệt nhằm ñảm bảo an toàn cho hàng hoá, toa xe và môi trường
vận chuyển. Phương pháp, trình tự tiếp nhận hàng hoá, xếp và gia cố hàng hoá trên toa
xe phụ thuộc vào loại hàng, kết cấu và trọng lượng của nó cũng như một số thông số
cần thiết khác.
1. Khái niệm hàng quá nặng: là những hàng hoá cấu tạo thành một khối cố ñịnh

không thể chia nhỏ, tháo rời và thuộc ít nhất một trong các trường hợp sau:
- Có trọng lượng vượt quá trọng tải kỹ thuật cho phép của toa xe ñược chỉ ñịnh
xếp hàng;
- Hàng hóa có chiều dài tiếp xúc trên mặt sàn toa nhỏ hơn 2m và có trọng lượng
lớn hơn 16 tấn.
2. Phân loại hàng quá nặng:
a. Phân loại theo mức ñộ bội tải:

- Hàng quá nặng loại 1: là hàng hóa có trọng lượng vượt quá trọng tải kỹ thuật
cho phép của toa xe chỉ ñịnh xếp hàng tới 5% hoặc có chiều dài tiếp xúc trên sàn xe nhỏ
hơn 2m với trọng lượng nhỏ hơn hoặc bằng 16 tấn;
- Hàng quá nặng loại 2: là hàng hóa có trọng lượng vượt quá trọng tải kỹ thuật
cho phép của toa xe chỉ ñịnh xếp hàng trên 5% hoặc có chiều dài tiếp xúc trên sàn xe nhỏ
hơn 2m với trọng lượng lớn hơn 16 tấn.
b. Phân loại theo tính chất vi phạm:

- Hàng quá nặng có tải trọng phân bố ñều: là hàng hóa tiếp xúc với sàn toa xe trên
một mặt phẳng, và tải trọng của hàng hóa ñược phân bố dàn ñều trên bề mặt tiếp xúc;
- Hàng quá nặng có tải trọng phân bố tập trung: là hàng hóa tiếp xúc với bề mặt
toa xe trên các gối tựa, tải trọng của hàng hóa tác dụng xuống sàn toa xe tập trung trên
những gối tựa ñó. Bao gồm:
+ Nhóm hàng có mặt tiếp xúc phẳng;
+ Nhóm hàng tiếp xúc bằng bánh xe và dạng ống trụ;
+ Nhóm hàng tiếp xúc bằng bánh xích.
V.1.4.2. Khái niệm và phân loại hàng quá dài:
1. Khái niệm hàng quá dài: là hàng hoá không thể tháo rời, khi xếp lên toa xe trên
ñường thẳng có chiều dài vượt quá chiều dài sàn của toa xe ñược chỉ ñịnh chuyên chở.
Như vậy kích thước của hàng quá dài không ñược quy ñịnh cụ thể mà căn cứ vào
kích thước (chiều dài) toa xe ñược chỉ ñịnh ñể xếp hàng.
2. Phân loại hàng quá dài:

a. Căn cứ vào mức ñộ vi phạm:
hàng quá dài ñược chia thành 2 loại:
98

- Hàng quá dài thòi ra một ñầu sàn toa xe: là những kiện hàng có tải trọng phân bố
không ñều, do ñó ñể ñảm bảo ñiều kiện an toàn khi chuyên chở cần xếp sao cho trọng
tâm của hàng hoá trùng với trung tâm hình học của toa xe dẫn ñến việc kích thước phần
hàng hoá phía nhẹ vượt quá chiều dài phương tiện phía ñó. Những kiện hàng này không
bắt buộc phải có chiều dài vượt quá chiều dài toa xe hàng chuyên chở;
- Hàng quá dài thòi ra 2 ñầu sàn toa xe: là những kiện hàng mà bản thân chiều dài
của nó ñã vượt quá chiều dài toa xe chuyên chở.
b. Căn cứ theo tính chất vi phạm:

- Hàng quá dài nhưng chưa vi phạm khổ giới hạn: là những hàng hóa chưa vi
phạm khổ giới hạn cả khi toa xe ở trên ñường thẳng lẫn khi ñi vào ñường cong;
- Hàng quá dài vi phạm khổ giới hạn: là hàng hóa khi ñi vào ñường cong trên
ñường vận chuyển có một ñiểm trên kiện hàng vượt khỏi khổ giới hạn ðM-TX.

V.2. NHỮNG ẢNH HƯỞNG NGUY HIỂM KHI CHUYÊN CHỞ HÀNG QUÁ DÀI
- QUÁ NẶNG:

Trong thực tế thường gặp kiện hàng mang tổng hợp cả 2 yếu tố trên và ñược gọi
chung là hàng quá dài-quá nặng, vì vậy trong phần này chỉ nghiên cứu ñiều kiện chuyên
chở ñối với hàng quá dài-quá nặng và hàng quá nặng, còn kiện hàng quá dài sẽ ñược
nghiên cứu cụ thể trong các bài về ñiều kiện chuyên chở hàng quá giới hạn.
V.2.1. Các lực tác ñộng lên hàng hóa và toa xe trong quá trình vận chuyển:

Trong quá trình vận chuyển hàng hóa, do tác ñộng của trọng lượng bản thân hàng
hóa và toa xe, tốc ñộ chuyển ñộng, tính chất ñường nên hàng hóa và toa xe phải chịu
ảnh hưởng của các lực tác ñộng khác nhau. Phân theo tính chất tác ñộng của lực, các lực

tác ñộng gồm có:
1. Lực quán tính dọc: tác ñộng vào trọng tâm hàng hóa và toa xe khi ñoàn tầu
thay ñổi tốc ñộ và có hướng cùng hướng chuyển ñộng. Lực này xác ñịnh theo công thức:
0,00785.Q
hh
.V
2

F
thẳng
qt
= [T] (5.5);
2.g.l
Trong ñó: . Q
hh
: trọng lượng hàng hóa hoặc toa xe tính toán (T);
. V: tốc ñộ của toa xe chở hàng hóa (Km/h);
. g: gia tốc trọng trường;
. l: cự ly gia giảm tốc ñộ (km).
2. Lực quán tính ngang: phát sinh khi toa xe ñi vào ñường cong, là tổng hợp của
các lực ly tâm và hướng tâm và có ñiểm ñặt tại trọng tâm hàng hóa. Lực này xác ñịnh
theo công thức:
V
2

h
F
lt
qt
= Q

hh
. (0,00785 - ) [T] (5.6);
R a
Trong ñó: . R: bán kính ñường cong (m);
. a: khoảng cách giữa 2 mặt lăn của cặp bánh xe (mm).
3. Lực chấn ñộng: phát sinh khi toa xe chạy qua mối nối ñường ray hoặc do tính
chất ñàn hồi của ray và cấu tạo nền ñường. Ngoài ra, lực chấn ñộng còn phát sinh do mặt
lăn của bánh xe bị mòn hoặc giá treo lò xo toa xe bị biến dạng. Lực này tác ñộng vào
99

trọng tâm hàng hóa và có phương thẳng ñứng, vuông góc với sàn toa xe, gây ra do bản
thân trọng lượng của hàng hóa.
Lực chấn ñộng xác ñịnh theo công thức sau:
F

= k
ñộng
. Q
hh
[T]; (5.7)
Trong ñó: . k
ñộng
: hệ số chấn ñộng, xác ñịnh theo công thức:
0,01
K
ñộng
= a + (5.8)
f
tĩnh


Với: . f
tĩnh
: ñộ nén tĩnh của lò xo toa xe;
. a: hệ số kinh nghiệm, thường lấy bằng 0,05.
4. Lực ma sát: phát sinh ở bề mặt tiếp xúc giữa hàng hóa và sàn toa xe, có khuynh
hướng ngược với chiều chuyển ñộng của toa xe chuyên chở hàng hóa. Lực này xác ñịnh
theo công thức:
F
ms
= f
ms
. Q
lực
[T]; (5.9)
Trong ñó: . Q
lực
: lực tính toán (T), xác ñịnh như sau:
- Khi tính lực ma sát dọc: Q
lực
= Q
hh
;
- Khi tính lực ma sát ngang: Q
lực
= Q
hh
- F


. f

ms
: hệ số ma sát, phụ thuộc vào vật liệu, trạng thái của bề mặt tiếp xúc
và tra theo bảng sau:


Bảng 5.1:
Hệ số ma sát giữa các vật liệu tiếp xúc

f
ms
TT

Vật liệu bề mặt tiếp
xúc
Trạng thái bề
mặt tiếp xúc
Bắt ñầu chuyển ñộng ðang chuyển ñộng
1 Kim loại và gỗ Khô 0,6 0,4
2 Thép và gỗ sồi thớ dọc Ướt 0,65 0,26
3 Thép và gỗ sồi thớ dọc Trơn nhẵn 0,11 0,08
4 Gang và gỗ thớ dọc Khô
Ướt
0,65
0,65
0,49
0,22
5 Thép và gỗ Khô 0,65 0,54 – 0,62
6 ðá và gỗ Khô và ướt 0,46 – 0,6 0,3 – 0,5
7 ðá và kim loại Khô 0,5 0,3 – 0,45
8 Thép và gang Khô 0,19 0,15 – 0,18

9 Cao su và gỗ, kim loại Khô 0,8 0 5 – 0,6
10 Thép và thép Khô 0,15 0,15 – 0,18
11 Thép và thép Hơi ướt 0,13

5. Lực gió: gây ra bởi sức gió thổi theo phương nguy hiểm ñối với hàng hóa và
toa xe (cùng chiều với chuyển ñộng của toa xe). ðộ lớn của gió phụ thuộc cường ñộ gió
(cấp gió), hướng tác ñộng của gió, diện tích, tính chất bề mặt hứng gió và ñược xác ñịnh
theo công thức:
F
gió
= k
gió
.p.S
gió
[T]; (5.10)
Trong ñó: . S
gió
: Diện tích bề mặt hứng gió chiếu lên mặt phẳng thẳng góc với
hướng gió (m
2
);
100

. p: cường ñộ gió (kg/m
2
), phụ thuộc vào cấp gió và tốc ñộ gió. Tốc ñộ
gió tra theo bảng sau (giới hạn ñến cấp 12):
Bảng 5.2:
Tốc ñộ gió theo cấp gió


Tốc ñộ gió Tốc ñộ gió
TT Cấp gió
m/s Km/h
TT Cấp
gió
m/s Km/h
1 Cấp 5 8,0 – 10,7 29 – 38 5 Cấp 9 20,8 – 24,4 75 – 88
2 Cấp 6 10,8 – 13,8 39 - 49 6 Cấp
10
24,5 – 28,4 89 – 102
3 Cấp 7 13,9 – 17,1 50 – 61 7 Cấp
11
28,5 – 32,6 103 - 117
4 Cấp 8 17,2 – 20,7 62 – 74 8 Cấp
12
32,7 – 36,9 118 - 133

. k
gió
: hệ số vuốt trơn các loại mặt hứng gió, xác ñịnh theo bảng sau:

Bảng 5.3:
Hệ số vuốt trơn của các loại mặt hứng gió

TT Hình thù của mặt hứng gió k
gió

1 Mặt phẳng liền 1,4
2 Các loại tấm ghép bằng thép cạnh 1,4
3 Các loại ống tròn có ñường kính lớn hơn 0,2 m 0,7

4 Mặt phẳng liền tạo với hướng gió góc:
- 30
0

- 60
0


0,2
0,8
5 Mặt phẳng ñan 1,4.ểf
i
/F
gió

Với: . ểf
i
: tổng diện tích che kín của mặt phẳng ñan (m
2
).

Xét về khía cạnh an toàn chuyển ñộng của hàng hóa và toa xe trong quá trình vận
chuyển, tất cả các lực tác ñộng lên hàng hóa, toa xe ñược phân thành 2 lực chính là:
- Lực dọc: tổng hợp tất cả các lực tác ñộng cùng phương với chiều chuyển ñộng
và song song với trục dọc của toa xe;
- Lực ngang: tổng hợp tất cả các lực vuông góc với chiều chuyển ñộng và song
song với trục ngang của toa xe.
V.2.2. Những ảnh hưởng nguy hiểm khi xếp hàng quá nặng:
Do tính chất ñặc biệt của hàng quá nặng nên khi xếp hàng lên toa xe có thể xẩy ra
những tình huống nguy hiểm sau:

V.2.2.1. Tình huống biến dạng sàn toa xe: các toa xe chuyên chở hàng hóa ñược thiết kế
nhằm ñảm bảo sức chịu tải nhất ñịnh của sàn xe. Do trọng lượng của kiện hàng quá nặng,
kết hợp với chiều dài tiếp xúc của hàng hóa trên toa xe nhỏ nên có thể gây ra khả năng
làm sàn xe bị võng xuống và khi võng ñến một mức ñộ nào ñó sàn xe sẽ bị biến dạng
thậm chí nứt, gẫy. Vì vậy, khi xếp hàng lên toa xe phải kiểm tra ñiều kiện an toàn ñể sàn
toa xe không bị biến dạng. Khả năng biến dạng của sàn toa xe có thể xẩy ra theo các kịch
bản sau:
1. Trường hợp 1: kiện hàng có tải trọng phân bố ñều, thể hiện trên hình vẽ 5.5.

101



Hình H.5.5:
Hàng quá nặng có Hình H.5.6: Hàng quá n
ặng có tải
tải trọng phân bố ñều trọng phân bố tập trung

ðể ñảm bảo cho sàn toa xe không bị biến dạng, chiều dài tiếp xúc giữa hàng hóa
và toa xe phải lớn hơn 1 trị số, gọi là khoảng cách tối thiểu cho phép, ñược xác ñịnh theo
công thức:
4.M
L
cf
min
= 2(l - ) [m]; (5.11)
Q
hh

Trong ñó: . M: mô-men chống uốn của sàn xe, phụ thuộc vào vật liệu và kiểu cách

chế tạo toa xe (T.m).
ðiều kiện an toàn ñảm bảo cho sàn toa xe không bị biến dạng là chiều dài tiếp xúc
của hàng hóa trên sàn xe phải thỏa mãn ñiều kiện sau:
L
hh
≥ L
cf
min
(5.12)
2. Trường hợp 2: kiện hàng có tải trọng phân bố tập trung, thể hiện trên hình vẽ
5.6.
Khoảng cách tối thiểu cho phép xác ñịnh theo công thức:
4.M
L
cf
min
= l - [m]; (5.13)
Q
hh

ðiều kiện an toàn ñảm bảo cho sàn toa xe không bị biến dạng áp dụng theo công
thức 5.12
V.2.2.2. Tình huống bội tải trục và hệ bánh xe: toa xe chuyên chở hàng hóa ñược thiết
kế ñể chịu tải ñều nhau giữa các trục và hệ bánh, vì vậy khi xếp hàng nếu trọng tâm hàng
hóa của hàng xếp trùng với trung tâm hình học của sàn xe thì các trục bánh và hệ bánh sẽ
chịu tải ñều nhau. Tuy nhiên, trong thực tế có thể gặp các trường hợp mà trọng tâm hàng
hóa của hàng xếp không trùng với trung tâm hình học của sàn xe, khi ñó, cần xác ñịnh ñộ
xê dịch tối ña cho phép ñể ñảm bảo an toàn cho toa xe.
1. Tình huống bội tải trục bánh xe: tình huống này gây ra do trọng tâm hàng hóa
nằm lệch theo chiều dọc so với trung tâm hình học của sàn xe, vì vậy một trục của toa xe

chịu tải lớn hơn so với trục còn lại.
a. Trường hợp toa xe xếp 1 kiện hàng:
xem hình vẽ H.5.7


102



Hình H.5.7: ðộ lệch dọc trọng Hình H.5.8: ðộ lệch ngang trọng
tâm hàng hóa. tâm hàng hóa.

ðiều kiện an toàn: a ≤ l/8 [m]; (5.14)
Trong ñó: . a: ñộ xê dịch dọc của trọng tâm hàng hóa so với trung tâm hình học
của sàn xe (m), ñược xác ñịnh bằng khoảng cách từ mặt phẳng thẳng ñứng chứa ñường
tim ngang toa xe ñến mặt phẳng thẳng ñứng song song với mặt phẳng ñó mà trong mặt
phẳng này có chứa trọng tâm của hàng hóa.
b. Trường hợp trên toa xe xếp nhiều kiện hàng:
xem hình H.5.9




Sơ ñồ tính toán ñộ xê dịch trọng tâm hàng hóa so với trung tâm hình học của sàn toa xe
Hình H.5.9:
Sơ ñồ tính toán ñộ xê Hình H.5.10: Sơ ñồ tính toán ñộ xê
dịch dọc dịch ngang
ðộ xê dịch dọc xác ñịnh theo công thức:
L
a = - L

dọc
[m]; (5.15)
2
Trong ñó: . L
dọc
: khoảng cách từ thành ñầu toa xe ñến mặt phẳng thẳng ñứng có
chứa trọng tâm chung của hàng hóa, xác ñịnh theo công thức:
ΣQ
i
.l
i

L
dọc
= [m]; (5.16)
ΣQ
i

Với: . Q
i
: trọng lượng của kiện hàng thứ i (T);
. l
i
: khoảng cách từ thành ñầu toa xe ñến mặt phẳng thẳng ñứng có chứa
trọng tâm của kiện hàng i (m).
ðiều kiện ñảm bảo an toàn khi xếp hàng áp dụng theo theo công thức 5.14
103

2. Tình huống bội tải hệ bánh xe: tình huống này gây ra do trọng tâm hàng hóa
nằm lệch theo chiều ngang so với trung tâm hình học của sàn xe vì vậy một hệ bánh của

toa xe chịu tải lớn hơn so với hệ bánh còn lại.
a. Trường hợp toa xe xếp 1 kiện hàng:
xem hình vẽ H.5.8
ðiều kiện an toàn: b ≤ 100 mm; (5.17)
Trong ñó: . b: ñộ xê dịch ngang của trọng tâm hàng hóa so với trung tâm hình học
của sàn xe (m), ñược tính bằng khoảng cách từ mặt phẳng thẳng ñứng chứa ñường tim
dọc toa xe ñến mặt phẳng thẳng ñứng song song với mặt phẳng ñó, mà trong mặt phẳng
này có chứa trọng tâm của hàng hóa.
b. Trường hợp trên toa xe xếp nhiều kiện hàng:
xem hình H.5.10
ðộ xê dịch ngang xác ñịnh theo công thức:
B
b = - b
ngang
[m]; (5.18)
2
Trong ñó: . b
ngang
: khoảng cách từ thành bên toa xe ñến mặt phẳng thẳng ñứng có
chứa trọng tâm chung của hàng hóa, tính theo công thức:
ΣQ
i
.b
i

b
ngang
= [m]; (5.19)
ΣQ
i


Với:. b
i
: khoảng cách từ thành bên toa xe ñến mặt phẳng thẳng ñứng có chứa
trọng tâm của kiện hàng i (m).
ðiều kiện ñảm bảo an toàn áp dụng theo công thức 5.17.
V.2.3. Những tình huống nguy hiểm trong quá trình vận chuyển:

V.2.3.1. Tình huống hàng hóa bị lật trên sàn toa xe: khi kiện hàng quá nặng xếp trên
toa xe không có gia cố hoặc gia cố không ñủ, do tác ñộng của các lực dọc và ngang lên
kiện hàng có thể gây ra những tình huống nguy hiểm sau:
1. Tình huống hàng hóa bị lật dọc trên sàn toa xe:
- Khả năng xẩy ra: khi toa xe xếp hàng quá nặng ñang di chuyển va chạm với cụm
xe khác ñứng yên, ví dụ cụm xe trên ñường tập kết, làm cho toa xe bị dừng lại ñột ngột,
tuy nhiên hàng hóa trên toa xe vẫn tiếp tục xu hướng chuyển ñộng do quán tính, kết hợp
với lực gió thổi xuôi chiều (xem hình H.5.11).
- ðiều kiện an toàn:
Q.l
dọc

K
ổn
dọc
= ≥ 1,25 (5.20);
F
dọc
.h
dọc
+ F
gió

.h
gió
Trong ñó: . F
dọc
: tổng hợp lực dọc tác ñộng vào hàng hóa (T);
. l
dọc
: khoảng cách từ trọng tâm hàng hóa của kiện hàng ñến sàn toa xe
(m);
. F
gió
: ñộ lớn hình chiếu của lực gió lên mặt phẳng sàn xe (T);


. h
gió
: khoảng cách từ ñiểm ñặt lực gió ñến sàn toa xe (m).



104






Hình H.5.11: Hàng hóa lật dọc trên sàn xe Hình H.5.12: Hàng hóa lật ngang trên sàn xe

1. Tình huống hàng hóa bị lật ngang trên sàn toa xe:

- Khả năng xẩy ra: khi toa xe và hàng hóa di chuyển trên ñường cong, toa xe bị
nghiêng về phía bụng ñường cong. Dưới tác ñộng của tổng hợp lực ngang kết hợp với lực
gió thổi xuôi chiều làm cho hàng hóa trên toa xe có xu hướng bị lật (xem hình H.5.12).
- ðiều kiện an toàn:
Q.b
ngang
K
ổn
hh
= ≥ 1,25 (5.21);
F
ngang
.h
ngang
+ F
gió
.h
gió
Trong ñó: . F
ngang
: tổng hợp lực ngang tác ñộng vào hàng hóa (T);
. b
ngang
: khoảng cách từ trọng tâm hàng hóa của kiện hàng ñến sàn toa
xe (m).
V.2.3.2. Hàng hóa và toa xe bị lật ngang: khi toa xe xếp hàng quá nặng ñi qua ñường
cong hoặc rẽ vào ñường nhánh qua ghi với tốc ñộ quy ñịnh, hàng hóa và toa xe phải chịu
sự tác ñộng của tổ hợp lực ngang có thể làm cho hàng hóa và toa xe bị lệch về phía bụng
ñường cong, vì vậy những bánh xe ở phía bụng ñường cong phải chịu lực tăng thêm một
giá trị gọi là trị số bội tải và có thể dẫn ñến lật cả toa xe và hàng hóa, xem hình H.5.13.

ðể bảo ñảm an toàn cho toa xe và hàng hóa không bị lật ngang, hệ số ổn ñịnh
ngang của toa xe xếp hàng quá nặng phải thỏa mãn ñiều kiện:
P
lt
+ F
gió

K
ổn ngang
= ≤ 0,5 (5.22)
P
t
bx

Trong ñó: . P
lt
: tải trọng phụ tác dụng thẳng ñứng lên bánh xe do lực ly tâm gây ra
(T);
. F
gió
: tải trọng phụ tác dụng thẳng ñứng lên bánh xe do lực gió gây ra (T);
. P
t
bx
: trọng tải tĩnh tác dụng lên 1 bánh xe (T).
105



Hình H.5.13:

ðộ ổn ñịnh ngang của toa xe xếp hàng nặng khi ñi vào ñường cong

1. Xác ñịnh trọng tải tĩnh tác dụng lên 1 bánh xe:
a. Trường hợp 1:
trọng tâm của hàng hóa trùng với trung tâm hình học của sàn xe.
P
tự
+ Q
hh

P
t
bx
= [T]; (5.23)
n
bx

Trong ñó: . n
bx
: số bánh xe của toa xe dùng ñể xếp hàng.
b. Trường hợp 2:
trọng tâm của hàng hóa lệch ngang so với trung tâm hình học
của sàn xe.
1 b
P
t
bx
= [P
tự
+ Q

hh
(1 - )] [T]; (5.24)
n
bx
s
Trong ñó: . s: khoảng cách tính từ mặt lăn của 2 bánh xe trong 1 ñôi trục bánh xe.
ðối với toa xe khổ 1435mm thì s = 750mm, với toa xe khổ ñường 1000mm thì
s=530mm.
c. Trường hợp 3:
trọng tâm của hàng hóa lệch dọc so với trung tâm hình học của
sàn xe.
1 P
tự

P
t
bx
= ( + Q
giá
min
) [T]; (5.25)
n
xg
2
Trong ñó: . n
xg
: số bánh xe trong 1 giá chuyển hướng;
. Q
giá
min

: phần trọng tải nhẹ hơn tác dụng lên giá chuyển hướng (T), xác
ñịnh theo công thức sau:
a
Q
giá
min
= Q
hh
.(0,5 - ) [T]; (5.26)
L
d. Trường hợp 4:
trọng tâm của hàng hóa xê dịch ngang và dọc so với trung tâm
hình học của sàn xe.
1 P
tự
b
P
t
bx
= [ + Q
giá
min
(1 - )] [T]; (5.27)
n
xg
2 s
106

2. Xác ñịnh các trọng tải phụ do lực ly tâm và lực gió tác dụng thẳng ñứng tác
dụng lên bánh xe:

0,075.(P
tự
+ Q
hh
).H
tt
+ F
gió
hh
.h
gió
hh
+ M
P
lt
+ F
gió
= [T]; (5.28)
s.n
bx

Trong ñó: . F
gió
hh
: lực gió tác dụng lên phần hàng hóa không bị thành toa xe che
khuất (T);
. h
gió
hh
: khoảng cách tính từ mặt ñỉnh ray ñến ñiểm ñặt lực gió (m);

. M: mô-men gây ra bởi lực gió (T.m), xác ñịnh theo công thức:
M = F
gió
tx
.b [T.m]; (5.29)
Với: . F
gió
tx
: lực gió tác dụng lên thành toa xe và giá chuyển hướng (T);
. H
tt
: chiều cao trọng tâm chung của toa xe và hàng hóa (m) tính từ mặt
ñỉnh ray, ñược xác ñịnh theo công thức:
ΣQ
i
.l
i
+ P
tự
.h
tx

H
tt
= [mm]; (5.30)
ΣQ
i
+ P
tự


Với: . h
tx
: chiều cao tính từ mặt ñỉnh ray ñến trọng tâm chung toa xe (mm).
V.2.3.3. Tình huống hàng hóa bị xê dịch và bò lăn trên sàn toa xe:
1. Tình huống hàng hóa bị xê dịch trên sàn toa xe: tác ñộng của tổ hợp lực dọc và
ngang có thể làm cho hàng hóa bị xê dịch trên sàn toa xe theo chiều dọc hoặc ngang, xem
hình vẽ H.5.14.



Hình H.5.14:
Sơ ñồ tính toán gia cố hàng hóa bằng dây chằng

ðể giữ cho hàng hóa không bị xê dịch dọc cần kiểm tra ñiều kiện an toàn sau:
- ðối với hàng hóa bị xê dịch dọc:
S
chằng
dọc
+ F
ma sát
dọc

K
ổn
= ≥ 1 (5.31)
F
qt
dọc

Trong ñó: . S

chằng
dọc
: lực gia cố của dây chằng chiếu lên mặt phẳng thẳng ñứng
song song với trục dọc của toa xe (T);
. F
ma sát
dọc
: lực ma sát theo chiều dọc của toa xe (T), xác ñịnh theo công
thức sau:
F
ma sát
dọc
= f
ms
. (Q
hh
+ S
chằng
ñứng
) [T]; (5.32)
Với: . S
chằng
ñứng
: phân lực thẳng ñứng của lực chằng (T).
- ðối với hàng hóa bị xê dịch ngang:

107

S
chằng

ngang
+ F
ma sát
ngang

K
ổn
= ≥ 1 (5.33)
F
qt
ngang
+ F
gió
Trong ñó: . S
chằng
ngang
: lực gia cố của dây chằng chiếu lên mặt phẳng thẳng ñứng
vuông góc với trục dọc của toa xe (T);
. F
ma sát
ngang
: lực ma sát theo chiều ngang của toa xe (T),
2. Tình huống hàng hóa bị bò lăn trên sàn xe: khi toa xe xếp hàng hóa dạng ống
tròn hoặc có bánh xe thì trong quá trình chuyển ñộng, dưới tác dụng của các lực cùng
phương di chuyển của hàng hóa, hàng hóa có thể bị bò lăn trên sàn toa xe, xem hình vẽ
H.5.15.
ðể giữ cho hàng hóa không bị bò lăn trên toa xe, cần ñảm bảo sao cho tỷ lệ giữa
mô-men ổn ñịnh và mô-men lật phải lớn hơn hoặc bằng hệ số ổn ñịnh quy ñịnh, tức là:
S
ch»ng

.b.sinα + Q
hh
.b
ngang

K
ổn
= ≥ 1,25 (5.34)
F
ngang
.(R - h
chèn
) + F
gió
ngang
.(h
gió
ngang
- h
chèn
)
Trong ñó: . b: khoảng cách từ ñiểm tiếp xúc của hàng hóa với chèn cho ñến ñiểm
tiếp xúc của hàng hóa với dây chằng (m);
. b
ngang
: khoảng cách từ chèn ñến ñường kính vuông góc với sàn xe (m);
. h
chèn
: ñộ cao của chèn (m);
. R: bán kính ống trụ (m).






Hình H.5.15:
Sơ ñồ tính toán lực gia cố hàng hóa hình ống trụ bằng dây chằng

V.3. BIỆN PHÁP GIA CỐ HÀNG HÓA TRÊN TOA XE:


V.3.1. Khái niệm và dụng cụ gia cố hàng hóa trên toa xe:

V.3.1.1. Khái niệm và ý nghĩa của việc gia cố hàng hóa trên toa xe:
Nhằm ñảm bảo sự ổn ñịnh của hàng hóa trong quá trình vận chuyển, hàng hóa xếp
trên toa xe phải ñược chằng buộc không bị xê dịch, không bị lật, không bị lăn Những
biện pháp ñó ñược gọi chung là gia cố hàng hóa trên toa xe. Vậy, gia cố hàng hóa có thể
hiểu là việc sử dụng các vật liệu, dụng cụ ñể giữ hàng hóa ñúng vị trí xếp hàng ban ñầu
nhằm ñảm bảo an toàn, nguyên vẹn cho hàng hóa và toa xe, chống lại các lực tác ñộng
gây ra những ảnh hưởng nguy hiểm ñến hàng hóa và toa xe.
Việc gia cố hàng hóa trên toa xe có ý nghĩa:
- ðảm bảo an toàn cho toa xe, hàng hóa và môi trường xung quanh trong suốt quá
trình vận chuyển;
108

- ðảm bảo cho hàng hóa ở ñúng vị trí hợp lý trên sàn toa xe trong quá trình vận
chuyển;
- Chống lại các lực tác ñộng nguy hiểm lên hàng hóa trong suốt quá trình vận
chuyển.
Gia cố hàng hóa phải ñảm bảo các yêu cầu sau:

- ðảm bảo an toàn cho hàng hóa và toa xe: biện pháp gia cố, vật liệu gia cố, lực
gia cố phải phù hợp với mục ñích gia cố;
- Không ñược làm hư hỏng hàng hóa và toa xe vì lý do gia cố hàng hóa;
- Dụng cụ gia cố dễ kiếm, giá thành gia cố rẻ;
- Thời gian gia cố không ñược ảnh hưởng tới thời gian tác nghiệp quy ñịnh chung
của hàng hóa và toa xe;
- Có thể dễ dàng bổ sung, thay thế trong quá trình vận chuyển.
ðể thỏa mãn ñược những yêu cầu ñó ñòi hỏi phải nghiên cứu, tính toán ñầy ñủ,
chính xác hướng, ñiểm ñặt và ñộ lớn của lực tác ñộng lên hàng hóa trong suốt quá trình
vận chuyển, từ ñó lựa chọn vật liệu và biện pháp gia cố thích hợp nhất.
V.3.1.2. Dụng cụ gia cố hàng hóa sử dụng trong ngành ñường sắt:
ðể gia cố hàng hóa phải sử dụng những dụng cụ thích hợp. Yêu cầu chung ñối với
dụng cụ gia cố hàng hóa là:
- Có ñộ bền cao ñể ñảm bảo trạng thái làm việc tốt trong suốt quá trình vận
chuyển;
- Tự trọng nhỏ, dễ kiếm, giá thành rẻ;
- Thuận tiện cho tác nghiệp gia cố hàng hóa;
- Phù hợp với loại hàng hóa và toa xe chuyên chở;
- Không vi phạm khổ giới hạn trong suốt quá trình vận chuyển.
Các dụng cụ gia cố ñược lựa chọn tùy theo từng loại hàng hóa, lực tác ñộng và
khuynh hướng xê dịch của hàng hóa trong quá trình vận chuyển. Những dụng cụ phổ biến
nhất hiện ñang sử dụng trong ngành ñường sắt là: cọc, xích, gỗ ñệm, gỗ lót, gỗ chèn,
chêm dây thép, dây căng có vít tăng-ñơ
1. Cọc gia cố: là 1 bộ phận cố ñịnh gắn liền vào toa xe hoặc là những cọc có thể
tháo rời. Cọc cố ñịnh gắn liền vào toa xe ñược chế tạo bằng kim loại, có khả năng gập
xuống, ép sát vào thành toa xe. Cọc tháo rời có thể bằng kim loại hoặc gỗ tốt, có ñủ ñộ
bền và kích thước thích ứng với lỗ cắm cọc ñược thiết kế sẵn trên toa xe.
Yêu cầu khi sử dụng cọc gia cố:
- Khi cắm cọc vào lỗ phải ñảm bảo thành cọc ép sát thành lỗ, nếu có khoảng hở
thì không ñược vượt quá 25mm ở một bên phía dưới lỗ cắm cọc và phải dùng gỗ chêm và

ñinh 50-60mm ñóng chặt miếng gỗ chêm vào cọc gỗ;
- Cọc phải cắm sâu vào lỗ hoặc ñai giữ 100-150mm tính từ mặt dưới lỗ cắm cọc;
- Cọc gia cố không ñược vượt quá khổ giới hạn ñầu máy toa xe;
- Không ñược sử dụng các loại gỗ tạp, gỗ cũ ñã có hiện tượng mục hoặc mọt ñể
làm cọc chống.
2. Xích gia cố: dùng ñể gia cố hàng hóa theo chiều ngang của toa xe. Yêu cầu ñối
với xích gia cố:
- Gồm những mắt có mối nối hàn liền và ñủ chiều dài thích hợp cho việc gia cố
từng loại hàng hóa tương ứng;
- Các mắt xích phải ñược chế tạo ñều và ñồng nhất về vật liệu, kích thước;
109

- Cấm nối xích với các loại dây khác ñể gia cố hàng hóa. Khi cần nối các dây xích
với nhau phải dùng vít tăng-ñơ.
3. Gỗ ñệm, gỗ lót: yêu cầu ñối với loại dụng cụ gia cố này là:
- Làm bằng những loại gỗ liền và có mặt cắt ngang không phải hình tròn;
- Gỗ lót phải có chiều dài tối thiểu bằng chiều rộng phần kiện hàng trực tiếp tiếp
xúc trên mặt gỗ. Gỗ lót ñặt ngang toa xe và phân phối ñều theo chiều dài;
- Không ñược dùng những loại gỗ tạp, gỗ cũ hoặc gỗ ñã có hiện tượng mối, mọt,
mục ñể làm gỗ ñệm, gỗ lót.
4. Dây thép: dùng ñể chằng khi gia cố hàng hóa, yêu cầu ñối với dây thép:
- Phải có ñủ ñộ mềm, không có chỗ gẫy góc, chỗ xoắn. Dây thép gia cố phải có
ñường kính từ 4 - 6mm;
- Chiều dài và ñường kính của từng dây gia cố ñồng nhất, không ñược nối những
dây thép có ñường kính khác nhau ñể làm 1 dây gia cố;
- Nếu việc gia cố ñòi hỏi dây thép có ñường kính 6mm nhưng không có thì có thể
sử dụng biện pháp thay thế như sau: một ñôi dây thép 6mm thay thế bằng 3 sợi dây thép
ñường kính 5mm hoặc 5 sợi dây thép ñường kính 4mm;
- Trong một số trường hợp ñược phép dùng ñai thép ñể gia cố, nhưng phải ñảm
bảo ñộ dầy của ñai 3-4mm và rộng 7-11mm;

- Khi dùng các dây thép có ñường kính nhỏ hơn 4mm thì phải chập và xoắn sợi
theo quy ñịnh sau:
+ Nếu dùng dây thép 1mm thì phải chập và xoắn trên 6 sợi;
+ Nếu dùng dây thép 2mm thì phải chập và xoắn trên 4 sợi;
+ Nếu dùng dây thép 3mm thì phải chập và xoắn trên 2 sợi;
- Khi dùng lại những dây thép ñã gia cố hàng hóa thì phải nắn và vuốt lại cẩn thận
ñể ñảm bảo thỏa mãn những quy ñịnh trên;
- Cấm dùng dây thép gai hoặc dây thép do nhiều sợi chập lại mà trong ñó có ít
nhất 1 sợi ñã bị ñứt ñể gia cố hàng hóa.
V.3.2. Biện pháp gia cố hàng hóa trên toa xe:

Hàng quá dài-quá nặng ñược chuyên chở bằng các toa xe không mui và phải có
biện pháp gia cố. Mỗi một nhóm hàng ñòi hỏi phải có biện pháp gia cố phù hợp nhằm
khắc phục ñược ảnh hưởng nguy hiểm do chúng gây ra trong quá trình chuyên chở.
V.3.2.1. Gia cố chống khuynh hướng bị xê dịch của hàng hóa trên toa xe:
ðể gia cố cho hàng hóa không bị xê dịch trên toa xe có thể áp dụng biện pháp
dùng cọc chống, nhưng hiệu quả nhất là sử dụng dây chằng. ðể tính ñược số sợi dây
chằng hoặc số cọc chống cần thiết khi gia cố, trước tiên phải xác ñịnh ñược ñộ lớn của
lực gây ra xê dịch của hàng hóa.
Lực gia cố cần thiết ñể hàng hóa không bị xê dịch xác ñịnh theo công thức:
- Theo chiều dọc: ∆F
gc
däc
= F
dọc
- F
ms
dọc
[T]; (5.35)
- Theo chiều ngang: ∆F

gc
ngang
= F
ngang
- F
ms
ngang
[T]; (5.36)
Nếu hàng hóa chỉ ñược gia cố bằng 1 biện pháp với 1 loại dụng cụ thì toàn bộ lực
gia cố ñược xác ñịnh theo các công thức trên.
1. Biện pháp dùng cọc chống: xem hình H.5.16.


110




Hình H.5.16:
Biện pháp dùng cọc chống khuynh hướng xê dịch của hàng hóa trên toa xe
Biện pháp sử dụng cọc chống thích hợp với hàng hóa có bề mặt tiếp xúc phẳng
với sàn xe, trọng tâm hàng hóa thấp hoặc hàng hóa không bắt buộc phải kê lót trên toa xe.
Số lượng thanh chống xác ñịnh theo công thức:
- Theo chiều dọc:
∆F
gc
däc

n
gỗ

dọc
= [cọc]; (5.37)
δ


- Theo chiều ngang:
∆F
gc
ngang

n
gỗ
ngang
= [cọc]; (5.38)
δ


Trong ñó: . ọ
gỗ
: cường ñộ chịu lực của gỗ làm cọc chống, phụ thuộc vào loại gỗ,
tính chất gỗ và kích thước mặt cắt của gỗ (T/cọc).
2. Biện pháp dùng dây chằng: xem hình H.5.14.
Dây chằng có một ñầu buộc vào kiện hàng, ñầu còn lại buộc vào vị trí quy ñịnh
trên thành toa xe. ðộ lớn của lực gia cố cần thiết xác ñịnh theo công thức:
- Theo chiều dọc:
∆F
däc

S
chằng

dọc
= [T]; (5.39)
n
chằng
.(f
ms
.sinα + cosα.cosβ
däc
)
- Theo chiều ngang:

∆F
ngang

S
chằng
ngang
= [T]; (5.40)
n
ch»ng
.(f
ms
.sinα + cosα.cosβ
ngang
)
Trong ñó: . n
chằng
: số sợi dây chằng dùng gia cố hàng hóa.
Sau ñó tra bảng 5.4 ñể xác ñịnh số sợi thép trong mỗi sợi dây chằng.


Bảng 5.4:
Cường ñộ chịu lực của của dây chằng phụ thuộc kích thước và số sợi

Cường ñộ chịu lực (kg/cm
2
) khi ñường kính sợi là (mm) Số sợi
4 5 6
2 270 430 620
3 400 645 930
4 540 830 1240
111

5 670 1075 1550
6 800 1290 1860
7 940 1475 2170
8 1080 1660 2480

V.3.2.2. Gia cố chống khuynh hướng lật của hàng hóa trên toa xe:
ðể chống lại khuynh hướng hàng hóa bị lật trên toa xe, thường dùng dây chằng ñể
gia cố hàng hóa.
1. ðối với hàng hóa có bề mặt tiếp xúc phẳng: xem hình H.5.11.
Hàng hóa gia cố bằng dây chằng buộc kiện hàng với ñiểm quy ñịnh trên toa xe.
ðể xác ñịnh lực gia cố cần thiết phải căn cứ vào ñiều kiện an toàn thể hiện trong công
thức 5.20 và 5.21.
- ðối với hàng hóa có khuynh hướng bị lật dọc, lực gia cố cần thiết tính theo công
thức:
1,25.F
dọc
(h
tt

- h
chèn
dọc
) – Q
hh
.l
dọc

S
chằng
dọc
= [T]; (5.41)
N
ch»ng
däc
.l
däc
.cosγ
- ðối với hàng hóa có khuynh hướng bị lật ngang, lực gia cố cần thiết tính theo
công thức:
1,25.[F
ngang
(h
tt
- h
chèn
ngang
) + F
gió
(h

gió
ngang
- h
chèn
ngang
)] – Q
hh
.l
dọc

S
chằng
ngang
= [T]; (5.42)
N
ch»ng
ngang
.b
ngang
.cosψ
Trong ñó: . ó và ứ: góc giữa dây chằng và hình chiếu của nó trên mặt phẳng thẳng
ñứng dọc và ngang;
. h
gió
ngang
: chiều cao tính từ ñiểm ñặt của lực gió tới mặt phẳng sàn xe
(m);
. l
dọc
và b

ngang
: khoảng cách ngắn nhất từ ñường lật của miếng chèn ñến
hình chiếu của dây chằng trên mặt phẳng thẳng ñứng dọc và ngang (m).
Lực gia cố cần thiết ñể chống khuynh hướng lật xác ñịnh từ lực có trị số bằng trị
số lớn nhất giữa 2 lực trên, sau ñó tra bảng 5.4 ñể xác ñịnh ñược số và ñường kính sợi
thép gia cố cần thiết.
2. ðối với hàng hóa hình dạng ống trụ hoặc có bánh xe: xem hình H.5.15.
ðể gia cố hàng hóa có thể áp dụng các biện pháp như dùng chèn, dây chằng, ñai
quấn nhưng phương pháp thông dụng nhất là dùng dây chằng hoặc ñai quấn.
Lực gia cố ñảm bảo an toàn cho hàng hóa ñược xác ñịnh theo công thức:
1,25[F
ngang
.(R
hh
- h
chèn
) + F
gió
.(h
gió
ngang
- h
chèn
)] – Q
hh
.b
ngang

S
chằng

= [T]; (5.43)
N
ch»ng
.b
ngang
.sinα
Trong ñó: . R
hh
: bán kính của hàng hóa hoặc bánh xe ñang xét (m).
Số sợi dây thép trong 1 sợi dây chằng và ñường kính cần thiết của nó ñược tra
theo bảng 5.4.
V.3.2.3. Gia cố chống khuynh hướng bị bò lăn của hàng hóa trên toa xe:
Hàng hóa có hình dạng ống trụ ñược gia cố bằng cách quấn ñai và vít xuống sàn
toa xe bằng dây chằng ñể chống khuynh hướng bị bò lăn trên sàn xe. Lực gia cố cần thiết
xác ñịnh theo công thức:
- Theo chiều dọc:
112

∆F
däc

S
chằng
dọc
= [T]; (5.44)
2.n
ch»ng
.f
ms
.sinα

Trong ñó: . n
chằng
: số sợi dây chằng dùng ñể gia cố.
- Theo chiều ngang:
∆F
ngang

S
chằng
dọc
= [T]; (5.45)
2.n
ch»ng
.f
ms
.sinα
Sau ñó tra bảng 5.4 ñể xác ñịnh số sợi thép cần thiết trong dây chằng.


V.4. XÁC ðỊNH ðỘ QUÁ GIỚI HẠN CỦA HÀNG HOÁ TRONG QUÁ TRÌNH

VẬN CHUYỂN
:

Một trong những vấn ñề quan trọng nhất khi vận chuyển hàng quá khổ giới hạn là
phải xác ñịnh chính xác mức ñộ quá giới hạn của hàng hoá trong quá trình vận chuyển,
trên ñường thẳng và bằng cũng như khi ñi vào ñường cong, ñể từ ñó lựa chọn phương
pháp chuyên chở tối ưu nhất cũng như các biện pháp an toàn kèm theo nhằm hạn chế ñến
mức tối ña tác ñộng nguy hiểm của hàng hoá và toa xe gây ra cho người, phương tiện
chuyên chở cũng như môi trường xung quanh. Khi tính ñộ quá giới hạn của hàng hoá cần

phải xác ñịnh trong 2 trường hợp: trên ñường thẳng, bằng và khi toa xe chở hàng hoá ñi
vào ñường cong hạn chế, tức là ñường cong có bán kính nhỏ nhất trên khu ñoạn chuyên
chở.
V.4.1. Tính ñộ quá giới hạn của hàng hóa trên ñường thẳng và bằng:

Mục ñích của việc xác ñịnh ñộ quá giới hạn trên ñường thẳng và bằng nhằm kiểm
tra ñiều kiện xếp xe, kịp thời phát hiện những sai lệch trong quá trình xếp dỡ, ñảm bảo an
toàn cho quá trình vận chuyển. Công việc này tiến hành ngay tại ñường xếp dỡ sau khi ñã
hoàn thành tác nghiệp xếp xe quy ñịnh.
ðộ quá giới hạn trên ñường thẳng và bằng tính theo công thức:
B
gh

f
tb
= B
h
- [mm] (5.46)
2
Trong ñó: . B
h
: khoảng cách từ ñiểm tính toán tới tim ñường (mm);
. B
gh
: chiều rộng khổ giới hạn ñầu máy-toa xe của tuyến ñường chuyên
chở (mm).
Hiện nay trên ñường sắt ñang áp dụng 2 phương pháp xác ñịnh ñộ quá giới hạn
của hàng hóa trên ñường thẳng và bằng là ño trực tiếp và kiểm tra bằng khung giới hạn.
Phương pháp ño trực tiếp có nội dung như sau: sau khi ñã xếp hàng xong, người
kiểm tra xác ñịnh chính xác những ñiểm có nhiều khả năng vi phạm khổ giới hạn nhất,

sau ñó dùng thước ñể xác ñịnh khoảng cách từ những ñiểm này tới tim ñường. Ưu ñiểm
cơ bản của phương pháp ño trực tiếp là dụng cụ và nội dung tiến hành ñơn giản, do ñó có
thể áp dụng trong mọi hoá trường với mọi ñiều kiện. ðộ chính xác của tính toán phụ
thuộc vào chủ quan của người tiến hành, ñôi khi khó áp dụng ñối với những kiện hàng có
hình dạng phức tạp, khoảng cách từ ñiểm ño tới tim ñường không phải là ñường thẳng.
ðể nâng cao mức ñộ chính xác khi ño, có thể tính khoảng cách B
h
theo công thức sau:
[ ]
mm
B
BB
tx
h
2
1
−= (5.47)
113

Trong ñó:.B
1
: khoảng cách từ ñiểm ño tới cạnh bên kia của toa xe chở hàng (mm);
. B
tx
: chiều rộng của toa xe chuyên chở (mm).
Tại những hoá trường có khối lượng tác nghiệp hàng quá khổ lớn thường lắp ñặt
thiết bị chuyên dụng ñể kiểm tra ñộ quá giới hạn của hàng hoá xếp trên toa xe, gọi là
khung giới hạn. Khung giới hạn làm từ gỗ, chôn ngang và cân ñối qua ñường xếp dỡ. ðể
ñề phòng xảy ra tai nạn khi kiểm tra do hàng hoá va vào khi kiểm tra, các cột của khung
chỉ ñược chôn tạm xuống ñất.

Khung giới hạn có hình dạng và kích thước bên ngoài phù hợp với khổ giới hạn
tiếp giáp kiến trúc, trên ñó treo các thanh gỗ (hoặc kim loại mỏng) gắn với khung bằng
các bản lề xoay hai chiều, mà hình dạng và kích thước bên trong ñược tạo thành bởi các
thanh này tương ứng với với khổ giới hạn ñầu máy-toa xe (xem hình vẽ H.5.17).





Hình vẽ H.5.17:
Khung kiểm tra giới hạn trên ñường sắt

Hàng hoá sau khi ñã xếp lên toa xe ñược kéo từ từ qua khung giới hạn, các thanh
mỏng chuyển ñộng sẽ chỉ chính xác bộ phận và mức ñộ vi phạm khổ giới hạn.
Phương pháp này có ưu ñiểm nổi bật là rất chính xác và cho phép xác ñịnh ñược
một cách tổng quát về phương pháp xếp hàng ñã tiến hành. Việc thử nghiệm có thể diễn
ra liên tục bằng cách kéo qua lại hoặc kéo qua các khung ñặt liên tiếp, do ñó cho phép
chỉnh lý nhằm tìm ñược cách xếp hàng tốt nhất. Tuy nhiên phương pháp này chỉ áp dụng
ñược ở những nơi có ñặt khung giới hạn.
V.4.2. Xác ñịnh ñộ quá giới hạn khi toa xe và hàng hoá ñi vào ñường cong:
Các phương pháp nêu trên không cho phép rút ra ñược kết luận ñầy ñủ và chính
xác về mức ñộ vi phạm khổ giới hạn bởi vì rất nhiều trường hợp hàng hoá khi xếp trên
toa xe ở ñường thẳng và bằng không gây ra vi phạm nhưng khi ñi vào ñường cong lại trở
thành hàng quá khổ. Nguyên nhân của tình trạng ñó là do sự không trùng khớp giữa trục
toa xe và tim ñường gây ra hiện tượng xê dịch của mép hàng hoá cũng như của toa xe so
với tim ñường. Mặt khác do giữa các bộ phận cấu tạo của toa xe khi thiết kế có ñộ dơ nên
khi chuyển ñộng do ảnh hưởng của các lực chấn ñộng, ñặc biệt là lực quán tính ly tâm khi
114

ñi vào ñường cong có xu hướng ñẩy toa xe và hàng hoá ra phía lưng ñường cong tạo ra

ñộ xê dịch so với tim ñường.
Mức ñộ vi phạm khổ giới hạn khi ñi vào ñường cong phụ thuộc vào các yếu tố
sau:
+ ðộ lệch của hàng hoá so với tim ñường, tuỳ thuộc vào sự phù hợp giữa chiều
dài hàng hoá hoặc toa xe so với cự ly trục toa xe;
+ ðộ gia khoan của ñường và ñộ nới rộng khổ giới hạn tiếp giáp kiến trúc ở
ñường cong phụ thuộc vào bán kính và siêu cao của nó;
+ ðộ lệch của hàng hoá phụ thuộc vào ñộ dơ và mài mòn của bộ phận chạy toa
xe, ñộ rộng của khổ ñường trong các ñường cong trên khu ñoạn;
+ ðộ lớn siêu cao của ñường cong.
ðộ quá giới hạn của hàng hóa và toa xe trên ñường cong phụ thuộc vào phương
pháp xếp hàng trên toa xe và ñược xem xét trong 2 trường hợp sau:
V.4.2.1. Trường hợp kiện hàng xếp trên 1 toa xe:
1. Tính toán ñộ xê dịch của hàng hóa và toa xe khi ñi vào ñường cong:
Sơ ñồ chuyển ñộng của hàng hóa và toa xe trên ñường cong thể hiện trong hình vẽ
H.5.18




Hình H.5.18:
Sơ ñồ chuyển ñộng của hàng hóa và toa xe khi ñi vào ñường cong

- ðộ xê dịch trong của hàng hóa so với tim ñường cong ñược tính tại ñiểm giữa
của kiện hàng (hoặc toa xe) theo công thức:
l
2

c
trong

= 1000 [mm]; (5.48)
8R
Với: .R: bán kính ñường cong tính toán (m).
- ðộ xê dịch ngoài của hàng hóa so với tim ñường ñược tính tại ñầu mút của hàng
hóa và trong trường hợp kiện hàng xếp cân ñối trên 1 toa xe thì xác ñịnh theo công thức:
L
hh
2
– l
2

c
ngoài
= 1000 [mm]; (5.49)
8R
- ðộ xê dịch của một ñiểm bất kỳ trên kiện hàng và nằm cách trung tâm hình học
kiện hàng một khoảng là q tính theo công thức (xem hình vẽ H.5.19):
115

l
2
– 4q
2

c
hh
= 1000 [mm]; (5.50)
8




Hình H.5.19:
Sơ ñồ tính toán ñộ xê dịch của một ñiểm bất kỳ trên kiện hàng

Có thể nhận thấy rằng hàng hóa càng dài thì càng dễ vi phạm khổ giới hạn, mặt
khác, ñộ xê dich ngoài của hàng hóa giảm khi khoảng cách trục của toa xe tăng nhưng
ñồng thời nó lại làm tăng xê dịch trong. Vì vậy, phương án hợp lý nhất là khi c
ngoài
=
c
trong
, tức là L = 1,41xl. Khi mối quan hệ này không ñảm bảo, L > 1,41l, thì trên ñường
cong, hàng hóa sẽ bị xê dịch thêm 1 khoảng là:
L
f = 59.( - 1,41).1000 [mm]; (5.51)
l
2. Xác ñịnh ñộ quá giới hạn của hàng hóa khi ñi vào ñường cong:
- ðộ quá giới hạn của hàng hóa về phía bụng ñường cong tính theo công thức:
B
h
B
kgh

f
bụng
= ( + c
trong
+ d) – ( + a) [mm]; (5.52)
2 2
Trong ñó: . d: ñộ lệch về phía bụng ñường cong gây ra bởi siêu cao của ñường

(mm), tính theo công thức: (xem hình vẽ H.5.20)
H
d = h [mm]; (5.53)
S
Với: . H: khoảng cách từ ñiểm tính toán tới mặt ñỉnh ray tính toán (mm);
. S: khổ ñường (mm);
. h: siêu cao của ñường (mm
).

116



Hỡnh H.5.20:
S ủ tớnh toỏn ủ lch d

- quỏ gii hn ca hng húa v phớa lng ủng cong xỏc ủnh theo cụng thc:
B
hh
B
kgh

f
lng
= ( + c
ngoi
+ f)

( + b) [mm]; (5.54)
2 2

Nu cỏc giỏ tr f
bng
hoc f
lng
ln hn 0 thỡ cú ngha l hng húa ủó quỏ kh gii
hn v ủ ln ca cỏc giỏ tr ny tng ng vi cp quỏ kh ca hng húa.
V.4.2.2. Trờng hợp kiện hàng xếp trên 2 toa xe:
Để xác định độ quá giới hạn của kiện hàng, ngời ta sử dụng khái niệm chiều rộng
cho phép của hàng hóa. Chiều rộng này áp dụng theo công thức sau:
- Về phía bụng đờng cong:
B
cf
hh
= B
kgh
2(c
bng
n

- a) [mm]; (5.55)
- Về phía lng đờng cong:
B
cf
hh
= B
kgh
2(c
lng
n
+ f - b) [mm]; (5.56)

Trong đó: . c
bụng
n
: độ xê dịch của hàng hóa so với tim đờng về phía bụng đờng
cong trong trờng hợp kiện hàng xếp trên 2 toa xe (mm) (xem hình H.5.21) và xác định
theo công thức:
l
ni
2


l
2


c
bụng
n

= [mm]; (5.57)
8R
Vi: . l
ni
: khong cỏch gia 2 trung tõm toa xe khi ủi vo ủng cong (mm).
. c
lng
n
: ủ xờ dch ca hng húa so vi tim ủng v phớa lng ủng cong
trong trng hp kin hng xp trờn 2 toa xe (mm) v tớnh theo cụng thc:
L

2
l
ni
2


l
2

c
lng
n
= [mm]; (5.58)
8R
117



Hình H.5.21:
Sơ ñồ mô tả sự xê dịch của kiện hàng xếp trên 2 toa xe so với tim ñường
cong

Nếu chiều rộng của kiện hàng lớn hơn trị số cho phép trên thì có nghĩa ñó là hàng
hóa quá giới hạn và mức ñộ quá giới hạn ñó sẽ quyết ñịnh cấp quá khổ của kiện hàng.


V.5. ðIỀU KIỆN CHUYÊN CHỞ HÀNG QUÁ KHỔ GIỚI HẠN VÀ HÀNG QUÁ
DÀI-QUÁ NẶNG:

V.5.1. ðiều kiện chuyên chở hàng quá giới hạn:

Hàng quá khổ là loại hàng ñặc biệt, có khả năng gây ra nguy hiểm nếu không tuân
thủ chặt chẽ các quy ñịnh an toàn trong quá trình vận chuyển. Vì vậy ngoài những thủ tục
thông thường, khi vận chuyển hàng quá khổ cần phải thực hiện một số quy ñịnh sau:
V.5.1.1. Thủ tục nhận chở:
Hàng quá khổ chỉ ñược nhận chuyên chở dưới hình thức từng chuyến. Khi chủ
hàng sử dụng toa xe của mình ñể vận chuyển thì trong ñơn yêu cầu chuyên chở gửi cho
ñường sắt phải nêu rõ loại xe, kích thước, trọng tải thành xe, sức chịu tải của trục cũng
như biện pháp xếp xe, biện pháp gia cố ñể ñường sắt tiện kiểm tra và cấp giấy phép
chuyên chở.
Người thuê vận tải khi ñưa ñơn yêu cầu chuyên chở hàng quá giới hạn phải có bản
thuyết minh về ñặc ñiểm hàng hóa bao gồm các nội dung:
- Bản vẽ các mặt cắt của hàng hoá, trong ñó thể hiện hình dạng và kích thước của
hàng hoá. Về kích thước của kiện hàng cần ñặc biệt lưu ý tới các thông số: chiều rộng
nhất của hàng tiếp xúc với sàn toa, chiều cao ở nơi rộng nhất và cao nhất của kiện hàng;
- Ghi chú rõ vị trí trọng tâm hàng hoá. Nếu hàng hoá thuộc loại có trọng tải phân
bố không ñều thì phải ghi rõ bộ phận tập trung trọng lượng và kích thước bộ phận ñó;
- Nêu rõ các yêu cầu về bảo quản, xếp dỡ và gia cố hàng hoá (nếu có), trong
những trường hợp cần thiết phải có các bản vẽ thuyết minh.
Sau khi nhận ñược yêu cầu của người thuê vận tải, ñường sắt nhanh chóng kiểm
tra, xác minh các số liệu này, nếu thấy chưa ñầy ñủ thì phải ñề nghị bổ sung và sơ bộ xác
ñịnh cấp quá giới hạn của hàng hóa. ðối với hàng quá khổ cấp 1 ga gửi tự giải quyết
không cần giấy phép chuyên chở, hàng quá khổ cấp 2 trở lên do Ban vận chuyển của
TCTy ðSVN cấp giấy phép.
Hội ñồng chuyên chở hàng quá giới hạn ñược lập ñể quyết ñịnh biện pháp và thủ
tục chuyên chở hàng quá giới hạn, bao gồm các cấp sau:
118

- Hội ñồng ở ga gửi:
+ Trưởng ban: Trưởng hoặc Phó ga;
+ Các ủy viên: kỹ thuật viên, ñiều ñộ ga, trực ban chạy tầu, trưởng trạm toa xe,

trực ban hóa vận (hoặc thư ký hóa vận), ñội trưởng xếp dỡ.
- Hội ñồng cấp Tổng công ty:
+ Trưởng ban: lãnh ñạo Ban vận chuyển;
+ Các ủy viên: Giám ñốc các xí nghiệp toa xe hàng, ñầu máy, thông tin tín hiệu và
cầu ñường.
V.5.1.2. Biện pháp xếp dỡ và gia cố hàng hóa:
Các kiện hàng chỉ ñược nhận chở khi có ñầy ñủ giấy phép của cấp có thẩm quyền,
trong ñó quy ñịnh cụ thể về phương pháp xếp và gia cố hàng hoá trên toa xe. Khi nghiên
cứu ñề xuất biện pháp xếp xe hợp lý cần chú ý sử dụng những phương pháp nhằm làm
giảm ñộ quá giới hạn của hàng hoá thông qua các hình thức sau:
- Lựa chọn cách xếp hàng hợp lý nhất trên phương tiện;
- Lựa chọn toa xe hợp lý ñể vận chuyển;
- Trong một số trường hợp, khi vận chuyển hàng có trọng tâm quá cao hoặc hàng
có chiều cao lớn có thể dùng phương pháp tháo sàn xe ñể ñặt trực tiếp hàng hoá. Sàn toa
xe sẽ ñược khôi phục lại như cũ tại ga cuối cùng.
Trước khi tiến hành xếp xe phải kiểm tra tỷ mỷ trạng thái kỹ thuật và thương vụ
của toa xe. Nếu phát hiện có bộ phận nào không ñạt yêu cầu phải tiến hành sửa chữa hoặc
thay thế kịp thời.
Công tác xếp hàng quá khổ lên toa xe có thể tiến hành bằng phương pháp cơ giới
hoặc bán cơ giới tuỳ theo trọng lượng, kích thước của kiện hàng và khả năng, phương
tiện xếp dỡ hiện có ở ga. Nhiệm vụ của tác nghiệp xếp xe là phải ñảm bảo an toàn tối ña
cho người và phương tiện, hàng hoá nằm cân ñối trên toa xe, trọng tâm hàng hoá trùng
hoặc nằm trong giới hạn xê dịch cho phép so với trung tâm sàn xe. Nếu sử dụng hình
thức xếp dỡ cơ giới thì phải có phương tiện xếp dỡ với nâng trọng và tầm với phù hợp,
quá trình xếp hàng phải tuân thủ chặt chẽ quy trình tác nghiệp ñã ñề ra dưới sự giám sát
và chỉ ñạo của ñôn ñốc xếp dỡ. Trong trường hợp không có cần cẩu ñủ sức nâng thì phải
áp dụng biện pháp “ñấu cẩu”. Số lượng, vị trí bố trí các cần cẩu và trình tự tác nghiệp
tuân thủ theo ñúng quy ñịnh của tác nghiệp.
Khi áp dụng phương pháp xếp hàng quá khổ bằng bán cơ giới thì công cụ lao
ñộng gồm: kích các loại, tà-vẹt kê, con lăn, pa-lăng xích, tời, xà-beng Nếu kiện hàng có

mặt ñáy phẳng thì tiến hành xếp dỡ trực tiếp, nếu chưa có mặt ñáy phẳng phải tạo thành
mặt phẳng ñể tiến hành tác nghiệp. Trước khi xếp hàng lên toa xe phải kê chặt thành xe
phía bên kéo hàng lên ñể tránh cho toa xe bị lật hoặc gẫy thành. Khi tác nghiệp, dùng tà-
vẹt kê thành cũi và tạo thành ñường vát từ chỗ ñặt kiện hàng cho tới toa xe, sau ñó cho
các con lăn xuống dưới ñáy kiện hàng, dùng tời, pa-lăng, xà-beng cộng với sức người
ñể chuyển hàng lên ñúng vị trí quy ñịnh trên toa xe.
Khi hàng hoá ñã nằm ổn ñịnh trên toa xe, ñôn ñốc xếp dỡ phải kiểm tra lại vị trí
kiện hàng xem ñã ñúng yêu cầu chưa, nếu cần phải kê lót lại cho chắc chắn, dùng sơn
trắng ñánh dấu vị trí kiện hàng trên sàn toa. Nếu cần gia cố hàng hoá thì ñôn ñốc xếp dỡ
chỉ ñạo gia cố theo ñúng phương án ñã ñề ra. Khi buộc gia cố chỉ ñược buộc vào các bộ
phận không làm hư hỏng hàng hoá, không buộc vào giằng hãm toa xe.
Cuối cùng, ñôn ñốc xếp dỡ phải ghi các số liệu cần thiết vào hóa ñơn vận tải hàng
hóa, ký tên, ghi ngày tháng, khi ñó coi như ñã kết thúc tác nghiệp xếp xe.

×