架空索道工程技术标准 GB50127-2020
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6.1 客车

6.1.1  乘务员配备应符合下列规定:

    1  定员超过15人的客车应配备乘务员;

    2  夜间运行的索道,其客车应配备乘务员;

    3  对于定员超过15人的车组式索道,每组客车可仅配备乘务员1人。

6.1.2  工艺或设备设计时,定员不超过15人的客车,每位乘客的计算载荷应取740N;定员超过15人的客车,每位乘客的计算载荷应取690N。对于滑雪或登山运动的专用索道,每位乘客的计算载荷应增加100N。

6.1.3  客车计算应符合下列规定:

    1  客车的主要载荷应为空车重力、乘客的计算载荷和牵引索对客车的附加压力之和;次要载荷应为风雪荷载、驱动装置或客车制动器的制动力、客车防摆装置的阻力和支架导向装置的阻力。

    2  按主要载荷计算时,客车主要承载构件和重要部件的抗拉安全系数,不得小于5.0。在主要载荷和次要载荷联合作用下,特别是在承受扭转和疲劳载荷时,各主要承载构件和重要部件,应校核强度和刚度。

    3  吊架头部和末端套筒的销轴,抗拉安全系数不得小于7.5。

6.1.4  运行小车应符合下列规定:

    1  车轮应设置软质耐磨衬垫。

    2  各车轮之间应设置平衡装置。

    3  出现下列情况之一时,空车的各个车轮,不得从承载索上抬起或出轨:

        1)客车纵、横向摆动均为0.35rad;

        2)牵引索的拉力增大40%;

        3)防摆装置的阻尼力或阻尼力矩达到最大值;

        4)客车制动器在最不利位置紧急制动;

        5)设有客车制动器的双承载索道,客车横向摆动0.10rad;

        6)不设客车制动器的双承载索道,客车横向摆动0.20rad。

    4  运行小车的两端应设置防止小车出轨的衬有软金属的导靴。导靴的下缘不得高于承载索的底部。

    5  在多雪或裹冰地区,运行小车的两端,应设置刮雪或破冰装置。

    6  牵引索或平衡索与客车的连接装置,应采用夹索器、夹板和缠绕套筒,不宜采用浇铸套筒。

    7  不设置客车制动器的双承载索道,当客车横向摆动0.20rad时,任意一根承载索的载荷,不得小于客车全部载荷的25%。

6.1.5  吊架设计应符合下列规定:

    1  吊架头部的销轴应能使车厢在等速运行时保持垂直状态;

    2  吊架的高度应按客车在最大坡度处纵向摆动0.35rad时,车厢不得接触承载索或支架任何部位的条件确定;

    3  运行速度大于3.6m/s和定员超过15人的客车,吊架与运行小车之间应设置防摆装置;

    4  吊架上部应设置带栏杆的活动式或固定式检修平台,并应设置工作梯;

    5  吊架与车厢的连接处应设置减振装置。

6.1.6  车厢的设计应符合下列规定:

    1  车厢地板的有效面积应按下式计算:

S=0.18n5+0.4        (6.1.6)

    式中:S——车厢地板的有效面积(m2);

              n5——客车定员;

              0.4——乘务员专用工作面积(m2)。

    2  乘务员专用工作面积0.4m2,应高于车厢地板平面0.15m~0.2m,应有隔离标识,并应设高位独立座椅。

    3  运送站立乘客的车厢,净空高度不得小于2m。

    4  车厢内每侧距地板平面0.45m和1.1m的高度上应设置护栏,护栏应能承受每人200N的撞击力。车厢内应设置供站立的乘客使用的拉杆扶手,每个拉杆扶手应能承受392N的拉力。

    5  定员超过40人的车厢,应进行局部隔断。

    6  车窗玻璃应采用不易破碎的轻质、阻燃的材料,嵌装强度应经过计算和试验验证。

    7  车门的开、关应能得到控制,门框最小净空高度不得小于1.9m,门扇内沿应设有软边。车门在闭锁状态下应能承受与车厢壁相同的横向撞击力。

    8  手动开关厢门的闭锁装置应便于检查确认;自动开关门的闭锁装置应便于监测,并应满足下列规定:

        1)门扇内沿的闭合锁紧力不得超过150N;

        2)门扇应设置防止夹伤乘客的防夹系统;

        3)门扇在开关前应有声响和灯光提醒;

        4)当自动开关门系统失灵时,应能切换至手动开启。

    9  车厢应设置顶部舱口,舱口尺寸应能允许直径为0.6m的球形体通过,顶部舱盖不得意外闭锁。

    10  车厢应设置到达顶部的扶梯,扶梯应支撑到地板平面并能防止滑动。

    11  车厢的结构应满足垂直和水平救援的要求,地板上应设置可拆卸救护舱盖口,舱口应能允许直径为0.6m的球形体通过;面向水平救援装置的厢体端部应设置可拆卸舱门。

    12  车厢外部的两侧应设置缓冲导向板或导向装置。

    13  车厢应设置通风窗,应以不危害乘客安全的方式开启。通风窗应能防止直径为0.2m的球形体通过。

    14  车厢应有内部照明设施和外部聚光照明灯。

    15  车厢的地板应防滑并应设置排水口。

    16  车厢内应设立标有客车定员和最大载重的铭牌,应有乘客须知及危险提示标志。

6.1.7  客车制动器应符合下列规定:

    1  对于单牵引索道,应设置客车制动器。

    2  出现下列情况之一时,客车制动器应自动投入工作:

        1)牵引索或平衡索断裂;

        2)牵引索或平衡索与客车的连接件断裂;

        3)速度超过最大运行速度的30%;

        4)牵引索的拉力小于5kN。

    3  制动力应符合下列规定:

        1)客车下行时,不应小于上侧牵引索的最大拉力;

        2)采用平均摩擦系数计算时,不应小于重车在线路上最大下滑力的1.5倍;

        3)采用最小摩擦系数计算时,不应小于重车在线路上的最大下滑力。

    4  制动减速度不得大于1.5m/s2

    5  采用最大摩擦系数计算并计入紧急制动的惯性力时,客车制动器及其构件对于屈服点的安全系数不得小于2.0。

    6  在距离长、速度高、定员多或倾角变化大的索道上,宜采用分级制动或自动调节制动力的客车制动器。

    7  客车制动器投入制动时,驱动装置上的工作制动器应自动投入工作。

    8  在驱动装置以1.2m/s2减速度紧急制动情况下,牵引索或平衡索产生最小拉力时,客车制动器不得产生误动作。

    9  在客车制动器制动过程中,横向摆动0.20rad的客车,应通过支架或进入站房。

    10  制动衬垫应耐磨,但不得损伤承载索。制动衬垫磨损后,制动弹簧的最小工作载荷不得小于设计允许值。

    11  客车制动器应能由乘务员直接操纵。在线路任何位置上,应保证乘务员既能使客车制动器制动,又能使客车制动器松开。

    12  客车制动器的控制系统应识别客车的运行方向,并应自动控制两端制动器的制动顺序。

6.1.8  当采取防止牵引索断裂的设计措施并经论证后,单牵引索道可不设置客车制动器。不设置客车制动器的单牵引索道,在运营过程中应遵守牵引索安全的操作规程。双牵引索道可不设置客车制动器。

6.1.9  客车夹索器应符合下列规定:

    1  夹索器的抗滑力不得小于重车最大下滑力的3倍;

    2  钳口两端应倒圆并宜设置减小牵引索弯曲应力的变刚度装置;

    3  新夹索器应有无损探伤合格证书。

6.1.10  空车或重车对承载索中心铅垂线的向内或向外偏斜均不得大于0.05rad。

条文说明

6.1.3  本条对客车计算做出了规定。

    吊架头部和末端套筒的销轴,均为客车上非常重要的零件。因此,根据瑞士和日本的规定,对吊架头部和末端套筒销轴抗拉安全系数的规定。

6.1.4  本条对运行小车做出了规定。

    国内外双线往复式客运索道的实践经验证明,牵引索及平衡索与运行小车的连接处,是客车上最为薄弱的环节。为了安全起见,不推荐采用浇铸套筒连接方式。

    缠绕套筒的连接是指将铝合金丝缠绕在钢丝绳末端的外层上,紧密排列成与套筒锥度相一致的密实锥体的连接方法,这种方法克服了浇铸套筒的部分缺点,有条件时可以在工程中采用。

6.1.6  本次修订时,根据欧洲有关标准,结合我国的实际情况和国内制造厂家的实践经验,对车厢设计做出更为具体的要求。

    (1)定员超过40人的车厢,进行局部隔断,是为了减小紧急停车或碰撞时对车厢前围的撞击。

    (2)要求车门的开、关需要进行有效控制,是为了确保乘客的安全,车门的开、关要在站内自动或手动完成,线路上不允许被误开或乘客自行打开;当客车在索道线路上需要救援时,车门也要由工作人员才能打开。

6.1.7  客车制动器是双线往复式单牵引客运索道中保证安全运行的关键设备。因此,根据欧洲标准和其他国家的有关标准并结合我国的实际情况,制定本条文。

    (1)客车制动器产生误动作,驱动装置上的工作制动器未能自动投入制动,将会导致恶性事故的发生。因此,做出客车制动器制动时,驱动装置的工作制动器应当能自动投入工作的规定。

    (2)客车制动器制动力的大小,是个比较复杂的问题。制动力的大小,需要综合考虑索道线路的坡度变化、客车的载荷变化、运行方向不同、运行速度的高低、制动材料的磨损情况和摩擦系数的变化等一系列因素,才能合理确定。

    (3)在各国有关规定中,只有瑞士交通部规定了牵引索的最小拉力应当保证在1.2m/s2减速度紧急制动时客车制动器不产生误动作。由于这条规定很重要,因此本标准对此进行了规定。

6.1.8  客车制动器存在着结构复杂、保养麻烦、控制困难、制动不够可靠等难以解决的设计问题。客车上末端套筒处的牵引索比较容易断裂,牵引索断裂后,客车制动器制动失灵所造成的重大事故,即使在国内也有实例。由于客车制动器工作上的要求,鞍座的绳槽需要设计得又窄又浅,并且难以设置防托索装置,承载索脱索后所造成的车毁人亡事故,在国外屡次发生。对于高速度、大运量、长距离、多支架、大倾角或强风力的索道,采用客车制动器时更是难以保证乘客的安全。鉴于上述情况,本条规定可不设置客车制动器。

    研制无客车制动器双线往复式单牵引客运索道的指导思想:借鉴单线循环式客运索道的设计经验,彻底改善牵引索的工作条件,努力防止牵引索断裂,并在设计、制造、检验、施工、验收、运营等全过程中保证牵引索和承载索的安全可靠。

    (1)本条所述的防止牵引索断裂的设计措施主要包括下列方面:

    ①将牵引索设计成封闭环形,定期移动客车在牵引索上的夹紧位置,避免夹紧部位的牵引索长期受到反复弯曲所造成的损伤。

    ②设计一种类似脱挂式抱索器的夹索器,抗滑安全系数不小于4.0,结构应当便于夹紧或脱开牵引索,为牵引索的彻底检查和全面探伤创造条件。

    ③增大牵引索直径。

    ④提高牵引索的抗拉安全系数。

    ⑤按零件失效后的危害程度,将牵引索及其有关设备的零件分成三类(一类为非常重要零件,二类为重要零件,三类为一般零件)。一类零件需要在设计。制造、检验、安装、使用、探伤、报废等全过程中防止失效。

    ⑥设置牵引索鞭打或缠绕承载索的监控装置。

    ⑦线路托索轮组除了设置挡索器和捕索器之外,还应当设置牵引索离位监控装置。

    ⑧驱动轮、拉紧轮和各种导向轮设置防脱索装置。

    ⑨为了减小牵引索的动载荷,对驱动装置的加速、减速、超速、失速等实行完善的电气控制;对拉紧装置增设阻尼装置。

    ⑩对牵引索的实际拉力进行全自动全行程测定与显示,牵引索的实际拉力超过规定值时便自动报警或自动停车。

    (2)本条所述的保证牵引索安全的操作规程主要包括下列方面:

    ①客车的夹索器在200个工作小时或90个工作日之内进行移位。同时应当对使用中的夹索器的零件和焊接件进行肉眼检查。

    ②推荐用探伤仪对牵引索进行全面检查的时间间隔见表2:

    ③对牵引索的夹紧段进行探伤检查时,如发现牵引索的损伤达到或超过规定指标的一半时,夹索器的移位和用探伤仪对牵引索进行全面检查的间隔时间还应当缩短。

    ④夹索器应当沿固定方向进行移位,移位的距离不能小于夹索器长度、夹索器两端附加装置的长度和牵引索2倍捻距的总和。

    ⑤不允许在牵引索编结接头的绳股交叉点上固定客车。夹索器与绳股交叉点之间的距离不能小于夹索器总长的2倍。

    1985年法国在阿尔卑斯山率先建成了大型的无客车制动器双线往复单牵引车厢式客运索道,客车定员多达160人,客车通过支架时的运行速度高达11m/s,创造了多项世界纪录。1997年我国张家界黄石寨也建成了无客车制动器的双线往复单牵引车组式客运索道。

6.1.9  为了克服末端套筒的固有缺点,夹索器首先在车厢式客运索道中采用,获得了很好的使用效果。近几年来,车组式客运索道也普遍采用了夹索器。

6.1.10  为了保证客车在线路上的安全运行和顺利进出站房,本条规定了空车或重车对承载索中心铅垂线的向内或向外偏斜的值。为了符合这条规定,客车设计与制造均要设法控制空车或重车的重心位置。

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