铁路重载运输-

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重载铁路

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世界铁路重载运输技术的最新进展1. 世界铁路重载运输发展的新水平1.1 重载列车最高牵引重量的世界记录已达10万吨,最高平均牵引重量达3.9万吨世界各国重载铁路借助于采用高新技术,促使重载列车牵引重量不断增加。

2001年6月21日澳大利亚西部的BHP铁矿集团公司在纽曼山—海德兰重载铁路上创造了重载列车牵引总重99734t的世界纪录。

2004年巴西CVRD铁矿集团经营的卡拉齐重载铁路上,开行重载列车的平均牵引重量已达39000t。

南非Orex铁矿重载线是窄轨铁路(1067mm轨距),开行重载列车的平均牵引重量为25920t。

美国最大的一级铁路公司联合太平洋铁路(UP)经营的铁路里程为54000km,其所有列车的平均牵引重量已达14900t,一般重载列车的牵引重量普遍达到2~3万t,其复线年货运量在2亿t以上。

2005年国际重载运输协会(IHHA)的巴西年会上已对重载运输的定义作了新的修订:重载列车牵引重量至少达到8000t(以前为5000t);轴重(或计划轴重)为27t及以上(以前为25t);在至少150km线路区段上年运量超过4000万t(以前为2000万t)。

1.2 重载运输推广范围日益扩大,欧洲已在客货混运干线上开行重载列车重载运输技术在越来越多的国家推广应用。

不仅在幅员辽阔的大陆性国家(如美国、加拿大、澳大利亚、南非等国)重载铁路上大量开行重载列车,而目前在欧洲传统以客运为主的客货混运干线铁路上也开始开行重载列车。

德国铁路从2003年开始在客货混运的既有线路(如汉堡—萨尔兹特)上开行轴重25t、牵引重量6000t的重载列车,最高运行速度80k m/h(重车),同时开行200~250km/h速度的旅客列车。

2005年9月开始,法国南部铁路正式开行25t轴重的运送石材的重载列车。

芬兰铁路正在研究开行30t轴重的重载列车。

欧盟经过研究认为,欧洲铁路客运非常发达,每年运送90亿人次、6000亿人公里。

第7章 高速铁路与重载运输《铁路运输设备》

第7章 高速铁路与重载运输《铁路运输设备》
目前,世界上把不同速度的铁路划分为几个档次,一般定为时速在 100~120 km 时,称为常速 铁路;时速在 120~160 km 时,称为中速铁路;时速在 160~200 km 时,称为准高速铁路或快速 铁路;时速在 200~400 km 时,称为高速铁路;时速在 400 km 以上时,称为特高速铁路。
从 20 世纪初至 50 年代,德、法、日本等国都开展了大量有关高速列车的理论研究和实验工 作。1930年 10 月 27 日,德国用电动车组首创了试验速度达 210 km/h 的世界纪录;1955 年 3 月 28日,法国用两台电力机车牵引 3 辆客车试验速度达到了 331 km/h。但直到 20 世纪 60 年代, 高 速铁路技术才进入实际运用阶段。
5.通信信号
高速铁路的信号与控制系统,是高速列车安全、高密度运行的基本保证,世界各国发展高速铁 路都非常重视行车安全及其相关支持系统的研发。高速铁路的信号与控制系统是集微机控制与数据 传输于一体的综合控制与管理系统,采用以电子器件或微电子器件为主的集中管理、分散控制为主 的集散式控制方式,分为行车指挥自动化与列车运行自动化两大部分。
2.高速铁路的概念
一条铁路线是否能称为高速铁路,即高速铁路的定义,有一个产生、发展、形成的过程。1970 年 5 月,日本在第 71 号法律《全国新干线铁路整备法》中规定:“列车在主要区间能以200 km/h 以上速度运行的干线铁道称为高速铁路。”这是世界上第一个以国家法律条文的形式给高速铁路下 的定义。
1 车体结构和动力设备不断轻量化,大量采用铝合金、高分子复合材料和航空结构, 以控制自重, 尽量降低轴重,提高车体气密性。 2 不断进行转向架动力学性能优化设计,改进一系、二系悬挂系统的参数,越来越多的车型采用了 半有源或有源悬挂装置,取得良好的效果。 3 随着速度的提高,车头流线型进一步完善,车厢表面及车下设备更加平滑化,促使列车空气阻力 及噪声的有效下降,会车压力波明显降低,改善乘坐舒适性,降低能耗。 4列车控制系统向网络通信技术方向发展,采用 ATP 安全防护,黏着控制技术不断改进,设有列 车 控制、监测、诊断计算机系统,包括牵引控制,各种制动方式和防滑器在内的复合制动系统控制, 配合列车运行防护控制系统,保证了列车更安全地运行。

重载铁路运输轨道结构面临的主要问题及强化措施

重载铁路运输轨道结构面临的主要问题及强化措施

线路/路基收稿日期:20050613作者简介:杨德修(1972 ),男,工程师,1993年毕业于西南交通大学铁道工程专业,工学学士。

重载铁路运输轨道结构面临的主要问题及强化措施杨德修(铁道第三勘察设计院线路处,天津 300142)摘 要:发展重载铁路运输是我国当前解决运力紧张的有效措施,但大轴重、高密度运输条件加剧了轨道的破坏,缩短了轨道养护维修的周期。

只有不断深入地研究轨道破坏的机理,多角度完善和强化轨道结构,认真探求运营安全与养护维修的合理匹配,才能确保重载铁路整体效益的最大化,确保行车安全和畅通。

关键词:重载铁路;轨道结构;问题;措施中图分类号:U 296,U 213 2 文献标识码:B 文章编号:10042954(2005)12001002发展重载运输,大幅度提高列车重量,是我国铁路提高综合运输能力,降低运输成本,达到少投入,多产出,获得最佳经济效益的重要途径,发展重载运输也是世界上一些幅员辽阔、大宗散装货物运输量大的国家共同的趋势。

1 我国重载铁路轨道破坏的基本状况从对轨道的破坏影响看,我国铁路重载运输的主要特点是货物运输重载化、快捷化。

列车重量大幅度增加,行车密度进一步提高,在客货混运的繁忙干线上,旅客列车的运行速度也在不断提高,线路的年通过总重越来越大。

轨道在这样的重载运输条件下,其基本的工作特征和破坏形式,均较传统的轨道发生了显著的变化。

根据轮轨相互作用原理,重载列车在起动、加速或制动、减载等不同工况条件下,轨道将承受列车因改变运动状态而产生的惯性力。

由于重载列车牵引重量较大,因而产生的惯性力也较普通列车大,这一巨大的惯性力,将通过列车车轮作用于钢轨,使钢轨承受一个很大的附加纵向力作用,这一作用力若作用在曲线轨道上,将产生作用于曲线外股钢轨上较大的横向水平分力,钢轨外轨侧面磨耗加大,钢轨的横向挤开量也加大,机车车辆脱轨掉道的可能性加大。

2 不同运营条件下轨道破坏的研究分析在重载线路上使轨道丧失其承载能力主要特征是钢轨疲劳伤损的积累、曲线轨道的轨头侧磨或波磨超限和轨道残余变形的积累。

重载运输(澳大利亚)

重载运输(澳大利亚)

澳大利亚具有代表性的三条重载铁路。
— 昆士兰州古涅拉至海衣角的电气化运煤铁路线 — 纽曼山铁路
— 哈默斯利铁矿铁路
昆士兰铁路公司运输管理
经营管理
(1)昆士兰铁路公司成立于1865年,为昆士兰政府拥有的 国有企业,现已发展成澳大利亚最大的综合性铁路公司,建造并 运营1万公里的铁路网络,拥有员工13600人,承担昆士兰 州城市和长途客、货运网络,主要发送煤炭、铁矿、粮食等货物 运输。年货物发送量1.76亿吨,其中煤炭1.425亿吨; 年旅客发送量4900万人,年营业额25亿澳元,税前利润 2.87亿澳元。 (2)昆士兰铁路公司是由昆士兰州政府100%控股的国有公 司,经营管理为网运分离模式,即网运公司与运营公司分别单独 运作,路网公司相对独立于其他公司,除为昆士兰铁路公司的运 营公司提供基础线路能力外,还为其他运营公司开放。同时又是 一个既有路网公司又有运营公司的综合性铁路公司,运营公司包 括客运、货运公司。
①路网公司经营管理基础设备的新建与维护和行车的调度指挥。 基础设备主要有线路、桥梁、通信、信号、供电、接触网等行车 设备。主要由3个部门组成,即路网管理部、资产管理部、列车 指挥中心。路网管理部的主要职责是向公司提供有效的线路等设 备,对设备进行维护;资产管理部主要职责是对公司的路网资产 进行管理,对路网设备进行修建、更新、改造,使路网满足市场 变化的需要。列车调度部主要职责是编制列车运行计划,指挥列 车按照计划运行,及时处理列车运行突发问题。 ②运营公司经营公司的客运、货运业务,拥有机车、车辆等运输 设备。 ③路网公司与运营公司相对独立,公司之间签订运输协议,运营 公司向网运公司支付运费。
机车技术与管理
(1)澳大利亚SCTLOGISTICS物流公司和太平洋铁路货运公 司(ARTC重载铁路)属于私人货运公司,所属范围的线路纵断面均为 4%的线路,山区及超过4‰的坡度极少,机车运用形式,列车编组基本 按56辆4000吨编组,机车使用3台(每台机车3500马力),挂 于列车前部,动力集中,机后油罐车1辆(用于中途给机车补油),宿营 车1辆(用于机车乘务员中途换乘休息),机车乘务员按2班4人配备, 值乘司机1班2人,操纵3台机车,3台机车同步操纵使用有线(重连线) 装置,运行距离为356km,运行约13小时,每班乘务员8小时轮换 1次操纵机车,往返运行。 (2)昆士兰铁路的重载列车技术从20世纪50年代开始研究,技术改 造,更换大功率的内燃机车,大大促进重载线路的发展,开行13000 t和9000t的重载列车,昆士兰铁路拥有的机车有内燃和电力机车两 大类型,最先进的机车现使用的4000型内燃机车,功率为3000马 力/台,使用5台机车牵引,编组为120辆和80辆两种形式的货物列 车,机车牵引方式均为分散性联挂方式,前部2台,中部3台。机车乘务 组为5台机车2名司机轮流操纵,均使用无线同步操纵系统操纵5台机车。 线路坡度为20~25‰的线路纵断面。 (3)昆士兰铁路具有对机车乘务员的培训能力,一般由高中毕业后进行 9个月的理论和实际的培训,成为合格的司机,担当重载列车的司机需要 进行重载驾驶技术、列车冲动、能耗、运行时刻、列车脱轨分析等培训, 一般为3~4个月,在实际培训中结合机车模拟操纵装置进行系统培训, 并利用该模拟装置,检查考核司机培训的程度。同时昆士兰铁路备有移动 式机车操纵模拟装置,使用汽车拖带,对边远地区的乘务人员进行培训和 练习使用。

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第7篇铁路货物重载运输要点:阐述铁路重载运输的定义及组织形式,国内外铁路重载运输发展概况,单元式、组合式重载运输组织方法以及重载运输对铁路技术装备的要求。

第19章重载运输概述19.1铁路重载运输的定义及组织形式19.1.1铁路重载运输的定义及特点铁路重载运输是指行驶列车总重大、行驶轴重大的货车或行车密度和运量特大的铁路运输。

铁路重载运输的主要特点,是在一定的铁路技术装备条件下,扩大列车编组长度,不降低行车速度,大幅度提高列车重量,充分利用运输设施的综合能力,采用大功率内燃或电力机车(一台或多台)牵引达到一定重量标准的运输方式,发挥铁路集中、大宗、长距离、全天候的运输优势,达到增加运输能力、提高运输效率、降低运输成本的目的。

由于各国铁路运营条件、技术装备水平、发展重载运输的着眼点不一样,采用的重载列车运输类型和组织方式也各有特点。

对于重载列车的重量过去并没有规定统一的标准,都是开行重载列车的国家根据各自的具体技术条件和运营需要,按照相对于普通列车的重量和长度进行确定的。

为了促进各国铁路重载运输的发展,1986年10月在加拿大温哥华召开的第三届国际重载会议上,在综合各国铁路重载运输发展水平的基础上,国际重载协会通过了铁路重载运输的定义:线路年运量在2000万t及其以上,列车牵引重量至少为5000t,列车中车辆轴重达到21t。

具备上述三个条件之二者,可视为铁路重载运输。

1994年6月国际重载运输年会上,对铁路重载运输的定义作了一些修改。

凡具备以下三个条件之二者,可视为铁路重载运输线路:(1)经常、定期或准备开行总重最少为5000t的单元或组合列车;(2)在长度至少为150km的铁路区段上,年计费货运量最少达到2000万t及其以上;(3)经常、定期或准备开行轴重25t及以上的列车。

重载运输在运送大宗货物上显示出高效率、低成本的巨大优势,是铁路运输规模经济和集约化经营的典范。

铁路重载运输已成为许多国家追求的现代货运方式。

重载运输及其对铁路现有技术设备的要求

重载运输及其对铁路现有技术设备的要求

重载运输及其对铁路现有技术设备的要求吕佰铨(哈尔滨铁路局减速顶调速系统研究所,黑龙江哈尔滨 150006)摘 要:为了解决重载运输问题,要研究重载运输的意义和开行条件,明确对现有铁路设备的要求和影响,特别是对编组站调车作业的影响,进一步探讨编组站调速技术及设备的改进、创新和提高,从而满足高速重载对编组站现代化的要求和需要。

关键词:铁路编组站;重载运输;调速技术;减速顶1 重载运输是铁路跨越式发展战略的要求铁路跨越式发展战略要求全面调整生产力布局,快速扩充运输能力和快速提高技术装备水平,确保运输安全与稳定。

为了满足这一要求,充分发挥铁路运输的优势,提高铁路在国内运输业的市场份额和竞争力,在铁路旅客运输方面进行了旅客列车5次大提速,开行了大量的夕发朝至、朝发夕至等特快旅客列车,春运、暑运及两个长假增开了大量的临时旅客列车;在铁路货物运输方面,开行了大量的行包快运列车、鲜活货物直达快车等。

从上述客货运输的新变化可以看出,铁路运输正在形成新的发展格局。

在列车区间通过能力方面日益紧张。

在编组站方面表现为原有的均衡运输格局被打破,不均衡到达的车流,造成编组站阶段性能力紧张。

为了缓解紧张的区间通过能力,应对不均衡到达的车流,一是要强化编组站的功能,通过对编组站的技术设备进行改造,加强编组站驼峰单位时间内的解体能力和车辆存储能力,避免车流集中到达时造成到达场"堵塞",打乱区间的正常运营秩序;二是要借鉴国外铁路的发展经验,大力发展重载运输,提高运输能力。

从美国和欧洲铁路运输的发展经验看,重载运输是提高铁路运输能力的积极有效的技术措施。

美国最重的单辆货车总重为143短吨(约合130吨),货运列车的编组辆数达到100辆以上。

俄罗斯等欧洲国家最重的单辆货车总重也在90吨以上。

因此根据我国铁路机车车辆、线路设备和货物运输等情况,通过相应地改革运输组织方法,在一些运输能力紧张的线路上实行了重载运输(即提高机车的牵引定数或增加编组列车的长度),提高铁路运输能力。

探讨重载铁路的运输组织及线路加强模式

探讨重载铁路的运输组织及线路加强模式

探讨重载铁路的运输组织及线路加强模式摘要: 研究目的:对铁路重载的两个重要方面运输组织和既有线路加强进行分析探讨, 力求概括总结出适合我国国情的一般模式, 提出切实有效的方案。

研究方法: 主要结合参与研究的我国大秦线、北同蒲线两条重载铁路的经验,列举已实施的案例, 提炼出共性的特征, 求证总结出重载铁路运输组织和线路加强可能的几种模式。

研究结果: 根据重载铁路以煤炭运输为主的运输特点, 运输组织应重点抓好重载列车的装车、运输、卸车及车辆回空、机车运用等各个环节;线路方面应对轨道、路基、桥涵采取适当有效的加强方式。

研究结论: 本文根据重载线路的不同运输特点, 提出重载铁路运输组织方式。

在提高列车重量方面, 应达到 5 000 t、10 000 t、20 000 t; 在装卸车组织方面, 减少技术作业站的集结和分解时间,采用直接过翻车机整列卸车的循环拉运方式; 技术作业站和中间站到发线长度应满足重载要求; 采用客货分线。

线路加强模式为采用无缝线路、高强度高质量的轨枕和钢轨、治理路基和桥涵病害、改建地段采用较高标准等措施。

关键词: 铁路;重载; 运输组织;线路加强模式重载运输在北美、原苏联、澳大利亚、南非等幅员较大、散装货物运量大、流向集中的国家已有很大发展,发挥了巨大作用, 其发展条件同样适合于中国国情。

中国铁路重载运输经过3个阶段20年的发展, 已形成了以大秦煤炭运输专线为代表的, 多条干线综合采用不同重量级别、不同组织形式重载列车运输的局面,对缓解沿海繁忙干线能力紧张、促进国民经济的发展作出了重要贡献。

运输能力的快速扩充和技术装备水平的快速提高是铁路跨越式发展战略的2个重点。

既有线提速及重载是缓解能源运输紧张局面、加快国民经济发展步伐的重要举措。

随着大秦线、北同蒲线扩能改造工程的实施,我国重载铁路技术又提高到一个新的层次。

大秦线是我国煤运的主通道,北同蒲线(宁武至韩家岭)是大秦线的主要后方通路,承担大秦线约50%的煤炭集运任务。

论重载运输对铁路设备的要求

论重载运输对铁路设备的要求
3、降低货车动力作用。可通过车辆结构合理优化来实现。如采用铰接式转向架、自导向径向转向架、无间隙
牵引杆新型结构设计、车体外形采用流线形设计、缩短车长等。
4、提高车钩强度和缓冲器容量。加强货车车钩强度,从车钩材质的选取、结构的优化等方面提高车钩强度,从行车安全角度考虑,改善车钩纵向力,提高缓冲器的容量。
机车采用交直交电传动主电路形式,可靠性高,易于维护;车体采用中央梁承载方式,便于模块化生产;转向架采用低位牵引杆,基础制动采用轮盘制动,有效提高了机车的可靠性;采用CCBII空气制动系统,电制动采用再生制动,节能环保;机车具有外重联控制功能,装有LOCOTROL远程重联控制系统,司机可以在一个司机室对两台重联机车进行控制。这款机车是由中外公司共同研发的产品之一,在被命名为“和谐”型以前,被称为DJ4。当中DJ4共有两个款式,第一款是由株洲电力机车及德国西门子研发,编号由0001起(HXD1型);另一款则由大同电力机车及法国阿尔斯通研发,编号由6001起(HXD2型)。两款机车均采用交流牵引电动机,使用交直交传动及双机重联,单机轴式为Bo-Bo,即前后各一个两轴转向架。
三、重载运输对铁路机务设备的要求
开行重载列车必须采用大功率的电力或内燃机车,牵引机车应采用电空制动方式、无线遥控同步运转的“locotrol”系统等技术方法及技术设备;同时还应具有能牵引或顶送重载列车的调车机车。
目前在重载线上主要运行的是有南车集团生产的HXD1系列机车:HXD1型电力机车是由两节完全相同的4轴电力机车通过内重联环节连接组成的8轴重载货运电力机车,每节车设有一个司机室,为一完整系统。
那么,重载运输对铁路线路有何特殊要求呢?由于重载运输的列车重量往往在5000吨以上,按目前每节车载重60吨计算,大约需要80多节,连接起来有1公里多长。所以停靠重载列车的车站站线有效长度基本要达到1050米,最好达到1700米。另外,重载列车拉得多,爬坡自然困难,因此线路的最大坡度不能超过8~9‰,也就是说每1000米的铁路线的上升幅度不得超过8~9米。因为载重量大,一般的轨道无法承载,必须铺设或更换每米重60公斤以上的高强度钢轨,并配套同等强度的其它轨道构件。在有条件的线路地段,尽可能地铺设全断面淬火钢轨无缝线路,采用弹性扣件、硬质碎石道床、钢筋混凝土轨枕以及强化路基等。
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第7篇铁路货物重载运输要点:阐述铁路重载运输的定义及组织形式,国内外铁路重载运输发展概况,单元式、组合式重载运输组织方法以及重载运输对铁路技术装备的要求。

第19章重载运输概述19.1铁路重载运输的定义及组织形式19.1.1铁路重载运输的定义及特点铁路重载运输是指行驶列车总重大、行驶轴重大的货车或行车密度和运量特大的铁路运输。

铁路重载运输的主要特点,是在一定的铁路技术装备条件下,扩大列车编组长度,不降低行车速度,大幅度提高列车重量,充分利用运输设施的综合能力,采用大功率内燃或电力机车(一台或多台)牵引达到一定重量标准的运输方式,发挥铁路集中、大宗、长距离、全天候的运输优势,达到增加运输能力、提高运输效率、降低运输成本的目的。

由于各国铁路运营条件、技术装备水平、发展重载运输的着眼点不一样,采用的重载列车运输类型和组织方式也各有特点。

对于重载列车的重量过去并没有规定统一的标准,都是开行重载列车的国家根据各自的具体技术条件和运营需要,按照相对于普通列车的重量和长度进行确定的。

为了促进各国铁路重载运输的发展,1986年10月在加拿大温哥华召开的第三届国际重载会议上,在综合各国铁路重载运输发展水平的基础上,国际重载协会通过了铁路重载运输的定义:线路年运量在2000万t及其以上,列车牵引重量至少为5000t,列车中车辆轴重达到21t。

具备上述三个条件之二者,可视为铁路重载运输。

1994年6月国际重载运输年会上,对铁路重载运输的定义作了一些修改。

凡具备以下三个条件之二者,可视为铁路重载运输线路:(1)经常、定期或准备开行总重最少为5000t的单元或组合列车;(2)在长度至少为150km的铁路区段上,年计费货运量最少达到2000万t及其以上;(3)经常、定期或准备开行轴重25t及以上的列车。

重载运输在运送大宗货物上显示出高效率、低成本的巨大优势,是铁路运输规模经济和集约化经营的典范。

铁路重载运输已成为许多国家追求的现代货运方式。

19.1.2 重载列车的组织形式目前,国内外铁路开行的重载列车组织形式主要有单元式、整列式和组合式重载列车三种。

(1)单元式重载列车单元式重载列车的概念最早是在美国提出的,它是以固定的机车车辆(大功率机车+一定编成辆数的同一类型的专用货车)组合成为一个运输单元,并以此作为运营计费单位,在装卸车站间循环直达运行的货物列车。

其特点是:实行“五固定”,即固定机车、车底、货种、装车站、卸车站;货物装卸时不摘机车整列装卸;运行过程中不进行改编;按规定走行公里整列入段检修。

在机车车辆充足的情况下,采用这种重载运输组织模式可以最大限度地减少运营支出,大幅度降低运输成本;但要求货源充足,货物品类单一,货物到发地点统一,机车车辆、线路站场、装卸仓储等设备要配套,并要采取最合理的运行图及最佳周转方案。

这种重载运输方式目前运用范围最广,经济效益也最显著。

在路网规模大、行车密度小、货运比重大、运能较富裕的美国、加拿大、澳大利亚等国,组织开行从装车地到卸车地之间的重载单元列车,通过货物集中发送、快速装卸、加速机车车辆周转来降低成本,从而获得较大的效益,提高了与其他运输方式的竞争能力。

我国大秦重载运煤专线上也有重载单元列车的开行。

(2)整列式重载列车整列式重载列车是采用普通列车的组织方法,由挂于列车头部的大功率单机或多机牵引,由不同型式和载重的货车车辆混合编组,达到规定载重量标准的列车。

这种列车的运输特点和普通列车一样,采用一般列车的作业方法,列车到达、解体、编组、出发、取车、送车、装车、卸车和机车换挂等作业均与普通列车相同。

这种列车不象单元式重载列车那样要求严格,既不要求“五固定”,在运输途中还可根据实际需要进行改编,也不要求整列装卸以及整列入段检修,因此具有更大的通用性。

目前,在我国繁忙干线上开行的重载列车主要为这种模式,其它国家应用较少。

具有“短、轻、快”特点,以客运为主的一些欧洲国家,目前也在结合本国实际条件,开行不同重量的整列式重载列车。

(3)组合式重载列车组合式重载列车是由两列及以上同方向运行的普通货物列车首尾相接、合并组成的列车。

机车分别挂于原各自普通货物列车首部,由最前方货物列车的机车担任本务机车,运行至前方某一技术站或终到站后,分解为普通货物列车。

这种重载运输方式始于1964年,在前苏联应用较多。

它实质上是在线路通过能力紧张的区段,利用一条运行线行驶两列及以上普通货物列车的一种扩大运输能力的方式。

前苏联铁路是客货混用,列车数量多、行车密度大,运能与运量的矛盾比较突出,为扩大运输能力、挖掘现有设备潜力,在繁忙运输方向上能力紧张区段组织开行超重、超长列车或组合式列车,以加速车流和货流输送、提高运输能力,并曾成功试验开行了总重43 047t 的重载列车。

2004年底,我国大秦线进行的2万t重载列车牵引试验,采用的就是4个5000t 列车组合的形式。

此种列车比上述两种重载列车灵活,既可在装车站(集运站)或编组站内组合成列,整列进入卸车站;也可在途中适当地点分解成原列进入卸车站,或在解体站分解为两列以后,再进入卸车站。

既适用于始发和技术直达列车,也适用于直通列车和区段列车。

但其对机车操纵控制技术和运输组织各环节有更多要求,因而在世界范围内应用不太广泛。

19.1.3 重载列车与超轴列车的区别世界各国均根据各自的机车车辆、线路设备条件和货物运输要求,确定本国普通货物列车重量标准。

超轴列车是指在此标准基础上,在现有设备条件、既有线有效长范围内所实现的提高列车重量。

而重载列车达到的重量,比普通货物列车有大幅度的提高,需要对机车、车辆、线路及行车组织方法等进行一系列的改造或革新。

从世界各国情况看,重载列车重量在5 000 t至20 000t不等,5000t为下限值。

19.2 国内外铁路重载运输发展概况19.2.1 国外铁路重载运输发展概况世界铁路重载运输是从20世纪50年代开始出现并发展起来的。

第二次世界大战后的经济复苏及工业化进程的加快,对原材料和矿物资源等大宗商品的需求量增加,导致这些货物的运输量增长,给铁路运输提出了新的要求。

一方面,大宗、直达的货源和货流又为货物运输实现重载化提供了必要的条件;另一方面,铁路部门从扩大运能、提高运输效率和降低运输成本出发,也希望提高列车的重量。

而铁路技术装备水平的不断提高又为发展重载运输提供了物质技术基础。

一些国家铁路从20世纪50年代起就有计划、有步骤地进行牵引动力现代化改造,停造并先后停止使用蒸汽机车,新型大功率内燃和电力机车逐步成为主要的牵引动力,为大幅度提高列车重量提供了必须的牵引动力。

从而,以开行长大列车为主要特征的重载运输开始出现。

但这一时期的重载技术尚不配套,一些关键技术,如长大列车间的过量冲动、车钩强度、机车的合理配置、同步操纵及制动等,都没有得到很好的解决。

重载运输从20世纪60年代中后期开始取得实质性进展,并逐步形成强大的生产力。

美国、加拿大及澳大利亚等国铁路相继在运输大宗散装货物的主要方向上开创了固定车底单元列车循环运输方式,并且发展很快。

美国是单元式重载列车的发源地。

1958年,为了加强与当时出现的煤浆管道运输的竞争能力,铁路开行了每辆货车载重90.7t、编组85辆的第一列由矿区直达钢厂的万吨级矿石单元式重载列车。

1960年,美国只有一条固定的重载单元列车运煤线路,年运量不过120万t;到1969年,重载煤炭运输专线增加到293条,运量达1.44亿t,占铁路煤炭运量的30%左右。

前苏联在60年代末为解决线路大修对运输的干扰,在通过能力紧张的限制区段,组织开行了将两列普通货物列车连挂合并的组合列车。

之后,这种行车组织方式又成为提高繁忙运输干线区段能力的重要措施。

南非铁路在20世纪60年代末开始引进北美重载单元列车技术,并从70年代开始,在其窄轨运煤和矿石的线路上,逐步把列车的重量提高到5 400t和7 400t,并不定期开行总重为11 000t的重载列车。

巴西铁路从20世纪70年代中期开始,通过借鉴、引进北美和南非的技术,开行了重载单元列车。

另外,原联邦德国、波兰、瑞典、印度等国,也根据各自国家的具体情况和实际需要,开行了重量和长度都超过普通列车标准的重载列车。

20世纪80年代以后,由于新材料、新工艺、电力电子、计算机控制和信息技术等现代高新技术在铁路上的广泛应用,铁路重载运输技术及装备水平又有了很大提高。

特别是在牵引动力、车辆大型化轻量化、同步操作和制动技术等方面有了新的突破,从而更大地促进了重载运输的发展。

各国铁路运营条件、技术装备水平、发展重载运输的目的不同,采用重载列车运输类型和组织方式各有差异。

以美国、加拿大为代表,包括澳大利亚、巴西、南非等国,是以降低运输成本、获取更大利润为目的。

这些国家的铁路网规模大,行车密度小,货运比重大,运能有较大富余,而且货流量大,去向又集中,一般均组织由装车地到卸车地之间的单元式重载列车。

前苏联铁路是客货混跑,运能紧张,为提高铁路运输能力而发展重载运输,因而多采用组合式列车或超重超长列车。

列车重量的提高是铁路重载运输技术发展总体水平的体现。

重载运输发展40多年来,一些国家列车牵引试验牵引重量的记录不断被刷新突破:(1)1967年10月,美国诺克福西方铁路公司(N&W,现已归入诺克福南方铁路公司)在韦尔什-朴次茅斯间250km区段上,开行了500辆煤车编组、由6台内燃机车分别分布在整个列车头部和中部担当牵引、全长6 500m、总重达44 066t的重载列车。

(2)1989年8月,南非铁路在锡申-萨尔达尼亚矿石运输专线上,试验开行了编组660辆货车、由16台机车牵引(5台电力机车+470辆货车+4台电力机车+190辆货车+7台内燃机车+1辆罐车+1台制动车)、总长为7 200m、总重达71 600t的重载列车。

(3)1996年5月28日,澳大利亚在纽曼山-海德兰港铁路线上,试验开行了由10台Dash-8内燃机车牵引540辆货车(3台机车+135辆货车+2台机车+135辆货车+2台机车+135辆货车+2台机车+135辆货车+1台机车)、总长为5 892m、总重达72 191t(铁矿石净重为57 309t)的重载列车。

这次试验列车平均车速为57.8km/h,最高达75km/h。

(4)2001年6月21日,澳大利亚铁路创重载列车新世界记录:BHP公司开行了一列装载8.2万吨铁矿石,总重达99734吨,由682辆货车和8台机车组成的列车,长度达7300米,仅有1名司机,另外7台机车由GE公司生产的哈里斯机车遥控系统控制。

19.2.2 我国铁路重载运输发展概况我国铁路发展重载运输可以归纳为两个途径:一是有计划地对既有干线铁路进行配套改造,在既有主要繁忙干线上开行5000t级整列式重载列车;二是新建大能力、高标准的重载运输专线,如大同~秦皇岛双线电气化重载运煤专线。

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