重载铁路轨道结构
重载铁路因其极高的运输效率以及可观的利润前景，而受到各国的重视，线路及轨道问题特别是在幅员辽阔、资源丰富、煤炭、矿石等大宗货物运量占较大比重的工业发达国家和发展中国家, 得到迅速发展。
（一）国外以及国内重载轨道结构现状及不足
1、国外重载铁路轨道结构
在国外，充分利用既有站线长度，尽可能提高轴重是重载技术的发展趋势，而研究并采用新型重载轨道结构是实现这一目标的主要途径。目前对于新型重载轨道结构的运用主要表现在以下方面[1][2][3]：
（1）新型轨道结构美国、加拿大、澳大利亚、南非等国家在重载线路上均采用无缝线路，提高 重载列车运行平稳性，减少对线路的动力作用。一系列新型轨道结构，包括无碴 轨道，梯形轨道都在美国普韦布洛环线上进行大运量试验，考核其安全性及可靠 性，以利于在重载线路上推广采用。
（2）采用可动心轨道岔及其他新型道岔美国、加拿大、南非、澳大利亚、巴西等国家在重载线路上正在普及采用可 动心轨道岔及新型菱形辙叉， 有利于减少线路道岔区间的动力作用， 提高可靠性。 据美国 2004 年试验证明，新型的菱形辙叉替代旧有的辙叉，使重载列车对线路 的动载荷系数从 3.0 降至 1.3，全美国由于采用新型菱形辙叉，节省维修费用 1 亿美元。各种新型缓冲式轨下垫板正在普韦布洛环行线上进行试验比较。
（3）研究开发耐磨、防表面裂纹、防轨内裂纹的新型钢轨 研究开发耐磨、防表面裂纹、美国已经针对重载线路最经常现的钢轨表面裂纹， 轨内裂纹故障进行大量的 研究试验，目前已经开发一种新型 HE 型钢轨(Hyper Eutectold)，具有耐磨，抗表 面裂纹及轨内裂纹生成的特殊性能。在现场试铺证明，这种钢轨在曲线地段比普 通的钢轨耐磨性提高 38%。 俄罗斯研究的巴氏钢轨也取得较好的结果。 其主经指 标 Rm=1600N/m2，Rp0.2=1270N/m2，Kcu20=0.35～0.40MJ/m2，Kcu-60=0.26～ 0.30MJ/m2。
（4）采用铝热焊新技术无缝钢轨的焊接接头是重载线路的薄弱环节，经常发生焊接接头断裂事故。 法国已研发一套新型的铝热焊技术装备， 保证接头部分的材质强度比钢轨母体还 好。
（5）车轮与钢轨接触区得几何特性、以及走形表面打磨对于钢轨疲劳缺陷[]的发展速率有很大影响。在涂油的钢轨上，轨头的打磨和油的质量对钢轨的侧磨会产生很大的影响。在相当的养护维修和适当的涂油水平下，高强度钢轨比以前试验用的钢轨具有更长的使用寿命。
（6）轨枕采用混凝土宽枕或预应力混凝土枕，发展新的大面积形式，提高纵横向阻力，增大道床支承面积，减轻道床荷载，有利于道床稳定和减少维修。
2、国内重载铁路轨道结构[4]
在我国，以大秦线建设为契机，科研人员开展了一些重载铁路相关的研究项目，例如：铁科院的轨道动力实验室也曾进行过21、23吨周重对轨道、道岔的室内试验。铁道部于2004年12月对大秦线进行了两次综合试验，成功实现了2万吨重载运输。2005年铁道部科技司项目“25t轴重万吨重载列车对轨道、桥梁动力作用及对策的研究”。
大秦线全长653km，是一条电气化运煤专线铁路。设计采用60km/m钢轨、有缝线路，1840根/m的Ⅱ型钢筋混凝土轨枕，Ⅱ级道砟道床。1998年开始进行包括无缝线路等措施的轨道强化工作，2002年底，除二期区段道岔未更换实施焊接外，大秦下行线即重车线全部换铺75km/m钢轨超长无缝线路。大秦线的轨道结构如下所示：
钢轨：重车线75km/m钢轨（PD3钢轨为主，部分PD2钢轨、稀土轨），跨区间无缝线路（辙叉前后接头采用冻结）；轻车线60kg/m钢轨（U71Mn），有缝线路。
轨枕：以Ⅱ型枕为主，铺设948.4km，Ⅲ型枕铺设59.2km，26座隧道内铺设轨枕板110.6km，混凝土桥枕120.5km，另铺设少量Ⅰ型枕。
扣件：Ⅱ型弹条扣件337.6km，Ⅰ型弹条扣件917.3km。
道床：碎石道床，石灰岩与玄武岩混砟道床。重车线铺设75kg/m道岔132组（大秦一期重车线贯通），铺设60kg/m道岔104组：轻车线铺设60kg/m道岔204组。
相比国外重载技术的发展，我国略显落后。截止2002年，国外重载铁路最大轴重已达35.7t，正在积极研究39t轴重的可行性。美国、加拿大、澳澳大利亚等国家的重载铁路轴重普遍达32.5t至35.7t；瑞典、巴西的重载列车轴重已提高到30t。截止2008年，世界货车轴重的发展又有了新的篇章，最新的资料表明，澳大利亚BHP公司重载铁路的平均轴重已经达到40t。列车牵引质量也已经向10万t铁矿石的重载单元列车试验买进。在大秦线25万t轴重成熟使用中，出现了一系列国内独特的关于轨道结构的问题，主要表现为[5][6]：
(1)轨道大修周期太短。轨道大修周期主要取决于钢轨的安全疲劳寿命。由于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，钢轨寿命无法达到所希望的年限。因此, 弄清提高轴重和速度对钢轨安全疲劳寿命的影响, 是我国制订“ 发展大型货车” 和“ 提高行车速度” 等技术经济政策时必须解决的问题。
(2)对轨面擦伤, 钢轨接头等薄弱环节, 由于出现轮轨冲击, 加大了轨道各部件的应力和振动。不仅大大增加了这些部位的养护维修工作量, 甚至会由于超应力而造成部件折损。因此, 轴重和速度的提高对这些部位的轮轨冲击及其危害, 也应在制订有关技术经济决策时予以考虑。
综合我国轴重较低和运营出现的问题，可以得知我国需要研究更高轴重的重载技术以及根据国内具体情况设计更合理的轨道结构，来适应重载运输的需求。
（二）铁路轨道结构静、动力学特性研究现状及不足
1、轨道结构的静力学研究
以弹性基础上无限长梁支承方式的不同，可分为两种计算模型：
（1）连续弹性支承梁模型
1867年，Winkler提出了将轨道视为连续弹性基础上的无限长梁理论，20世纪30年代，美国学者A.Zimmermann、A.N.Talbot对该理论进行了进一步的发展与完善，使其成为轨道结构承载能力计算得经典理论[7]。此后日本学者小野一郎根据钢轨实际支承情况提出了连续弹性点支承梁理论，这一理论假设更接近实际的钢轨支承情况，计算结果比较合理，同样成为了轨道结构静力分析的重要理论，尽管连续基础梁理论及连续弹性点支承梁理论具有不同的假设条件，但由于钢轨实际支承情况既不是连续支承也不是连续点支承，而是介于两者之间，因此两种理论均是实际情况的近似，两种理论的计算结果差异也不大。
（2）弹性点支承梁模型
从20世纪60年代开始，首先爱林顿提出了应用差分法求解弹性点支承无限长梁问题，到70年代，谢天辅[]系统地研究了弹性点支承无限长梁的静力计算问题，并在1979年制定了铁路轨道强度计算方法和数表。曾树谷等[5]根据大量现场实测资料分析认为，轨下垫层、道床路基整体进行了非线性分析。刘尚文[8]研究了非线性弹性点支承连续梁的静力计算问题，邢书珍[9]针对新型轨下垫板与扣件装配体系的特点，提出了双向非线性弹性点支承梁静力计算模型，而Torby采用有限元方法，对钢轨、轨枕、道床、路基整体进行了非线性分析。
整个轨道结构的计算包括以下过程：首先计算出轨道的受力，再计算轨枕的受力，最后分析道床及道床的受力情况。轨道的受力按上述两种方法之一进行计算，然后按弹性理论或扩散角方法或Odmark理论[10]来进行计算包括道床和基床在内的多层系统受力情况。Ching.S.Chang，etal.[11]总结以前轨道模型，并针对轨道的活载反应和永久变形提出了Geotrack计算模型；Kuang-Han Chu[12]提出了Kuang-Han Chu轨道模型，这是两个有代表性的静力模型，但不能满足动力分析的需要。
2、轨道结构的动力学研究
轨道结构是一个离散的系统，考察轨道结构的性能首先必须了解各部件的性能；同时，轨道结构又是一个大系统，其强烈的非线性特性要求试验条件必须与实际状况相接近。建立部件试验装置与模拟轨道结构实际尺寸与条件的实尺试验系统进行试验，同时在试验基础上，应用识别的参数，进行仿真计算。将仿真结果与实测结果相拟合，然后通过仿真计算，研究没有试验的其他因素对轨道的影响。这样，就可以得到可靠的仿真结论[13]。
在仿真计算中，最关键的内容是轮轨相互关系。为此需要建立合理的轮轨关系模型。20世纪70年代之前，针对铁道车辆和轨道系统动力学与振动问题一直是分开进行的，并形成了车辆动力学、轨道动力学两个相对独立的学科领域。直到英国Derby铁路试验中心首次将机车车辆与轨道的相互作用关系引入模型，并以轨道不平顺作为系统激励源进行分析[14][15]，这标志着轮轨作用力研究进入了新阶段。1972年，Lyon和Jenkins等人建立了轮轨动力作用分析的基本模型，并首次研究了车辆与轨道基本参数对轮轨动力作用的影响[16]。1979年，Newton和Clark对Lyon和Jenkins所建立的模型作了局部修改，即以Timoshenko梁代替Euler梁来模拟钢轨，并在这一模型的基础上研究了车轮踏面擦伤对轨道的动力作用[17]。1982年，Clark等为研究车辆在破浪形磨耗钢轨上行驶的动态效应，采用了弹性点支承连续梁模拟轨道，并单独考虑了轨枕振动的影响，使模拟更趋于实际[18]。
与此同时，国内的一些研究工作者也对轮轨系统动力学进行了一系列的深入研究。如国内的李定清、李克奇、陈道兴、杨少文、王澜等学者，分别对轨道接头区轮轨动力效应、道床振动、轨道结构减振措施、非线性轮轨动力效应、轨道动力响应、轨道结构随机振动理论等方面进行了深入的研究[19][20][21][22][23]。1990年，西南交通大学的翟婉明开始将车辆和轨道系统作为一个相互耦合的整体系统开展了车辆-轨道耦合动力学的理论研究，从车辆-轨道这一相互作用的整体系统来研究轮轨动力作用问题[24]。同时，国内其他铁路科研单位及研究人员陆续开展了大量关于车辆-轨道耦合动力学领域的理论与应用研究。但这些研究对道床参振影响的考虑较少。
参考文献：
[1]钱立新.国际铁路重载技术发展水平.铁道运输与经济，2003,25（8）
[2]钱立新.世界铁路重载运输技术的最新进展. 中国贴到科学,2003,24（3）
[3]Frank Richter.美国铁路重载运输.国外铁道车辆，2006（5）：1-5
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[5]曾树谷. 重载轨道结构的动力试验.铁道学报.1998,10
[6]杨德修. 重载铁路运输轨道结构面临的主要问题及强化措施. 铁道标准设计,2005(12)
[7]陈秀方.轨道工程.北京：中国建筑工业出版社，2005
[8]刘尚文.非线性弹性点支承连续梁的计算.北京：铁道科学技术研究院，1981
[9]邢书珍.铁道轨道强度计算得新方法.铁道学报，1985,7（1）
[10]Kerr A.D.著.上海铁道学院译.轨道力学及轨道工程.中国铁路出版社，北京，1983
[11]ChingS.Chang etal.Geotrack model for railway track performace.J.of
重载铁路轨道不平顺谱构建与分析
铁道工程学报JOURNAL OF RAILWAY ENGINEERING SOCIETYMar 2022NO. 3(Ser. 282)2022年3月第3期（总282）
文章编号：1006 -2106(2022)03 -0032 -08
重载铁路轨道不平顺谱构建与分析* *
收稿日期:2021 -06 -25基金项目：国家自然科学基金项目（51735012）；牵引动力国家重点实验室自主研究课题（2019TPL-T10）*作者简介:高建敏,1981年岀生，女，副研究员；赖思成,1996年出生，男。高建敏赖思成粋
(西南交通大学牵引动力国家重点实验室，成都610031 )
摘要:研究目的:为掌握重载铁路轨道不平顺特征，基于重载轨道不平顺实测数据进行数据预处理与数字特 征分析;利用Welch法对重载轨道不平顺谱进行估计;提出能表征重载不平顺谱特征的统一拟合模型，利用 L-M算法对重载高低、轨向、水平和轨距不平顺谱进行拟合，得到平均谱拟合参数;并将重载不平顺拟合谱 与现有不平顺谱进行对比分析。研究结论:(1)重载铁路轨道不平顺数据具有平稳特性且基本服从正态分布;(2)所分析重载线路轨道几 何状态整体较好，各类型不平顺谱的周期性波长成分不尽相同，但均含有1.90 m和1. 15 m周期性成分； (3)拟合得到的轨道高低、轨向和水平不平顺谱大致与德国低干扰谱相当，轨距不平顺谱则整体差于德国高 干扰谱;(4)本研究成果可为我国重载铁路轮轨动力学仿真分析和重载铁路养护维修管理提供理论参考。 关键词:重载铁路;轨道不平顺;功率谱密度;非线性拟合 中图分类号:U211 文献标识码：A
Construction and Analysis of Track Irregularity Spectrum of Heavy Haul
Railw町
GAO Jianmin, LAI Sicheng(State Key Laboratory of Traction Power, Southwest Jiaotong University, Chengdu, Sichuan 610031 , China)
铁路轨道的组成
. 铁路轨道的组成：钢轨、轨枕、连接零件、道床、防爬设备、道岔。
2. 轨道的类型如何分类：设计车速在300km/h为无碴轨道结构；200km/h—250km/h为有碴轨道结构；特重型、重型、次重型、中型、轻型。
3. 轨距、水平、轨底坡定义，如何测量：（1）轨距：为两股钢轨头部内侧与轨道中线相垂直的距离，1435mm，用道尺和轨检车量测。（2）水平：指线路左右两股轨道顶面的相对高差，用道尺和轨检车量测。（3）轨底坡：钢轨底面对轨枕顶面的倾斜度，可根据钢轨顶面车轮碾磨痕迹的光带位置来判断。
4. 标准轨距：1435mm；曲线轨距：由固定轴距为4m的车辆顺利通过为条件计算出来的；曲线轨距加宽：把曲线的内侧向内侧方向移动一定距离。
5. 轨道误差：允许偏差+6mm或-2mm；正线、到
得大于5mm。三角坑：再一段不太长的距离内，首先是左股轨道比右股轨道高，接着是右股轨道比左股轨道高，所形成的轨道不平顺。
6. 曲线规矩加宽：将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动，曲线外轨的位置保持与轨道中心半个规矩的距离不变。曲线外轨超高：有外轨提高法和线路中心高度不变法，前者是保持内轨标高不变而只抬高外轨，后者是内外轨分别各降低和抬高超高值的一半。超高值视离心力的大小而定，曲线半径越小，速度越高，离心力越大，用来平衡的超高值越大。
7. 钢轨按取整后的每延米长度质量来分：43kg/m、45kg/m、50kg/m、60kg/m、75kg/m。 8. 标准钢轨长度：25m和12.5m；标准缩短：比25m缩短40mm 80mm
160mm，比15m缩短40mm 80mm 120mm六种。短轨长度为6.5m。
9. 轨道附属设施：轨撑、防爬设备、轨距杆、曲线加强增加轨枕配置。轨道爬行：由于钢轨相对于轨枕、轨排相对于道床的阻力不足导致轨道纵向位移。信号标志及线路标志作用是：向行人和线路养护人员先是铁路建筑物、设备的位置和状态，位置设置在铁路运行方向的左侧。
重载铁路
重载铁路
重载铁路（heavy haul railways）
用于运载大宗散货的总重大、轴重大的列车、货车行驶或行车密度和运量特大的铁路。一般火车单列运输量约为2000～3000吨，而重载火车单列运输量至少在5000吨以上。总重大可达1～2万吨，轴重大可达30吨，行车密度大可达1万吨千米/千米。运输的大宗散货主要为煤炭、矿石、散粮等。重载铁路是一种效率甚高的运输方式，已引起铁路部门的重视。1984年在美国华盛顿成立了非官方组织国际重载铁路会议（简称IHHR），并由美国、中国、澳大利亚、加拿大和南非的铁路部门的技术专家组成国际重载铁路顾问委员会。重载列车需着重研究的问题是运行管理、轨道的适应性，以及大宗散货的装卸等。
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）。
铁道工程电子教材-3轨道结构力学分析资料
第一节 概述轨道结构力学分析，就是应用力学的基本理论，结合轮轨相互作用的原理，分析轨道在机车车辆不同的运营条件下所发生的动态行为，即它的内力和变形分布；对主要部件进行强度检算，以便加强轨道薄弱环节，优化轨道工作状态、提高轨道承载能力，最大眼度地发挥既有轨道的潜能，以尽可能少的投入取得尽可能高的效益。此项工作还可以对轨道结构参数进行最佳匹配设计，为轨道结构的合理配套和设计开发新型轨道结构类型及材料提供理论依据。因此，轨道结构力学分析是设计、检算和改进轨道结构的理论基础。
随着铁路运输向高速、重载方向的发展，运量大、密度高的状况都将对轮轨运输系统提出更多、更新的要求。行车速度愈高，安全问题愈突出，要保证高速列车运行平稳、舒适、不颠覆、不说轨。运载重量愈大，轮轨之间的动力作用越强，对轨道结构的破坏作用也越严重。因此，进一步深入研究轮轨相互动力作用规律，寻求降低轮轨相互作用的途径，对于保证轨道的强度和稳定，减少维修工作量，延长设备使用寿命都具有十分重要的现实意义。
分析轮轨相互作用的动力响应，首先应建立一个能较真实地反映轨道结构和机车车辆相互作用基本力学特征的模型，模型的选用取决于研究问题的侧重点及分析的目的，抓住主要环节，略去次要因素，既要求计算简单又要求有必要的精度，历来是简化分析模型的一条根本原则。在研究轨道结构的动力响应时，人们往往以轨道部分为主体，在模型中反映得要详细些，而对机车车辆部分则简化作为一个激扰源向主系统输入，按照激扰输入--传递函数(系统特性)--响应输出的模式来分析轨道系统的振动。
结构物的动力行为根本不同于其静力行为，前考比后者要复杂的多。由于机车车辆簧上及簧下部分质量的振动而产生的，作用于轨道上的动荷载，其频率较整个轨道，尤其是较钢轨的自振频率低很多，且碎石道床具有很高的阻尼消振作用，故而不能充分激发起轨道的振动，这种动荷载对轨道所产生的作用基本上相当于静荷载，基于这种认识，发展起来的传统的轨道强度计算理论与方法已形成比较成热的体系。为此，本章的内容首先由静力计算开始，然后逐步扩展。
山西中南部铁路隧道内无砟轨道结构动力学选型研究
２０１ ３年第１２期 铁道建筑 Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ １Ｏ３ 文章编号：１００３—１９９５（２０１３）１２．０１０３—０３ 山西中南部铁路隧道内无砟轨道结构动力学选型研究 徐鹏 ，蔡成标 （１．铁道第三勘察设计院集团有限公司线站处，天津３００１４２；２．西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都６１００３１） 摘要：针对山西中南部３０ ｔ轴重重载铁路隧道内无砟轨道结构选型问题，建立了重载货车与各种无砟轨 道的动力相互作用模型，无砟轨道包括长枕埋入式无砟轨道、弹性长枕式无砟轨道、单元板式无砟轨道、 弹性支承式无砟轨道和双块式无砟轨道，对比分析了３０ ｔ轴重货车通过不同无砟轨道结构时的轮轨动 力响应。结果表明：从降低道床板（底座）振动和隧道回填混凝土动应力的角度考虑，山西中南部铁路 隧道内采用弹性支承块式无砟轨道或弹性长枕式无砟轨道比较有利。 关键词：３０ ｔ轴重 重载 无砟轨道 动力学 中图分类号：Ｕ２３９．４；Ｕ２１３．２文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３－１９９５．２０１３．１２．３０ 近年来，重载铁路在世界范围内迅速发展，美国、 加拿大、巴西、澳大利亚、南非等货物运输占较大比重 的国家已大量开行３０ ｔ及以上轴重重载列车 。目 前，我国也正积极发展３０ ｔ轴重重载铁路，在建的山西 中南部铁路通道为我国第一条３０ ｔ轴重重载铁路。 与有砟轨道相比，无砟轨道具有结构稳定性好、平 顺性和刚度均匀性好、结构耐久性好、养护维修工作量 少等显著优点；此外，隧道由于空间限制，大机作业无 法开展，养护维修存在困难。因此，山西中南部铁路隧 道内拟铺设无砟轨道，但由于无砟轨道形式众多，存在 无砟轨道结构选型问题。 本文通过分别建立重载货车与各种无砟轨道动力 相互作用模型，计算了３０ ｔ轴重重载货车通过不同无 砟轨道结构时的轮轨动力响应，通过对比分析从动力 学角度提出了山西中南部铁路隧道内无砟轨道结构的 选型建议。 １ 重载货车一无砟轨道动力相互作用模型 结合国内外无砟轨道的应用情况 ，山西中南 部铁路隧道内无砟轨道结构形式拟考虑长枕埋入式无 砟轨道、弹性长枕式无砟轨道、单元板式无砟轨道、弹 性支承块式无砟轨道和双块式无砟轨道５种方案。为 系统分析重载货车与各种无砟轨道动态相互作用，分 别建立重载货车一无砟轨道动力相互作用模型，如图 １所示（以弹性支承块式无砟轨道为例）。 车体 黄 赣 （ａ）主视图 （ｂ）侧视图 图１ 重载货车一弹性支承块式无砟轨道动力相互作用模型 收稿日期：２０１３－０４－１５；修回日期：２０１３－０８—１５ 基金项目：铁道部科技研究开发计划项目（２０１１Ｇ０２８．Ｃ）；国家９７３计划 项目（２０１３ＣＢ０３６２０２） 作者简介：徐鹏（１９８５一），男，湖北潜江人，工程师，博士。 模型中，重载货车视为由车体、侧架、摇枕及轮对 组成的多刚体系统，钢轨视为修正Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ梁 。 长枕埋入式无砟轨道的轨枕与道床板联结为整体，按
重载铁路线路的维修和养护工作初探
千 里 之 行，始 于 足 下
—我国现行重载铁路线路的维修和养护工作初探
铁路运输，对于国民经济健康稳定的发展，具有极其重要的作用，这一点是众所周知的。我国铁路的发展速度之快，令世人瞩目。然而，就算是我国铁路如此迅猛的发展，也仍然不能满足客货运输的需求。这样的结果就是：中国铁路以有限的资源承载着世界上最大的铁路运输量！超载运输，超员运输已经成为中国铁路正常健康运营的一大瓶颈和亟待解决的突出问题！
铁路运输工作中，一个永恒的主题就是——安全运输或者说是安全生产！而安全生产的关键就是确保设备和人身安全。线路轨道是铁路运输的基础，身为铁路工务部门的一名职工，如何搞好工务线路及设备的维修养护工作，为铁路运输安全畅通夯实基础，这不仅仅是我的职责，同时也对确保铁路运输的安全具有极为重要的意义。笔者作为一名工作在中国铁路第一线的一名工人，结合近年来本人从事工务设备养护和维修的经验和体会，初步探讨一下在现有条件下重载铁路线路的维修和养护问题。
一、铁路线路、重载铁路的涵义概述以及重载铁路线路维修及养护工作的重大作用和意义
铁路线路是由路基、轨道和桥隧建筑物及其他附属系统如信号系统等组成。它是一个整体结构工程，所有系统设备共同发挥各自的功用，其任何组成部分的改变或损坏，都将影响铁路的整体功能。
重载铁路是指用于运载大宗散货的总重大、轴重大的列车、货车行驶或行车密度和运量特大的铁路。总重大可达１～２万吨，轴重大可达３０吨，行车密度大可达１万吨千米／千米。其维修和养护任务，为重中之重！
表面上看来，铁路线路设备好像是没有什么变化的，但其实它无时无刻不在变化，这种变化是一个动态的过程！铁路线路设备是铁路运输业的基础设备，它常年裸露在大自然中，经受着风雨侵蚀和列车荷载的作用，轨道几何尺寸不断变化，路基及道床不断产生变形，钢轨、联结零件及轨枕不断磨损，因而使线路设备的技术状态和各项技术参数都在不断地发生着或细微或明显的变化。基于此种情况，线路维修养护工作必须贯彻“预防为主，防治结合，修养并重”的基本原则，经常保持线路设备完整和质量均衡，从而使列车能以规定速度安全、平稳和不间断地运行；并通过养护工作，尽量延长设备的使用寿命。因此，从这个意义上来说，科学合理的养护线路，确保线路运行质量是保证工务部门安全生产的重要前提，也是保证铁路运输安全的工作基础；不仅如此，这些工作的开展，对于促进企业经济效益的增长、确保人民群众生命财产的安全和国民生产总值的提高都有着直接重要的意义。
60kg铁路钢轨标准参数
60kg铁路钢轨标准参数
60kg铁路钢轨是一种常见的铁路轨道材料，广泛应用于铁路建设和维护中。本文将介绍60kg铁路钢轨的标准参数，包括尺寸、材质、性能等方面的内容。
首先，让我们来了解一下60kg铁路钢轨的尺寸参数。根据国际标准，60kg铁路钢轨的总长度为25米，轨头高度为172毫米，轨腰宽度为150毫米，轨底宽度为150毫米，轨底厚度为70毫米。此外，60kg铁路钢轨的轨距为1435毫米，即标准轨距。
关于60kg铁路钢轨的材质，一般采用优质的碳素结构钢制造。这种钢材具有良好的强度和韧性，能够承受列车的重载和冲击力。同时，它还具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，能够在各种恶劣的环境条件下使用。
除了尺寸和材质，60kg铁路钢轨的性能参数也非常重要。首先是抗拉强度，60kg铁路钢轨的抗拉强度一般要求在880至1080兆帕之间。其次是屈服强度，60kg铁路钢轨的屈服强度一般要求在640至800兆帕之间。此外，60kg铁路钢轨还需要具备良好的弯曲性能和冲击韧性，以确保在列车行驶过程中不发生断裂和变形。
除了以上参数外，60kg铁路钢轨还需要满足一些其他要求。例如，它需要经过严格的质量控制和检测，以确保其质量符合标准。此外，它还需要进行防腐处理，以提高其使用寿命。同时，在铺设过程中还需要注意施工要求，确保铁路钢轨的安装质量。
总之，60kg铁路钢轨是一种常见且重要的铁路轨道材料。它具有标准的尺寸、优质的材质和良好的性能。通过严格控制质量和施工要求，可以确保60kg铁路钢轨在铁路建设和维护中的可靠性和安全性。希望本文对您了解60kg铁路钢轨的标准参数有所帮助。
重载铁路隧道内无砟轨道结构选型分析
ｌ３２ 铁道建筑 Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
文章编号：１００３—１９９５（２０１３）０５—０１３２—０５
重载铁路隧道内无砟轨道结构选型分析
王继军 ，尤瑞林 一，杜香刚 ，范 佳 ，江 成 ，
（１．中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京１０００８１；２．高速铁路轨道技术国家重点实验室，北京１０００８１）
摘要：国内外工程实践经验表明，无砟轨道结构具有稳定性好、平顺性高、轨道状态保持能力强、维修工 作量少等优点，不仅是高速铁路发展的主要结构形式，也是重载铁路长大隧道内较为适宜的轨道结构。
结合目前国内新建重载煤运通道建设工程，在总结国外重载铁路及国内客货混运铁路无砟轨道结构研 究的基础上，研究了重载铁路隧道内无砟轨道的选型原则，并对国内外典型无砟轨道结构特点进行分 析，初步提出了重载铁路隧道内无砟轨道结构方案，为我国重栽铁路隧道内无砟轨道结构的研究和发展 提供借鉴。
关键词：重载铁路 长大隧道 无砟轨道 结构选型 中图分类号：Ｕ２１３．２ ４４；Ｕ２１３．３３ ４；Ｕ４５２．２文献标识码：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３．１９９５．２０１３．０５．４０
近年来，重载铁路运输在世界范围内迅速发展，在 国际上被公认为铁路货运发展的方向。不仅在矿物和
货运为主的国家（美国、加拿大、巴西、澳大利亚和南 非等国）大量开行重载列车，而且在欧洲以客运为主 的客货｝昆运干线上也开始发展重载运输。
我国重载铁路运输近年来也有较大发展，除大秦 线、朔黄线、神朔线等既有铁路外，目前规划建设的山
西中南部铁路通道及蒙西至华中地区铁路煤运通道将 成为我国重要的重载运输铁路。山西中南部铁路通道
自山西省吕梁市兴县的瓦塘开始，跨京广、京九线后终 至山东日照南站，线路正线长度１ ２６８ ｋｍ。蒙西至华
中地区铁路煤运通道工程北起鄂尔多斯，途经蒙西、陕 西、山西等我国最重要的煤炭产区，终至江西吉安，是
30t轴重重载铁路轨道结构技术创新与发展
３０ ｔ轴重重载铁路
轨道结构技术创新与发展
张志方：中国铁路总公司科技管理部，高级工程师，北京，１ ００８４４
摘要：论述国内外重载铁路总体现状和国 内外重载铁路轨道结构现状及发展，以及新 建山西中南部铁路通道概况。从有砟轨道、
无砟轨道和重载道岔方面阐述和分析３０ ｔ轴 重重载铁路轨道结构技术创新，提出我国
３０ ｔ轴重重载铁路轨道结构技术发展思考。 根据对５０ ｔ轴重重载铁路轨道结构体系的技 术创新实践，提出加强对科研成果的总结和
凝练，通过优化形成完善的５０ ｔ轴重重载铁 路轨道结构技术标准体系等建议。 关键词：５０ ｔ轴重；重载铁路；轨道结构；
技术创新
《铁路主要技术政策》要求“新建重载铁路设计速 度不大于１００ ｋｍ／ｈ，轴重不小于３０ ｔ，列车牵引质量万吨
级及以上”。为研究发展３０ ｔ轴重重载铁路工务工程技 术，结合山西中南部铁路通道工程建设，中国铁路总公
司组织中国铁道科学研究院和中铁工程设计咨询集团有
限公司等单位调研了国内外重载铁路轨道现状，系统开
展了３０ ｔ轴重重载铁路钢轨、道岔、有砟轨道、隧道内 无砟轨道关键技术攻关。通过研究，提出３０ ｔ轴重重载 载轨枕、扣件、重载道岔、无砟轨道结构部件等，制定 了相关暂行技术条件，初步建立了３０ ｔ轴重重载铁路轨 道结构技术体系。
１ 国内外重载铁路轨道结构现状及发展
１．１ 国内外重载铁路总体现状
世界各国铁路由于运营条件、技术装备水平不同， 采用的重载列车运输形式和组织方式各有特点。国外重
载铁路运输主要特点是轴重大、编组长、运量大、密度 较小；我国既有重载铁路运输的主要特点是运量大、编
组长、密度大、速度快、轴重较小。目前国内外运营重
载铁路总体情况见表１。
美国、加拿大、澳大利亚、南非、瑞典、巴西等 国外重载铁路的轴重普遍达到３０ ｔ以上，最大轴重达 Ｎ４ｏ ｔ，运输密度小，为养护维修提供了较为充足的时
间；我国重载铁路最大轴重仅为２５ ｔ，运输密度大，养 护维修作业时间较少，不利于进一步提高重载铁路综合 经济效益。从国际铁路发展趋势来看，提高轴重是重载
重载列车技术的认识和理解
重载列车技术的认识和理解
一、引言
随着社会的发展，交通运输业也在不断的发展壮大。在铁路运输中，列车的重载技术是一个非常重要的话题。本文将从技术原理、应用场景、优缺点等方面对重载列车技术进行深入探讨。
二、技术原理
1. 重载列车技术概述
重载列车技术是指通过改变传统货车的结构和设计，以达到提高单车运输量和降低运输成本的目的。具体来说，就是通过增加车辆自身承载能力、改善货物分布状况等方式来实现。
2. 技术实现方法
（1）加强轴承和轮对的强度：通过使用更加坚固耐用的材料制造轴承和轮对，使其能够承受更大的荷载。
（2）增加车辆自身承载能力：通过增加货车自身结构强度和刚度，使其能够承受更大的荷载。
（3）改善货物分布状况：通过优化货物装载方式，使得货物分布更加均匀合理，减少了对车辆结构和性能的影响。
三、应用场景 1. 铁路货运
重载列车技术主要应用于铁路货运领域，能够大幅度提高单车运输量，降低运输成本。尤其是在大型物流中心和港口等地区，重载列车技术更是得到广泛应用。
2. 矿山运输
矿山是一个需要大量物资和设备进出的地方，而且物资的体积和重量都比较大。因此，在矿山运输中使用重载列车技术可以提高效率、降低成本。
四、优缺点
1. 优点
（1）提高单车运输量：通过增加车辆承载能力，使得每辆列车能够装载更多的货物。
（2）降低单位运输成本：由于每辆列车能够装载更多的货物，因此单位运输成本也相应下降。
（3）节约时间：由于每次装卸货物的数量增加，因此减少了装卸时间，从而节约了时间。
2. 缺点
（1）对铁路线路和设备要求高：重载列车技术需要使用更加坚固耐用的轨道线路和设备来保证安全性。
（2）对环境影响大：由于每次装卸货物的数量增加，因此对环境的影响也相应增大。
五、结论
重载列车技术是一种非常重要的技术，在铁路货运和矿山运输等领域得到了广泛应用。通过增加车辆自身承载能力、改善货物分布状况等方式来实现，具有提高单车运输量、降低单位运输成本等优点。但同时也需要对铁路线路和设备进行加强，以保证安全性。