重载铁路新技术
重载铁路
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。
铁路四新技术应用施工方案
铁路四新技术应用施工方案一、引言铁路四新技术是指在铁路建设和运营中，采用的一系列新兴的科技手段和方法。
这些新技术包括智能化、自动化、信息化和数字化。
在铁路建设和维护过程中，采用铁路四新技术能够提高施工效率、减少人力成本、提高安全性和准确性。
本文将介绍铁路四新技术在施工方案中的应用。
二、智能化技术在施工中的应用智能化技术在铁路施工中起到了重要作用。
智能化技术主要包括、大数据分析和机器学习等。
这些技术可以有效提高施工过程中的准确性和效率。
1.：在铁路施工中，可以利用技术进行施工现场的监测和控制。
通过安装传感器和监测设备，可以实时收集施工现场的数据，并通过算法进行处理和分析。
这样可以及时发现施工过程中的异常情况，并采取相应的措施。
2.大数据分析：铁路施工过程中会产生大量的数据，包括工程测量数据、施工记录和设备运行数据等。
利用大数据分析技术，可以对这些数据进行快速的分析和处理，提取其中的有效信息，为施工过程做出科学的决策。
3.机器学习：机器学习技术可以通过训练和学习，使计算机程序具备自主学习和适应能力。
在铁路施工中，可以利用机器学习技术对施工工艺和流程进行优化，提高施工效率。
三、自动化技术在施工中的应用自动化技术是指利用计算机和机械设备等自动化设备来完成施工任务的技术。
自动化技术在铁路施工中广泛应用，可以提高施工效率和减少人力成本。
1.自动导向车辆：在铁路施工中，常常需要使用机械设备进行工作。
传统的做法是由人工驾驶机械设备进行施工，但这种方式效率低下且存在安全隐患。
利用自动导向车辆技术，可以实现机械设备的自动导航和自主工作，提高施工效率和安全性。
2.自动控制系统：铁路施工中常常需要进行精准的控制，如测量、定位和调整等。
利用自动控制系统可以实现对施工过程的精确控制，提高施工的准确性和效率。
3.自动化生产线：铁路建设中常常需要大量的构件和设备，传统的生产方式效率低下且成本高。
采用自动化生产线可以实现大规模的高效生产，提高施工的效率和质量。
重载铁路的特征与关键技术分析
2016年第23卷第12期技术与市场技术研发重载铁路的特征与关键技术分析李柯雨(四川省双流中学，四川成都61029)摘要：重载铁路是近年来各个国家铁路运输技术的发展趋势，总结了我国重载铁路技术的发展现状，结合运营实践分析现有的技术问题，积极借鉴国外发达国家的技术探讨我国重载铁路技术的发展方向。
关键词：重载铁路技术；应用；发展doi：10. 3969/j.issn.1006 - 8554. 2016.12.059〇引言重载铁路具有运输量大、效率高、成本低的特点，受到一些煤炭和矿石产量大国如美国、加拿大和南非等国家的高度重视。
在欧洲一些以客运为主的客货货运铁路上也逐渐加大了重载列车的通行量。
各国不断探究新的科技，促使载重列车的牵引重量不断增加，提高运输量，降低运输成本和维修成本。
同样在我国，重载铁路运输技术也得到了迅猛发展，两条典型的重载铁路是大秦线和朔黄线。
大秦线在2015年运量超过了3.6亿t,朔黄线超过了 2.2亿t。
我国煤炭资源丰富，所以煤炭运输需求很大。
我国在重载铁路的维修和轴重技术上与国外技术有着一定的差距，所以增加轴重是我国重载铁路技术发展的主要方向之一。
1重载铁路技术特点和发展方向1.1技术特点为了提高运输量、降低运输成本，可以充分运用重载铁路的运输集中、运输距离长，全天候运输的优势，在铁路技术装备一定的条件下，加大列车的编组长度。
具体体现在以下几个方面:①提高轴重。
对于铁路运输而言，大轴重列车能够实现铁路重载化、提高铁路运量、提升运输效率，达到多拉快跑、节能降耗的目的。
②扩大列车编组，加大牵引质量。
单元式重载列车又分成组合式重载列车和整列式重载列车两种类型。
前者是把两列或者两列以上开往同一方向的普通货物列车首位连在一起，占用一条运输线运行，后者是在列车头部集中编挂超长超重列车。
通过这种手段，重载列车的牵引质量达到了 20 000 t。
③加强基础建设，改造运输线路、改进营运模式，通过这些对原有设施的改造和提高，达到重载应用的标准，实现重载营运。
铁路运输新技术的研究与应用
铁路运输新技术的研究与应用随着时代的进步，铁路运输也在不断地进行着创新。
新技术的研究与应用，让铁路运输更加智能化、高效化和安全化。
今天我将和大家分享一下铁路运输新技术的研究与应用。
一、物联网技术在铁路运输中的应用物联网技术是一种将传感器、无线通信、数据处理和云计算技术等融为一体的综合技术。
物联网技术的应用可以使铁路运输更加智能化、高效化和安全化。
基于物联网技术，铁路运输在列车安全、物流信息追踪等方面取得了重大突破。
物联网技术的应用能够帮助铁路公司获取实时的车辆、路况等数据，可以让列车运行更加精准、高效。
二、机器人技术在铁路运输中的应用机器人技术是用于实现某些人力工作自动化的综合技术。
机器人技术在铁路运输中的应用主要有两个方面：一是智能化检修，二是自动化运输。
在智能化检修方面，机器人技术可以完成车辆和线路的清洗、检测、维护等工作。
机器人可以辅助工程师检查车辆，提高运输的可靠性和安全性。
在自动化运输方面，机器人可以帮助铁路公司运输货物和器材，提高运输效率。
三、大数据技术在铁路运输中的应用大数据技术是指通过强大的计算技术和数据库管理技术，对多种数据进行整合、分析、挖掘和应用。
在铁路运输中，大数据技术的应用可以对车辆、运输和基础设施进行监控和管理，帮助铁路公司进行决策和优化。
以列车故障为例，车辆故障信息可以通过大数据技术整合在一起，将数据分析，用于维修和改进对策。
这些故障和改进措施的信息可以被铁路公司收集，应用于车辆和基础设施的生命周期管理中，以实现更好的优化效果。
四、人工智能在铁路运输中的应用人工智能是指机器能够像人一样思考和决策的技术。
在铁路运输中，人工智能的应用可以帮助铁路公司进行优化决策、自动控制和智能化监控。
例如，在铁路运输中，人工智能技术可以为制定列车调度方案提供帮助。
根据铁路公司的运营数据，人工智能可以推出最佳的列车调度方案，以保证运输的效率和安全。
总结在铁路运输领域，新技术的不断研究和应用，为铁路公司的运输效率、安全和质量带来了很大的提升。
浅析重载铁路技术发展趋势64
浅析重载铁路技术发展趋势摘要：目前，重载铁路因其多种优点而在世界范围内备受重视，也是我国目前铁路运输发展的必然趋势。
我国的重载铁路技术兴起的较晚而且发展相对缓慢，应在发展中不断引进新技术改进、优化重载铁路存在的问题，为我国重载铁路发展开创新的局面。
本文通过分析重载铁路技术的创新原理，探讨几项重载铁路的关键技术，进一步阐述其未来发展趋势。
关键词：重载铁路；技术创新；轴重20世纪20年代重载铁路技术首次出现在美国，其因列车总重大、轴重大、行车密度及运量大等优点而引起广泛的应用与推广，尤其是在运输大宗材料货物方面具有重大运输意义。
我国在重载铁路运输方面起步晚，发展比较滞后而且还遇到很多问题，所以我国在重载铁路方面的发展和提升空间还很大，会给我国的铁路事业发展带来重大影响。
要想提高我国铁路技术的发展水平，就必须利用铁路新技术对重载铁路进行创新和完善。
一、重载铁路技术的创新原理（一）开放式原理重载铁路的创新理念自20世纪20年开始出现后，就受到很多企业的青睐并在随后的时间不断向前发展。
重载铁路技术要想在社会不断进步中积极发展，就必须紧跟发展趋势在原有技术基础上不断创新改进。
一般有关企业负责重载铁路方面的创新技术而不受外界因素的影响，而各创新技术之间往往存在很大差异，而所涉及的学科知识之间也会出现较大的交叉状况，在现实因素作用下表现出很多的独特性，因此许多类型技术之间的联系较少。
重载铁路技术发展的客观情况就要求，其必须在不断发展中发现问题并及时分析解决，吸取经验，必须有各种技术部门的相互协调合作，实现重载铁路技术的不断发展创新。
（二）集成式创新集成式创新方式注重将本来没有关系的各种要素进行系统的重新组合，使新系统具备新的功能。
重载铁路是一项具有较高要求的技术，工程建设比较复杂，需要多种高难度技术的协助才能完成。
这种情况就要求所依靠的企业必须实现自己的创新发展，充分利用集成式创新理念重新组合各种资源，实现资源的最大利用与开发，提高重载铁路的技术发展。
5G技术在重载铁路的应用研究
5G技术在重载铁路的应用研究摘要：重载铁路是指行驶列车总重大、行驶大轴重货车或行车密度和运量特大的铁路，主要用于输送大宗原材料货物。
随着国民经济对大宗货物运输需求的日益增长，我国对重载铁路的发展也提出了更高要求，“多拉快跑”不再单指货物运输数量层面，而更多是铁路运输质量层面的要求，将5G技术应用到重载铁路的运输管控中，能够更好的促进铁路运用水平的发挥，促进重载铁路的快速发展。
为此，文章结合5G技术的快速发展，就 5G技术在重载铁路应用层面进行探索性研究。
关键词：重载铁路；5G技术；智慧铁路；通信党的十九大报告提出建设数字中国和智慧社会，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。
当前新一轮科技革命和产业变革加速演进，数据驱动、人机协同、跨界融合、共创分享的智能经济形态开始显现，推动企业业务模式、管理模式和组织模式发生深刻改变。
智慧铁路是在大数据技术发展支持下的一种铁路，从发展实际情况来看，智慧铁路在建设过程中会应用先进的技术来打造出一体化的智能化铁路系统，完善智慧铁路运输体系。
应国家社会经济的发展需求，货物重载成为我国铁路建设的未来发展趋势，且伴随铁路重载运输技术和装备水平的提升，越来越多的新材料、新技术、新工艺等开始被人们应用到重载铁路的管控应用中，特别是5G技术的的发展和应用，使得我国传统重载运输管控领域的关键技术壁垒被突破，促使重载铁路朝着智慧化、安全化的方向发展。
一、5G技术发展概述社会的进步和时代的发展促使通信技术朝着更深入的方向发展，通信领域经历了2G到3G，再到4G和未来5G的发展转变。
和4G技术形式相比，5G技术的传输成本更低、传输速度更快。
从发展实际情况来看，5G技术在应用的时候显示出以下几个方面的特点：第一，为用户应用通信网络带来更优质的体验。
在5G技术的发展支持下，多个项目的移动通信业务拥有了新的支持，信息传递速度大大加快。
第二，5G技术能够同时对多个用户进行服务，且在先进技术的发展支持下，5G移动通信系统的整体性能得到提升，能够实现室内外无线网络的全面覆盖。
重载铁路货车转向架技术应用及发展趋势
重载铁路货车转向架技术应用及发展趋势摘要：目前，我国转向架技术已经在国际上占据前列地位，技术应用较为广泛，但是原创性基础与一些国家相比还存在差距，因此，要强化铁路货车转向架技术，尤其是重载铁路货车转向架技术。
为了适应铁路运输发展新要求，中国的一些制造企业要逐步成为货车转向架技术引领者，要提升铁路货运能力，满足铁路获取运输增长的需求，突出核心技术发簪，在先进、成熟、经济、适用、可靠基础上，充分利用现有技术成果，实现自主创新，实现重载铁路货车转向架技术的突破。
关键词：铁路货车；转向架技术；应用及趋势转向架是重载铁路货车的关键部件，目前已经发展为40ｔ轴重，载重质量的逐步增加和运行速度提高导致转向架损坏加剧，因此，对于转向架的要求逐步提高。
重载铁路货车转向架要具备低动力、准径向、低磨耗等优良特点，采取增加一系轴箱柔性弹性悬挂、侧架摆动、双作用常接触弹性旁承、非金属磨耗件等技术。
铁路货车转向架技术未来要朝着降噪、轻量化等技术发展。
一、我国铁路货车转向架发展概况（一）国内铁路货车转向架概况上世纪90年代，我国积极引进西方先进技术，加强自主创新，逐步研发出速度120km／h、21t轴重的转K2型、转K1型转K3型和25t轴重的转K6型、转K5型、转K7型转向架。
1998年，装用转K2型转向架的P65型行包快运棚车进行线路动力学试验，最高时速度达138km，创造了当时铁路货车的最高速度。
2003年-2007年，铁道科学研究院环行试验线进行转K2型转向架120km/ｈ的可靠性试验，历时4年，行36万km，验证了转向架“120km/h长跑”动力性能的稳定，为后来的货车采用转K2型转向架的全面提速改造提供了支持。
2005年8月，陇海线进行70t级列车综合性能试验，装用转K6型转向架的70t～80t级货车在120km／h运行条件下对线路桥梁的影响低于速度60km/h、装用转8A型转向架的车辆，验证了转Ｋ6型转向架的低动力性能。
世界铁路重载运输技术
ｋ ／ ｇ Ｗ ｋ ，机 车 单 位 重 量 功 率 接 近 ７ ５ ｋ ／ 。 ２ Ｉ Ｔ大 功率 牵 引变 流 器 。 Ｗ ｔ （ ）ＧＢ
比 ，轮 轨 冲 角 减小 ７ ％，有效 地 降低 术 ５ 了轮 轨 间 的 横 向 作 用力 ，减 少 轮 轨 磨 耗 及 阻力 ，提 高 了运 行 稳 定 性 ，机 车 车 轮 寿命 延 长 １％， ０ ３ 黏 着 系 数 ０ 在 ．５ 利 用值 条 件 下 ，转 向 架 的轴 重转 移 从
轮对 与轨 道 的冲 角 ，与 传 统 转 向架 相
１ ４ 重载内燃机车柴油机节油技 ．
先 进 的 重 载 内 燃机 车均 采 用柴 油 机 泵 管 嘴 式 电子 控 制 喷 射 系统 ，对 降 低 柴 油机 燃 油 消耗 和 排 放 效 果 良好 。 我 国 批量 生产 的柴 油 机 没 有 安 装 电子 控 制 喷 射 系 统 ， 燃 油 消 耗 率 一 般 在 ２ ４ ０ ／ Ｗ ・ 。美 国进 行过 统计 ， ０ ～２ ８ ｋ ｈ ｇ １８年 重载 内燃机车未 装 电子控制 喷射 ９０ 系统 ，１ 仑燃 油平 均产 出 ５ ０ｔｋ ， 加 ２ ・ｍ 而安 装 后 ，平 均 可产 出 ６ ８ｔｋ ４ ・ｍ。
量 化 。电机 单位 重量 功 率 达 ０． １ １ ８～
拿 大 、澳 大 利 亚 等 国家 ，径 向 转 向架
Ｉ Ｅ １７ ｙ 车 通 信 网 络 的 国 际 标 准 。 Ｃ ６ ３５ ￣ Ｊ
技术 日臻成 熟。美 国 ＧＭ— ＭＤ、Ｇ 北美 模 式 可 以分 为 有 线 列 车 通 信 网络 Ｅ Ｅ
养护 维修 采 用专业 化 的大型 养路 机械 ， 新型 的轨 道结 构和 可动 心轨 道岔及 其他 新型 道岔 。安 全监 测技 术 采用 集成 型路 旁安 全监 测 系统等 。重 载铁 路 的运 营 由
铸造新技术在高速重载铁路货车上的应用
３ 智能下芯技术 ．
下 芯 工序 是 保 证 摇 枕 、 侧架 产 品 质量 的 重 要过 程。长 期以来，摇枕 、侧架制造过程 中依靠人工下芯 ， 不但起 吊装备稳 定性 不能满足高质量产 品的生产要求 ， 而且对操作者的技艺等人为 因素依赖度高 ，因而 过程 质 量 波动较大 。将原来 的人工下芯改造为整体芯机械手 智 能下芯 ，有利于全面提升摇枕 、侧架制造技术水 平，提
二、新技术应用
１造型技术 ．
我 国铁 路货车 摇枕 、侧架 、车钩 等铸 钢件采 用 了
潮 模砂抛 砂造型 、气 冲造型 、酯硬化 水玻 璃砂造 型 、
高生产过程控制水平和产品质量 ，是对摇枕 、侧架下 芯 技 术的重要 改进 。智能机械手 （ 工业机器人 ）本体采 用 六轴旋转关节式设计 ， 器人三维激光扫描定位能精确 机
旋 转角度等 ，下芯 综合精 度 ≤±０ ５ ． ｍｍ，系统重 复定 ４
艺 ， 枕、侧架 也 已推广使用连续式热处理工艺 。 摇
位精度 ± ． ｍｍ。工艺流程：下芯机器人等待砂芯及 ０１ ５
砂 箱到达工位一视觉系统对砂芯及砂箱进行 定位 一机器 人抓取砂 芯放入 砂箱内一机器人通知 系统输 出下好 芯的 砂箱 一机 器人回到原始位置 ，下芯周期结束 。
的传统缺陷——砂 眼大量减少 ，铸件质量明显提 高。
目前 ，在 世界 经济不 景气的 情况下 ，我 国经济得 到快速发展 ，以动车为代表的铁路运输装备的飞速 发展 更是振奋人心 。铁路货车在高速 、重载的发展方向上同 样取得 了 长足 的进步 ，究其原因就是大量采用 了先进的
新技术， 这再次用实践证明：科学技术是第一生产力。
如摇 枕、侧架 由转Ｋ２ ４ 、Ｋ 型到转Ｋ５ 、Ｋ６ ，车钩 由１ 型 ３
世界铁路重载运输技术的最新进展
且每 年 还 以 ４４ ｏ ．％ 的 速 度 增 加 。欧 洲 铁路 的 货运 量 重载 机车 新技 术 ￣ ～７ ５ Ｊ 中有 ３ ％ 重载 运 输 潜 力 。２ ０ 年 以欧 洲 铁路 为主 体 的 国际 采 用 Ｉ Ｔ、Ｉ Ｍ 大 功率变流 器 的交 流传 动技术 Ｏ ０１ ＧＢ Ｐ 铁路 联 盟 （ Ｉ 以团体 名 义 加入 国 际重 载 运 输 协 会 （ Ｈ 、 ＵＣ） Ｉ Ａ） Ｈ ２ 世 纪 ７ 年 代 末 欧 洲 开 始 发展 交流 传 动 技 术 ． ２ 世 Ｏ Ｏ 至 Ｏ 成 为 团体 理 事 成 员 。 由 此 可 见 欧 洲 铁 路 发 展 重 载 运 输 的 战 纪 ９ Ｏ年代 ．大功率交流传动 内、电机车已成 为世界重载牵
（ ）重载 列 车 最 高 牵 引 重 量 的 世 界记 录 已达 １ 万 ｔ 最 的份额直线上升 ． １８ 年的 ３％ 增加到２ ０ １ ０ ． 从 ０ ９ ５ ０ ０年的４ ％ ． １ 高 平 均 牵 引 重 量达 ３ ９ ｔ 万 。世 界 各 国 重载 铁 路 借 助 于 采 用 车 辆 的 平 均 载 重 增 加 了 １ ％ ， 然 运价 已降 至 １ 美分 ／ １ 虽 ５ ６ 高 新 技 术 ．促 使 重 载 列 车 牵 引重 量 不 断 增 加 。
达到 ６ ０ ０ ０万 ｔｍ／人 ・ ．居世界铁路之首位 。创造 的年 ｋ 年
澳大利亚、南非等 国） 重载铁路上大量开行重载列 车 ．而且 利润达 ５０ 澳元 。昆士兰铁路 ２ ０ 年一 ２ ０ 年 度重载煤 ０亿 ０４ ０５ 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 运量达 １４ ５ ｔ ．２ 亿 ．每周开行万 吨重载列车 ４ ０ ，年营业 ６列
开 行 重载 列 车 。 欧 盟 经 过 研 究 认 为 ．欧 洲 铁 路 客 运 非 常发 总收入 ２ 亿澳元。 ３ 达 ．每 年 运送 ９ Ｏ亿人 次 、６ ０ 亿 人 公 里 。但 欧 洲铁 路 货运 ００
铁路货车新技术
参考美国E型车钩重新设 计了车钩的下防脱结构
FG型车钩与F 型车钩的区别
钩体头部外形及钩腕部分参考美国E型车钩 的尺寸，与F型钩身连接部位的结构进行了 重新设计；车钩钩身及钩尾与F型车钩相同
FG型车钩取消了F型车钩钩体的联 锁套口和套头， 其余如钩舌等零部 件均采用F型车钩的零部件
FG型 车钩
MT-2型缓冲器
车 钩 缓 冲 装 置
FG型车钩 13A型车钩上锁销组成 缓冲器 车钩防跳装置
为了满足大秦运煤专用线开行重载列车且不摘钩上翻车机连续翻转卸货的需要，根据国家“八五”期间的重点科 技攻关计划和铁道部科研项目要求，在铁道部的组织下齐车集团公司与1988年起开展了联锁式固定车钩（17型车 钩）和联锁式旋转车钩（16型车钩）及配套钩尾框的研制，1989年完成了样机试制。
TFDS 培训
转向架 （转向架区分）
基础制动 装置组成
铁路货车新技术
车钩缓冲 装置组成 新型空气 制动阀 货车脱轨自动 制动装置
TFDS系统是铁路货车运行故障动态图像检测系统的简称,是铁路“5T” 系统的重要组成部分。它能够通过高速摄像机对运行中的列车进行图像 采集,自动抓拍车钩缓冲配件、基础空气制动装置、车底架、转向架等 部位的全部图像,通过计算机进行分析和处理。
缓冲器
ST型缓冲器
车 钩 防 跳 装 置
为适应铁路货车“提速、重载”的发展，进一步提高17型车钩的防分离可靠性，保证铁路运输安全， 为17型车钩增加一个防分离的安全可靠措施。
13A型车钩上锁销
13A型车钩上锁销组成由上锁提、上锁销、和上锁销 杆组成，新型上锁销组成将原来上锁销组成的两连杆 机构更改为三连杆机构，并利用现用车钩钩腔空间呈 反Z形，较原上锁销组成增强了防跳性能，其主要特点： 1.提高了车钩的防分离可靠性； 2.互换性好； 3.适应性好； 4.可靠性高；
铁路工程的新技术与新理念
铁路工程的新技术与新理念铁路工程一直是重要的交通基础设施之一，从铁轨铺设到车站建设，每个环节都需要精细的规划、设计和施工。
在不断发展变革的今天，新技术和新理念的引入为铁路工程注入了新的动力和活力，不断提高铁路运输的效率和安全性。
本文将针对铁路工程的新技术和新理念进行分类探讨。
一、高速铁路工程的新技术高速铁路作为铁路工程的一个重要分支，其发展既考验着铁路工程师的才华和技术水平，也对于铁路运输的效率、速度和安全性提出了更高要求。
以下是高速铁路工程的新技术：1、AGV（自动引导车）AGV是指一种可以自主导航的电动车辆，其可以不需要人工控制，自动化地完成一系列搬运或运输工作。
当前在高速铁路中，AGV主要应用于维护工作，具有高效率、安全、环保等优点。
2、隧道粉尘控制技术隧道粉尘是指在铁路隧道施工、运营或维护过程中产生的粉尘，它的存在会对人身健康和设备运行状态造成危害。
新技术主要解决了隧道粉尘的净化问题，采用粉尘集中控制和净化措施，提高隧道环境质量。
3、列车控制系统高速列车控制系统是指为解决高速列车行驶过程中的安全问题，利用控制技术实现列车行驶自主或半自主控制的系统。
目前，列车较多采用自主控制系统，实时监测和判断列车行驶状态，提供更快速、更安全的控制信号。
二、地铁工程的新技术在城市规划中，地铁工程是一种重要的公共交通设施，其重要性不言而喻。
地铁工程的建设和运营过程中，新技术的不断引入有效解决了许多困难和问题，提高了地铁的安全性和效率。
以下是地铁工程的新技术：1、信号优化系统信号优化系统由电子设备、轨道交通信号设备和通信设备组成，可以有效掌握列车位置和速度，避免车站拥堵，减少行车时间，提高运输效率。
2、智能化安全监控系统目前，很多地铁系统采用智能化安全监控系统，利用高清监控摄像头、智能分析算法、智能安全控制器等，对地铁车站、车辆进行全天24小时监控，即刻发现并处理异常情况，保障地铁的安全运营。
3、三维打印技术三维打印技术，可以实现对零件、构件等零部件的定制化，降低成本，简化交期。
朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施
朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施钢轨是铁路运输的重要组成部分，而随着铁路运输的不断发展，钢轨的使用寿命也变得越来越重要。
钢轨的延长使用寿命，不仅可以提高铁路运输的运营效率，减少维修成本，更可以确保铁路运输的安全稳定。
朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命的技术措施主要有以下几点：
1.强化冷却技术：钢轨加入合适的合金元素，有效改善轨道组织，提高钢轨的韧性和强度。
同时适当增加冷却水流量和压力，避免钢轨过热和变形，进一步延长钢轨的使用寿命。
2.增强防腐蚀技术：在钢轨表面添加特殊涂层，可以有效防止钢轨锈蚀和磨损，提高钢轨的耐久性和使用寿命。
同时加强钢轨的清洗和保养，定期检查和维护钢轨的状态，及时更换严重损坏的钢轨，避免安全事故的发生。
3.提高铁路建设标准：在铁路建设过程中，规范和完善设计、施工和验收标准，确保铁路设施和设备的质量和技术水平。
同时加强铁路建设的监督和检验力度，及时发现和排除铁路建设中存在的问题，提高建设质量和安全水平。
4.推广新技术：在钢轨的制造和使用过程中，不断推广新技术和新材料，以满足不同需求的使用要求，提高钢轨的耐磨性、韧性和强度，进一步延长钢轨的使用寿命。
通过上述技术措施的综合应用，可以有效延长朔黄重载铁路钢轨的使用寿命，提高铁路运输的效率和安全稳定性。
重载铁路轨道技术发展趋势及需要关注的问题
重载铁路轨道技术发展趋势及需要关注的问题 赵旭峰技术与应用载运输作为铁路货运的重要发展方向，其突出的特点是货运列车轴重及运量的增加，为适应重载铁路列车的荷载特点，确保行车安全，必须采用相配套的轨道结构。
轨道结构分为有砟轨道和无砟轨道两种基本形式，重载铁路速度相对较低，在普通地段一般采用经济性好、方便维修的有砟轨道结构，因长大隧道内铺设有砟轨道，养护维修较为困难，从方便运营的角度考虑，在下部基础条件较好的隧道地段铺设无砟轨道结构具有更大优势。
重载铁路轨道技术发展趋势及需要关注的问题赵旭峰：中国国际工程咨询公司，高级工程师，北京，100048摘 要：发展重载铁路已成为国内外铁路运输的趋势，世界各地重载铁路轨道系统都相应地进行优化以适应各自的运输特点，近期我国重载铁路相比于既有大秦铁路等线路再次进行系统性的研发和试验。
在总结国内外重载铁路发展现状的基础上，结合运营实践，对新型轨道结构、钢轨和道岔等重载轨道技术发展趋势进行分析，并提出重载铁路轨道结构需要关注的问题和新技术，为我国重载铁路的发展做好技术储备。
关键词：重载铁路；轨道结构；发展趋势中图分类号：U296 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2014）11-0067-03重重载铁路轨道技术发展趋势及需要关注的问题 赵旭峰1 我国重载铁路轨道技术发展我国重载铁路运输近年来发展较快，以大秦铁路、朔黄铁路等为代表，轴重25 t，牵引质量达2万t。
目前正在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，两条线路均按大轴重煤运通道进行规划设计，轨道按重型轨道设计，重车方向预留特重型轨道结构条件。
1.1 大秦铁路轨道结构大秦铁路采用75 kg/m钢轨，路基和桥梁采用Ⅲ型混凝土枕，隧道内为宽轨枕，弹条Ⅱ型扣件，双层道砟，道岔采用混凝土岔枕。
近年来，道岔区开始试用合金钢材质，提高道岔寿命，部分小半径地段设置钢轨涂油器和加强设备。
世界铁路重载运输技术
拿大、澳大利亚等国家，径向转向架 技术日臻成熟。美国ＧＭ—ＥＭＤ、ＧＥ 等公司生产的机车均采用径向转向 架。经长期运营表明，美国ＧＭ—ＥＭＤ 公司生产的ＨＴＣＲ径向转向架可减小 轮对与轨道的冲角，与传统转向架相 比，轮轨冲角减小７５％，有效地降低 了轮轨间的横向作用力，减少轮轨磨 耗及阻力，提高了运行稳定性，机车 车轮寿命延长１０％，在０．３５黏着系数 利用值条件下，转向架的轴重转移从 ３５％减到１０％。 １。３重载列车网络控制技术
ＩＣＥ６１３７５列车通信网络的国际标准。 北美模式可以分为有线列车通信网络 和无线列车通信网络。有线车载网络 基于ＬｏｎＷｏｒｋｓ现场总线，基础标准 是ＩＥＥＥｌ４７３列车通信网络协议。 １．４ 重载内燃机车柴油机节油技 术
先进的重载内燃机车均采用柴油 机泵管嘴式电子控制喷射系统，对降 低柴油机燃油消耗和排放效果良好。 我国批量生产的柴油机没有安装电子 控制喷射系统，燃油消耗率一般在 ２０４～２０８ ｇ／ｋＷ·ｈ。美国进行过统计， １９８０年重载内燃机车未装电子控制喷射 系统，１加仑燃油平均产出５２０ ｔ·ｋｍ， 而安装后，平均可产出６４８ ｔ·ｋｍ。 １．５ 重载机车故障遥测监控技术
３．１ 电控空气制动系统（ＥＣＰ） 由于空气制动波速无法超过３００
万方数据
中国铁路ＣＨＩＮＥＳＥ ＲＡＩＬＷＡＹＳ ２００７／６
世界铁路哪
世界铁路重载运输技术 钱立新
ｍ／ｓ，重载列车在常用、紧急制动时 经常发生前后制动力不一致，造成断 钩、脱轨事故。重载列车在长大下坡 道上，由于没有阶段缓解作用，加上 充气时间过长，容易造成列车失控、 “放飚”，严重威胁安全生产，这是１万 ｔｐＡ上重载列车存在的最大安全隐患。 １９９５年，美国首先研究了ＥＣＰ技术， １ ９９ ７年开始在美国和加拿大装车试 验并取得成功。１９９９年，美国ＡＡＲ 制定了ＥＣＰ规范标准。目前，ＥＣＰ在 美国、加拿大、澳大利亚、南非等国 家的数万辆１万ｔ以上的重载列车上 应用。 ３。２ ＥＣＰ的功能和优点
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第二阶段自1990年至1992年，大秦铁 路的建成开通后，进行了大量的单项试验 、综合试验及开行试验，并于1992年分别 正式开行／单机牵引6000t、双机牵10000t 的单元式重载列车，采用120型制动机、高 强度旋转式车钩及大容量缓冲器等多项新 技术，车辆轴重为2lt。
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第三阶段为1992年以后。对沿海繁忙干 线进行技术改造，开行整列式重载列车， 牵引重量为5000t及其以上。整列式重载列 车的运输织方式与普通列车基本相同，机 车挂于列车头部，列车的运行、到达、装 卸和机车的换挂都采用通常的办法，但在 列车编组时要对旧型车辆进行限制，列车 的操纵也有严格要求。这种重载列车模式 对繁忙干线的扩能具有普遍意义。
㈠世界重载铁路概况
• 重载运输已有近50年的历史，美国、加拿 大、巴西、南非、澳大利亚、俄罗斯等10 多个国家开展了重载运输，列车牵引重量 不断提高，目前一般为1～3万吨 。
加拿大：典型单元重载列车编组为124辆货
车，牵引重量为16000吨
美国重载运输
美国是世界重载运输首创国，当前美国拥有全部铁 路里程23万km，居世界首位。列车平均牵引重量达 9632t，货物平均运距1199km。其中开展重载运输的Ⅰ 级线路约16万km,其中初期运煤列车长6500m，重44000t，
和谐2型机车是 由法国阿尔斯通公 司与中国北车集团 合作设计生产，为 适应大秦线重载牵 引运输，专门配属 湖东电力机务段。
该车是在法国阿尔斯通公司 PRIMA 2U机车的基础上改造 设计而成，电气传动系统采用 交-直-交电传动方式，牵引电 动机采用轴控方式，运用了先 进的FIP网络控制技术，系统 具有很强的自检和故障识别诊 断能力
内燃大功率 交直交机车
40KM/H
几天一列或 几月一列
中国（大秦线） 电力大功率 交直交机车
80KM/H
88列/日
3.4亿吨/年
25t
主要技术装备
一、机车、车辆
目前大秦线主要配属运用机车， SS4改型电力机车、和谐1型机车、和谐2型机车。
3 1
三种机车参数对比
车型 生产年代 机车总重 机车电传动型式： 轴重 机车功率（持续制） 额定值（持续制） 机车牵引力 最大值（起动时） 628KN
大秦线开行和谐“1+1”模式LOCOTROL组合2万吨列车
2007年7月，大秦线采取了新的重载牵引模式，2万吨列车开始 使用HXD型机车担当，牵引模式采用“1+1”模式。
国内外重载模式对比表
国家
机型
运行速度
开行密度
单线年运量 3500— 8500万t/年
轴重 33t—40t
国外（美国、 澳大利亚）
大秦线开行的7200t小列
万吨单元列车
2003年，是大秦 线重载运输迅猛发展 的一年。这一年，先 后在北同蒲线、大秦 线进行了SS4改机车 双机重联牵引1万吨、 DJ1机车双机重联牵 引1万吨、1万2千吨 的静置试验和运行试 验。9月1日，铁道部 在湖东电力机务段举 行了单司机执乘万吨 列车首发式。 此后使用DJ1机车每日开行5对万吨列车，单司机执乘、3人配班，机车交路为安 太堡（云岗）—湖东—柳村间“随车继乘肩回式半循环交路”。自此，标志着大 秦线重载列车迈出了新步伐。
㈢国际重载铁路运输发展现状对比
国家 主要重载线路 运营里程 代表 BNSF、UP CSX、NS KCS IC DP CN BHP QR(昆士兰) Orex Rechard CVRD卡拉其 维多利亚 LKAB 19.29万km 轴重 35.7t ～39t 35.7 ～39t 35.7t 25t 28t～ 30t 26t 30t 30t 30t 牵引重量 12000t ～20000t 12000t ～20000t 20000t 8000t 20000t 20000t 21000t 15000t 8500t 线路类型及装备 备注
㈡国外铁路重载运输编组概况
第一种重载运输的基本模式 长大列车：机车位于列车的首尾
问题：列车纵向冲击严重，容易引起断钩等事 故？ 解决的方法：电空制动（ECP）
第二种重载运输的基本模式 组合列车（单元列车）：列车由几个单元 组成，机车分布于列车中。
问题：机车同步操纵？ 解决的方法：LOCOTROL
和谐1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上，结合其DJ1型交 流电力机车在中国大秦线上的运用经验，充分考虑到了大秦运煤专线的特殊环境 而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型交流电力机车。电气传动系统 采用交-直-交电传动方式 。机车的两节机车电子控制系统具有相同的控制级结构， 是基于西门子铁路自动化系统SIBAS32和TCN列车通讯网络技术的成熟产品。
二、大秦铁路
2003年以来，中国铁路依靠技术创新，持续 提高大秦铁路运输能力。 2007—2009年，大秦 铁路年运量都超过了3亿吨，其中最高达到3.4亿 吨，是原设计能力的3.4倍。中国大秦铁路已成为 世界上运量最大的重载铁路
大秦线多山区、 多曲线、多隧道，最 长的军都山隧道 8.4公 里，重车方向有两段 长大下坡公道，分别 为47公里和50公里， 坡度分别为8.2‰和 9.1‰，最大坡度达 12‰
采用C80型车辆的特点：
1、车钩连挂方式采用牵引拉杆， 三辆一组，两端为16号旋转车 钩和17号固定车钩连挂，中间 为牵引拉杆连接 ，减小车辆 车钩间隙，
重载铁路技术
重载铁路
一．什么是重载铁路？ 重载铁路定义：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。列车重量5000吨，轴重达到 或超过25t以上，在至少150km的线路区段 单线年运量至少2000万吨以上。重载铁路是 一种效率甚高的运输方式。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。
人工组合万吨列车
2004年大秦线年运量目标1.5亿吨，从当时大秦线运输现状看，万 吨列车装车点有限，列车密度已经达到每13分钟开行1列。为了提高运 输效率、减少列车编组时间，根据国外重载列车机车分布式牵引原理， 结合大秦线运输实际，前部机车与中部机车采用电台呼唤，通过人工操 纵实现基本同步。
2004年4月30日进行了人工万吨组合列车静置试验；2004年5月17～26日在 大新---湖东间及湖东---茶坞间分别进行了2次运行试验。通过试验数据分 析，上级决定大秦线开行人工万吨组合列车。6月25日正式开行人工万吨 组合列车，2006年2月8日达到日开行36对，截止到2006年6月30日已开行人 工万吨组合列车10166对，因人工操纵无法真正实现同步控制，陆续暴露 出一系列行车安全问题。
23t轴重时≥700 kN、 25t轴重时 23t轴重时≥700 kN、25t轴重时 ≥760 kN ≥760 kN
SS4改 1993-1997 184t士31% 交-直电传动 23t 6400KW 450KN 2006-2008
HXD1
HXD2 2006-2008
2 x 100
2 x 100 +1-3 % t 交-直-交电传动 25t 10000KW 23t轴重时514 kN、25t轴重时 50KW
23t轴重时494kN、25t轴重时532 kN
动力制动方式
最大电制动力
加馈电阻制动
412kN
再生制动 461kN 0.85 0.97 单边斜齿传动 CCB-Ⅱ 抱轴式悬挂
再生制动 470kN（510kN）
机车总效率（额定工况） 功率因数（额定工况） 传动方式 空气制动机型式 牵引电机悬挂方式
500车辆、6台机车 牵引。
南非：重载列车的牵引重量一般为 18500吨～20000吨
澳大利亚：哈默利斯铁矿铁路重载列车一般 编组为226辆货车，牵引重量为28000吨
2001年6月21日，澳 大利BHP铁矿公司在 杨迪尔—黑德兰间 275km线路上，8台 AC 6000（4474kw） 交流传动内燃机车 牵 引682辆货车，列车全 长7353m，总重 99734吨，净载重 82000吨，创造了重载 列车新的试验记录。
0.81 ＞0.90 双边斜齿减速 DK-1 抱轴瓦悬挂
0.85 0.98
单边斜齿传动
法维莱 抱轴式悬挂
国产和谐型机车在大秦线的应用
为了满足国内铁路重载货运的需要，实现中国铁路重载牵引的跨越 式发展，铁道部决定分期招标采购800台大功率交流传动电力机车，首批 主要为大秦线装备360台交流电力机车。
大秦线万吨以下重载列车
我国铁路重载运输是从1983年开始研究试验，由铁科院主持在环行线上首 次进行了万吨列车的试验并取得成功，同年大秦线开始正式修建，目标是开 行1万吨重载列车，煤炭年运量达1亿吨。 1988年大秦线一期工程完成并开通运营，1990年在大秦线上进行了单元万吨 重载列车运行试验和SS3电力机车双机重联牵引万吨重载列车运行试验，在试 验开行万吨列车期间，也暴露出一些技术装备性能上的不足。
机车控制模式特点
•主整流桥为全波全控整流桥 •采用了GTO四象限逆变器 •采用了交流牵引电机 •采用了计算机网络控制技术 •转向架采用了整体吊装技术 •辅助机组采用独立通风系统
优点一：牵引力大，单轴功率和谐1机车 1200KW,和谐2机车1250KW,而SS4机车只有 800KW； 优点二：采用再生制动，可将电能反馈电 网，具有节能效果； 优点三：机车配置了卫生间、休息床铺等， 改善司乘人员操作环境，提高了司乘舒适 性。
主要问题有： • 长大下坡道上空气制动机缓解后充风不足 • 不能执行《技规》251条规定以20km/h速度缓行要求 • 多机车牵引的协调操纵和合理利用牵引动力的性能不具备 • 运煤敞车轴重21t，空重比为0.38,载重系数太低 • SS4型电力机车启动牵引力不足 • 调度指挥系统装备落后。
到1997年，万吨列车仅开行了53列。由于在行车安全、机车质量等方 面陆续暴露出严重问题，引起各级领导的高度重视，于1998年3月11日决定 SS4改进型电力机车单机牵引由6000吨下调为5000吨、5500吨。