重载运输

近50年来，重载运输技术的不断进步，推动了重列 车试验牵引重量的世界纪录不断被刷新：
1967年10月，美国诺福克西方铁 路公司（N&W，现已归入诺福克南 方铁路公司）在韦尔什—朴次茅 斯间250km区段内，开行了500辆 煤车编组的重载列车，由分布在 列车头部和中部的6台内燃机车进 行牵引。列车全长6500m，总重达 44066t。
美国新型交流传动内燃机主要参数
（二）机车无线同步操纵
第一代Locotrol系统是利用分立的逻辑卡来控制继电器和 电磁阀，从而实现对机车操纵手柄和空气制动的控制。该系 统产品应用了摩托罗拉公司生产的固态无线电技术，系统由 安装在头部主控机车上的主控设备和安装在列车中部专门车 辆上的无线电受控设备组成。司机从主控机车发出经过逻辑 处理的指令，这些操纵命令通过无线电信道传送到后面的受 控设备上；受控设备接受到指令后对这些信号进行处理，通 过继电器控制电路，控制各台从控机车的牵引和制动设备的 动作，实现各台从控机车与主控机车的同步操纵。当时的受 控系统设备体积很大，占据整整一节车辆——遥控车。
（三）车辆
大轴重、低自重、低动力作用是重载货车发展方向。 在轴重方面，美国、加拿大、澳大利亚等为32.5～37.5t， 巴西、瑞典为30t，南非为28t（旧车26t），俄罗斯计划提 高到27t，欧洲也向25t迈进。目前，美国正在进行39t轴重 的安全性运行试验。在车体材料方面，国外普遍采用了低 合金钢及铝合金、不锈钢，美国90%的重载货车采用了铝合 金车体。在转向架方面，南非、瑞典采用了谢菲尔 （Scheffel）自导向径向转向架，加拿大、美国、澳大利 亚等国也研制了导向臂式货车转向架，大大降低了轮轨间 的磨耗。
放置Locotrol设备的遥控车
1984年，开发出了第一台装有微处理器的LocotrolⅡ型 机车无线同步操纵系统，即第二代Locotrol系统。与第一 代Locotrol相比，LocotrolⅡ的功能扩大了，体积大大缩 小了，可以直接放置在列车中部的从控机车上，从而取消 了遥控车。 20世纪90年代初，，Harris公司开发出第三代动力分 散式控制的Locotrol产品——Locotrol Ⅲ。该系统采用了 更先进的微处理器，功能更强，可提供增强型的用户界面、 多项遥控支持等。 近年来，GETS Global Signaling 开发了第四代动力分 散式控制的Locotrol并在铁路上试用。它采用最先进的微 处理器和固态电子技术，使用更少的元件，工作更加可靠， 并且更容易与现代机车相配合。
南非铁路在锡申—萨尔达尼 亚矿石运输专线 ，列车长 7200m，总重达71600t。
2001年6月21日，澳大利亚在纽 曼山—海德兰铁路线上，开行了 682辆货车编组的重载列车，由8 台AC 6000型机车牵引。列车总 长7353m，总重达99734t，净载 重82000t，创造了最长、最重列 车新的世界记录。8台机车分散 布置，每两台一组，分成3组， 另外两台机车单独布置。1名司 机通过LOCOTOL机车无线同步操 纵系统操纵全部机车。该列车平 均车速为55km/h
。
目前，国外重载列车实际运营中的牵引重量一般 为1万～3万t，美国重载列车编组通常为108辆货车， 牵引重量为13600t；加拿大典型单元重载列车编组为 124辆货车，牵引重量为16000t；南非重载列车的牵 引重量一般为20000t；澳大利亚纽曼山重载铁路列车 的编制通常为320辆货车，牵引重量在37500t；巴西 维多利亚—米纳斯铁路标准编组列车为320辆编组列 车牵引重量31000t。国外年运量超过1亿t的重载铁路 主要有：巴西维多利亚·米纳斯铁路（898km），年 运量为1.3亿t、卡拉雅斯铁路（892km）运量为1.08 亿t；澳大利亚纽曼山—海德兰铁路（426km），年运 量为1.09亿t
自导向径向转向架 转向架内前后两轮对通过导向杆、刚性或弹 性相互连接，相互作用。利用轮轨间的纵向蠕滑 力，使前后两轮对接近占径向位置，利于曲线通 过。
（四）线路结构
为满足重载运输的需要，北美、澳大利亚、巴西、南非、俄 罗斯等国都制定了线路技术标准的了。改善线路的基本参数，特 别是减缓线路的限制坡度、加大最小曲线半径，是各国改造重载 运输线路、适应列车轴重提高的重要措施。随着运量的增长，通 过对原有线路采取改线绕行、截弯取直、分段落坡等措施，来保 证重载列车安全运行，有效地提高线路的通过能力。 重载线路 限制坡度选择与列车牵引重量、列车速度和运营支出有直接关系， 最适合的限制坡度应在保证运输要求的基础上，达到最佳的经济 效益。选择限制坡度同线路所经地段的地形条件、牵引类型等因 素有关，国外重载铁路的限制坡度一般为：重车方向为3‰～10‰， 空车方向为10‰～20‰；最小曲线半径一般为400～1000m；并且 站间距离大、到发线长。表7列举了部分国家具有代表性的重载铁 路线路的技术标准。
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二、重载运输技术设备
机 车
Hale Waihona Puke 机车 无线 同步 操纵 技术
车 辆
线路 结构
（一）机车
用于牵引重载列车的机车，美国、加拿大、澳大利亚、 巴西等国家较多采用内燃机车，而南非、俄罗斯等国多采 用电力机车。原则上这两种机车都可以胜任重载列车的牵 引，但是作为重载列车的牵引动力，机车的牵引功率要求 尽量大，而电力机车的牵引功率远大于内燃机车。因此， 电力机车相对更加适合牵引重载列车。采用内燃机车，可 以通过适当增加机车数量来弥补牵引功率的不足。目前， 美国、加拿大等重载运输发达的国家，重载机车主要采用 了交流传动、径向转向架和微机控制防滑防空转系统等技 术。
重载运输
主要内容 1 发展概述
2 重载运输技术设备
一、发展概述
重载铁路运输因其运能大、效率高、运输成本低 而受到世界各国铁路的广泛重视，特别是在一些幅员 辽阔、资源丰富、煤炭和矿石等大宗货物运量占有较 大比重的国家，如美国、加拿大、巴西、澳大利亚、 南非等，发展尤为迅速。目前，重载铁路运输在世界 范围内迅速发展，重载运输已被国际公认为铁路货运 发展的方向，成为世界铁路发展的重要趋势。