重载铁路钢轨技术的研究

国地域宽阔，大宗货物的运输需要发展重载铁

路。为满足我国铁路发展25~35 t大轴重运输的需

要，近年来，在重载铁路轮轨关系，钢轨新材质、新工艺等方面进行了持续不断的研究，并取得一些阶段性成果。钢轨是重载技术的重要组成部分。结合大秦重载铁路，针对钢轨的主要伤损类型即钢轨的侧磨和剥离掉块、疲劳核伤及焊接接头的伤损，提出钢轨伤损的预防对策，并加以

重载铁路钢轨技术的研究

周清跃：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，研究员，北京，100081张银花：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，研究员，北京，100081陈朝阳：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，副研究员，北京，100081刘丰收：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，助理研究员，北京，100081俞喆：中国铁道科学研究院，硕士研究生，北京，100081

摘要：为满足重载铁路发展的需要，对钢轨和道岔用轨进行持续不断的研究，并取得一些阶段性成果：采用钢轨预打磨和设计新的轨头廓形，使轮轨在轨头踏面中心区域接触，或形成共形接触，可有效降低轮轨接触应力；高强耐磨新钢种钢轨和道岔用轨的研制和应用、钢轨焊接技术的优化、打磨技术的科学应用，可显著提高钢轨和道岔用轨的耐磨、抗疲劳性能，大幅提高钢轨的使用寿命、延长换轨大修周期。

关键词：重载铁路；轮轨接触关系；高强耐磨；钢轨焊接；钢轨打磨；钢轨大修周期

实施。这些措施可归纳为改善轮轨接触关系以降低外力、研制高强耐磨抗疲劳钢轨以提高内部抗力，为钢轨的使用寿命由9亿t延长至15亿t以上指明了方向[1]。

1 改善重载铁路轮轨接触关系

1.1 轮轨接触关系研究

针对新轮新轨形面匹配不良的情况，提出优化轮轨形面，使轮轨接触发生在轨头踏面中心区域或形成共形接触，避免形成两点接触或轨距角单点接触，以降低轮轨接触应力。

在重载铁路上应同时提高轮轨的硬度以满足重载高载荷工况的需要。在曲线上钢轨磨耗严重，应以提高钢轨硬度为首选；在直线上应以提高钢轨耐疲劳性能为主。为此提出了研制高强耐磨钢轨（强度等级大于1 300 MPa，轨面硬度大于370 HB）在曲线上使用，研制适当硬度钢轨在直线上铺设（轨面硬度大于300 HB）的技术思路。

我

1.2 新廓面钢轨的研发

为改善重载铁路轮轨接触关系，2007年开展美标68 kg/m钢轨的上道铺设试验。结合京包线大修施工，经轨头廓形优化后的68 kg/m热轧和在线热处理钢轨在京包线2个区间铺设上道，其中半径小于等于1 200 m的曲线铺设68 kg/m热处理钢轨，直线和半径大于1 200 m的曲线铺设热轧钢轨，至今已使用3年多，总体寿命提高1倍以上。试验表明：60 kg/m U75V钢轨在使用初期就出现严重的剥离掉块，而68 kg/m钢轨则没有（见图1），原因主要是68 kg/m钢轨与我国货车车轮（LM型面）具有更好的轮轨接触关系；68 kg/m钢轨在轨距角部位容易形成共形接触（见图2），75 kg/m钢轨与货车车轮在曲线上股贴靠时，在轨距角部位形成单点接触（见图3）。

68 kg/m钢轨的铺设使用为我国新廓面钢轨的研制提供了试验验证。在此基础上优化设计了新的75 kg/m钢轨（75 N），其与我国LM车轮的匹配情况见图4[2，3]。

2 高强耐磨新钢种钢轨的研发

2.1 U77MnCr钢轨

2006—2007年，中国铁道科学研究院（简称铁科院）与鞍山钢铁集团公司（简称鞍钢）合作，先后成功

研制出60 kg/m 和75 kg/m U77MnCr钢轨，采用铬合金强化钢轨，钢中含铬0.25%～0.40%。U77MnCr热轧钢轨抗拉强度大于980 MPa，断后伸长率大于10%。经热处理后，抗拉强度大于1 280 MPa，断后伸长率大于12%，钢轨顶面硬度为39～43 HRC，钢轨的焊接性能良好。60 kg/m和75 kg/m U77MnCr钢轨先后在陇海线和大秦线上道铺设使用，结果表明，在曲线上铺设的热处理钢轨的耐磨性能明显优于U75V热处理钢轨，控制使用寿命的主要因素仍为上股钢轨的侧磨而不是剥离掉块。75 kg/m U77MnCr在大秦线R 800 m的曲线上使用，通过总重达到12亿t；且钢轨出现核伤等几率较低，尤其是钢轨焊接接头的重伤率较低，在直线上使用，寿命达到15亿t以上[4，5]。2.2 PG4钢轨

2005年和2007年，攀钢集团有限公司（简称攀钢）

先后研制成功了60 kg/m和75 kg/m PG4钢轨，采用铬、钒等合金元素强化钢轨，钢中含铬0.30%～0.50%，含钒0.04%～0.12％。热轧钢轨的硬度大于320 HB；抗拉强度大于1 100 MPa，断后伸长率大于8%。热处理后抗拉强度大于1 280 MPa，断后伸长率大于10%，钢轨顶面硬度为40.5~43 HRC；闪光焊接头性能指标均达到标准规

图1 68 kg/m（左）和60 kg/m（右）钢轨使用情况

图2 美标68 kg/m钢轨与我国货车 LM车轮的匹配示意图

图3 我国75 kg/m钢轨与货车LM车轮匹配

图4 新设计的75 kg/m 钢轨(75 N)与我国货车

LM车轮的匹配情况

R 1

4.2

R 254

R 31.7

注：钢轨为原始75 kg/m轨；车轮为LM车轮

R 8

R 50

R 200

注：新75轨（R 50）+LM车轮

单位：mm

定的要求。60 kg/m、75 kg/m PG4热处理钢轨在小半经曲线铺设使用，其耐磨性能明显优于U75V热处理钢轨。

75 kg/m PG4热处理钢轨在大秦线R800 m的曲线上使用，通过总重达到12亿t；在直线上使用，达到15亿t以上。

2009年后，大秦重载铁路大修换轨全部采用PG4钢轨，在直线上铺设未热处理钢轨，在半径小于1 200 m的曲线上下股铺设在线热处理钢轨，使用情况良好[5]。

2.3 过共析钢轨

过共析钢轨由于钢中含碳量高，耐磨性能得到进一步的提高，为国外轴重30 t以上重载铁路近年来普遍使用的钢轨，其耐磨性能比共析珠光体钢轨提高25%以上。

为满足重载铁路发展的需要，借鉴国外经验，铁科院与攀钢合作对过共析钢轨进行了多年的研究。通过对化学成分配方的优化、实验室试验，2010—2011年，在国内首次轧制生产出含碳量达到0.95%的过共析钢轨。与日本、美国等研制的过共析钢轨对比，其硬度、强度、塑性基本相当：经在线热处理后，轨面硬度大于390 HB，抗拉强度1 300 MPa，伸长率大于8%；出现的游离渗碳体数量明显小于美国使用的过共析钢轨（游离渗碳体是一种比较脆的组织，在过共析轨钢中越少越好）。

2.4 贝氏体钢轨

贝氏体钢轨钢强度高、韧塑性好，其中冲击韧性是珠光体钢轨钢的3～5倍。铁科院对贝氏体钢轨进行了多年的研究。2002年与鞍钢合作，在国内首次成功试制出空冷贝氏体钢轨，并完成了贝氏体钢轨闪光焊接、铝热焊接等试验研究。研制的贝氏体钢轨抗拉强度达到1 300 MPa，伸长率达到15％左右，断面收缩率达到50％左右，室温冲击功达到100 J左右，全断面硬度达到38～43 HRC。

从2003年开始，铁科院与鞍钢合作研制生产的贝氏体钢轨先后在沈山线下行、成渝线及石太线上行上道试铺。使用结果表明，贝氏体钢轨的抗接触疲劳伤损性能、耐磨性能明显优于珠光体钢轨[6]。

3 高强耐磨道岔钢轨的研发

3.1 贝氏体钢辙叉

由于贝氏体钢轨具有优良的强韧性配合和抗剥离及耐磨的综合性能，十分适合用作道岔用材料。2005年，铁科院与鞍钢及齐齐哈尔铁路工务机械厂合作，制造生产贝氏体钢翼轨锻焊辙叉，通过总重达4亿t以上，比以往铺设的高锰钢辙叉使用寿命高2倍以上。自2007年以来，贝氏体钢翼轨锻焊辙叉在哈尔滨铁路局各主要干线铺设使用，质量稳定，使用寿命高，得到工务段的一致好评。

3.2 贝氏体钢尖轨

根据道岔尖轨的结构特点、使用工况以及贝氏体钢的特性，2008年铁科院与鞍钢合作，开展60AT贝氏体钢轨的研制；与齐齐哈尔工务机械厂合作，进行60AT贝氏体钢尖轨的研制。2008年12月，完成铁道部运输局组织的上道审查，试制的60 kg/m 和75 kg/m道岔用贝氏体钢尖轨共9组，分别在北同蒲和大秦重车线上道试铺。

试验结果表明，贝氏体钢尖轨轨头平均抗拉强度为1 307 MPa，屈服强度为1 127 MPa，伸长率为15.0％，断面收缩率为55.2％，冲击值为100.8 J/cm2，硬度为38.7～43.5 HRC，全断面组织性能均匀一致，强韧性配合非常好，明显优于珠光体钢尖轨。铺设使用结果表明，部分贝氏体钢尖轨的使用寿命比原来铺设的珠光体钢尖轨提高3倍。由于质量稳定，使用寿命长，贝氏体钢尖轨在大秦重载铁路得到推广应用。

3.3 深层热处理道岔钢轨

针对目前我国铁路道岔尖轨采用热轧非对称断面钢轨，先铣削加工后进行全长热处理存在的全长硬化层质量均匀性差、变形大的问题，铁科院与攀钢合作，研发了道岔用非对称断面深层在线热处理钢轨。钢轨轨面硬度大于360 HB，硬化层深度大于30 mm，道岔厂可直接用于制作道岔用尖轨，可大幅提高其使用性能。目前已完成4个钢种（U71Mn，U75V，350LHT和PG4）3种断面（50AT，60AT，60D40）深层热处理钢轨的研制，60AT和60D40深层热处理钢轨已分别于2010年10月和2011年3月通过铁道部组织的上道审查，目前已用于道岔制造中，正在进行使用考核。

4 钢轨焊接技术研究

焊接接头是重载铁路轨道的薄弱环节，占钢轨重伤的比例很大。在研究焊接接头伤损原因和机理的基础上，重点对焊接及其焊后热处理工艺进行优化研究。针

对在使用中焊接接头普遍出现轨面低塌的情况，提出焊接接头顶面平直度高于标准0.3～0.5 mm/m、轨面硬度适当高于母材的技术措施并予以实施，取得良好的效果。对比焊接接头轨面硬度与母材的比值，热处理钢轨控制在0.95～1.05，热轧钢轨控制在1.0～1.1，通过调整焊后热处理喷风压力予以实施。

5 钢轨打磨技术研究

基于大秦重载铁路钢轨的伤损特点，重点对钢轨打磨廓面、打磨周期等进行研究。钢轨打磨廓面应适应LM货车车轮的打磨廓面，打磨后，直线区段轮轨接触在轨顶踏面中心部位（即光带居中），轮轨接触面宽度20~30 mm；曲线区段尽量形成轮轨的共形接触，避免在轨距角单点接触或在轨头顶面和侧面两点接触，以减少钢轨受力。由于大秦重载铁路运输繁忙，大修天窗时间少，无法进行预防性打磨，因此，可采用在有限的时间里优先重点打磨曲线和钢轨轨距角的措施，新轨铺设后的钢轨预打磨应在上道后半年内完成，打磨周期可暂按通过总重60~100 Mt考虑。

6 钢轨大修周期研究

目前世界各国铁路钢轨的大修周期主要由以下3种方式确定：（1）通过总重确定。如法国、日本高速铁路大修换轨周期为通过总重5亿t；我国铁路也是按通过总重来确定换轨大修周期，规定60 kg/m无缝线路钢轨为通过总重7亿t，75 kg/m无缝线路钢轨为通过总重9亿t。（2）按钢轨磨耗量确定。如美国重载铁路，规定钢轨垂磨大于10 mm或侧磨16 mm（不同运输公司对垂磨和侧磨的限值规定有差异）时进行大修换轨，在此期间出现的钢轨重伤，用接头夹板加固或用铝热焊插入短轨的方法予以处理，不计钢轨的重伤率，钢轨的使用寿命一般为10～20亿t。（3）从经济角度考虑。即若再不更换，之后的维修费用支出更大。

近年来，我国大秦重载铁路年运量达到4亿t，通过总重5亿t以上，若继续按现有规定来更换钢轨，则不到2年就要全线更换一遍，这是难以实现的。因此，在通过采取综合措施减少钢轨重伤率的基础上，对试验段钢轨的换轨周期由9亿t延长至15亿t，对磨耗量结合钢轨重伤率确定大修换轨周期进行了有益的尝试。7 结论和建议

通过多年持续不断的研究，重载铁路钢轨技术取得了一些阶段性成果，建议下一步重点开展以下工作：（1）25~30 t轴重铁路钢轨技术体系及标准的研究；

（2）75 kg/m长定尺钢轨的研发，以减少接头伤损总量；

（3）适应30 t以上轴重运输的新钢种的开发与应用，完成过共析钢轨上道试验和评定考核；

（4）重载铁路钢轨铝热焊原位修复技术的研究；

（5）进一步研究大修换轨周期，形成标准。

参考文献

[1] 周清跃，张建峰，郭战伟，等. 重载铁路钢轨的伤

损及预防对策研究[J]. 中国铁道科学，2010，31

(1)：27-31

[2] 陈朝阳，周清跃，张银花，等. 大秦线重载列车基

础理论研究——75 kg/m新廓形钢轨研究[R]. 北京：中国铁道科学研究院

[3] 陈朝阳，张银花，周清跃，等. 我国重载铁路用

68 kg/m钢轨试验研究[J]. 铁道工程学报，2008(9)：

30-34

[4] 刘丰收，周清跃，张银花，等. 重载铁路用U77MnCr

钢轨的试验研究[J]. 铁道工程学报，2009(5)：16-20

[5] 张银花，周清跃，陈朝阳，等. 1 300 MPa级在线热

处理钢轨使用性能研究[J]. 中国铁道科学，2008，29(6)：23-29

[6] 周清跃，张银花，陈朝阳，等. 贝氏体钢轨的研究

[R]. 北京：中国铁道科学研究院

责任编辑王肖文

收稿日期 2011-05-24

(完整)中国高铁核心技术

中国高铁核心技术高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块：公路工程，牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运服务、综合维修、安全防灾和应急处理、工务工程。1、工务工程。工务工程一般包括轨道结构、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统，我国铁路建设在公路工程方面主要依靠技术创新。我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技... 高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块：公路工程，牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运服务、综合维修、安全防灾和应急处理、工务工程。 1、工务工程。工务工程一般包括轨道结构、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统，我国铁路建设在公路工程方面主要依靠技术创新。我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技术。京津城际采用CRTS-II型板式无渣轨道结构，6.5米轨道板纵向连接，专业化制造，加工机施工安装精度高。运营一年表明，无砟轨道京都高稳定性好，刚组均匀。我们的无缝线路，采用60公斤/米、100米定尺、U71Muk高性能钢轨。现场焊接、弹性扣件、轨温锁定技术。跨区间超长无缝路线。高速道岔。大号码高速道岔，直向通过速度350km/h，侧向通过速度120-250km/h。中国高铁技术适应复杂地形。日本国土面积小，铁路所跨越的地区气候和地质条件比较类似。而中国国土面积大，地形复杂，横跨多个不同的气候和地质区域，因此在高铁的实际建设中完全照搬引进日法德的技术显然行不通，技术必须进行创新。因此，作为应对复杂地形方面，贯穿辽阔国土面积的中国高铁，在设计上自然有更多的实际经验，技术上也比日本具有更多的优势。铁道部总工程师何华武就指出，中国京津、武广、郑西高速铁路非常典型：京津城际是软土路基，武广高铁是岩溶路基，郑西高铁是黄土湿陷性路基，这样的地质条件下建铁路，尤其是建高速铁路，需要处理好地基以及路基的填入技术。而日本、法国、德国都没有这样的地质条件。 “中国的综合能力超过他们。”许克亮表示：“如果说中国的‘线上’（主要指机车）是走‘引进、消化、吸收’之路，那么线下工程（主要指土建）则是由中国人自己创造的一个完整系统的标准。中国高铁经过的地方地质难度较大，要穿越水下60米深的浏阳河，还要从70多米高的地方跨越山谷等，地质的难度，决定了中国高铁的线下功夫。” 2、牵引供电。由电力、接触网、变电、供电、远动等构成。外电110kv/22Okv接入变

浅析重载铁路技术发展趋势

浅析重载铁路技术发展趋势发表时间：2016-10-17T16:59:18.763Z 来源：《基层建设》2015年10期作者：杨停 [导读] 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。中铁二十局集团第四工程有限公司山东青岛 266000 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。实际生产中，企业要想实现重载铁路技术的全面发展及改进，只依靠自己的力量很难实现，必须获得企业之外各种资源的协助才能实现更快的发展。二、实现重载铁路的关键技术（一）径向转向架技术为实现重载铁路的运输，燃料、电力等铁路运输机车都广泛采用径向转向架技术，这项技术在国际已得到广泛认可并取得很大成就。在实际应用中，径向转向架能够缓冲车轮与轨道之间的横向力，进而减小车轮与轨道之间的摩擦程度，大大提高机车的运转效率，这项技术也可以辅助解决机车遇到的各种问题。（二）加大车辆轴重随着对重载铁路运输需求的不断增长，车辆的轴重已不能承载当前的负荷，因此必须对其进行改进优化，提高机车的运输能力，满足重载铁路的发展需求。目前国外在车辆轴重方面发展较先进，那些先进国家已经实现30t的轴重数值，在特殊情况下轴重会达到40t，目前关于更大轴重的机车正处于研制开发中。而我国目前重载铁路使用的最大轴重是25t，还落后于发达国家，因此，我国必须加强此方面的研究与开发，紧跟世界重载铁路技术发展的先进步伐，确保各个方面的技术能够符合重载铁路技术发展的实际需求。（三）重载铁路制动技术当前一些发达国家将计算机技术应用到机车的制动行业，在机车制动的过程中发挥较大的智能作用，实现机车制动方式的重大变革。这种制动系统运用各种先进的科技技术将原来落后的技术进行改进，进而确保其具备高效的运用功效，使用微机控制机车的制动过程，可以改进制动的反应时间，让机车在行驶过程中顺利实现制动。（四）高性能轨道技术重载铁路的行车质量很大程度决定于轨道性能，因此必须运用相关技术提高轨道性能。钢轨在使用过程中容易发成较明显的侧磨或掉块，这种破坏会严重影响钢轨的使用性能，不过采用热处理技术已经初步改善这个问题，但是仍然需要进一步深入研究。另外，钢轨的接头一旦受到损坏，会对轨道的使用寿命直接造成比较严重的负面影响，因此在这一方面应引起足够的重视，必须改进原有的焊接技术，实现轨道的高性能。三、重载铁路技术的发展趋势目前针对我国重载铁路的现实及发展情况，必须进行必要的全方面思考。我国当前形成的重载铁路网络相对比较紧密，造成相应的铁路交通线路显得拥挤。从国外的重载铁路技术的发展情况可以分析出，他们在重载铁路技术方面发展比较全方面，规划的铁路运输网络比较通畅。鉴于此种情况，我国必须要开创各种创新理念及科技技术发展重载铁路，缓解我国目前重载铁路的现实压力，提高其运输效率及载重量。计算机信息技术在重载铁路领域已经获得初步的运用，在今后的发展过程中，这项技术的运用必然更加深入而广泛。比如，重载铁路的机车制动系统中应用计算机信息技术改进制动过程，使得制动系统原来经常出现的各种技术问题都在信息技术的控制下得到解决。重载铁路技术本身具有较强的复杂特性，尤其是各种技术之间的相互支持，运用计算机信息技术的协助可以将一些操作过程大大简单化、智能化，提高机车的技术水平同时可以方便操作，减少体力劳动。要想加速重载铁路的发展，必须要同时加强重载铁路的运营管理，这方面也需要运用各种新技术促使其向前发展。根据实际运营情况知道，传统的铁路管理模式效率比较低，需要多方面的人力、物力支持，而且各个运营管理部门还经常出现问题，不能顺畅行驶。对于这种情况，在重载铁路的未来发展中应该加强控制运营过程中产生的成本，优化传统的管理技术程序，开创高效率、高技术的新型管理技

铁路重载运输-

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

重载列车制动技术中存在的问题及解决方案

呼和浩特职业学院毕业论文题目: 重载列车制动技术中存在的问题及解决方案专业: 电力机车驾驶学生姓名: 马耀华学号：完成时间：2011年7月14日指导教师：王宏亮

目录摘要------------------------------------------------------------------------------------------- （1）关键词-----------------------------------------------------------------------------------------（1）引言--------------------------------------------------------------------------------------------（1）1重载列车制动的现状----------------------------------------------------------------（3）1.1重载列车的发展--------------------------------------------------------------------------（3）1.2重载列车制动技术的运用------------------------------------------------------------（3）2初步了解重载列车-------------------------------------------------------------------------（3）2.1重载列车的概论--------------------------------------------------------------------------（3）2.2重载列车对生产生活的影响-----------------------------------------------------------（3）2.3重载列车存在的不足--------------------------------------------------------------------（3）3初步了解铁路制动技术-------------------------------------------------------------------（3）3.1制动的概论--------------------------------------------------------------------------------（3）3.2制动对铁路的重要性--------------------------------------------------------------------（3）4重载列车制动技术中存在的问题-------------------------------------------------------（3）5重载列车制动技术的改良----------------------------------------------------------------（3）5.1整列式重载列车制动问题的解决方案-----------------------------------------------（3）5.2单元式重载列车制动问题的解决方案-----------------------------------------------（3）5.3组合式重载列车制动问题的解决方案-----------------------------------------------（3）结束语-----------------------------------------------------------------------------------------（5）参考文献--------------------------------------------------------------------------------------（6）

浅谈中国铁路重载运输与重载车辆

浅谈中国铁路重载运输与重载车辆摘要：对国内外铁路重载运输的发展情况进行了简要回顾，并对我国重载铁路发展历程进行了总结和分析，在此基础上，对我国重载车辆的发展和现状进行了介绍，并以C100A(H)三支点车为例对我国发展多轴重载车的情况进行分析和展望。关键词：铁路重载运输车辆三支点目前，世界范围内的货物列车重载运输技术迅速发展，重载运输的国家已经遍及五大洲和几乎所有的铁路大国。重载运输技术已被国际公认是铁路货运发展的方向，重载运输取得的效益已由各国的实际运输业绩所证实。提高轴重是世界各国重载运输一致采用的一项重要举措，长期的运行考核证明这项措施既提高了运输收入，又降低了维修成本。同时，提出进一步强化新技术、新装备的研究开发，推动重载运输取得更大的进展。 1铁路重载运输的概述 1.1 铁路重载运输的含义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。 1.2铁路重载运输的标准 1994年6月国际重载运输年会上，对铁路重载运输作了最新定义。凡具备以下三个条件之二者，可视为铁路重载运输线路： 1.2.1经常、定期或准备开行总重最少为5000t的单元或组合列车； 1.2.2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； 1.2.3经常、定期或准备开行轴重25t及以上的列车。 1.3 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。 1.3.1 单元式重载列车。单元式重载列车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。这种重载运输方式运用范围广，经济效益显著。美国、加拿大、澳大利亚等国均采用此方式，我国大秦重载运煤专线上也有重载单元列车的开行。 1.3.2 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。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。 1.3.3 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。这种重载运输方式始于1964年前苏联。我国大秦线进行的20000 t重载列车采用该形式。 2 世界铁路重载运输发展概况 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，以开行长大列车为主要特征的重载运输开始出现；20世纪60年代中后期重载运输开始取得实质性进展，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

我国重载铁路技术发展趋势

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，不仅在一些幅员辽阔、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）发展重载铁路，大量开行重载列车，而且在欧洲以客运为主的客货混运干线上也开始开行重载列车。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方向之一。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。重载运输不仅提高运量，降低成本提高收入，而且能降低维修成本。国外实践经验表明，增大轴重能显著提高运输效率，国外重载铁路的列车轴重大多集中在28~32.5 t，最大达40 t。目前美国、澳大利亚、瑞典、南非、巴西、俄罗斯等国的货车轴重均达到了27 t以上，我国已经开始研发27 t及30 t轴重重载列车及其配套技术。我国重载铁路技术发展趋势康熊：中国铁道科学研究院，研究员，北京，100081 宣言：中国铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心，副研究员，北京，100081 摘要：介绍国外重载铁路技术特点与技术发展趋势，探讨今后我国重载运输技术发展模式，分析提高轴重的经济效益，分析我国重载铁路的关键技术问题。研究分析表明：我国重载运输应采取既有普速路网的强化改造和合理规划新建重载线路的措施，以提高整体重载运输能力；我国重载铁路技术应重点研究运输能力匹配和运力布局，加快开展大功率机车和货车技术、牵引制动控制技术、基础设施强化技术、大能力煤运通道新建技术、重载轮轨关系技术的研究和应用，通过采用设备状态检测与监测技术、预防性线路维修等技术来全面提升重载线路养护维修技术水平和管理水平。关键词：重载铁路；关键技术；运输能力；养护维修重

重载铁路钢轨技术的研究

国地域宽阔，大宗货物的运输需要发展重载铁路。为满足我国铁路发展25~35 t大轴重运输的需要，近年来，在重载铁路轮轨关系，钢轨新材质、新工艺等方面进行了持续不断的研究，并取得一些阶段性成果。钢轨是重载技术的重要组成部分。结合大秦重载铁路，针对钢轨的主要伤损类型即钢轨的侧磨和剥离掉块、疲劳核伤及焊接接头的伤损，提出钢轨伤损的预防对策，并加以重载铁路钢轨技术的研究周清跃：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，研究员，北京，100081张银花：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，研究员，北京，100081陈朝阳：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，副研究员，北京，100081刘丰收：中国铁道科学研究院金属及化学研究所，助理研究员，北京，100081俞喆：中国铁道科学研究院，硕士研究生，北京，100081 摘要：为满足重载铁路发展的需要，对钢轨和道岔用轨进行持续不断的研究，并取得一些阶段性成果：采用钢轨预打磨和设计新的轨头廓形，使轮轨在轨头踏面中心区域接触，或形成共形接触，可有效降低轮轨接触应力；高强耐磨新钢种钢轨和道岔用轨的研制和应用、钢轨焊接技术的优化、打磨技术的科学应用，可显著提高钢轨和道岔用轨的耐磨、抗疲劳性能，大幅提高钢轨的使用寿命、延长换轨大修周期。关键词：重载铁路；轮轨接触关系；高强耐磨；钢轨焊接；钢轨打磨；钢轨大修周期实施。这些措施可归纳为改善轮轨接触关系以降低外力、研制高强耐磨抗疲劳钢轨以提高内部抗力，为钢轨的使用寿命由9亿t延长至15亿t以上指明了方向[1]。 1 改善重载铁路轮轨接触关系 1.1 轮轨接触关系研究针对新轮新轨形面匹配不良的情况，提出优化轮轨形面，使轮轨接触发生在轨头踏面中心区域或形成共形接触，避免形成两点接触或轨距角单点接触，以降低轮轨接触应力。在重载铁路上应同时提高轮轨的硬度以满足重载高载荷工况的需要。在曲线上钢轨磨耗严重，应以提高钢轨硬度为首选；在直线上应以提高钢轨耐疲劳性能为主。为此提出了研制高强耐磨钢轨（强度等级大于1 300 MPa，轨面硬度大于370 HB）在曲线上使用，研制适当硬度钢轨在直线上铺设（轨面硬度大于300 HB）的技术思路。我

浅析重载铁路技术发展趋势

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。实际生产中，企业要想实现重载铁路技术的全面发展及改进，只依靠自己的力量很难实现，必须获得企业之外各种资源的协助才能实现更快的发展。二、实现重载铁路的关键技术（一）径向转向架技术为实现重载铁路的运输，燃料、电力等铁路运输机车都广泛采用径向转向架技术，这项技术在国际已得到广泛认可并取得很大成就。在实际应用中，径向转向架能够缓冲车轮与轨道之间的横向力，进而减小车轮与轨道之间的摩擦程度，大大提高机车的运转效率，这项技术也可以辅助解决机车遇到的各种问题。（二）加大车辆轴重随着对重载铁路运输需求的不断增长，车辆的轴重已不能承载当前的负荷，因此必须对其进行改进优化，提高机车的运输能力，满足重载铁路的发展需求。目前国外在车辆轴重方面发展较先进，那些先进国家已经实现30t的轴重数值，在特殊情况下轴重会达到40t，目前关于更大轴重的机车正处于研制开发中。而我国目前重载铁路使用的最大轴重是25t，还落后于发达国家，因此，我国必须

大秦线开行重载列车新技术的应用(1)

大秦线开行重载列车新技术的应用（1）线的概况。结合大秦线的具体特点，从机务设备、车辆、通信信号、站场及装卸车点、工务设备、供电系统和安全保障措施等7个方面，介绍了大秦线开行重载列车的新技术。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，得到迅速发展。20世纪8O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的广泛应用，机车、车辆、机车无线同步操纵与电空制动以及线路等方面的技术及装备水平不断发展，重载列车的牵引重量也有很大提高。目前，国外重载列车牵引重量一般为1～3万t.我国在大秦线已开行2万t列车，列车编组为210辆C80型货车。大秦线途经山西、河北、北京、天津四省市，全长653km，是我国第一条开行重载列车的双线自动闭塞电气化铁路运煤专线，成为我国北路煤炭运输的重要通道。大秦线与京承、京秦、津山、迁曹等多条干线接轨，地形复杂、山区多、隧道长、站间距离大，重车线最大上坡道为4，最大下坡道为l2。（化稍营至涿鹿、延庆至茶坞2段为长大下坡道），最小曲线半径为400m，共设有23个车站。2004年、2005年、2006年大秦线相继进行了接触网和站场的2亿t扩能改造施工。改造后大秦线有11个车站到发线有效长为2800m，可接发2万t列车，有3个车站到发线有效长为1700m，可接发1万t列车。目前，大秦线全部开行1万t和2万t列车，在开行重载列车技术方面进行了大胆探索，取得了成功的经验。

1.机务设备 1.1机车采用大功率机车，轴重为23t／25t.机车装设：2000监控装置、无线通信平台（车机联控）、400K+400M电台（用于机车之间联系）、列尾控制盒、LOCOTROL控制设备（开行组合列车）及配套设备（800MHz电台、OCU设备、CCB2制动机等）、E级钢车钩及尾框、大容量胶泥缓冲器、自动过分相装置等。单元机车采用双机重联。 1.2机务段整备场改造为具备整备双机的能力，检查坑长为80m.配设重载机车设备的各种检测设备及维修基地。制定各种重载列车的操纵办法及编制操纵示意图。制定重载列车的安全救援预案，建立重载乘务人员培训基地。 2.车辆 2.1采用新型车辆采用新型轴重25t的铝合金、全钢C80型及部分C76型专用敞车，C70通用敞车逐步替代C63A型车辆。重载车辆的技术性能如下：轴重为25t（包括（C76、C80型车辆），载重7580t；车体采用铝合金、不锈钢和耐候钢等材料；钩缓装置装用16、17号E级钢车钩（最小破坏强度3500kN），在c.型车组内装用牵引杆装置；在制动装置中，重载车辆空气制动机以120型阀为主，C80型车辆装用1201型阀；空重车自动调整装置以KZW一4型为主；转向架均采用交叉支撑装置或摇动台摆式机构，部分转向架还应用了副构架结构。 2.2完善车辆系统信息化应用管理完善车辆系统信息化应用管理，充分发挥铁路信息化工作准确、及时、全面、有效的作用。于2002年下半年开始陆续建立了铁路货车信息技术管理系统（HMIS）和车号自

国内外铁路重载运输发展概述

第一章国内外铁路重载运输发展概述国外铁路重载运输发展概况发展历程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。世界铁路重载运输是从世纪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以及工业化进程的加快，对原材料和矿产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，而大宗、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。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。同时，铁路技术装备水平的不断提高，又为发展重载运输提供了技术保障。从世纪年代起，一些国家铁路就有计划、有步骤地进行牵引动力的现代化改造，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牵引动力。由于内燃、电力机车比蒸汽机车性能优越，操纵便捷，采用多机牵引能获得更大的牵引总功率，这为大幅度提高列车的重量提供了必需的牵引动力。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，长大列车货车间的纵向冲动、车钩强度、机车的合理配置、同步操纵及制动等技术问题都没有得到很好的解决。世纪年代中后期，重载运输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，而且发展很快。美国年只有条固定的重载单元列车运煤线路，年运量不过万；而到年，重载煤炭运输专线增加到条，运量占铁路煤炭运量的近。前苏联在世纪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车连挂合并的组合列车，这种行车组织方式后来成为提高繁忙运输干线区段能力的重要措施。南非铁路在世纪年代末开始引进北美重载单元列车技术，并从年代开始在其窄轨运煤和矿石的线路上，逐步把列车重量提高到和，并不定期开行总重的重载列车。巴西铁路是从世纪年代中期开始，通过借鉴、引进北美和南非的技术，开行重载单元列车。另外，德国、波

我国30吨轴重重载铁路综合技术获重大突破

科技日报/2015年/1月/19日/第012版现代交通我国30吨轴重重载铁路综合技术获重大突破李圣科技日报讯（李圣）1月13日，一列满载1.2万吨煤炭的J55081次试验列车在瓦日铁路长子南至平顺站顺利完成重载综合实验，这标志着继高原铁路、高速铁路之后，我国30吨轴重重载铁路综合技术实现重大突破。由中国北车集团大同电力机车有限责任公司研制的30吨轴重和谐2F型电力机车，作为我国首台大轴重牵引设备，在其中发挥了火车头决定作用。 30吨轴重重载铁路综合实验由我国铁路系统1000多人团队参与，历时8个月，涵盖了机车车辆、工务工程、通信信号、牵引供电、重载运输、振动噪声等6个系统20个专业方向的77个试验项目。其中30吨轴重交流传动电力机车和30吨轴重货车等核心设备均为我国自主知识产权。同车公司自主创新研制的和谐2F型电力机车，全程接受检验。该车轴重达到30吨，远高于我国现有铁路主型机车的25吨轴重，比世界重载铁路协会规定的27吨轴重重载门槛，还要高出3吨，同等功率实现牵引能力提高20%。据悉，此次试验列车编组由前后两台轴重30吨牵引列车和100辆C96型新型货车组成，满载共计1.2万吨。而担负此次重载列车综合试验的瓦日铁路是目前我国首条一次建成、里程最长、直接满足国际重载铁路标准的铁路线。其中，长子南至平顺站区段，全长91.72千米，区段共有桥梁有43座，隧道10座，坡度高达13‰，弯道多、曲线大，是中国铁路总公司确定的30吨轴重重载综合试验基地。综合试验的顺利完成将为我国30吨轴重重载铁路新技术、新装备的试验和试用提供条件，为我国开通运营30吨轴重重载铁路打下坚实基础，进一步提升了我国重载铁路的技术创新水平，未来还将形成具有自主知识产权的30吨轴重重载铁路成套技术体系。第1页共1页

重载铁路的发展历史及重大意义

最近中国成功的进行了30t轴重的重载铁路实验，这是技术上的一次突破。我发现不少吧友对重载铁路的概念不大清晰，也对其意义不大了解，所以我以一个铁路爱好者的角度像各位解释一下这个概念。我不是专业人士，因此如有错误，我恳请各位专业人士指点。重载铁路，顾名思义，指的是运载量巨大的铁路。由于铁路运输量大，价格相对便宜，速度较快，并且效率较高，在很多国家，铁路成为了物资以及旅客运输的主要方式。由于普通铁路载重有限，因此便有了专用的重载铁路，专门运输大宗货物，提高效率。重载铁路有这么几个特征： 1.行驶列车总重大 2.行驶车辆轴重大 3.行车密度大并且主要运输大宗货物，尤其是原材料，如铁矿石，煤炭，石油等等这三个概念都很好理解，但首先我还是向各位介绍一下轴重的概念。一般的车辆都有数个车轴（货车4轴居多），整个车皮的自重+最大载重除以轴数便是这个车辆的轴重例如C80型敞车自重20t，载重80t，因此轴重25t 如同很多事物，重载铁路也有自己的标准。世界重载协会在1986年1994年2005年三次修订了重载铁路标准我们先看看1994年的（3选2） —列车重量至少达到5000吨； —轴重达到或超过25吨； —在长度至少为150公里的线路上年运量不低于2000万吨。接下来的是2005年的（3选2） —列车重量不小于8000 吨； —轴重达27 吨以上； —在长度不小于150 公里线路上年运量不低于4000万吨。结合我国的实际情况，中国国内的主要干线，如京广线，京沪线，陇海线等等都能达到1994年标准。国内目前只有晋中南、大秦、朔黄等线路能达到2005年标准可能有人会问了：平时我们见到的火车都那么长，看起来能装不少东西，为什么还要专门搞重载运输呢回答很简单：由于普通铁路的运输远远不能满足需求，同时效率较低，并且难以提升运量（要兼顾客运列车的运行），因此有必要修建重载铁路。但是由于国情的不同，并不是所有国家都修建了重载铁路的。例如西欧大部分国家铁路货运运量小，修建重载铁路的必要性不大。世界上仅有中国、美国、俄罗斯、巴西、澳大利亚、南非、瑞典等国家发展了重载铁路，并且取得了较大成功。但各个国家出于不同需求，运行模式都有所不同。中国、美国、俄罗斯除了运输原材料以外，还大量运输其他货物，例如集装箱等等巴西、澳大利亚、南非、瑞典主要以运输当地的矿产资源，如煤炭铁矿当地为主。因此，世界上重载列车主要有3中模式 1.重载单元列车：列车固定编组，货物品种单一，运量大并且集中，在装卸地之间循环运转。以美国加拿大为代表，包括巴西澳大利亚和南非等国家开行这样的列车。中国在大秦线上使用C70 C76 C80（C指敞车，没盖的货车，后面的数字是载重量）开行这样的重载列车 2.重载组合列车：两列或者两列以上的列车合并，使得列车运行时间间隔为0.这种列车以俄罗斯为代表。大秦线上开行的4x5000t列车和2x10000t列车就是这种模式 3.重载混编列车：单机或者多机牵引，由不同形式和载重的货车混合编成，同时可在运行途

关于重载铁路运输组织模式的探讨

关于重载铁路运输组织模式的探讨摘要：重载运输是当代铁路运输的一种重要运输组织方式，也是目前提高铁路运输效率的重要手段，不仅能够缓解铁路运力紧张，提高线路输送能力的目的，同时还能够较大的降低铁路运输成本，特别是对于煤炭这类大宗货物的运输，更显示出了独特的优势。关键字：重载扩能技术要求 1 研究背景国外重载直达运输具有路网密度小，运输组织简单的特点，因此研究的重点集中在线路设备、装卸设备和现代化管理设备以及机车车辆的研究上。我国大秦铁路是第一条双线电气化开行重载单元货车列车的煤运线路，不但担负大同地区与秦皇岛港之间的煤炭运输，而且是我国山西、内蒙古等地区煤炭外运的大通道，其车流组织的复杂性、车流密度和运输强度等都远远超过国外的重载铁路。 2 重载列车类别 2.1 单元式重载列车单元式重载列车时以固定的机车车辆组成为一个运输单元，并以此作为运营计费单位，在装卸站间循环直达运行的货物列车。在机车车辆充足的情况下，采用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、类品单一，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，并要采用最合理的运行图及最佳周转方案。 2.2 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、装卸车和机车换挂等作业均与普通列车相同。 2.3 组合式重载列车组合式重载列车可分为两种类型。第一种类型组合式重载列车时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，由最前方货物的机车担任本务机，运行至前方某一技术站或终到站后，分解为普通货物列车。第二种类型组合式列车时由两列及以上的同方向运行单元重载列车首尾相接、合并组成的列车，根据需要，机车有不同的联挂方式。大秦线所开行2万吨重载列车就是采用的这种组合形式。 3 重载铁路技术要求 3.1重载铁路运输技术路线实现重载运输有两种基本途径。一是扩大列车编组，增加列车长度，开行长大列车；二是提高轴重，加大车辆的每延米重量，发展大型货车。从世界重载运输技术的发展趋势来看，尽可能提高列车每延米的有效载重，充分利用现有站线长度，已逐渐成为今后重载铁路运输的主流方向。目前，美国和加拿大重载运输线上的货车轴重一般为30t，正在研制轴重35t、总重140t的大型车辆；澳大利亚重载铁路轴重一般为30—32．5t，现在也逐渐提高到35t。甚至有发展至40t 的计划；俄罗斯重载列车的轴重在1992年已达25t，1993年试验轴重达到27t；南非窄轨重载铁路也采用了大型货车，平均轴重为26t。由于以上各国在重载铁路上广泛使用大轴重的大型货车，都有效地提高了列车每延米的重量，一般达到8—9t／m，运输效率得到大幅度提高。我国目前繁忙

高速重载铁路运输对钢轨的技术要求

高速重载铁路运输对钢轨的技术要求我国铁路现有营业里程67000km，每年新线投产约1000km，其中60kg/m以上钢轨铺设38500km，约占正线延展长度的49.6%。今后相当长的一段时间内，60kg/m钢轨将是铁路采用的主轨型。国产钢轨牌号主要有U74、U71Mn、PD2、PD3和BNbRE，强度级别为800、900MPa 和1000MPa级。钢轨淬火后，强度可达到1100-1200MPa或1200-1300MPa级。其中PD2为普碳钢SQ工艺全长淬火钢轨；PD3为高碳微钒低合金钢轨，BNbRE为含铌稀土处理低合金钢轨。世界上开行200km/h以上高速铁路的国家有5个，即日本的新干线、法国的TGV、德国的ICE、意大利的ETR和西班牙的A VE。全部采用60kg/m的轨型。为保证高速列车运行的平稳性和旅客的舒适性，高速铁路的平顺性是很重要的指标，国外高速铁路采用断面尺寸公差和平直度要求很高的长定尺钢轨并焊接成超长无缝线路。为保证高速铁路的运行安全，国外高速铁路用钢轨采用各种冶金技术最新发展的成果来生产。钢轨生产厂普遍采用铁水预处理，转炉或电炉炼钢、炉外精炼、真空脱气等先进工艺。钢水浇铸则全部采用连铸。钢中硫、磷含量一般小于0.02%；氢含量小于1.5× 10-6；高倍夹杂物B、C、D类≤1.0级，A类≤1.5级。万能轧机轧制是提高尺寸精确度和表面质量的关键。我国铁路发展提速、重载运输后，有4个特点影响到钢轨的服役状态。高密度、高速度、高牵引定数和大轴重并举：提速后，四大干线旅客列车速度达到140~160km/h，货物列车速度达到80-85km/h。四大干线已开行牵引定数5000t的重载列车。大秦线运煤单元列车全列重量10000t。新设计生产的重载货车轴重达25t，增加了轮轨间接触应力和疲劳负荷。曲线外轨超高位置：由于我国铁路系统是客、货列车混跑，使得轮轨之间的接触偏离设计状态，使得钢轨的服役条件更加苛刻。内燃电力牵引比例增加：轴重与轮径之比P/D较蒸汽机车大，由于减小了轮轨之间的接触面，增加了接触应力。蛇行运动：列车速度提高后，两侧钢轨造成不均匀的磨耗和剥离。技术条件指标 ⑴ 化学成分和残留元素：200km/h钢轨化学成分采用U71Mn，UIC900A，PD3 和BNbRE四个钢种，300km/h钢轨采用欧洲标准EN260，但其成分含量比原钢号成

浅析铁路重载运输

浅析铁路重载运输【摘要】阐述了铁路重载运输的经济效应对我国铁路重载运输发展的重要理论指导和实践意义。分析了铁路重载运输对铁路货物运输需求和供给的影响，认为铁路重载运输后，铁路货运需求在短期内将保持稳定，从长期看应有所增长；同时铁路重载运输可增加铁路运输企业供给能力。因此，铁路推行货物重载运输是一种改进，既有利于铁路运输企业自身的发展，又能对社会其它部门产生积极作用。基于以上分析，阐述了神华集团既有铁路对发展重载列车的必要性和优势。【关键词】铁路重载运输；经济分析；福利效应；神华优势一、铁路重载运输及其运输组织方式铁路重载运输（railway heavy haul traffic）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。1986年10月，在加拿大温哥华召开的第三届国际重载铁路会议上，通过了铁路重载运输的定义：线路年运量在 2 000万t 及其以上，列车牵引重量至少为5 000 t，列车中的车辆轴重达到21t，具备以上条件之二者，皆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.在长度最少为150km的铁路区段上，年计费货运量最少达到2000T及其以上； 3.经常、定期或准备开行轴重为25T及其以上的列车。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。发展铁路重载运输是铁路挖潜提效、提高输送能力、降低运输成本的主要途径，铁路重载运输已成为许多国家追求的现代化货运方式，铁路重载运输代表了铁路货运发展的方向。世界上开展重载运输的国家还不是很多，只有澳大利亚、加拿大、中国、南非、美国、俄罗斯、巴西等国土幅员辽阔、资源丰富、铁路较为发达、大宗货物运输较多的国家。当然，更主要的原因还在于重载运输对铁路线路、机车车辆、行车组织等方方面面的要求比较高，一般国家目前还难以达到。正因为如此，重载运输才算得上未来铁路发展的方向之一。根据各国铁路运营条件和技术装备水平的不同，重载列车的运输方式大致可归纳为3种类型。 1.整列式重载列车。整列式重载列车是由单机或多机牵引，机车挂于列车头