023重载列车技术
重载列车系统动力学
重载列车系统动力学摘要：1.引言2.重载列车的牵引动力形式3.重载列车的技术特点4.重载列车的相关要求5.结论正文：1.引言重载列车技术对提升铁路运输能力起到了重要作用。
在铁路牵引动力的发展和运输形势发展的需求下，牵引重载列车已成为一个全球关注的问题。
本文将介绍重载列车的牵引动力形式、技术特点以及相关要求。
2.重载列车的牵引动力形式重载列车主要有三种形式：传统的机车牵引方式、动车组牵引方式和自牵引方式。
（1）传统的机车牵引方式：机车作为铁道车辆的动力来源，通过连接列车的方式牵引重载列车。
（2）动车组牵引方式：动车组是由多节带有动力的车厢组成的列车，可以实现自我驱动和牵引其他车厢。
（3）自牵引方式：自牵引方式是指列车上的货物本身具有驱动力，通过货物自身的动力来实现列车的行驶。
3.重载列车的技术特点（1）大功率：重载列车需要具备大功率的牵引力，以保证列车在行驶过程中能够克服各种阻力，确保列车的稳定运行。
（2）高强度：重载列车需要具备高强度的承载能力，以适应各种恶劣的运输环境和重载运输的需求。
（3）高效率：重载列车需要具备高效的传动系统，以降低能源消耗，提高运输效率。
4.重载列车的相关要求（1）车辆设计：重载列车在设计时需要考虑车辆的结构强度、牵引力、制动力等方面的要求，以确保列车的安全稳定运行。
（2）驾驶员素质：驾驶员需要具备丰富的驾驶经验和技能，以应对重载列车在行驶过程中可能遇到的各种突发情况。
（3）线路条件：重载列车的运行需要满足一定的线路条件，如轨道的承载能力、线路的坡度、曲线半径等。
5.结论重载列车技术在提升铁路运输能力方面具有重要意义。
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。
铁道重载知识点归纳总结
铁道重载知识点归纳总结第一章：铁道重载概述1.1 铁道重载的定义铁道重载是指铁路运输中车辆负荷超过设计负荷标准的情况。
铁道重载导致列车在运行过程中对轨道和桥梁等设施的破坏加剧，进而影响列车的正常运行和安全。
1.2 铁道重载的危害铁道重载会导致轨道和桥梁的损坏加剧，加速设施的老化和磨损，给铁路运输安全带来一定的隐患。
此外，铁道重载还会影响列车的运行速度和节能减排效果，增加对轨道基础设施的维护成本和运输成本。
1.3 铁道重载的原因铁道重载的原因主要包括：车辆超载、轴重超标、轨枕杆座不均匀沉降、铁路弯道超标、铁路跳车等。
1.4 铁道重载的防治措施为了防止铁道重载，需要采取一系列的措施，包括严格控制车辆负载、加强轨道基础设施的维护和改造、提高运输设备的质量和技术水平等。
第二章：铁道重载的监测方法2.1 轨道负载监测轨道负载监测是指通过仪器设备对轨道的压力进行监测，以判断轨道是否超载。
主要包括轨道负载传感器、轨道应变仪等监测设备。
2.2 车辆负载监测车辆负载监测是指通过仪器设备对列车的负载进行监测，以判断车辆是否超载。
主要包括车辆称重仪、车辆电子称重装置等监测设备。
2.3 轴重监测轴重监测是指通过仪器设备对列车轴重进行监测，以判断轴重是否超标。
主要包括轴重传感器、轴重称重仪等监测设备。
第三章：铁道重载的处理方法3.1 轨道基础设施的维护与改造对于已经出现重载情况的铁路轨道，需要进行及时的维护和改造，包括轨道的加固、更换、修整等工作，以提高轨道的承载能力。
3.2 车辆负载的控制通过建立健全的运输管理制度、对车辆进行定期检测和维护、科学合理的装载和配重工作，控制车辆负载，避免车辆超重。
3.3 技术手段的应用通过采用现代科学技术手段，如轨道负载监测系统、车辆智能计量系统等，对铁道重载进行实时监测和控制，及时发现和解决问题。
3.4 加强管理与监督加强对铁道运输的管理和监督，规范运输秩序，严格执行法律法规，尽可能减少铁道重载的发生。
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。
重庆至贵阳铁路主要技术标准的选择
重庆至贵阳铁路主要技术标准的选择马杰【摘要】铁路作为国民经济的大动脉,其主要技术标准的选择,不但关系到铁路行业自身良性发展并在综合交通运输体系中发挥重要作用,而且也对国民经济长远发展有重要的影响.文章以改建铁路重庆至贵阳线扩能改造工程为例,阐释了铁路建设中主要技术标准选择的原则及应注意的问题.【期刊名称】《高速铁路技术》【年(卷),期】2013(004)001【总页数】4页(P83-86)【关键词】渝黔铁路;技术标准;选择【作者】马杰【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司土木建筑设计研究三院,成都610031【正文语种】中文【中图分类】U212.321 前言铁路作为国民经济的大动脉、重大基础设施和大众化的交通工具，其发展模式和速度对我国的政治、经济、文化、军事均会产生深刻而又长远的影响。
铁路主要技术标准是铁路建筑物和设备的类型、能力和规模的基本标准，其选择是一项复杂的系统工程，尤其是正线数目、速度目标值、最小曲线半径、线间距、到发线有效长度等基础设施标准，一旦建成将难以更改，如选择不当，将来极易造成重复建设或造成废弃工程。
2 概述2.1 项目背景重庆至贵阳铁路(以下简称渝黔铁路)扩能改造工程位于重庆市西南部和贵州省北部地区，新建双线北起重庆市，向南经重庆市綦江县、贵州省桐梓县、遵义市、息峰县、贵阳市，全长约347 km。
本线北端可通过成渝、遂渝线直达川渝地区，通过襄渝和拟建的兰渝线通往华北、西北地区;南端经黔桂线通往北部湾地区，通过在建的贵广线直达珠江三角洲和港澳发达地区;还可通过沪昆通道通往云南和湖南等华中地区，为川渝、西北地区通达贵州、广西、广东、海南的便捷、快速、大能力通道的重要组成部分。
本项目功能定位为:以客为主、客货兼顾、具有城际功能的快速、大能力区际干线铁路。
其建设方案推荐采用既有线现状利用，一次新建双线形成通道三线规模的格局。
段内直接吸引重庆市市区、綦江县和贵州省桐梓县、遵义市、息烽县、贵阳市，吸引区总面积为5.1万km2，2007年总人口1 879万人，人口密度为447人/km2，GDP达3 217.8亿元。
2017年度铁路重大科技创新成果入库成果(铁路科技论文)
中铁三局集团有限公司运输工程分 郜建忠 公司
中铁三局集团桥隧工程有限公司 李雪林
33 2017LW059 隧道洞内虚拟双导线测量技术研究
中铁二局测试公司
郭平
34 2017LW060 天生桥隧道古溶蚀洼地段初支大变形控制技术
中铁三局集团桥隧工程有限公司 李雪林
35 2017LW066 中国铁路工程建设技术标准“走出去”战略研究
附件 4
2017 年度铁路重大科技创新成果入库成果（铁路科技论文）
序号 成果编号
成果名称
单位
作者
1 2017LW252 利用亚欧铁路运输通道提升中欧班列运行品质的研究
国家铁路局市场监测评价中心
崔艳萍，武靖宇
2 2017LW253 中欧国际铁路运输通道概念内涵与系统构成
国家铁路局市场监测评价中心
崔艳萍
66 2017LW151
乔志超
Circuit
有限公司
67 2017LW153 京沪高铁列车追踪间隔探讨
中国铁路通信信号股份有限公司 张志辉
68 2017LW156 CTCS2+ATO 城际铁路信号系统关键技术实现
卡斯柯信号有限公司
汪涛
69 2017LW157 TDCS3.0 车站子系统数据平台的设计与实现
21 2017LW038 磁浮工程道岔梁的 TLMD 减振技术研究
中铁大桥勘测设计院集团有限公司 柴小鹏，汪正兴，王波，尹琪
22 2017LW039 大跨斜拉桥上无缝线路伸缩力影响因素分析
中铁二院工程集团有限责任公司 徐浩，刘浩，林红松，颜华，王平
23 2017LW041 弹条Ⅱ型扣件系统综合性能提升措施研究
中车株洲电力机车研究所有限公司 忻力
山西中南部铁路30 t轴重重载技术方案设计研究
山西中南部铁路30 t轴重重载技术方案设计研究杨文东;韩皓【摘要】在介绍国内外重载铁路轴重现状和发展方向的基础上，结合新建山西中南部铁路通道建设，对30 t轴重重载铁路线路、轨道、路基、桥梁及隧道工程技术方案设计进行全面的分析、总结，为开行30 t轴重重载列车提供技术保障。
%With reference to the current situations and development of heavy haul railway axle load at home and abroad and in accordance with the newly-built South Central Railway of Shanxi ( SCRS ) , this paper analyzes the engineering technical schemes in terms of alignment, track, roadbed, bridges and tunnels for 30 t axle load lines, providing technical support to the operation of 30 t axle load heavy haul trains.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】5页(P1-4,5)【关键词】重载铁路;技术方案;轴重;设计【作者】杨文东;韩皓【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司，北京 100055;中铁工程设计咨询集团有限公司，北京 100055【正文语种】中文【中图分类】U212.33+41.1 山西中南部铁路概述山西中南部铁路通道地处华北南部，西起山西吕梁，东至山东日照港，衔接南北向主要铁路干线，形成一条新的“西煤东运”的能源运输通道，也是我国东西向路网干线铁路之一，对我国国民经济发展具有重要的能源安全保障作用。
基于CAN总线的列车无线同步控制系统设计
基于CAN总线的列车无线同步控制系统设计
陈旭文;黄跃群;郭世明
【期刊名称】《自动化与仪表》
【年(卷),期】2008(023)001
【摘要】铁路运输是国民经济的大动脉,为了实现多机牵引,提高列车的货运能力,采用无线通信技术和CAN控制器局域网络技术设计了一套针对SS3B型电力机车的多机牵引无线同步控制系统.试验表明,系统样机运行稳定,实现了多台电力机车的无线重联同步控制目标,为实现国产化万吨级重载技术做了铺垫性研究.
【总页数】4页(P22-25)
【作者】陈旭文;黄跃群;郭世明
【作者单位】西南交通大学,电气工程学院,成都,610031;西南交通大学,电气工程学院,成都,610031;西南交通大学,电气工程学院,成都,610031
【正文语种】中文
【中图分类】TP29;TN924
【相关文献】
1.基于无线通信的重载列车同步控制技术探析 [J], 范磊
2.基于CAN总线的多电机同步控制系统设计之硬件设计 [J], 吕勇;
3.基于CAN总线的多电机同步控制系统设计之软件设计 [J], 吕勇;
4.基于CAN总线的变频同步控制系统设计与实现 [J], 张耀;田智勇;戴一平
5.基于CAN总线的列车无线同步控制数据采集系统 [J], 高青松;黄跃群;陈旭文;郭世明
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
我国铁路重载运输的发展
重载运输组织单元列车、 组合列车和整 项 ： 列车重量 至少达到 ５０ ０： ０ ｔ货车轴 索阶段 ；９ ０ １９ 午至 １９ ９２年 间建成 大秦
列 重载 列 车 等 三种 基 本 形 式 的 特 点 及 重 ２ ｔ 以上 ； 离 至 少 为 １０ ｍ 的 线 ， 开行 单 元 重 载 列 车 的 技 术 提 升 阶 ５及 在距 ５ｋ 优劣。 回顾 ８ Ｏ年代 以来 ， 国铁 路 重 载 线路上年运量 ２００万吨以上 。 我 ０ 按照新 段 ；９ ２ １９ 年至 ２ ０ 年改造既有 繁忙干 ０３
达 备将逐步达到系统配套 。在此情 况下 ， 同类 型 和载 重 的货 车 混合 编 组 ， 到 规 单 元重 载列 车
美国、 加拿大 、 俄罗斯 、 巴西 、 南非 、 澳大 定的重量标准 ，由单机或 多机重联牵
差距 ； 出 了我 国铁 路 重载 运 输 今 后 的 是货物 品种 单一 ， 车固定 编组 ， 装 提 列 在
发展 方 向。 关键 词 ： 路 铁 重载 运 输 发 展
技术装备 方面与世界先进水平存 在的 线上开行的重载列车为代表 ， 主要特点 组合 式 重 载列 车
车 地 和 卸 车地 之 间循 环 往返 运 行 。 国 前苏联经验 的基础上 ， 我 组织在 丰沙大线
学 术 纵 横
ＦｚＡ ・Ｕ ｓＵ ｏ Ｇ Ｅ Ｇ ＡＨ ｘ ＥＨ ｚ Ｎ Ｈ Ｎ
我国铁路重载运输的发 展
口 杨 军 民
摘
要： 简述 了铁 路 重 载运 输 技 术 吨 以 上 。１９ ９４年 ， 国际 重载 运 输 协会 又 路 重 载 运 输 ，迄 今 大致 经 历 了 四 个 阶
运输从技术初 步探索、技术逐步提 升、 的标准 ， 我国铁路达到重载运输 条件 的 线 ，开行 整 列式 重 载 列 车 的推 广 阶 段 ；
重载铁路设计规范
重载铁路设计规范重载铁路设计规范是指根据铁路运输的特点和要求，对铁路线路、接触网、信号系统、车站等进行规范化设计的文件。
以下是一个1000字的重载铁路设计规范的简要介绍：一、铁路线路设计规范1. 线路布置：采用直线段与曲线段相结合的方式，确保列车行驶的平稳性和安全性。
2. 线路坡度：在铁路线路的设计中，要遵循坡度平稳、坡度适宜、坡度变化规律等原则，确保列车行驶的舒适性。
3. 线路曲线半径：根据列车设计速度、车型等要素，合理确定曲线半径，确保列车的行驶安全。
二、接触网设计规范1. 高度标准：根据车辆限界和接触网的设计要求，确保接触网的高度能满足列车通行的要求。
2. 张力标准：根据接触网设计的需求，确定适当的张力标准，确保接触网的稳定性和安全性。
3. 断面设计：根据列车的电气性能和接触网的负荷要求，确定合适的断面设计，确保列车正常供电。
三、信号系统设计规范1. 信号机设置：根据列车运行线路、列车运行速度、信号间隔等要素，确定适当的信号机设置，确保列车运行的安全与顺畅。
2. 车辆检测：采用轴计数器、轮对计数器等技术手段，对列车进行准确的车辆检测，确保列车的运行数据可靠。
3. 信号逻辑设计：根据信号机的设置、列车的运行速度等要素，设计合理的信号逻辑，确保列车运行的安全与准确性。
四、车站设计规范1. 车站布置：根据列车运行线路、运行速度等要素，设计合理的车站布置方案，确保列车进出站的安全和便捷。
2. 安全设施：设置合适的安全设施，如防滑设施、防撞设施等，确保乘客的出行安全。
3. 车站设备：采用先进的车站设备，如自动售票机、自动检票机等，提高车站的运行效率和服务质量。
以上仅是对重载铁路设计规范的简要介绍，具体的设计要求还需根据实际情况进行细化和补充。
重载铁路设计规范的目的是保障列车的运行安全和舒适性，提高铁路运输的效率和质量。
世界上最大载重火车是哪辆
世界上最大载重火车是哪辆火车是指在铁路轨道上行驶的车辆，通常是由多节车厢组成的。
以下是店铺为大家整理的世界上最大载重火车，希望你们喜欢。
世界上最大载重火车由中国北车齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司设计制造的第1500辆40吨轴重不锈钢矿石铁路货车在黑龙江齐齐哈尔下线，并交付世界矿业巨头——澳大利亚必和必拓公司。
该铁路货车最大载重量达154.4吨，是世界上轴重最大、载重最高的铁路货车。
客运快速、货运重载是世界铁路发展的主要方向，而增加货运车辆的轴重，是实现货运重载运输的有效手段之一，轴重越大意味着列车的运输能力越高。
据了解，起源于美国的大轴重、长编组的重载货车仅在加拿大、巴西、南非、澳大利亚等少数国家得到应用和推广，其轴重也主要为26吨—32.5吨，列车牵引吨位也没超过3.5万吨。
载重火车的使用限制遗憾的是，虽然世界最大轴重的铁路货车是由齐轨道装备公司研制的40吨轴重不锈钢矿石车，但受中国既有线路的制约，40吨轴重货车无法在中国国内开行。
现阶段，中国既有最大轴重货车也是由齐轨道装备公司研制的C80系列运煤专用敞车，轴重仅为25吨。
今年1月，齐轨道装备公司提出的30吨轴重C96 型运煤专用敞车和30吨轴重DZ4型低动力交叉支撑转向架设计方案通过了铁道部方案审查，这标志着我国既有线路最大轴重铁路货车即将诞生。
我国新一代铁路重载货车产品，具有载重大、轴重高、编组吨位大等明显技术优势和良好的经济效益。
目前载重能力最强的适应30吨轴重的货运通道——晋中南运煤通道正在建设中。
齐轨道装备公司此次为必和必拓研发的40吨轴重矿石车作为大轴重货车领域的巅峰之作，是齐轨道装备公司在既有经验基础上，结合大轴重铁路重载特点，采用行业顶尖技术全新设计的新型重载货车。
2010年2月，必和必拓公司相关人员在齐齐哈尔轨道装备公司访问期间，提出采购40吨轴重矿石车意向，并要求在载重量上要能有10%的增幅。
通过10辆试制车的运用考验，齐轨道装备公司的技术实力逐渐得到了必和必拓公司的认可。
2万t级重载列车的技术对策及其纵向力研究
Ｌｅｔｌ 术 是 一 种 Ｄ （ 力 分 布 ）控 制 系 统 ， ｏｏｏ技 ｒ Ｐ 动
该控制系统利用有线方式或无线 网络传输控制信号，
可 以实 现多 台机车 的 同 步控 制 （ １ 图 、图 ２ 。列 车 在 ） 充 气 时由于列 车 中多 台机 车 同时 向列 车管 充 风 ，相 当 于存在 多个 风 源 ；在制 动 时 由本 务 机 车 通 过 Ｄ Ｐ系 统 通 讯设备 给各 重联 机 车发 送 制动 命 令 ，此 时制 动波 在
投 资成本 等各方 面 的具 体 条件 所 限 ，从 实用 性 和可 行 性 出发 ，大秦 铁路 的决策是 引 进 国外 的 Ｌｅｔｌ（ 线 ｏｏｏ 无 ｒ 同步控 制 ）技 术 ，经过 多 次试 验 和仿 真 研 究 ，现在 已
正式投 入装 车运用 ，基本上 达到 了预期 的结 果 。
究结果。
关键词
重载列 车；牵引 ；制动 ；纵 向动力学
文 献 标 志 码 ：Ａ
中 图分 类 号 ：Ｕ ９ ．２ ２２９ １
列 车 的纵 向动力 学 作为 铁 道 系统 重要 的研 究领 域 之一 ，对 于货 物列车 而 言 ，为 避免 列 车 分 离 、脱 轨 等 重大 事故 ，必 要 的要 求是 车钩力 和纵 向冲动不 能超 限。 影响列 车车钩 力和 纵 向 冲动 的 因素 很 多 ，包 括 各种 机 车 车辆装置条 件 、线路 条 件 和 司机 操纵 方 法 等 ，其 中 又 以空气 制动 系统 的 影 响为 最大 。列 车 空气 制 动 系统 包括 机车控 制装 置 、空气 管 系 、车辆 制 动 阀 和基 础制 动装 置 ，是保 证列 车 安全 运行 的关 键设 备 。其 中机 车 控制 装置和 空气管 系 主要起 传 递 空气 制 动操 纵 信 号 和 供给 空气能 源的作 用 ，随着 列 车 编组 辆 数 和牵 引 重量 的增 加 ，空 气制动 系统 作用 传 播 时 间 的延 长必 将 导致 列 车纵 向力 和纵 向冲 动 的加 剧 ，而不 利 于 列 车 的安全 运用 。因此 在我 国货 物列 车 原 有技 术 装 备 条 件下 ，大 秦线单 编列 车 只能 以 １ ｔ 右 为 限 ，近 年 来 大 秦线 万 左 为满 足扩能 要求 ，最 重 要 的对 策 是扩 大 列 车 编组 以开 行 ２ 吨级重 载列车 。其 中的关键就 是必 须解决 ２万 ｔ 万
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。
张唐重载铁路主要技术标准研究
［ 中铁 第 四勘 察 设 计 院 集 团 有 限 公 司 改建 铁 路 金 华 至 温 州 铁 路 扩 ２］ 能 改造 工 程 初 步 设 计 ［ Ｚ］ 武 汉 ： 中铁 第 四 勘 察 设 计 院集 团 有 限
公 司 ，０９ ２０
［ ］ 金 政 发 ［０ ０ ２ ３ ２ １ ］ ３号 金 华 市 人 民政 府 关 于 金 华 铁 路 地 区 总 图 规
ＬｉＨ ｏ ｇ ｉ ｎ ｂｎ
摘
要 ： 析 重 载 铁 路 的特 征 、 响铁 路 主 要 技 术 标 准 的 各 种 分 影
因素 ， 出科 学 合 理 的 技 术 标 准 。 在 全 面、 提 系统 分 析 重 载 铁 路 主要 技 术标 准 影 响 因素 的基 础 上 ， 合 考 虑 建 设 、 营 因 素 ， 综 运 经
・
线路／ 基 ・ 路
张唐重载铁路主要技术标准研究
李 洪斌
（ 道 第 三 勘 察 设 计 院 集 团有 限 公 司 ，天 津 铁 ３ ０４ ） ０ １２
Ｄｉｃ ｓｉｎ ｏ ａｎ Ｔ ｃ ｎｃ ｌＳａ ｄ ｒ ｓｆｒＺ ａ ｇｉｋ ｕ— ａ ｇｈ ｎＨｅ ｖ ｕ ｉ ｙ ｓｕ ｓｏ ｎＭ ｉ ｅ ｈ ｉａ ｔｎ ａ ｄ ｏ ｈ ｎ ｊａ ｏ — ｎ ｓ ａ ａ ｙ Ｈａ ｌＲａｌ Ｔ ｗａ
划方案的意见［ ］ Ｚ ［ ］ 中 华 人 民 共 和 国 铁 道 部 ． 建 设 函 ［ ０ ５ ２ ５号 新 建 时 速 ４ 铁 ２０ ］ ８
２ ０ｋｎ客 货 共 线 铁 路设 计 暂行 规 定 ［ ］ 北 京 ： 国铁 道 出 版 社 ， ０ ｉ Ｓ 中
２０ ０ ５
州机 务段金 华西 车 间维持现 状 ， 挥 既有作 用 ， 者根 发 或
重载铁路设计规范
排水系统主要 包括污水、废 水及雨水的排 放，需合理规 划排水路径， 确保排水顺畅。
给水及排水系 统应具备安全、 可靠、环保及 易于维护的特 点，以满足铁 路运营的需求。
在设计给水及 排水系统时， 应充分考虑当 地的气候、地 形及水文条件， 合理利用自然 条件，减少能
耗。
通信及信号
重载铁路需要建立完善的通信系统，以确保列车运行的安全和效率。
设计速度
重载铁路设计标准 中规定的设计速度 是指列车在铁路线 路上行驶的最大速 度。
设计速度的确定需 要考虑线路的平纵 断面、曲线半径、 地质条件、环境因 素等多种因素。
根据不同的运输需 求和线路条件，重 载铁路的设计速度 会有所不同，一般 在80-120公里/小 时之间。
设计速度是重载铁 路设计中的重要参 数，它不仅影响线 路的工程规模和投 资，还关系到运营 安全和运输效率。
的安全运行。
线路坡度设计标 准：根据列车牵 引力、制动能力 和安全运行要求 进行设计，确保 列车在不同坡度 段的稳定运行。
轨道结构
重载铁路的轨道结构应 满足大轴重、高运量的 要求，采用重型钢轨和 长轨枕，并加强轨道结 构的强度和稳定性。
重载铁路的轨道结构应具 备足够的横向和纵向阻力， 以保持轨道的几何尺寸和 稳定性，减少养护维修工 作量。
线路平面及纵断面
线路平面设计标 准：根据地形、 地质、气候等条 件进行设计，确 保线路的平顺性
和安全性。
纵断面设计标准： 根据运输需求、 地形变化和地质 条件等因素进行 设计，确保坡度、 隧道和桥梁等结 构的合理性和经
济性。
曲线半径设计标 准：根据列车速 度、车辆轴重和 行驶稳定性等要 求进行设计，确 保列车在曲线段
节能减排措施
重载列车智能化操控系统项目-系统结构设计规范
项目编号：400-008重载列车智能化操控系统系统结构设计规范版本记录版本号日期修改章节修改内容及说明编制者V0.1 2013.04.12 全部新建郝一凡编制：2013-04-12 审核：2013-04-12 批准：2013-04-12目录1.简介 (7)1.1.系统简介 (7)1.2.文档目的 (7)1.3.文档范围 (7)1.4.与其它开发任务/文档的关系 (7)1.5.术语和缩写词 (8)2.参考文档 (9)3.系统设计原理 (10)3.1.系统软硬件结构概述 (11)3.2.软件结构和功能 (12)3.3.硬件结构设计 (14)4.接口设计 (15)4.1.外部接口 (15)4.2.内部接口 (15)5.机械结构 (16)0.1图 3-1 智能化操控系统结构示意图 (10)图 3-2 智能化操控系统总体架构图 (11)图 3-3 智能化操控系统软件架构图 (12)图 3-4 软件组件功能 (13)图 3-5 组件协作示例 (13)图 3-6 智能化操控系统硬件架构图 (14)图 5-1 机械结构 (16)0.1表 1-1术语解释表 (8)表 2-1 参考文档列表 (9)0.11.简介1.1.系统简介重载铁路智能化操控系统（以下简称“智能化操控系统”）适用于重载铁路货运领域。
智能化操控系统结合重载列车动力分布无线重联控制技术、列车编组、调度命令下达等运输组织模式以及结合重载铁路大轴重、长编组、复杂的线路状况、动力分布无线重联控制系统等特点，构建重载列车智能化操控技术体系和指标，实现列车智能操控，提供列车辅助自动控制等功能，保证列车运输安全，优化运行效率，提升线路运输能力的车载系统。
1.2.文档目的本文档定义智能化操控系统的结构并使其能够满足系统需求和系统安全需求。
本文档为系统整体设计方案，后续子系统和模块的具体设计必须遵循本设计方案。
1.3.文档范围本文档描述了智能化操控系统的结构和接口设计，适用于智能化操控系统开发生命周期的设计开发阶段。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
不同制动阀的制动波速
工
况
常用制动
常用制动的缓解 紧急
列车管减压 0.07 0.1 0.17 0.07 0.1 0.17
量（MP a）
GK阀（64辆 C62A）
103阀（72辆 264
C63A）
120阀（120 241
辆C63A ）
ABDW阀（120 169
辆C63）
156
75
215
264 234 75 106 117 229
横向、垂向动力学、列车线路耦合动力 学…
? 目的→ 方法
2.2列车纵向动力学
mi?x?i ?Fti?Fdi?Fci?Fci?1?Fbi?F0i ?Fri
FWi F Bi
F DBi
F TEi
x'
Fci-1
i
Fci
di
每节车 ∑Fi=ma 求解方程组
各作用力的基本特性
? Fi—牵引力、制动力、钩缓装置作用力、阻力 及其它作用力
? 这时列车中的纵向冲动将会很大。 ? 过渡工况：列车起动、急剧地增加或卸
除牵引力、制动、列车通过坡道起伏较 大的线路断面时的运动及调车作业中车 辆的碰撞。
列车的初始状态
? 列车变化工况时的初始状态 ? 钩缓装置的结构间隙
钩缓装置的间隙
? 一对钩缓装置存在40mm左右的间隙， ? 考虑到磨损，间隙有可能增加到60mm， ? 70辆编组的5000t列车，可达4.2m。 ? 考虑缓冲器初始阶段阻抗力，间隙更大 ? 小间隙车钩，甚至无间隙牵引杆 ? 提高缓冲器初始阶段刚度，增大阻抗力
238 241 117 200 176 277
164 164 153 171 100 298
闸瓦的摩擦特性
? 闸瓦的摩擦系数随速度变化
缓冲器的特性
? 缓冲器的特性：落锤试验、静压试验 ? 列车工况动态特性：取落锤试验的包络线
三.列车纵向冲动的机理
3 ．1 基本过程 ? 列车变工况：起动、制动、缓解、调速 ? 示例：乘坐火车（纵向、垂向、横向） ? 激扰源→从前部逐渐挤压→整列受压→
冲撞延续时间
短
长
缓冲器工作曲线 圆滑、完整 不连续锯齿形
车钩间隙的影响 基本无影响
影响很大
四.主要技术问题
? 4.1列车纵向冲动 ? 4.2既有装备开行重载列车 ? 4.3新型装备的发展方向 ? 4.4研究操纵技术 ? 4.5研究安全技术
4.1列车纵向冲动
? 列车纵向冲动随长度增加明显增加，导 致安全性降低、故障增多
重载列车技术
重载列车技术涉及的方面
? 重载列车相对于普通货物列车 ? 一般技术与特殊技术 ? 技术的连续性与突破 ? 技术安全性 ? 技术经济性
一.重载列车概况
? 1．1定义：列车重量5000T，轴重25T， 年运量 2000 万吨
新变化：列车重量 8000T，轴重27T， 年运量 4000 万吨
? 聚集：车辆不断冲撞聚集，形成列车纵 向冲动
? 振动：列车纵向冲动总体上具有振动的 特点，逐渐衰减
冲动的特点
纵向冲动的变化过程
调车工况与列车工况比较
调车工况与列车工况比较
冲动的主要特点 调车工况
列车工况
同时冲撞车辆数
少
多
车组辆数的影响 基本无影响
影响很大
相邻车辆的速差 高（调车速度） 低(工况、间隙)
? 车钩：强度、间隙 2#，13＃，16＃，17＃ ? 缓冲器：特性、容量、形式
2#，3#，MX，MT，胶泥； ? 主辅机同步装置：功能、可靠性 ? 机车动力制动：制动达到或超过牵引功率
4.4研究操纵技术
? 1990～1992: 重载单元列车：大秦线等单机 6000、双机 10000
? 1992～目前整列式 5000：繁忙干线 ? 目前:大秦线20000
1.4系统工程
? 运输组织方式
安全
? 车、线、网……
适应性
二.重载列车动力学
2.1 相关学科
? 牵引计算学、车辆动力学、列车纵向、
? GK，103，120, ECP, Fb→ △Fb, 制动力：制动缸压力，波速，斜率， 闸瓦摩擦系数
? Fc→ 钩缓装置作用力：特性、间隙 2#，3#，MX，MT，胶泥；
? 2#，13＃，16＃，17＃
制动力的基本特性
制动波的传递
? 列车管减压，各车辆制动缸压力顺序传递
相邻车辆的制动力差
? △ pb取决于制动波速和升压斜率
? 特殊要求：特殊操纵技术、突破技规要 求、编组要求（机车、空重车、关门车）
4.3新型装备的发展方向
? 技术政策的长期指导性 ? 重载列车相对于普通货物列车 ? 一般技术与特殊技术 ? 技术的连续性与突破 ? 技术安全性 ? 技术经济性
4.3新型装备的发展方向
? 制动机：辆数、波速，斜率，闸瓦摩擦系数 GK，103，120, ECP,
1 ．2 类型：
? 重载单元列车－1958年美国，单一车辆、 固定编组、循环运输
? 组合列车－1969年苏联，两列普列、局 部区段、
? 超重超长列车－1979年苏联，单机或多 机、列车重量大、正常运输、
1.3我国的情况：
? 1985～1990组合：固定车底（运煤） 不固 定车底6500→ 8000（7400）
从后部逐渐反弹受拉→ 整列受拉→ 振动 衰减
稳定工况
? 稳定工况：列车在不变的或缓慢变化的 牵引力、动力制动力的作用下，做匀速 或减速运动的运动工况。
? 在稳定工况中，列车的纵向冲动较小。 ? 全列车的各节车的加速度基本相同。
过渡工况
? 过渡工况：即在较短的时间内，列车从 一种操纵状态过渡到另一种操纵状态。
? 涉及一系列问题 动力学（断钩、脱轨、钩缓破损、） 制动安全性（可靠性、充风不足、缓解） 操纵合理性（不同操纵方法的影响） 运输组织（编组、运营）
4.2既有装备开行重载列车
? 系统的方法：全面、理论、试验、实践
? 列车的编组：辆数、机车的动力制动、 车辆的轴重、钩缓装置、制动阀）
? 列车的开行：运行条件（限速、停车缓 解、技规要求）、主辅机车的联系（对 讲机、同步装置）
3．2间隙效应
? 钩缓装置具有间隙→无阻抗行程→车辆 间相对速度增大→ 冲撞作用→ 车辆聚集 后再冲撞→ 列车纵向冲动
? 列车变工况时的车钩状态→间隙效应→ 列车纵向冲动的大小和形态
? 有利：便于列车起动(过去滑动轴承，坡 道起动)
? 不利：列车纵向冲动明显增大
3．3冲动的特点
? 冲击：列车变工况时的车辆间相对运动 具有冲击的特点，