大秦铁路重载范文

第一篇：大秦铁路重载范文

走近两万吨重载列车

在大秦铁路全长653公里的线路上，平均不到15分钟，就有一列运煤列车呼啸而过。这些列车很长，以至于不选择一个合适的地点，从车头都看不见车尾。这些忙忙碌碌、来去匆匆的“车影”，构成了大秦线特有的风景，也正是这些“主角”，成就了大秦铁路世界煤炭运量最大、运输效率最高的美誉。

随着我国国民经济的发展，煤炭运输需求持续增长，大秦铁路的运输任务也越来越重。大秦铁路公司经济吸引区内已探明煤炭储量近6000亿吨，约占全国煤炭总储量的60%，承担着全国四大电网、十大钢铁公司和6000多家工矿企业生产用煤和出口煤炭的运输任务，煤运量占全国铁路总煤炭运量的近1/7（全国铁路2007年完成煤炭运量154374万吨）。在大秦铁路一步一个台阶的运量增长过程中，两万吨重载列车的开行，发挥了重大作用。

两万吨重载列车于2004年12月12日进行了首次试验。当时，试验列车由四台SS4改进型电力机车分部牵引、204辆C80型煤运专用敞车组成，全长2658米，总重20000余吨。此次列车试验由湖东电力机务段承办，列车从山西朔州里八庄站出发，经过9小时40分钟（平均旅速67.5公里/小时）的运行，安全抵达位于渤海之滨的柳村南站，试验取得了圆满成功。2006年3月28日，两万吨重载列车正式开行。

现在，大秦线两万吨重载列车的编组采用“121”模式（有变化），具体标准是列车头部有一台机车，编组102辆货车，中部有一组由两台机车组成的重联机车，再编组102辆货车（货车数会随实际情况变化），列车尾部还有一台机车。其中，列车头部的机车为主控机车，中间和尾部的机车为从控机车。

开行两万吨重载列车需要解决一系列技术问题，实现机车同步操纵技术是关键。大秦铁路部分线路坡道大、隧道多，有的地方甚至是“桥隧相连”，再加上大秦线上列车开行密度大，这就对两万吨重载列车的开行安全提出了更高的要求。对此，负责列车牵引的湖东电力机务段从美国通用电气公司引进了先进的LOCOTROL系统（机车无线同步操纵系统），即列车分布式动力控制系统。该系统利用无线数据传输技术，由主控机车对从控机车进行同步控制，使第一台主控机车乘务员的每一个操纵动作成为一道指令，通过无线传输，只需0.2秒第二台机车即可自动完成同一动作。以此类推，从第一台机车发出指令到第四台机车完成同一动作，间隔不过0.6秒。机车同步控制的实现，减少了列车运行中产生的纵向冲动，缩短了空气制动的排风、充风时间，减少了列车在长大坡道上运行使用空气制动的次数，确保两万吨重载列车的平稳运行。

近日，记者有幸添乘了77021次重载列车，该车总重21000吨，编组210辆货车，全长达2637米。13时58分，列车从湖东站二场准点发车，经过近12个小时的长途奔波，次日1时30分抵达柳村南站（平均旅速54.5公里/小时）。由于列车一站直达，中间不在任何站停靠，机车乘务员从出勤到退勤需要连续工作16个小时，其中在列车上实际值乘近12个小时，工作十分辛苦。在牵引过程中，机车乘务员需要时刻保持高度警惕，保证四台机车密切配合，不能有丝毫松懈。由于实行单司机值乘制度，列车又经常在夜间运行，这就要求机车乘务员不但要具备较强的业务素质，而且还要有较好的心理素质和处理突发事件的应急能力，这对每一个机车乘务员都是严峻的考验。

“每按下一个按钮，每通报一次路况，每进行一个操作，都关系着两万吨货物的安全，我深感自己责任的重大，也为能够从事这项工作感到自豪。”机车乘务员蔡晓东对记者说。记者想，这份自豪感与平常心，或许就是为两万吨重载列车的安全开行默默奉献着的职工的真实写照吧。

大秦铁路完成3亿吨年运量目标 创重载铁路奇迹

2007年12月27日3时58分，随着28509次货运列车从茶坞站开出，采用世界先进重载技术装备的现代化煤炭运输大通道——大秦铁路，提前4天完成3亿吨年运量的目标（2009年大秦铁路目标为3.8亿吨）。中国铁路勇攀世界重载运输技术高峰，从此新增了一座闪光的里程碑。

在具有80多年重载运输历史、拥有120多个成员的世界铁路大家庭中，中国人掌握铁路重载运输技术仅仅十几年。全长653公里的大秦铁路，继2003年运量实现1亿吨设计能力后，成功地依靠自主创新，各大系统奋力攻关，连续4年实现了年增运煤炭5000万吨，相当于新建两条同等运力的双线电气化铁路，创下了铁路运营密度、运输效率、干线年运量等多项世界之最。

这在世界上任何一个国家，都应该是一个奇迹。它高高地举起令世人交口称赞的重载铁路“中国牌”。

两万吨煤炭重载列车从头走到尾，2800米，比绕天安门广场一周还多

煤都大同，里八庄煤炭装车基地。玻璃房子般的煤炭装车集控室里，全神贯注的工人在专注地操作电脑控制的装车程序。一节载重80吨的铝合金C80型车厢，只需56秒就装满了煤炭。一列空车徐徐开进装车线，只要1小时46分，两万吨重载列车就能满载而出。

秦皇岛港，世界最大的煤运港口。现代化翻车机稳稳接入满载煤炭的货车，缓缓转动180度，240吨煤炭翻江倒海般流入地下煤仓。几秒钟后，卸空的车厢稳稳落地，鱼贯而出。地下煤仓的煤炭，通过传送带源源不断地输往选煤厂、登上泊在码头的货轮。

记者驱车行驶在大秦铁路沿线公路上，一幕颇为壮观的情景映入眼帘：一前一后两台“和谐”型大功率电力机车，前拉后推着220节亮丽的银色车厢隆隆前行——每节车厢装满煤。沿着两万吨煤炭重载列车从头走到尾，2800米，比绕天安门广场一周还多40米。

煤炭是我国最主要的能源之一。铁路以运量大、速度快、成本低、全天候、环保减排的运输优势而著称，不但是我国综合交通领域的主力军，也是国家电煤运输的主攻手。大秦铁路的上游连接着煤炭储量达6000多亿吨的货源地，下游连接着世界最大的煤炭外运港口——秦皇岛港。它为全国4大电网、5大发电公司、10大钢铁公司、368家电厂和6000多家企业输送生产用煤，同时把温暖送进千万家。

2004年，铁道部统筹规划，明确提出大秦铁路实现年运量4亿吨的发展目标。铁道部部长刘志军亲自主持研究大秦铁路扩能方案和技术装备创新实施方案，并登上机车驾驶室，全程添乘大秦铁路两万吨试验重载列车。

大秦铁路依靠内涵挖潜、自主创新等措施，精彩实现了铁道部制定的每一个阶段性目标：2004年，1.5亿吨；2005年，2亿吨；2006年,大秦铁路实现年运量2.5亿吨；2007年，大秦铁路再增运5000万吨煤炭，实现年运量3亿吨目标。

1年运输3亿吨煤炭是什么概念？这些煤炭，可为国家生产1.5亿吨钢铁或1.95亿吨化肥，可满足全国3亿城镇居民1年的生活用电所需。如果把3亿吨煤炭装满我国铁路载重量最大的C80货车(即每节车皮装80吨的货车)，车辆连接起来累计长度相当于绕地球赤道一周还要多5375公里。

发展铁路重载运输需要应用多项科技手段，体现的是一个国家科技水平和制造业水平的综合实力，是国际上公认的铁路运输尖端技术之一，代表着铁路货物运输领域的先进生产力。记者注意到，有报道称，美国民用和国防工业的许多关键技术，都直接来自于对阿波罗技术的消化、优化和二次开发。作为一项高技术集成的系统工程，重载铁路也具有这样的技术带动作用。大秦铁路集纳了钢铁冶金、机械加工、车辆制造、电子技术、自动化控制技术、电力牵引技术等多学科的成果，成为我国技术经济综合实力的代表。

20世纪20年代，重载铁路在美国首次出现。当时，美国东部的煤矿与铁路合作组成总重量约1万吨的单元列车，将整列车煤炭直接送往发电厂或港口，中途不经过任何编组作业，堪称高效。目前，在美国、加拿大、澳大利亚、南非、俄罗斯、巴西等国家，重载运输极大地提高了铁路劳动生产率。

面对世界铁路重载运输比较先进的技术装备，面对国民经济发展不断增长的运力需求，中国铁路怎么办？大秦铁路怎么办？

“我们就是要瞄准世界铁路重载技术装备制高点，锁定当今国际上最先进、最成熟、最可靠的重载技术，进行自主创新，使我们一开始就站在高起点上。”铁道部副总工程师、科技司司长耿志修这样概括了大秦铁路的自主创新之路。

如同“嫦娥一号”卫星集成了国内大量高精尖技术成果一样，重载铁路技术是一项综合性极强的系统工程。在我国发展重载铁路，要解决列车制动、多机牵引操作和遥控、牵引动力、装货车辆、线路结构、站场设置、电力供应等技术装备问题。

“重载列车不怕电力机车拉不动，怕的是机车指令发出后万吨列车停不下来。”铁道科学研究院机车车辆研究所副所长李学峰说，大秦铁路60%的线路都是山区铁路，如果万吨、两万吨列车下坡时制动不好，很可能车毁人亡，中间的车辆甚至会被挤成“铁饼”。

为有效解决山区铁路中的通信可靠性问题、长大下坡道的周期制动问题和长大列车的纵向冲动问题，大秦铁路在世界重载铁路领域率先实现了Locotrol技术和GSM-R平台的有机结合，把机车分布式同步操纵Locotrol技术由过去的点到点通信传输，依靠改进GSM-R综合数字移动通信系统，发展为系统网络通信传输，使得近3公里长的重载车辆，实现了前后同步控制，操纵误差仅为0.6秒。在这两年半的时间里，大秦铁路前后历经了63项技术改造，先后攻克了万吨和两万吨重载列车不明原因紧急制动和车钩分离惯性故障等技术难题，使列车分离事故锐减90%，一跃跻身世界铁路重载先进行列！

“大秦魅力”令国外同行惊叹不已

今天，当世界目光聚焦大秦铁路时，那不只是在关注其运输数量上的增长，更是在研究中国重载铁路内涵挖潜的伟大实践。在这条世界上煤炭运输最繁忙、运量最大的铁路上，货车全程往返一趟最短仅用1.375天；边施工边增运，平均每1.7天就会有一个新的运输组织方案启动；平均每秒钟通过煤炭9.4吨——“大秦魅力”令国外同行惊叹不已。

国外重载列车一般都是白天开、晚上停，而大秦铁路上，昼夜奔驰着重载列车，重载列车运输组织已能像我国客运组织一样实现班列化开行；在国外，重载铁路施工线路上列车会停运、运量会减少，而大秦铁路上，我们一边施工一边运输，运量还在增加。”太原铁路局局长、大秦铁路股份有限公司董事长武汛作了这样一个鲜明的对比。

大秦铁路创造的诸多世界第一，彰显出铁道部统一指挥、精细调度的重要。车、机、工、电、辆协调配合，相关铁路局、相关行业之间联劳协作。铁道部为被称为“我国重载第一路”的大秦铁路，提供了最好的发展环境。

大秦铁路创造的诸多世界第一，同时也因为大秦铁路职工能吃苦、有办法，做到了国外重载铁路做不到的事情。正是他们的智慧、创意，让大秦铁路不断创造着奇迹。在世界上没有任何类似经验可循的大秦铁路上，大秦铁路职工凭着勤奋学习，掌握了先进的重载技术，研究并摸索出科学的工作方法。

在被誉为大秦铁路“火车头”的湖东电力机务段，1名火车司机可以开4种不同型号的机车，1名普通工人可以修理世界上最先进的大功率机车。大秦铁路职工就有这么一股学习新知识、掌握新技术的劲头。工人发明家——山西省劳动模范、湖东车辆段工人技师周成刚，新时期火车司机的优秀代表——铁道部“火车头”奖状获得者、湖东机务段程利甫……他们是千万大秦铁路职工的典型代表。2007年4月1日开始正式施行的新版《铁路技术管理规程》中，就有大秦铁路职工在实践中摸索总结的19项内容。

千里之外，流光溢彩的上海滩。川流不息的上班一族，傍晚搭乘四通八达的城市地铁回到家中，打开电暖气很快就能把房间烘得温暖如春。百姓生活苦于频繁停电、发电机组因为电煤吃紧“停三开四”的“电荒”时代，似乎是尘封已久的记忆。但有谁能知道，远在千里之外的繁忙的大秦线上，一列列重载列车仍在忙忙碌碌地往返于大同与秦皇岛之间，默默保证着千家万户的灯火通明……

大秦铁路

大秦铁路是我国第一条双线重载电气化运煤专线，西起北同蒲线的韩家岭车站，东至秦皇岛地区的柳村南站，全长653公里。

于1985年开工建设，分两期完成，一期工程于1988年12月开通并投入运营，二期工程于1992年12月开通投入运营。大秦线的设计目标是开行10000吨级重载列车，年运量1亿吨，2002年大秦线已经达到了1亿吨年运量的目标，2007年又完成了3亿吨的年运量。2009年的运量目标是3.8亿吨（北战大秦3.8亿吨，南攻侯月1.1265亿吨）。

大秦线全线为双向自动闭塞（正向为四显示自动闭塞，反向为自动站间闭塞），正线和到发线全部电化。大秦线多山区、多隧道、多曲线，共有隧道48个，隧道累计总长65.8公里，最长的军都山隧道长约8.4公里，且重车方向有两段长大下坡道：一段线路长度为47公里，平均坡度达-8.2‰；另一段线路长度为50公里，平均坡度-9.1‰，最大坡度达-12‰，是大秦线重载运输的最困难区段。

一、万吨重载列车行车组织办法

（一）列车种类

大秦线、北同蒲线及相关线路开行的万吨重载列车有单元和组合两种： 1．单元重载货物列车：

车辆固定编组，循环使用，机车为动力集中重联牵引。2．组合重载货物列车：

由指定的车辆混编组成，编组形式为：机车 + 货车 + 机车 + 货车。列车运行由两台机车采用动力分散或分布式动力系统牵引。

（二）机车牵引类型、重量

机车类型为SS4、8K、HXD，牵引重量万吨级（含空车），具体重量和机车运用及机车匹配，根据运输组织的需要，在调度日班计划中确定。

大秦线重车按80km/h掌握，空车按90km/h掌握。线路速度低于规定速度，按线路允许速度运行。大秦线以外空车、空重混编列车速度按70km/h掌握。

（三）车辆运用

1．单元重载列车使用C63、C76、C80、C64型车辆固定编组，循环使用； 具体编组形式为：

（1）105辆C76型，牵引总重10217吨；（2）105辆C80型，牵引总重10500吨；（3）120辆C63型，牵引总重10500吨；（4）110辆C64或C62型，牵引总重10000吨；（5）108辆C70型单元列车。

2．组合重载列车原则上也应固定编组，特殊情况下可混编。具体编组形式为：

（1）最高辆数为120，车型不限。

（2）54辆C70型 + 其他车型编组的组合列车。

（四）车辆技术检查

1．重载单元及组合列车车辆技术检查，时间为60分钟。

2．万吨始发站（装车点）技检后，经湖东站开往秦皇岛方面的直通货物列车，车次贯通，在原车次前冠以“T”（读通），加“T”的列车（C63、C76、C80编组）在湖东二场不做技检作业，质量保证到终到站。

（五）调度指挥

万吨重载单元列车车次，重车为71001~72998。组合列车开行车次为：在最前列基本单元车次前冠以“H”（读合）。组合列车分解后恢复开行普通列车基本车次。

（六）组合列车的组合与分解办法 1．列车组合（1）接车线满足组合列车长度，设进路信号机时，先将前一列车接入前股道，列车在“万吨列车停车标”处停车。后股道接车前，车站须用列车无线调度通信设备通知司机，并将后一列车接入后股道停车（后股线路容不下列车长度时，不得办理）。组合时，开放调车信号，由车站组织与前一列车连挂。

（2）接车线满足组合列车长度，线路中部无进路信号机时，按正常接车办法先将前一列车接入线路，列车在“万吨列车停车标”处停车；后一列车再接入该线时，车站值班员使用列车无线调度通信设备通知司机在进站或进路信号机外停车，车站确认进路正确后，开放引导信号并通知司机，列车凭引导信号进站，车站派人在距停留车150m处用红旗（红灯）防护，列车在防护信号前一度停车。车站通知前半部列车司机缓解列车准备连挂后，组织指挥与停留列车连挂。

（3）线路坡道超过3‰或有效长度不足时，不准编组组合列车。（4）列车组合好后，本务机车和中部机车相互联络并互通机车号。2．列车分解

（1）列车调度员在编制下达阶段计划时，应将本区段组合列车的分解计划及时下达给办理分解作业的车站。

（2）车站在接到阶段计划或组合列车分解作业的通知后，应将计划分解的组合列车车次、编组辆数、计划到达时间，向有关岗位作业人员传达布置。列车接近后，车站值班员按规定通知担当分解作业的人员（或助理值班员）及时出场。

（3）列车接近进行车机联控时，车站值班员应通知司机：“××次×道停车，停妥后分解。”司机得到通知后回示：“××次×道停车，停妥后分解，司机明白。”

（4）组合列车在中间站本线内分解作业时，可不向司机交付调车作业计划。列车到达后，由车站负责分解作业的人员（或助理值班员）使用列车无线调度通信设备指挥机车对组合列车进行分解。分解后，前后两列需拉开不少于30m的车档后，组织前部列车进行简略制动试验，助理值班员确认列车拉档及简略制动试验完毕后，使用列车无线调度电话便携台向车站值班员汇报“××××次具备发车条件”，车站值班员得到助理值班员发车条件具备的汇报后，使用列车无线调度通信设备通知司机开车，列车起动后及时通知接车站开车时刻。

（5）遇到发线有效长不足组合列车长度的车站进行组合列车分解，按下列规定办理： ①线路不满足组合列车长度时，列车应在出站信号机前停车并按上述规定分解。②遇避让后续列车时，车站值班员与接车站办妥预告，开放出站信号机，列车凭出站信号机的黄色或绿色灯光不停车越过出站信号机将列车尾部拉进该接车股道后，通知司机停车后按上述规定分解。

（6）后部列车发车时，按有关规定正常组织发车。

（7）当出站方向第一离去平均坡度超过3‰（机车、车辆故障或特殊情况下需分解作业时除外）、按站间区间办理或按站间区间掌握行车、列车无线调度通信设备以及通讯记录装置故障时，不得按上述规定办理列车分解。

二、2万吨重载组合列车行车组织办法（SS4机车牵引）

（一）列车种类

列车种类为：2×10000吨重载组合列车。

开行区段为大秦线、云冈、北同蒲（大新至湖东）线，其他线在具备条件时再行开行。

（二）组合形式

双机车 + 车辆（105）+ 机车 + 车辆（105）+ 机车。即：2 + 1 + 1。

开始在2006年3月24日太铁师函[2006]174号“《大秦线2万吨重载组合列车行车组织办法（试行）》”规定SS4型机车牵引模式为121，在2008年7月11日太铁师电[2008]234号调整SS4型机车的牵引模式为211。

（三）机车、车辆类型

1．机车为加装Locotrol同步操纵系统的SS4型机车；

2．车辆为载重80吨级敞车，车底固定循环使用，其他车型待试验后确定。

（四）行车组织办法 1．调度指挥：

列车分解运行须发布调度命令。2．机车运用

（1）2万吨重载组合列车须采用Locotrol同步操纵系统，系统故障时不得出库牵引列车。

（2）机车与地面自动过分相装置作用应保持良好状态。

（3）始发站挂好车后，由主控机车司机利用G网及时建立DP关系，同时利用该系统检查机车之间列车风管路的贯通状态。不得利用800MHz开车。

（4）列车在始发站发车前按现行规定进行简略试验，机车之间主管贯通由主控司机负责确认。

（5）2万吨列车使用空气制动调速时，原则上应采用常用制动初减压量。运行中发生异常情况需要停车时（从控机车司机发现异常情况及时报告主控机车司机），应根据情况及时采取相应的有效措施。危及行车安全时，应采取紧急停车措施。

（6）列车遇临时降弓时，主控机车司机须通知各从控机车。3．车辆技术检查

（1）2×10000吨列车编组前原则上采用分别对2个万吨列车进行技检作业。（2）技检作业时间：

单元万吨列车：60分钟；2万吨列车：80分钟。

（3）每一小列的关门车数量应符合《技规》规定，与机车相邻两段的各3辆车辆及尾部3辆车辆不得编入关门车。

4．车站作业

（1）车站作业应按《技规》、《行规》、《站细》和万吨重载列车的有关规定以及本办法执行。

（2）车站交付有关行车凭证或调度命令时，只向主控机车司机交付或传达，由主控司机负责向从控司机传达。中途分解后的列车遇有行车凭证及调度命令交付时，按分解后的列车进行单独交付。

（3）所有C80编组的单元万吨列车，装车站应编制4份列车编组顺序表。2万吨列车在始发站由车站向主从控机车分别交付整列列车编组顺序表。

（4）按电话闭塞法行车进入区间的列车需按组合单元分解运行时，分解后，后部列车不得动车，前部列车可正常运行。当确认前部列车到达前方站后，列车调度员向后部列车司机发布命令（列车调度员直接向司机发布命令有困难时，可通过车站转达），后部列车司机根据调度命令及其指定的行车办法运行。后部列车全部到达前方站，接车站车站值班员方准向发车站发出列车到达的电话记录，办理区间开通手续。

5．组合列车办法

（1）进行组合的2个单元万吨列车，设有进路信号机时，分别按正常接车方式接入前、后股道，司机按停车标指定位置对标停车，列检按规定进行车辆技术检查作业。

（2）列车技检完毕组合时，由车站人员指挥，凭开放的调车信号，进行列车组合作业。3．尾部机车司机根据车站通知挂车。

4．其他由装车点开行的2万吨列车，按单项公布的组合办法执行。

（五）列车区间被迫停车处理

1．列车在区间被迫停车后，本务机车司机立即汇报车站或列车调度员。2．列车停于缓解后自动溜逸地段不得解除DP链接。3．列车分部、分解运行前，必须解除DP链接。4．列车发生断钩、分离后的处理办法：

（1）发生断钩乘务员能处理时立即处理，处理不了汇报车站，采取分部运行。列车分部运行的按《技规》等有关规定执行，并做好遗留车辆防溜防护工作。

（2）发生分离后不具备连挂条件，及时报告车站分部运行。

（3）利用主控机车进行连挂时，不解除DP链接，确认不移动的机车均设置为“隔离”状态后，方可进行连挂作业。

（4）利用从控机车操纵进行连挂必须解除DP链接后，方可进行连挂作业。（5）列车停于缓解后自动溜逸地段，不得解除DP关系进行连挂作业。（6）严禁采用前顶后拉的办法进行连挂作业。

5．主、从控机车故障不能继续运行时，停车后立即汇报车站请求救援。担当救援的机车，能建立DP关系时，整列继续运行；不能建立DP关系时，可按组合单元分解运行（走行部故障除外）。

6．机车同步操纵系统故障停车后立即汇报车站，故障机车单独分解为小列运行，其他机车根据编挂位置可分解或建立DP关系运行。

7．列车在区间遇列车管风压突然降零，由主控机车司机组织各从控机车乘务员共同确认；可能妨碍邻线时按《技规》规定办理。

8．2万吨列车除不得已情况下不准退行。

9．列车遇意外不危及本列安全停车时，减压50kpa停车。

（六）其他

1．2万吨列车紧急制动距离限值为1400米。

2．本办法仅适应SS4型机车牵引的2万吨重载组合列车。

三、HXD机车牵引单元万吨、2万吨组合列车行车组织办法（试行）

（一）列车种类及开行区段 1．开行区段：

大秦线（湖东—柳村南）、北同蒲（大新—湖东）、平朔支线云岗支线。2．列车种类：

（1）单元万吨：1×10000吨；（2）2万吨组合：2×10000吨；

（二）编组形式

1．1台HXD机车 + 车辆（105）；

2．1台HXD机车（主控）+ 车辆（105）102+ 1台HXD机车（从控）+ 车辆（105）102；

（三）机车、车辆、列尾装置

1．机车为加装Locotrol同步操纵系统的HXD型机车，单元万吨列车均应加挂列尾或可控列尾，2万吨组合列车应加挂可控列尾；

2．车辆为载重80吨级敞车；

（四）行车组织办法 1．调度指挥：

（1）单元万吨、2万吨组合列车车次按运行图规定车次办理。

（2）调度所应提前编制单元万吨、2万吨组合列车开行计划，提前4小时正式向车站、机务段下达阶段计划；

（3）2万吨组合列车临时分解运行时，须发布调度命令。

（4）调度所应根据HXD型机车使用后的实际情况，掌握并合理安排每个供电臂机车的配车比例。

（5）在4‰上坡道牵引困难区段放行列车时，要严格掌握列车放行间隔，确因途停起车失败时，要及时组织救援；天气不良时，沙城东、延庆、遵化北、卢龙北站、北周庄-金沙滩、店坪-安太堡应组织通过。

（6）列车在K140-K182、K275-K328两个长大下坡道紧急制动停车后，司机立即向列车调度员（车站值班员）报告，列车调度员确认列车至前方站空闲并开放进站信号后，（如列车停于接近车站三个闭塞分区内时，前方进、出站信号必须开放绿灯）方可通知司机缓解开车。

紧急制动停车后，再生制动不能正常使用时，组织救援。

（7）长大下坡道限速低于45km/h以下时，2万吨列车需分解运行。2．机车使用及列车操纵原则

（1）2万吨组合列车必须采用同步操纵系统，机车同步操纵系统故障不得牵引组合列车。（2）2万吨列车在站内通过或停车再开时，允许等待，在绿黄灯情况下再开或通过，避免进入区间进行频繁的制动调速而发生问题。

（3）自动过分相装置作用应保持良好。

（4）2万吨组合列车始发站发车时，由主控机车司机组织建立DP关系，利用同步系统和可控列尾检查列车风管路的贯通状态。

（5）2万吨组合列车使用空气制动时，原则上应采用初减压量调速。特殊情况，初减压量不能按规定要求控制速度时，允许突破初减压量调速；不具备缓解条件时，允许停车再开。

（6）2万吨组合列车最低缓解速度不得低于30km/h。

（7）运行中发生意外危及行车安全时，应采用紧急停车措施；不危及本列安全时，可不停车，采用列车无线调度通信装置报告就近车站处理，如必须停车，采取常用制动停车。

3．车辆技术检查（1）技检作业时间：

单元万吨列车：60分钟；2万吨组合列车：80分钟。

（2）2万吨组合列车每一万吨列车的关门车数量应符合《技规》规定，与机车相邻的各3辆车辆不得编入关门车。

（3）已加挂HXD机车的2万吨组合列车，需要技检作业时，由列检值班员提出申请，车站值班员通知机车降弓（降弓前列车应在制动状态）并在车统-14上确认或使用良好录音电话进行确认，列检作业人员现场确认后，方可作业。

4．车站作业

（1）车站作业应按《技规》、《行规》、《站细》和万吨、2万吨重载列车的有关规定和本办法执行。

（2）2万吨组合列车在始发站由车站向主、从控机车分别交付整列列车编组顺序表。列车编组通知单只交主控机车司机。

（3）2万吨组合列车可控列尾装置与主控机车建立“一对一”关系。始发站列尾装置故障不得开车，运行途中故障，列车在停车站分解运行，分解后万吨列车加挂列尾装置。

（4）列车分解作业时，车钩、制动软管、列尾装置的摘解站内由车站人员负责。

（五）设备及其他

1．在4‰上坡道牵引困难区段的区间通过信号机安装容许信号。2．2万吨组合列车紧急制动距离限值为1400米。

3．2万吨组合列车按试运行办理，试运行期间发生行车事故，按《事规》第5.1.10条执行；试运行截止日期为2008年7月31日。

4．本办法仅适应HXD型机车牵引的单元万吨、2万吨组合列车。

第二篇：大秦重载文化

“重载文化”熔铸重载安全——大秦铁路安全文化建设纪实

来源：人民铁道报2012年11月12日AI版 本报记者 樊康屹

本报通讯员 尉建铎

11月6日，具有“中国重载第一路”美誉的大秦铁路，完成日运量131.17万吨，再次刷新了由它保持的单日运量最高纪录。这条由原设计能力1亿吨到今年运量目标4.5亿吨的铁路，形成了具有中国自主知识产权的重载运输技术体系，以其安全高效的特质，不断创造着世界铁路重载运输的奇迹。支撑这些奇迹的是不断上升的综合国力，支撑这些奇迹的是数万名重载铁路人共同创造的“重载文化”。

近年来，太原铁路局全力打造“重载品牌”，精心培育“重载文化”，坚持用理念文化引导人，用行为文化塑造人，用管理文化规范人，用亲情文化感召人，通过高度的文化自觉和文化自信孕育催生了不竭的精神力量。

“负重争先，安全为天”的安全理念

绵延2.7公里的2万吨“煤龙”在大秦线上川流不息，400多台和谐型机车和3.3万多辆C80型货车在这条繁忙的线路上循环往复，每天超过90列的重载列车通过大秦线特有的“集疏运”模式源源不断地将煤炭输送到港口„„

被誉为“最重铁路”的大秦铁路承担着全国铁路近五分之一的煤运量，在保障国家能源安全和经济社会发展中发挥着不可替代的重要作用。“最重铁路”不仅仅是运量重，比运量更重的是肩上的安全责任。”山西省劳动模范、十几年如一日安全操纵万吨列车的重载司机高兴，对重载安全有着特殊的体会，“每一名两万吨列车司机，手里都‘攥’着两台和谐型机车、204辆C80型货车，加上运送的煤炭，总价值超过了2亿元。”

太原局紧紧抓住干部职工对重载安全的切身感悟，引导大家深入理解“三点共识”和“三个重中之重”的深刻内涵，把“安全是铁路的饭碗工程”、“安全生产大如天”的理念与重载运输的生动实践有机融合，广泛开展“重载安全为了谁、重载安全依靠谁、重载安全成就谁” 大讨论，形成了“负重争先，安全为天”的安全文化理念，得到了干部职工的广泛认同。

“大秦线的每一段钢轨至少要承受15亿吨的运输重量，最多的已经达到了20亿吨，比额定的9亿吨多出了一倍。作为工务人，确保安全的这根弦一刻也不敢放松。”大秦线河南寺养路工区工长王进的话，道出了重载职工“负重争先，安全为天”的心路历程。王进所在的大同工务段王家湾线路车间管辖着52公里线路设备。这个车间的干部职工以“人员零伤害、设备零故障、管理零漏洞、执行零失误，无违章、无违纪、无事故”为目标，执著坚守在大秦线条件最艰苦的区段。该车间党总支也因此荣获了

“全国先进基层党组织”称号。“重载安全保证的是国家的能源安全、人民的财产安全、职工的生命安全，它所承载的是使命之重、嘱托之重、生命之重。”太原局在重载安全探索中所形成的这一安全文化核心理念，深深地渗透到干部职工的工作里、生活里、血液里。

让最高标准成为行为习惯

大秦线在持续创造世界重载运输奇迹的同时，赋予了铁路职工强烈的责任感和使命感。

“职业就是事业，本职就是天职”的职业道德深深融入到了“重载文化”之中。大同电务段遵化信号车间副主任李建强，因练就了一及快速发现隐蔽故障的慧眼被人们称为

“捉鬼”专家。能够快速发现隐蔽故障的能力不是与生俱来的。在与大秦重载运输发展同生共长的10余年中，李建强始终将学习掌握新技能、按标准化作业作为实现自我价值的阶梯，多次

在路局技术比武中夺魁，并多次被评为先进个人和优秀共产党员。他也因此由一名普通工人一步步走上了车间副主任岗位。

大秦线经过数次扩能改造，设备基础设施、运输组织模式、维修检修方式、实验工艺技法都发生了翻天覆地的变化，大量新科技和先进工艺装备广泛应用于大秦重载运输，这就要求像李建强这样的大秦人必须紧跟科技发展步伐，主动适应新科技、新技术需要，以饱满的热情自觉投入到学技术、学业务当中。从一线工人走上管理岗位，让李建强受益最大的是设在班组小院里的练功场。大秦线是一条不开行客车的货运重载线，工作在深山僻壤中的沿线职工常常连续工作数日才能休息。工余时间，职工们设擂台比试，你设故障，我来查找；我出题目，你来解答。大家常会为对一句规章的理解争得面红耳赤，因一个疑难问题的解决而欢欣鼓舞，小小练功场已然成为大家的乐园。在大秦线，各系统、各单位建在车间、班组的练功场多达450个。受益于练功场的李建强走上管理岗位后，更注重提高班组职工的业务技能，采用“一事一议”、“一事一教”等方法，普及安全风险防控知识，倡导“日常标准就是最高标准”、“一切事故都是可以预防”的理念，努力排除现场作业风险。在大秦线，像李建强这样把遵章守纪和提高业务技能作为自己始终追求的目标的干部职工不胜枚举。以“让最高标准成为行为习惯”的职业精神为动力，大秦线干部职工把遵章守纪内化为道德操守、行为自律，把落实岗位职责、规章制度、作业流程和作业标准逐步内化为习惯，自觉建立完善现场作业“自控、他空、互控”机制，积极开展创建标准化车间、标准化班组、标准化岗位活动，进一步提高确保安全的自觉性。

管理的关键在于规范和落实

自今年11月起，大秦线按照非施工日开行93列重载列车的要求铺画运行图，这意味着平均不到16分钟就有一列重载列车开出。大秦线的高效运输得益于车、机、工、电、辆、通信、供电乃至公寓、供暖等各个系统的有效配合，这背后，是“重载文化”持久积累所形成的制度文化、管理文化。太原局认为，依靠制度的约束力执行管理规范和作业标准是

“重载文化”的题中之义，要注重通过制度的力量助推文化理念的形成，将“重载文化”理念融合渗透于各项安全管理制度当中，实现文化与制度导向一致、作用互补。

在太原局，人人都知道有一个“355号”文件—《关于严格施工管理，坚决杜绝“黑施工”的决定》，这是太原局深入推进安全风险管理、出重拳整治施工领域突出问题的一项措施。太原局出台这项措施为的是从制度上保证在大规模、高频次的集中修施工会战中，实现“一人不伤、一事不出”的目标。为体现制度管理的科学规范，太原局清晰界定了路局、站段管理职责，完善规章制度，规范工作标准和工作流程，整理公布了455个技术文件，重新编制了244个车站的《站细》。

制度文化的根本在于落实。太原局深刻理解“问题在现场、原因在管理、根子在干部”这一安全风险管理的关键，对部分干部有制度不执行、不落实加大追责力度，倡导各级干部沉到现场抓落实、上到岗位抓落实、盯住作业抓落实、分析追责抓落实。他们坚持从生产岗位、施工现场等八个方面考察评价干部，明确了干部作风转变的十个标志和岗位不作为的二十种表现，提出了“十条禁令”、“十要十不要”、“十个清楚”等具体要求，大力推行“五不工作法”，实行 “安全问题通知书晾晒”制度，严厉整治假重视、假研判、假管理等“十假”现象。他们还集中两个月打“十假”，在各系统、各单位中总结评比，并通过局内报纸、电视台进行公示。

太原局在严格管理过程中应运而生的“打假文化”，进一步丰富了重载文化”的管理内涵，有力推进了各项安全风险管理措施的落实。进入第四季度，太原局各系统、各单位正在围绕全局600个安全风险管理惯性问题集中开展专项整治。

倾情打造职工幸福家园

湖东车辆段是大秦线上唯一的货车段，该段的每个车间、班组都有一面“笑脸墙”、一棵“亲情树”，每名职工的更衣柜上都挂着一张“全家福”。这里充满亲情，孩子用期盼提醒安全、妻子用祝福注解安全、父母用叮咛嘱托安全，职工把职业当成奋斗的事业、当成幸福的家业。

亲情文化、乐业文化、幸福文化备受职工欢迎，太原局通过亲情感召、环境感化、实事感动，让安全文化体现在一件件实事当中。为了职工身体健康，在定期组织体检的同时，他们每年都开展“名医名家大秦行”活动，送医上一线；加大全局保障房建设力度，在大同地区率先实现了“让房等人”的目标；在全路率先开展和谐型机车卫生间、休息间等设施集中整治，让机车乘务员心里热乎乎的。

为提高幸福指数，太原局在积极完成盈亏指标、稳步提升全局干部职工工资收入的基础上，着力向苦脏累险岗位和奋战在重载安全主战场上的职工倾斜。大秦线的重载司机全部享受了技师或高级技师待遇，能够驾驶多种机型的司机还可荻得月度专项奖励，重载一线职工收入增长普遍高于全局基数。以湖东车辆段为例，去年，一线职工平均工资增幅达23.06%，职工们切身感到了“我的收入我做主”的幸福。同样感到幸福的还有职工家属。大秦线上各单位开展的“家属访岗日”活动，极大融合了管理责、慈母心、夫妻爱、儿女情、环境力。湖东车辆段职工家属徐宏璐在留言簿上写道：“铁路大力改善生产设施和环境，都是为了职工工作更舒心、生产更安全，老公在这样的环境中工作，我真的很幸福。”

为了把工区、班组建得与“家”一样温暖，大秦线民生“八小”工程率先在全局启动。建好的“八小”工程不仅由职工代表验收，职工家属还应邀前来当“考官”。菜谱合适不合适、淋浴喷头舒服不舒服、被子暖和不暖和、药箱的药齐备不齐备„„这些都要听一听家属的意见。

厚爱载重，共建共享。做幸福的铁路人，是“重载文化”最宝贵的内涵，也是意义之所在。

第三篇：重载铁路的研究进展

重载铁路的研究进展

1．什么是重载铁路运输？

铁路重载运输定义：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。运输量5000t以上，总重1～2万吨，轴重25t以上，年运量2亿吨以上。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。

重载运输开始于 20世纪60年代开始，美、加、俄、巴西、南非、澳大利亚领先，美国运煤列车长6500m，重44000t，500车辆、6台机车；南非矿石列车，长7200m，重71600m，660车辆；俄国重载列车长6500m，重43000t，400车辆，4台机车；澳大利亚2001年6月创新的世界记录，列车长7353m，总重99734t，682车辆，8台机车；我国第一条重载铁路大秦铁路，2002年实现1亿吨年运量设计能力，2004年实现1.5亿吨年运量，2005年实现2亿吨年运量，2006年实现2.5亿吨年运量，2007年实现3亿吨年运量，3亿吨创国际年运量最高记录。未来目标40000 t。

2．重载铁路运输方式

重载列车种类：单元式、整列式、合并式。

单元式重载列车是把大功率机车双机或多机与一定编成辆数的同类专用货车固定组成一个运输“单元”（unit），并以此作为运营计费的单位。单元式重载列车特点：固定机车车辆编组，固定发站和到站，固定运行线路，运送单一品种的货物列车。它在装卸站间往返循环运行，中间无改编作业。（大秦铁路）

组合式重载列车是由两列及其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。机车分别挂于各自的物货列车首部，由最前方货物列车的机车担任本务机车，运行至前方某一技术站或终到站后，分解为普通货物列车。

整列式重载列车是由挂于列车头部的大功率单机或双机牵引，采用普通货物列车的作业组织方法，牵引重量达到5 000 t及其以上的列车。

1）单元重载列车是加速货物送达和机车车辆周转的有效运输组织形式。在货源充足、品类单

一、产销关系稳定的大宗散堆装货物(如煤炭、矿石、粮食等)，可组织开行装卸车地之间的单元式重截列车。但是，这种重载运输方式要求装、运、卸各环节技术设备协调配套，装车采用不停车作业方法，设置装车环形线及高效率装车设备，卸车地采用不摘钩卸车作业方法，设置卸车环形线及高效率卸车设备(翻车机、车底开门车辆等)。

2）整列式重载列车是既有繁忙干线发展重载远输的主要形式．适量延长全线一部分既有车站到发线的有效长，采用大功率机车牵引。能大幅度地提高铁路输送能力。可在车流集中地，组织开行装卸本地之间，技术作业站之间的整列式重载列车。

3）合并式重载列车对设备要求简单，具有一定的扩能效果，做为辅助手段，发挥可分可合灵活机动特点。

3．世界铁路重载运输发展过程

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150k上年运量m线路区段超过4000万t(以前为2000万t)。

而随着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80km/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。但欧洲铁路货运同样也很繁忙，货运量占全世界铁路货运总量的30%，而且每年还以4.4～7.5%的速度增加。欧洲铁路的货运量中有30%重载运输潜力。2001年以欧洲铁路为主体的国际铁路联盟(UIC)以团体名义加入国际重载运输协会(IHHA)、成为团体理事成员。由此可见欧洲铁路发展重载运输的战略已定局。

美国也已在高速既有铁路东北走廊上开行30t轴重重载列车。2003年美国在东北走廊高速铁路的巴尔的摩和Rerryville间不仅开行240km/h的Acela高速列车，还同时开行轴重为30t、平均速度为80km/h的重载列车。Acela高速列车的动力车轴重为25.5t，高速客车轴重为15.9t。这是世界既有线高速铁路同时开行重载货物列车轴重最大的一条铁路，其年货运量达3700万t，年客运量2650万人，每天开行122列客货列车。

4．我国重载铁路运输发展过程

我国重载铁路运输的发展经历了三个阶段，采取了三种相应的重载运输模式。

第一阶段自1985至1993年，通过旧线改造，发展组合式重载列车。在一系列试验的基础上，北京铁路局于1985年3月正式开行了大同—秦皇岛的组合式重载列车，列车总至7400t，双机牵引。采用了高摩合成闸瓦、103型制功阀、滚动轴承及13号车钩等多项新技术。

为了扩大重载列车的开行范围，并能普遍推广组合式重载列车，发展了“非固定”式的重载组合列车，即不受车底、车型、车钩及缓冲器的限制。沈阳、北京、济南、郑州及上海等铁路局先后组织开行了组合列车，有效地缓解了运输能力紧张的局面，同时也暴露了技术滞后，并且不配套等问题。

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、双机牵引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。

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。

2007年实现3亿吨年运量，车辆轴重25吨，延米重量7吨，单车最重达20000吨，每天开行49对列车。

5.世界铁路重载运输技术的最新进展

5.1 重载机车新技术

为了适应重载运输，对铁路的固定设施和移动设备必须进行一定的技术改造，其中作为载运工具的铁路车辆应具备一些特殊的结构性能，主要表现在下面几个方面：大吨位、低自重系数、大延米荷载、低重心高度、便于迅速装卸、减少纵向冲动、加强纵向力的承受能力、低动力作用转向架。

5.1.1 采用IGBT、IPM大功率变流器的交流传动技术

20世纪70年代末欧洲开始发展交流传动技术，至20世纪90年代，大功率交流传动内、电机车已成为世界重载牵引动力的发展趋势。美国铁路已拥有4000多台重载交流传动内燃机车，GM-EMD公司生产了SD70Ace、SD90MAC、GT46MAC、DE30AC/DM30AC等型交流传动内燃机车，GE公司生产了ES44AC、AC6000CW、AC4400CW等型交流传动内燃机车，已在美国，加拿大，澳大利亚，巴西等国重载铁路批量投入运营。GE公司制造的AC6000型机车主发电机输出功率达6000马力，持续牵引力达738kN，超动牵引力800kN，粘着系数利用值可达0.37以上。德国西门子公司为欧洲制造的BR186型及BR189型重载交流传动电力机车、轴功率已达1400kW、在欧洲批量投入运营。最近西门子公司为满足中国重载运输牵引动力需求而设计的DJ4型交流传动电力机车，轴功率已达1600kW。

重载机车交流传动采用的新技术包括：

(1)三相交流异步电机轻量化。电机单位重量功率已达0.81kW/kg，甚至可达1kw/kg，机车单位重量功率可接近75kW/t。

(2)IGBT(IPM)大功率牵引变流器的采用。同等容量的IGBT变流器的体积和重量比GTO变流器减少1/3～1/2，IGBT具有驱动简单、保护容易、不用缓冲电路、开关速度高等优点，目前BR185.2型电力机车、SD70MAce、ES44AC型内燃机车均批量采用IGBT变流器。

(3)采用基于网络(现场总线)的控制系统。其特征是：采用基于网络通信的控制，通信协议大多采用TCN国际标准，用模块化、通用化、分布式将主变控制、辅变控制和微机网络控制统一在一个平台上，并具有智能化故障诊断功能。

5.1.2 径向转向架技术

大功率交流传动内燃机车和电力机车采用径向转向架成为国际重载机车发展趋势，尤其在美国、加拿大、澳大利亚等国的大轴重的重载线路上，径向转向架技术越来越成熟。GE、GM-EMD等大公司生产的机车基本均采用径向转向架。我国主要机车制造厂如大连、戚墅堰、紫阳等工厂均开始小批量生产带径向转向架的重载机车。

据美国GM-EMD公司的HTCR径向转向架长期运营数据表明，径向转向架减少轮对与轨道间的冲角，比传统的转向架的轮轨冲角减少75%，有效地降低轮轨间横向作用力，减少轮轨磨耗及阻力，提高运行稳定性；机车车轮寿命延长10%，在0.35粘着系数利用值条件下，转向架的轴重转移从35%减少到10%。5.1.3 重载列车网络控制技术

随着重载运输发展，新型重载机车越来越多采用先进的列车网络控制系统，借助于网络传递重联控制信息，逻辑顺序控制信息及牵引、制动和速度控制信息。而重载列车中各车辆或部件的工作状态也需要通过网络传送到主控机车上以用于状态监视和故障诊断。实际运用表明基于计算机网络的列车控制与故障检测技术的运用，不仅可以提高重载列车系统的集成度、可靠性和可维修性，而且可以节省列车连线，减轻列车重量。

重载列车网络控制系统在国际上主要有两种发展模式，一种是欧洲模式，其列车通信网络速度较高，实时性较强，具有代表性的是TCN网络，已形成ICE61375列车通信网络的国际标准。一种是北美模式，可以分为有线列车通信网络和无线列车通信网络2种。有线车载网络基于LonWorks现场总线，基础标准是IEEE1473列车通信网络协议。主要供应商有Webtec和NYAB公司；无线车载网络供应商主要是GE公司。5.1.4 重载内燃机车柴油机节油技术

先进的重载内燃机车上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有良好的效果。如美国GM-EMD公司的16-854H型柴油机燃油消耗率199.5g/kWh、美国GE公司GEVO12柴油机为198g/kWh、美国Cat公司Cat3616柴油机为198g/kWh，而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208～204g/kWh之间。美国对重载内燃机车进行过统计，在1980年未装电子控制喷射系统时，内燃机车1加仑燃油平均产出325英里吨，而目前安装了电子控制喷射系统，内燃机车1加仓燃油平均可产出405英里吨，提高了72%。

5.1.5 重载机车故障遥测监控技术

2001年美国GM-EMD公司为重载机车开发了IntelliTrain机车故障遥测监控系统，采用这套新型的无线遥测遥控系统，可以对每一台机车实施全寿命服务，大大提高了机车使用率，降低全寿命周期成本。2003年IntelliTrain系统正式投入使用，安装了这一系统的机车不论在何处出现了故障，机车上的传感装置能自动检测故障并通过无线通信系统将故障情况、机车车号等信息直接发送到服务中心。服务中心立即通知就近的维修工程师携带备件去机车现场更换备件并检测性能。在消除故障后IntelliTrain系统发出信息告之服务中心，机车已能正常投入使用。根据2年多使用经验，这套系统已能发现机车80%的潜在运行故障，比预期的修理期提早7～21天发现故障，延长了机车使用周期。所有故障中50%是在乘务人员从未报告过的情况下发现，2年多来机车的总故障率已下降70%。

5.1.6 重载机车无线遥控操纵系统(Locotrol)

1959年美国GE-Harris公司首先研发成功Locotrol系统，当时全部装备要用一辆平车才能装下，通过40多年的不断改进，现在已经发展到第4代，采用无线通讯闭环控制方式在前后部机车间传输命令及反馈信息。现在世界各国采用Locotrol系统共有5600套，目前我国大秦线开行2万t重载列车，在机车上均采用Locotrol系统。

Locotrol系统的基本工作方式是前部机车通过GSM-R系统，向中、后部机车发布同步牵引和制动命令，实现前、中、后部机车的牵引及动力制动同步操纵及空气制动系统同步制动与缓解。同时采用制动管压力自动检测，可以对系统的无线通讯状态进行监控。

采用Locotrol系统的优点是：有效减轻重载列车的牵引车钩力；在弯道上减少列车阻力，减轻轮轨磨耗，降低燃油成本5～6%；中、后部机车同步参与了全列车的列车管排风与充风，加快了列车的充排风速度，提高制动波传播速度，有利于减轻列车制动纵向力作用，减少断钩的危险。

5.2 重载车辆新技术

5.2.1 提高轴重，最高轴重已达39t

美国通过1988～1995年在普韦布洛FAST环线上进行35.4t轴重的重载列车与线路相互作用运行试验，累计运量达10亿t，对开行35.4t轴重的重载列车安全性和经济性进行了研究，重点对制约增加轴重的主要因素，如桥梁、钢轨、道碴、路基、焊接接头等进行详细的检测，试验结果表明在北美开行35.4t轴重是可行的、安全的。目前美、加、澳已普遍采用35.4t轴重，巴西、瑞典已采用30t轴重，南非、澳大利亚昆士兰铁路均是窄轨，已采用28t(旧车26t)轴重。俄罗斯重载列车轴重提高到27t。欧洲铁路重载列车也已向25t轴重迈进。目前美国正在普韦布洛FAST环线上进行39t轴重的安全性运行试验，累计通过运量已达12.5亿t。

5.2.2 采用新型转向架及悬挂系统

美国对重载车辆的三大件转向架进行了改进并研制各种新型转向架悬挂系统，1999～2001年已试验了四种具有新型悬挂系统的转向架，并在FAST环形线上进行了3年多的性能试验，取得良好的结果。这些新型转向架在35.4t轴重下，与30t轴重的三大件转向架相比，曲线区段的横向力降低50%，直线区段阻力降低15%，曲线区段阻力降低50%，点头、沉浮加速度小于1.0g，最高运行速度可达100km/h。加拿大研究试验一种可控制型转向架，也取得较好的效果。美国TTCI通过试验旁承承载方式可以提高重载货车的高速稳定性，减少蛇行、空车爬轨倾向，提高货车运行速度24～32km/h。

5.2.3 采用铝合金或不锈钢车体降低空重比

降低车辆自重可以增加载重，同时节约能源，提高效益，美国重载货车中90%采用了铝合金车体，其成本仅比钢车体增加1/3，但使用寿命大大延长，而且提高了载重量，取得很好的经济效益。

5.2.4 采用双层集装箱车辆

北美、澳大利亚等重载国家广泛开展双层集装箱运输，其在铁路公司运输收入的比重中日益增长，现在双层集装箱重载列车已占重载列车总数1/4左右，双层集装箱平车发展很快，成为重载车辆中的新品种。

5.2.5 改进车轮材质、提高车轮耐剥离性能

重载车辆在运用中最突出的问题是车轮踏面剥离严重。由于轮轨接触应力的增加，车轮制动热负荷上升，引起车轮剥离失效。美国TTCI正在系统研究轨顶润滑，钢轨打磨，监测轮轨间动力作用，改进转向架附件及维修，心盘涂油润滑等方法降低轮轨间应力，但关键问题是要提高车轮材质的抗剥离性。为此美国已研制成功一种新合金材质的车轮，与传统车轮相比，相同运量条件下车轮踏面上的剥离长度可减少59%，深度可减少43%。

5.2.6 高强度旋转车钩及大容量高性能缓冲器

开行重载列车最大隐患是由于列车纵向力过大发生断钩脱轨事故，这种事故占美国重载列车全部事故总数的90%左右，因此提高车钩强度及缓冲器的容量特性是保证重载列车安全的重要措施。目前美国AAR标准规定的E级车钩，破坏强度可达9342kN，Mark50型缓冲器，容量达53.8KJ，行程可达83mm，能量吸收率达90%。

5.2.7 车辆高效装卸装备

研究高效率的漏斗装煤设备及其他装煤设备(如底开门煤车的传送带装煤机)等是保证重载列车均衡装煤，缩短装卸周期的重要设备，目前世界各国1万t重载列车装煤时间普遍在40分～1小时之间，翻车机卸煤设备可以三车、四车同时翻转、不摘钩作业，1万吨煤在1小时内能全部卸完。

5.3 重载列车制动新技术—ECP 5.3.1 ECP(电控空气制动系统)对重载列车的重要性

20世纪末超过1万t的重载列车存在的最大隐患是：由于空气制动波速无法超过300m/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，再充气时间过长，容易造成列车失控、对安全产生严重威胁。

1995年美国首先研究ECP技术，1997年开始在美国，加拿大装车试验取得成功，1999年美国AAR开始制订ECP规范标准。目前ECP已在美国、加拿大、澳大利亚、南非等国1万t以上重载列车上批量装车运用达数万辆。

5.3.2 ECP的功能、优点

ECP主控机车通过网络直接控制列车中各辆车的副风缸向制动缸充风制动或制动缸排风缓解，空气是制动力产生来源，但空气不作为控制指令传递的介质，达到整列车的车辆同时响应制动、缓解信息，具有严格的同步性。同时还具有阶段制动和阶段缓解性能，利用贯通全列车的电缆可同时实现机车动力分散牵引控制(即Locotrol)。

各国采用ECP系统后，取得良好的效果：平均车钩力降低25%，断钩事故基本消灭，消除制动工况下脱轨的危险；制动距离可缩短50～70%；消除意外紧急制动现象；车辆平均周转时间至少缩短9%；压力空气消耗降低，节能23%；车辆维修费用降低，车轮磨耗减少7%，闸瓦磨耗减少27%；车轮踏面剥离大大减轻；车体疲劳载荷降低。5.3.3 ECP技术发展前景

国际铁路权威人士对其评价是：“ECP是威斯汀豪斯发明自动制动机后的100多年来货车制动系统的最大改革”，“ECP取代货车传统制动系统的意义就像内燃机车取代蒸汽机车一样”。美国AAR2006年已宣布将全力推广ECP系统。

5.4 重载线路养护维修新技术

5.4.1 采用多品种专业化的大型养路机械

重载线路的养护维修是保证重载列车安全运行的基础，重载发达国家均以大型养路机械来保证重载线路达到技术标准，采用多元化、多品种、专业化的大型机械配套覆盖全部修程。各种大型养路机械由于采用了全新的技术与工艺，达到更高的效率和性能，包括捣固车，道碴清筛车，线路稳定车，边坡整形车，道岔捣固车，线路大修列车等等。普拉查公司最新型的09-3X型连续走行式三枕捣固车集连续捣固，轨道稳定，道床整形三种功能于一身，作业速度达到2200km/h，比双枕捣固车效率提高47%。RM900型道碴清筛车具有1000m3/h的道碴处理能力，比RM80型效率提高54%，一年可铺碴35万m3，60万t。

5.4.2 钢轨断面形状的控制及钢轨打磨技术

预防性钢轨打磨技术已经成为线路养护技术的重要组成部份。美国诺福克铁路公司(NS)2002年试验表明，采用预防性打磨比修理性打磨，钢轨年伤损率降低65%。澳大利亚采用了预防性钢轨打磨技术，半径小于450m的曲线区段，每通过8MGT总重打磨一次，半径大于4000m的直线区段，每通过30MGT总重打磨一次，合理费用是每公里打磨支出10000澳元，而钢轨寿命延长50%～58%。巴西MRS铁路采用了预防性循环打磨技术，在1674km线路上，节油3%，钢轨寿命延长一倍，断轨率降低45%。南非对道岔采用定期预防性打磨，改善了道岔接触应力状态，打磨前接触应力为3300MPa，横向力达43862N，打磨后接触应力降至2376MPa，横向力为42545N。

5.4.3 用轨顶润滑技术降低轮轨接触应力和横向力

加拿大QCM铁路公司有418.4km线路是曲线，其开行的铁矿石重载列车经常在曲线区段发生脱轨事故，2003年7月就发生28辆车严重脱轨的事故。此后采用轨顶润滑的技术，没有再发生曲线脱轨事故。美国采用两种轨顶润滑方式，通过试验，采用道旁润滑装置，每1000辆喷油0.35升，轮轨横向力下降32～38%。采用机车润滑装置，2003年7月没有润滑时，轮轨横向力为90kN，2003年9月采用一个喷嘴润滑后，轮轨横向力降至60kN，2003年12月采用5个喷嘴润滑，轮轨横向力降至40kN。加拿大CP铁路采用轨顶润滑管理5年，曲线区段钢轨磨耗下降43～58%，轮轨横向力降低40～45%，并节省燃油1～3%。

5.5 采用新型重载轨道结构 5.5.1 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。5.5.2 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。

5.5.3 研究开发耐磨、防表面裂纹、防轨内裂纹的新型钢轨

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。

5.5.4 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。

5.6 安全监测技术

5.6.1 集成型路旁安全监测系统

美国已研发的路旁安全监测系统包括：路旁轴承声学探测系统(ABD)、转向架性能监测系统(TPD)，车轮扁疤检测系统(SWD)，车轮冲击载荷测试系统(WILD)，车轮外形监测系统(WPD)，车轮温度测试系统(WTD)，红外轴承温度探测系统(HBD)。路旁轴承声学探测系统采用拾音器采集通过列车的噪声，应用高频共振原理，分辨出轴承的工作状态。这种装置已有90%正确判别率，可有效防止轴承故障。我国大秦线及繁忙干线已引进美国的这套系统。集成型路旁安全监测系统用远程信息服务系统进行管理。

5.6.2 先进的轨检车及钢轨探伤车

美国、加拿大、澳大利亚、巴西、南非等国均采用了先进的轨检车技术，应用惯性制导系统，矢量化计算方法，自行标定与自检，对轨道的各种几何形状参量，线路不平顺及钢轨断面磨耗进行检测，提高重载路网的安全性和使用效率。钢轨探伤车在超声波探伤工作原理基础上，又开发了探伤速度更高的新技术，美国已研制了新型低频涡流钢轨探伤车，探伤速度可达80km/h以上。

5.6.3 采用地面探测雷达对路基状态作出评价

路基是重载线路的承载基础，但其发生病害不易检测。美国已经采用新型地面探测雷达装置，安装在高轨车辆上，采集的数据可以直接处理路基横断面图象，确认道碴囊，软粘土，底碴深度及湿土区等病害问题，有利于路基病害的及时处理。

5.6.4 接触网状态监测

南非、澳大利亚、巴西等国对重载线路牵引供电接触网系统进行状态监测，采用力测量法原理，测量弓网之间的垂直、纵向、横向三维接触力，接触导线相对轨面的高度，拉出值，磨耗等参数，保证接触网处于正常工作状态。

5.7 重载列车控制技术

4.7.1 采用调度集中控制中心(CTC)

美国、加拿大、巴西、澳大利亚等重载铁路的运营都由调度集中控制中心来指挥。美国伯灵顿北方圣太菲铁路公司(BNSF)，联合太平洋铁路公司(UP)等都有一个先进的调度集中控制中心指挥5万公里左右线路上重载列车的运营。CTC的设备先进，有指挥中心，车站系统，数据传输系统，监测维护系统等。保证重载路网具有很高的效率和安全性。

5.7.2 基于无线通信的列车自动运行控制系统

美国、加拿大在2000年开始实施一项列车自动运行控制系统的研究计划，投资7500万美元，研究基于无线通信的列车自动运行控制系统，名为CBTC系统。整个系统是以基于GPS的局部决策系统(LDS)为核心，包含了决策管理，速度自动控制，列车故障控制，路旁集成检测监控，道口报警，机车动力控制及安全警报、车站进路优化，列车自动操纵(无司机)等子系统。目前研究工作正在进行之中。

第四篇：浅谈重载铁路线路的养护

浅谈重载铁路线路的养护

来源：互联网 作者：佚名 发布时间：2009-5-22 6:35:02点击：3790

铁路运输永恒的主题是安全生产，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，如何搞好工务线路设备的维修养护工作，为铁路运输安全畅通夯实基础是我的职责，也对确保铁路运输的安全具有极为重要的意义。下面就结合这几年在朔黄铁路从事工务设备养护维修心得，谈一下对重载铁路养护维修的一些体会。

一、铁路线路、重载铁路的涵义及线路养护的作用和意义

铁路线路是由路基、轨道和桥隧建筑物组成。它是一个整体工程结构，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。根据重载铁路的定义标准，朔黄铁路已经达到了重载铁路的条件。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，经受着风雨冻融和列车荷载的作用，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不断地发生变化。线路维修养护贯彻“预防为主，防治结合，修养并重”的原则，经常保持线路设备完整和质量均衡，是列车能以规定速度安全、平稳和不间断地运行，并尽量延长设备的使用寿命。因

此，合理养护线路，确保线路质量是保证工务部门安全生产的前提，也是保证铁路运输安全的基础，对企业经济效益的增长、人民生命财产的保障和国民生产总值的提高都有很重要的意义。

二、重载铁路线路设备现状的基本情况分析

重载铁路最主要的特点是运量大和轴重大。这两大特点必然使轨道结构承受较大的荷载，由此造成轨道结构及其部件的破坏速度较普通线路加快，线路变形也增加较大。

从而使线路维修养护工作量和维修成本都较普通线路加大。从过去几年的养护维修情况分析，重载铁路轨道结构破坏的主要形式有轨道部件破损（尤其是夹板裂纹，接头螺栓折断，弹条折断），钢轨表面的不平顺（波形磨耗等）及线路的严重下沉三种。轨道部件伤损和轨面不平顺产生的主要原因是接头部位的强大冲击力的反复作用，使得这些部位的部件产生疲劳伤损所致。线路严重下沉主要由两方面原因造成：一是道床的沉陷变形；二是路基病害造成的基床坍塌；三是桥涵两头路基的不均匀下沉。根据铁科院的研究资料，道床的破坏与通过总重成线形关系，而路基破坏则与通过总重的２４成正比，所以这也同时说明重载列车对路基的破坏更加严重。由于路基的变形最终反映在轨道的变形上，因而这些破坏最终都导致了线路维修工作量的增加。所以我就从轨道结构加强与养护和路基设施养护两个方面做一些探讨。

三、重载铁路线路的病害产生原因及整治方法分析

Ａ、轨道结构的养护维修

（一）重载铁路轨道受力的影响因素

与任何其他工程结构一样，列车荷载与轨道抗力的相互作用关系决定了轨道的破损程度和使用寿命。按照目前国际上普遍采用的连续弹性基础梁轨道强度理论，影响轨道结构受力的因素主要有荷载、轨枕、道床和钢轨四个方面。

荷载是造成轨道受力的根本源泉，轨道受力主要是来自荷载。荷载与轨道的受力与变形成线形关系，荷载增加的百分数与轨道结构受力与变形增加的百分数基本相同。２、轨枕的影响主要是轨枕间距（也即轨枕配置）的影响和轨枕支撑面积的影响。轨枕间距对轨枕上的饿压力和道床上的应力影响较大，而对轨道弹性下沉和钢轨弯曲应力影响较小。根据有关研究资料，每增减一个轨枕根数档次（按照我国１６００根／ｋｍ－－－１９２０根／ｋｍ铺设标准，每增减８０根／ｋｍ为一个轨枕根数档次），枕上压力和道床应力变化３％－４％，而轨道弹性下沉和钢轨应力只变化１．２％左右。轨枕支撑面对轨道弹性下沉和道床应力都有明显影响，根据研究资料显示，Ⅲ型轨枕比

我们目前使用的Ⅱ型轨枕在相同荷载作用下，受力与下沉减少１１％左右。

３、道床刚性对道床应力和轨枕上压力影响较大，枕上压力和道床应力与道床钢度成同向变化，且幅度较大。而线路维修工作量与道床应力的３—４次成正比，所以道床刚性对维修工作量影响很大。

４、钢轨影响主要是断面尺寸（即钢轨类型）和钢轨状态的影响。

（二）铁路轨道病害整治养护方法探讨：

根据以上轨道结构受力的分析，对于工务部门能够改变的影响因素就是轨道结构零配件、道床的状态、轨枕间距及枕上弹性垫层和钢轨状态，所以日常维修以就要围绕这几个方面展开。

１、轨道的几何尺寸的整正是轨道养护维修的主要内容。根据不完全统计，工务部门６０—７０％的工作量都是进行轨道几何尺寸的整正。轨道的变形状态与列车荷载的相互影响的，列车的重复振动荷载使线路产生变形，而线路变形后产生的轨面不

平顺又会使列车对线路的冲击破坏加剧。特别是对于重载铁路，轨道承受的荷载较大，列车运行的密度也较大，这就会使这种相互作用的影响更大，也会使得轨道几何尺寸的变化频率加快。所以要进行轨道几何尺寸的整正，尽可能地减少重载列车对线路的冲击破坏。

２、轨道结构的各部联结零件要经常保持齐全有效和良好的技术状态，每年的春秋两季要对所有联结零件进行两次全面复紧，使所有零配件都达到规定的扭力矩，从整体上锁定线路。这样可以防止暑期钢轨热胀爬行产生胀轨跑道或绝缘顶坏，也可以防止冬季冷缩爬行产生轨缝拉大进而拉断接头螺栓。另外每年要对所有联结零配件进行一次涂油，防止联结零件锈蚀，因为运输中粉尘较大，螺栓锈蚀也较快，因此要通 过涂长效防锈油脂来缓减锈蚀的速度。

３、道床是均匀传布荷载、提供轨道纵横向阻力和弹性的重要组成部分，道床状态的好坏直接关系着线路技术状态的稳定和工务维修工作量的大小。使道床保持饱满、均

匀、清洁、密实和良好的弹性是进行道床整修的主要目的。道床在列车长时间振动荷载的反复作用下，主要会出现板结、弹性下降和切入路基造成缺少等病害。由于运输中粉尘较大，在道床内聚集了很多的尘土，遇有下雨时极易形成道碴囊，天气干燥时就出现板结。所以维修中很大一部分工作量与道床有关，对于道床一是要及时进行补充。特别是桥涵两头和路基下沉地段，极易出现石碴缺少病害，这时就要补充石碴。只有石碴补足了才能保持住。二是要根据道床的板结情况及时安排相应的清筛，恢复道床的弹性。以为轨道部分的良好弹性是保持轨道几何状态的关键。

４、轨枕及轨下弹性垫层的养护也是日常维修中的重要内容，轨枕部分主要是失效轨枕的更换和轨枕受力状态的改善。轨下弹性垫层是轨道弹性的重要组成部分，它对混凝土枕所受荷载有直接的缓冲和减振作用。根据北京铁路局的试验，铺设新的１０ｍｍ厚橡胶垫板的道床其振动加速度比使用２年以后的橡胶垫板道床下降２５％，换铺高弹性橡胶垫板则能下降４０％。这说明改善轨下垫层的弹性不仅可以减小轨道下沉量，而且对于保持轨道的平顺性，减少养护维修工作量有很明显的效用。

５、钢轨是轨道结构的直接受力部分，是列车运行的“筋骨”，它将从车轮传来的冲击力传递给轨枕及以下轨道部分，它也是轨道结构中唯一直接与车轮接触的构件，钢轨状态的好坏直接关系着运营的安全。所以从检测上要高度重视钢轨伤损探测的质量，杜绝漏探漏检现象的发生。同时要加强钢轨的手工检查，充分发挥线路巡查人员的作用，进行钢轨伤损状态的跟踪检查，及时掌握伤损钢轨的技术状态。养护上及时对掉块、擦伤、轨面不平顺等能够焊补或打磨的小病害及时进行整治。因为在重载铁路高密度、大荷载列车的冲击作用下，钢轨的伤损发展的非常快，严重情况下可能一两天的时间一般轻伤轨就会发展为重伤轨。

（三）积极引进与推广“四新”技术，采取科学有效的方式进行线路的养护维修。这几年我们在木枕道岔进行了“五花大绑”加强、小半径曲线进行了“七桩定位”加强和接头垫砂垫板整治等多种行之有效的方法，效果非常明显。对于重载铁路的养护维修

在提高设备整体稳定性上下工夫，是很重要的思路。由于重载铁路的冲击破坏较大，如果设备的整体稳定性提高了，这种冲击破坏就会减少，进而维修工作量也会跟着减少。今后还需在提高设备整体稳定性方面进行积极的探索。

（四）、重载标准轨铁路的接头养护是工务部门养护维修工作的一项重点和难点。工务部门养护维修工作量的６０％－７０％都用在了接头养护上。对于接头养护必须根据每一个接头的实际情况，采取综合整治措施才能取得成效。根据这几年的实践经验，对于接头的养护主要从以下几方面展开：

１、根据当地的气温变化情况，及时调整不良轨缝，保持适合的轨缝；２、保持接头螺栓和扣件的扭力，使接头的部分连接保持稳定状态；

３、接头部分道床在捣固时要保证良好的捣固质量；

４、对于低扣接头要进行平轨处理；

５、对于出现下弯的夹板要更换为上弯夹板或减振夹板；

６、要重视对轨面的修理，对于出现的轨端不均匀磨耗、掉块、擦伤等缺陷和病害要采取焊补、打磨等多种方式进行修理；

７、改善接头部位道床的弹性，主要是清筛板结和翻浆道床，更换磨圆的石碴；８、改善轨下弹性垫层，保持轨下垫层的良好弹性，可以采取更换高弹胶垫或ＴＤ型复合胶垫的方式来改善。

重视路基设施的养护

路基是铁路线路的基本组成部分，也是造成线路经常变化的一个重要因素。路基的变化会直接引起轨道结构的变化。重载铁路的路基下沉是主要路基病害，所以在日常的养护维修中要高度重视对路基及其附属设施的养护。按照目前上级提出的“立体养护”的标准，对路基的各类排水设施、浆砌护坡、浆砌骨架、浆砌护肩、路基边坡及路基边坡植被等要进行经常性的检查保养。要对路基边坡植被缺少地段及时进行种草或栽种紫穗槐，通过对路基及其附属设施的养护，来保持路基的稳定状态。

四、逐级负责，责任到人，严格执行标准化作业和落实精细化管理

为了进行有效的维修工作组织，要在基层内部实施以定人员、定设备、定质量、定安全、定指标、定职责为内容的“六定”管理。具体是按照基层的人员情况和设备情况，在养路基层内部建立几个作业组，给每个作业组定人员、定设备数量、定质量指标、定成本指标、定安全责任、定管理职责。养路基层每月对各作业组的设备保养情况、任务完成情况和安全生产情况进行检查考核，根据考核结果兑现职工的奖励工

资。通过这种定职化管理，一方面可以使养路基层生产任务和安全职责层层落实，最终落实到了每个职工头上，从而使职工的生产和安全责任明确，责任心强。另一方面也使得养路基层的每一项工作都能落实到具体的一个人身上，能够保证养路基层各项生产和安全指标的顺利完成。

现场作业要积极推行“全项目作业法”和标准化有效结合，所谓全项目作业法就是在进行日常的维修作业时要把维修项目尽可能地做全，杜绝作业项目单一现象。比如在某一段线路进行方向整修，那就不能只进行拨道作业，还要同时检查高低、水平、接头、钢轨、标志标记、路基等，如果发现这些项目存在问题要同时进行整治，不能只是去拨道而不去管别的项目。推行全项目作业目的旨在提高生产效率，避免在某一段今天改道、明天起道、后天拨道这种简单重复作业的发生。而标准化作业就是任何维修养护作业，不论作业量大小，都要认真按照《工务维修标准》来完成，严格遵守作业纪律，杜绝人身伤亡，作业中不能因为任何原因来简化作业程序，避免返工现象，延长设备病害发生周期，有效提高作业效率。

通过这种逐级负责，责任到人的精细化管理来合理的安排作业计划，有效的提高作业质量，平稳的保持线路均衡，超额的完成运输计划。

总之，重载铁路由于荷载大和列车密度大，对的养护维修提出了新的更高的要求。所以必须本着创新的思想，立足重载铁路的具体特点，积极探索重载铁路的养护维修方法，提高养护维修的科技含量，迈出重载铁路工务维修的创新之路！

第五篇：西南山区重载铁路钢轨磨耗探讨

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 西南山区重载铁路钢轨磨耗探讨

作者：蒋万军

来源：《科技创新导报》2011年第15期

摘 要:本文概述了西南重载线路钢轨磨耗情况,根据测量数据,分析了钢轨磨耗的成因,针对不同的钢轨伤损,提出了相应的整治措施。

关键词:重载磨耗成因措施

中图分类号:TU71 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(c)-0080-02 1 前言

铁路钢轨在大自然的影响和列车作用下,会因锈蚀、磨耗和伤损到一定程度而不断更换,在曲线轨道,尤其是小半径曲线轨道上,其磨耗更为严重。我局所管辖的西南地区铁路中,钢轨伤损主要集中在重载铁路。HDX机车是我局重载铁路的主要机车类型,该类型机车轴重大,对线路轨道结构破坏较大,线路几何尺寸变化较快。在近几年对重载铁路的养护维修中,发现钢轨磨耗相当严重,主要表现为垂直磨耗、钢轨飞边、擦伤、剥落掉快和侧面磨耗,尤以侧面磨耗严重,需经常换轨。因此,重载铁路钢轨磨耗成为普遍关注的问题。如何有效的减缓磨耗,直接关系到运营投入,具有极大的经济效益。2 西南重载线路钢轨磨耗概况

根据工务处收集的各工务段定期测量的数据来看,各工务段内线路钢轨伤损情况各不相同。但钢轨伤损最严重的地方均集中在重载区和小半径曲线区域。以成都工务段的测量数据为例,遂成线的各项观测点无变化,主要原因是遂成线为新建线路,曲线半径大,加之开行的HXD大列货车较少;北环线和达成线侧磨和垂磨较多以及轨枕挡肩磨损、扣件和尼龙挡板座均有不程度的失效现象,主要原因是开行的HXD大列货车密度较大,小半径曲线地段较多。

从表1可以看出,在达成线的这段曲线线路上,侧面钢轨磨耗较为严重,而对于小半径的曲线,钢轨磨耗最为严重。从其他工务段的各线路数据上来看,也基本呈现这样的规律。

各工务段在2010年观测的钢轨磨耗汇总情况如表2所示。

从表2可以看出,绵阳工务段所管的宝成线钢轨磨耗情况最为严重,侧磨垂磨均无变化的点仅只有11%,而最大侧磨量高达11.2mm。究其原因有两点:一是宝成线去年开始由HXD机车牵引的5000吨大列货物列车运输,运输频繁,导致曲线地段钢轨磨耗较大,伤损轨增多;二是疏于对线路的养护维修。成都工务段的达成线和成都北环曲线地段钢轨的侧磨耗和波磨较为严重,而由此产生的伤损轨数量也增多,这些伤损大多发生在小半径曲线上。另外,西昌工务段新上道的钢轨伤损非常严重,鱼鳞病害情况较为普遍,导致线路设备变化较快,修理周期短。

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 从收集资料上来看,曲线钢轨侧磨在钢轨顶面下18mm左右最严重,并且在该处形成了一条“凹槽”。钢轨侧面磨耗和垂直磨耗严重后导致线路晃车,破坏线路几何尺寸,最明显表现在曲线轨距扩大、胶垫压溃、方向不易保持、轨距顺坡率不易控制,其他几何尺寸也随之受到破坏。

从综合观测结果分析可知,通过相同总重的区间,小半径曲线钢轨的磨耗比较大,几何尺寸变化也较快,扣件挡座磨损较快。通过不同总重的区间,在相同的技术条件下,总重大的区间钢轨磨耗和几何尺寸变化要大一些。3 钢轨磨耗的成因分析

钢轨磨耗的主要形式为波型磨耗、侧面磨耗和垂直磨耗,三者共同限制着钢轨的使用寿命。我局钢轨磨耗的主要特点是速度快,数量大,针对所管重载铁路的钢轨磨耗情况,重点分析占比重较大的钢轨侧磨成因。3.1 车辆原因

1)由于西南地区小半径曲线较多,正线最小半径为250m,而转8A、5 E' V8 P8 B;M% t5 D转8G、8 d??n6 V(_7`.d5 V鞍山火车迷俱乐部转K2的机车、车辆在我局占绝大多数,没有大量使用曲线通过性能强的走行系统,到2005年年底,我国拥有货车666046辆,主要使用的转向架为传统三大件转向架,转8A有292976辆,5E' V8 P8 B;M% t5 D转8G有35285辆,8d n6V(_7`.d5V鞍山火车迷俱乐部转K2有169162辆,占74.7%。近几年逐步开始淘汰,使用更先进的径向及自导向转向架,但仍有大量传统三大件转向架在使用中,传统三大件转向架的轮轨作用方面存在以下弊端:(1)速度较高时(大于70km/h),车辆稳定性差,在直线上易产生蛇行运动;(2)曲线通过性能差,会产生较大的横向力和曲线通过阻力。导致轮缘与轨角产生严重的磨耗,特别是空车与重车混编时,列车制动的不一致性会增加轮轨间滑动机率。

2)车轮钢的硬度一般321～363HBW,而高强度钢轨的表面硬度在330～390HBW,珠光体钢轨的最大硬度大约为400HBW,贝氏体钢轨硬度可以达到500～550HBW。由于车轮钢的表而硬度一般小于钢轨表面硬度,轨轮踏面在使用过程中形成凹面,在未及时整修前,轮轨作用产生两点接触,在曲线上时,由于轮缘接触及横向蠕滑的存在,两点接触会产生大的滑动和磨耗,我局宝成线曲线钢轨磨耗便是典型范例。

3)由于轮对悬挂装置的弯曲偏差迫使两轮对产生一个永久性的反向摇头角,对轨角引起较大的周期性磨耗和应力;而轮对悬挂装置的剪切偏差(轮对剪切刚度过大造成)会使车轮在运行过程中产生横向错动,导致车轮与钢轨不对称磨耗和高的接触应力。3.2 轮轨的几何形位

1)经验表明,曲线上轨距加宽不得超过10～12mm,否则会加速外轨侧磨及轮缘磨耗,进而引起轨角处的新一轮轮轨不良接触。

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 2)钢轨型面。

当钢轨型面不对称时,会引起轮对的横向位移,导致轮缘与轨角的磨耗;据统计,在宝成线半径为450m以下的曲线上因欠超高过大,客货混线,98%曲线侧面磨耗在重载1年内达到了8mm以上,最大达到11.2mm,直接影响车辆的曲线通过能力,较大的横向力显著增加了钢轨和车轮间的磨耗和应力。

3)钢轨的磨耗形踏面。

如果轮轨踏面变形(轮轨接触过程中使轮轨踏面材质塑性流动变形或磨损变形),将会引起轮轨一点接触或两点接触,轮轨接触斑处于非正常状态(接触面积非常小),在钢轨上产生极高的接触应力,加大了轮轨磨耗。3.3 润滑与摩擦管理

摩擦管理要求在轮缘和轨距角接触界面上保持低的摩擦系数,在货车车轮踏面与钢轨顶部接触界面上保持中等摩擦系数,在机车车轮踏与钢轨顶部接触界面上保持较高摩擦系数。而我们在轮轨摩擦改进剂的研究使用方面还比较落后,目前仅有的RGL轨侧干膜剂在小半径曲线也无法长时间保持有利的摩擦系数。我局山区铁路在不同自然条件下使钢轨处于较有利的摩擦系数更是十分困难,这就使轮轨磨耗、压溃等病害加剧。4 整治措施

重载线路的钢轨磨耗主要集中在重载列车经过最频繁的地段和小半径曲线地段,因此,在这两个地段应着重整治。4.1 材料优化

钢轨采用合金钢、全断面热处理钢、微合金钢,硬度达到370HBW以上,车轮钢材料采用含碳量与合金相似、热硬化轮缘(等离子淬火、电弧沉积)的车轮钢。4.2 普及润滑

对曲线外轨侧面和轮缘处坚持实施润滑,合理使用RGL干膜剂。4.3 车轮、钢轨型面的保持

建立并维护曲线和直线段轮轨型面的不同类型,满足在相应区段的共形型面,成立专业打磨组打磨重点区段钢轨,定期使用打磨车,合理周期对轨面进行全面打磨,降低接触压应力。4.4 轨道结构的保持

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 根据直、曲线等不同区段设定最优的游间(轮缘与轨头之间的间隙),在降低接触压应力的同时控制好车轮的蛇行运动。4.5 转向架(车辆)结构优化

积极用先进的径向、自导向转向架淘汰传统三大件转向架;发展路旁测量系统,提高车轮动态检测水平,及时检测转向架永久弯曲、剪切变形的最大矢量。4.6 加强线路保养

对曲线地段的钢轨磨耗区段,加强对高低、三角坑、水平、轨距、轨距变化率的控制、定期实施曲线拨道整治等,及时补充轨距拉杆、更换失效零配件,保持好线路几何尺寸。4.7 加强线路地面观测

加强对长大坡道,小半径曲线地段的观测,掌握线路变化规律,针对病害原因,制定切实可行的处理方案,减少设备病害。4.8 适时安排钢轨更换

对磨耗特别严重区段及时更换新轨,如我局宝成线曲线区段在侧磨达到6～8mm时,则立即采取上下股倒边更换。

参考文献

[1] 韩冰.论小半径曲线钢轨磨耗原因及防治.现代商贸工业,2010年第16期.[2] 马骥.重载铁路小半径曲线钢轨磨耗初探.内蒙古科技与经济,2009年第20期.[3] 葛延书.石太线钢轨磨耗情况考察报告.哈铁科技通讯,1994年第4期.[4] 孙国瑛.小半径曲线上的钢轨磨耗.西南交通大学学报,1994年第1期.[5] 国际重载协会:国际重载铁路最佳应用指南—轮轨关系.