關于重載鐵路運輸組織模式的探討

田佳水

摘要：重載運輸是當代鐵路運輸的一種重要運輸組織方式，也是目前提高鐵路運輸效率的重要手段，不僅能夠緩解鐵路運力緊張，提高線路輸送能力的目的，同時還能夠較大的降低鐵路運輸成本，特別是對于煤炭這類大宗貨物的運輸，更顯示出了獨特的優勢。

關鍵字：重載 擴能 技術要求

1 研究背景

國外重載直達運輸具有路網密度小，運輸組織簡單的特點，因此研究的重點集中在線路設備、裝卸設備和現代化管理設備以及機車車輛的研究上。我國大秦鐵路是第一條雙線電氣化開行重載單元貨車列車的煤運線路，不但擔負大同地區與秦皇島港之間的煤炭運輸，而且是我國山西、內蒙古等地區煤炭外運的大通道，其車流組織的復雜性、車流密度和運輸強度等都遠遠超過國外的重載鐵路。

2 重載列車類別

2.1 單元式重載列車

單元式重載列車時以固定的機車車輛組成為一個運輸單元，并以此作為運營計費單位，在裝卸站間循環直達運行的貨物列車。在機車車輛充足的情況下，采用種重載運輸組織模式可以最大限度地減少運營支出，大幅度降低運輸成本，但要求貨源充足、類品單一，貨物到發地點統一，機車車輛、線路站場、裝卸倉儲等設備要配套，并要采用最合理的運行圖及最佳周轉方案。

2.2 整列式重載列車

整列式重載列車是采用普通列車的組織方法，由掛于列車頭部的大功率單機或多機牽引，由不同型式和載重的貨車車輛混合編組，達到規定載重量標準的列車。這種列車的運輸特點和普通列車一樣，采用一般列車的作業方法，列車到達解體、編組、出發、取車、送車、裝卸車和機車換掛等作業均與普通列車相同。

2.3 組合式重載列車

組合式重載列車可分為兩種類型。第一種類型組合式重載列車時由兩列及以上同方向運行的普通貨物列車首尾相接、合并組成的列車。機車分別掛于原各自普通貨物列車首部，由最前方貨物的機車擔任本務機，運行至前方某一技術站或終到站后，分解為普通貨物列車。第二種類型組合式列車時由兩列及以上的同方向運行單元重載列車首尾相接、合并組成的列車，根據需要，機車有不同的聯掛方式。大秦線所開行2萬噸重載列車就是采用的這種組合形式。

3 重載鐵路技術要求

3.1重載鐵路運輸技術路線

實現重載運輸有兩種基本途徑。一是擴大列車編組，增加列車長度，開行長大列車；二是提高軸重，加大車輛的每延米重量，發展大型貨車。從世界重載運輸技術的發展趨勢來看，盡可能提高列車每延米的有效載重，充分利用現有站線長度，已逐漸成為今后重載鐵路運輸的主流方向。目前，美國和加拿大重載運輸線上的貨車軸重一般為30t，正在研制軸重35t、總重140t的大型車輛；澳大利亞重載鐵路軸重一般為30—32.5t，現在也逐漸提高到35t。甚至有發展至40t的計劃；俄羅斯重載列車的軸重在1992年已達25t，1993年試驗軸重達到27t；南非窄軌重載鐵路也采用了大型貨車，平均軸重為26t。

由于以上各國在重載鐵路上廣泛使用大軸重的大型貨車，都有效地提高了列車每延米的重量，一般達到8—9t/m，運輸效率得到大幅度提高。我國目前繁忙干線長大列車每延米重量一般為6t/m左右，重載列車也僅為7t/m左右，距重載運輸發達同家有很大差距，同時也說明存在很大的效益空間可以發展利用。這種模式特點是易控制、易組織、但對線路要求高。

3.2低重心高度

為了運行安全，防止車輛在運行過程中出現傾覆事故，按《鐵路技術管理規程》車輛及其裝載貨物的重心不能超過2m。雖然增加車體高度、縮短車輛長度可以提高車輛的延米載荷，但是由于車輛重心高度的限制，使車輛不能充分利用容許軸載荷或不能充分利用線路容許的延米載荷。

3.3便于迅速裝卸

單元重載列車采用固定編組，按固定線路循外運行于裝、卸貨物的兩地。為了加快車輛周轉，采用機械化裝卸方式.如我國大秦線運煤重載列車，在大同用裝料機不停車裝煤，在秦皇島住翻車機上不摘鉤卸煤，因此運煤單元列車的車輛上采用可以兩車相對轉動的轉子車鉤、同時考慮車體側墻有足夠的剛度和強度，能滿足翻車機上工作的要求。

3.4減少縱向沖動、加強縱向力的承受能力

由于重載列車中的編組車輛增加，當列車在線路斷面變化區間運行以及起動、制動時列車內部的縱向沖力加劇，使列車中每輛車承受的縱向力加大，因此作為重載運輸的車輛要有強固的車鉤，用大容量的緩沖器來吸收列車沖擊時的能量，同時要采用制動波速較快的制動機。在制動工況下使列車中每輛車的速度接近，以減小車輛之間的沖擊速度。為了重載列車能成受較大的縱向力，我國鐵道車輛強度設計規范也做了適當修改，提高了車輛縱向強度的要求。

低動力作用轉向架：為了減少由軸重增加而對軌道的損傷，世界各國鐵路正在著重研制和改進車輛轉向架結構性能，減少因增加軸重而對軌道的破壞作用。

4 重載鐵路的擴能措施

4.1 提高貨物列車質量不僅是一個增加噸數計的鐵路通過能力的最有效措施之一，而且也是改善鐵路運營指標和降低運輸成本的重要手段。如果各個區段分別規定各自的最優列車標準，那么跨越幾個區段的遠程直達、直通列車，勢必在各區段交接-區段站和編組站上，需經常變更重量，進行增減軸作業。這樣不僅給編組站的工作帶來很多不便，而且會因此增加車站設備或擴建投資。在直通貨流很大的方向上，應實行統一的列車標準重量。為實現統一重量標準，常常需采取提高限制區段列車重量的技術組織措施，甚至改建措施，其主要有：利用動能闖坡，組織超軸牽引；在限制列車重量的區間采用補機；在限制列車重量的區段采用多機牽引或采用大功率機車等。

4.2 增加行車密度

加大行車密度在提高鐵路運輸能力方面占據首要位置，有效的途徑有：采用先進的信、聯、閉設備，縮短車站間隔時間；提高機車性能，縮短列車起停附加時分；裝設自動閉塞設備或調度集中系統，組織列車追蹤運行和實現列車不停交會，減少列車占用區間的時間。

4.3 提高運行速度

提高列車運行速度可以減少列車占用各項鐵路設備，如區間、車站咽喉及到發線的時間，從而提高鐵路通過能力；還可以加速車輛周轉，從而減少所需的機車車輛及乘務組數量。同時，通過加速貨物送達，可加速流動資金的周轉，從而減少所需機車車輛及乘務組數量。實現提速既有線路應采取以下措施：（1）采用重型鋼軌，提高鋼軌的強度和使用壽命。（2）鋪設無縫線路。（3）取消平交道口，減少平交道口行人、車輛給行車帶來的安全隱患。

4.4 合理配置到發線數量

根據車站區間接軌是否為雙線、車流密度等，合理規劃車站到發線數量，如單線區段上下行車流不均衡，應設置多一些到發線，便于單線區段的運輸組織。

4.5 增大直達比重

從裝車地組織直達列車是最經濟、最有效、最合理的車流組織方式。在組織裝卸車上，應改變傳統的貨運組織方式，強化始發直達列車組織原則和措施，打破搞平衡安排裝車計劃的不科學做法，采取措施控制人為分散配空和分散裝車，組織車站和貨主按去向別成組組織貨源、提報請求車，按去向別安排日班裝車計劃，最大限度組織成組裝車、直達列車和遠程直達列車，減少技術站的調車作業次數，提高運輸能力。