重载运输

运输方式的一种

重载运输是除高速铁路以外，铁路现代化的又一个标志。重载运输是指在先进的铁路技术装备条件下，扩大列车编组，提高列车重量的运输方式。

简介

国际重载协会认为，重载铁路必须满足以下三条标准中的至少两条：经常、定期开行或准备开行总重至少为8000吨的单元列车或组合列车；在长度至少为150公里的线路区段上，年计费货运量至少达4000万吨；经常、正常开行或准备开行轴重27吨以上(含27吨)的列车。

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。

那么，重载运输对铁路线路有何特殊要求呢。由于重载运输的列车重量往往在5000吨以上，按每节车载重60吨计算，大约需要80多节，连接起来有1公里多长。所以停靠重载列车的车站站线有效长度基本要达到1050米，最好达到1700米。另外，重载列车拉得多，爬坡自然困难，因此线路的最大坡度不能超过8～9‰，也就是说每1000米的铁路线的上升幅度不得超过8～9米。因为载重量大，一般的轨道无法承载，必须铺设或更换每米重60公斤以上的高强度钢轨，并配套同等强度的其它轨道构件。在有条件的线路地段，尽可能地铺设全断面淬火钢轨无缝线路，采用弹性扣件、硬质碎石道床、钢筋混凝土轨枕以及强化路基等。重载运输的机车车辆最起码要拉得动、装得多、经得住折腾。拉得动是指牵引机车的功率要足够大，一台不够就用两台甚至三台。不过，使用的机车越多，协调越难，要求的行车技术越高。车辆要采用新材料、新结构和新工艺，尽可能减轻车辆本身的自重，增加货物的载重量。另外在车辆体积不超过一定的轮廓范围之内(即机车车辆限界)的同时，尽可能扩大车辆的容积。重载列车爬坡难，下坡也难。在长大下坡区段，只依靠机车的制动力很难将整个列车停住，这是因为数量众多的车辆下滑力大大超过机车的制动力。如果车辆仍按常规设计，列车在长大下坡地段就会发生颠覆事故。为此，重载列车中的部分车辆必须安装双管制动系统，使一部分车辆参与机车的制动，才能和其余的车辆下滑力相平衡，确保下坡地段的列车安全。开行重载列车的目的之一就是要降低运输成本，提高车辆的运用率。因此，重载列车一般均是固定编组循环往复运行。这种固定编组循环运行列车的车辆结构必须牢固可靠，无需经常修理。

发展概况

中国铁路重载运输的发展及其展望 2009-9-3

当前，世界各国铁路发展呈现着两大趋势。即“客运高速”和“货运重载”。也就是说世界铁路向高速化和重载化发展。这是铁路发展的方向，也是铁路随着时代的进步和科学技术的发展，高科技在铁路的运用和体现。

“客运高速”旅客列车的速度，一般在200-300多公里/小时，最高速度达到了500多公里/小时（试验）。

“货运重载”列车，一般每列车牵引2~3万吨，最多的重载列车牵引达到了近10万吨。并且开行了第二代重载列车。重载运输的发展，不但给铁路带来了先进技术装备，而且带来了巨大的经济效益。

“重载运输”是铁路运输的一项重大改革，也是一项庞大的系统工程。它不仅能大幅度地提高运输能力，也必将促进科学技术的进步和发展，使铁路的机车、车辆、线路、桥梁、通信信号、材料工艺、信息控制以及运输组织等各个领域和各类硬件设备都全面配套发展。

中国素有“地大物博、人口众多”之称，矿产资源丰富，特别是煤炭资源，地藏量巨大。反映在铁路运输组织和车流流向上，形成了（主要物资如煤炭，我国约占全路运输物资总量的50%及以上，还有粮食等）“北煤南运”或“西煤东运”及“南粮北调”的格局。但是，由于旧中国连遭战争创伤，铁路短缺，到全国解放时——1949年只有2.1万公里铁路。因此，铁路的运能与运量矛盾极为突出。特别是在上个世纪八十年代，“乘车难”和“货运难”的局面十分严重，不少企业被迫“以运定产”。当时煤炭运输已成为铁路运输的突出问题，铁路也成为影响国民经济发展的“瓶颈”。尤其是“山西”的煤炭，一方面煤矿生产出来的煤炭（运不出去）大量积压，甚至自燃；另一方面华东、华南广大地区大量缺煤，严重影响了生产和人民生活（人们需烧煤取暖）。在上个世纪八十年代初期“三西”（山西、陕西、蒙西）煤炭的外运，以每年递增1000万吨的速度发展。直到1985年“三西”煤炭的外运的北路通道，只有丰（西）沙（城）大（同）线一条铁路。丰沙大线设计运输能力为6000万吨，而1985年的实际运量已达到6300多万吨，超过了设计能力。在这种情况下，铁道部组织人员多次对北美、加拿大、澳大利亚、原苏联、南非等重载运输发展较快，取得经验较多，运营收益较大的国家进行技术考察，提出了我国铁路通过采用重载运输的方法，来扩大煤炭运输能力。特别是学习了原苏联铁路开行“合并列车”的方法，决定在丰沙大线首先开行了7400吨组合式重载列车（即以同方向运行的两列普通货运列车，每列3700吨首尾连接在一起，使其间隔的时间为零）。与此同时，国家还决定修建中国铁路第一条电气化运煤专线——大同到秦皇岛铁路（线），开行单元式的重载列车。单元式重载列车的模式是以固定的机车、车辆合成一个运营单元的列车。并以此为运营计费单位。这种列车固定机车、固定车辆、固定编组、单一品种（煤炭）、同一到站，在装车站到卸车站间往返循环直达运行，途中没有任何改变作业。这种运输方式的最大特点是在货源集中、方向固定的情况下，可以最大限度地减少运营支出，大幅度地降低运输成本。接着又修建了神朔黄线和大准线重载铁路，开行5000吨到10000吨（现尚未开行）重载列车。

从1992年起，对我国铁路东南沿海地区的繁忙干线逐步进行重载技术改造后，又开行了5000吨级的单列式重载列车。这种重载列车是由大功率机车牵引，机车连挂于列车的头部，车辆不固定，采用一般列车作业方法。列车的到达、解体、编组、出发、取车、送车、装车、卸车和机车的换挂等作业，均与普通列车作业相同，就是每列车多拉运了十多节车皮、1000吨货物（我国一般列车大部分都每列车牵引4000吨）。

以上就是我国铁路开行的三种重载列车。即组合式重载列车、单元式重载列车和单列式重载列车。

大秦铁路是我国自行设计修建的第一条双线电气化重载运煤专线，是借鉴了北美、加拿大、澳大利亚等国开行重载单元列车的经验修建的。在大秦线的始端、大同和雁北地区，共设立了18处煤炭集运点（其中环线装车点9处，贯通线9处），采用定量漏斗，利用低恒速（速度为0.8公里±0.2公里/小时）不停车装车。在大秦线的终端，秦皇岛港内设立了卸车环线，用拨车机拨动车辆，送上翻车机每次翻卸3辆，可不停车连续作业。6000吨列车卸车时间为60分钟，10000吨列车卸车时间为90分钟。1988年底大秦线西段——湖东站至大石庄站建成通车（长411公里），西段开通后，用法国引进的8K型电力机车和C63型专用车辆（装有旋转式车钩、ABDW型制动机大容量缓冲器），试验开行了单机牵引6000吨和双机牵引10000吨的重载单元列车。1992年底，大秦线东段建成全线开通。同时秦皇岛第三期煤码头也配套建成投产。

大秦重载铁路西起我国煤都大同，东至秦皇岛港，全长653公里。铁路技术标准为一级线路，双线双向自动闭塞。列车追踪时间设计为10分钟。限制坡道上行为4‰（重车，秦皇岛方向），下行为12‰（空车，大同方向）。最小曲线半径：困难地区400米，一般地区800米、钢轨为75公斤/米。

大秦线供电系统采用了“四个合一”。即：电力线与接触网网杆合架；电力段与供电段合并；电力配电所与牵引变电所合建；电力调度与电化调度远动装置合并。这样可精简机构和大量节省电杆，减少设备和人员，减少工程投资和运营费用。大秦线基本上实现了运输指挥自动化与运输组织信息化。在信息化建设中，有运输管理信息系统（TMIS）和调度指挥管理系统（DMIS），以后又采用了这两个系统结合的列车调度指挥系统（TDCS），还有机务管理信息系统（LMIS），车辆管理信息系统（HMIS），工务管理信息系统（PWMIS）和电务管理信息系统（CSMIS）等。在调度所实现了“调度集中”（CTC），列车运行图自动记点、画线、生成。大秦线设计使用国产的SS4型电力机车牵引，后又引进法国制造的DJ1型机车。大秦线使用三种机车：SS4型机车，功率为6400千瓦，全长32.4米和新近我国自行研制的和谐1号机车，功率为9600千瓦，全长35米，以及和谐2号机车，功率为10000千瓦，全长38米。四种车辆：C63型（转子钩）车辆、静载重65吨；C70型（转子钩）车辆，静载重73吨；C76型（转子钩）车辆、静载重76吨和C80型（转子钩）车辆、静载重80吨（自重20吨，总重100吨，轴重25吨）。到发线有效长分别为1050米、1700米、2100米和2800米。每天开行两种重载列车：2万吨级的组合式重载列车（30列，每列挂204辆）和万吨级的单元式重载列车（56列，每列挂102辆）。重载列车的编组形式是：2万吨列车，机车（2台）+货车（102辆）+机车（1台）+货车（102辆）。即为“2+1”的编组形式（共计3台机车牵引）。万吨列车，机车（2台）+货车（102辆）或机车（1台）+货车（51辆）+机车（1台）+货车（51辆）。即为“1+1”的编组形式（有2台机车牵引）。大秦线所有重载列车全部采用美国引进的“LOCOTROL”列车同步操纵和“ECP”电控空气制动系统。同时，大秦全线也是首条使用我国自行研制、开发的“GSM—R”通信系统。大秦线每天共开行2万吨和1万吨重载列车86列，全年完成煤炭运量3.4亿吨。这是世界上在一条线路上（单方向）运量最多的铁路，堪称“世界之最”。我国其他重载线路上基本都是开行5000吨级的单列式重载列车。

价值意义

重载运输的推行，在既有一定数量的铁路线路上，能完成更多的运量，有的甚至实现了运量翻番或翻几番。预见到2020年，我国铁路线路总长，将由8万公里延伸（长）至12万公里以上；重载运输线路和运送货物的比重，将由2007年的19条、占全路总运量的26%，上升到30多条、占全路总运量的50%及以上。那时的大秦线，将开行以3辆车固定在一起的（转子钩）第二代重载列车。同时采用更大功率的交流传动机车和C90乃至C100型的车辆（计长1.0-1.1，轴重27-30吨），钢轨为特重型轨的无缝线路，输送能力将进一步大幅度提高。全路的运输管理、通信和列车调度组织指挥，也将普遍采用“调度集中”（CTC）“列车调度指挥系统”（TDCS）和良好的数据传输通道（GSM-R）系统。届时，我国铁路将发展成为以数字化、网络化、智能化的信息技术和优良的装备为基础，以“调度集中”和各种MIS系统为载体的高科技现代化铁路。

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