重載鐵路關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分析與研究

李慶生 桑翠江

（1鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 教授級(jí)高級(jí)工程師，天津300142;2鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院 高級(jí)工程師,北京 100038）

0 引言

重載運(yùn)輸技術(shù)是國(guó)際公認(rèn)的鐵路貨運(yùn)發(fā)展方向，其對(duì)煤炭、礦石等大宗貨物運(yùn)輸能力的提高及綜合經(jīng)濟(jì)效益已由實(shí)際運(yùn)輸業(yè)績(jī)所證實(shí)。我國(guó)重載鐵路運(yùn)輸發(fā)展大致經(jīng)歷了改造既有線開(kāi)行重載列車，新建大秦鐵路、開(kāi)行重載單元列車，改造繁忙干線開(kāi)行5 000 t重載混編列車，大秦鐵路開(kāi)行20 000 t列車四個(gè)階段[1]。

我國(guó)《鐵路主要技術(shù)政策》明確了重載鐵路為滿足列車牽引質(zhì)量8 000 t及以上，軸重為270 kN及以上，在至少150 km線路區(qū)段上年運(yùn)量大于40 Mt三項(xiàng)條件中兩項(xiàng)的鐵路[2]。這一定義與國(guó)際重載運(yùn)輸協(xié)會(huì)的定義相一致。由于我國(guó)目前尚沒(méi)有一套系統(tǒng)的重載鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為適應(yīng)鐵路建設(shè)和發(fā)展的需要，結(jié)合《重載鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》編制工作，現(xiàn)對(duì)重載鐵路關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析研究。

1 重載鐵路設(shè)計(jì)的主要影響因素

根據(jù)重載鐵路的特點(diǎn)，其設(shè)計(jì)影響因素主要為機(jī)車車輛軸重、活載圖式、牽引質(zhì)量、車站到發(fā)線有效長(zhǎng)度、正線數(shù)目、牽引種類、機(jī)車類型、限制坡度、最小曲線半徑、閉塞類型、行車指揮方式等。

上述因素除對(duì)設(shè)計(jì)線路的工程造價(jià)、運(yùn)輸能力、運(yùn)輸效率、運(yùn)行安全和經(jīng)濟(jì)效益有直接影響外，彼此之間也存在密切聯(lián)系，設(shè)計(jì)中需綜合考慮，達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、標(biāo)準(zhǔn)間能夠互相協(xié)調(diào)。

2 重載鐵路關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)分析

2.1 活載圖式

鐵路列車活載圖式是設(shè)計(jì)各類鐵路工程結(jié)構(gòu)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也是橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心參數(shù)。影響活載圖式的因素很多，除與機(jī)車車輛參數(shù)、運(yùn)輸模式、速度指標(biāo)和不同結(jié)構(gòu)體系加載方式等有關(guān)外，還需考慮機(jī)車車輛的發(fā)展。

1951年，鐵道部以鐵設(shè)橋（51）字第117號(hào)令發(fā)布的《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)程》，首次明確了我國(guó)鐵路標(biāo)準(zhǔn)活載，簡(jiǎn)稱“中-Z活載”。1958年，鐵道部以鐵基總技武（58）字第402號(hào)令發(fā)布的《鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)活載等級(jí)Z值略作調(diào)整，仍沿用“中-Z活載”叫法。1974年，鐵道部以（1974）交鐵基字2960號(hào)發(fā)布的《鐵路工程技術(shù)規(guī)范·第二篇·橋涵》，修訂了活載圖式，簡(jiǎn)稱改為“中-活載”，一直沿用至今。

隨著鐵路機(jī)車牽引動(dòng)力從蒸汽向內(nèi)燃、電力的改變，以及貨車軸重和載重量的逐年提高，現(xiàn)行規(guī)范使用的“中-活載”圖式已經(jīng)不能很好地反映當(dāng)前和今后鐵路列車活載的運(yùn)營(yíng)特征和發(fā)展需求。

大秦線采用“中-活載”進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠適應(yīng)230 kN及以下軸重車輛運(yùn)行[3]。隨著運(yùn)量的增加和250 kN軸重機(jī)車車輛的開(kāi)行，設(shè)備病害發(fā)生和發(fā)展速度加快，按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)確定的設(shè)計(jì)措施不能適應(yīng)250 kN及以上軸重的機(jī)車車輛運(yùn)行的需要。為適應(yīng)新時(shí)期重載鐵路運(yùn)輸發(fā)展，在分析現(xiàn)行“中-活載”圖式工程實(shí)踐效果和鐵路運(yùn)輸發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，需要研究符合我國(guó)重載鐵路特征的新活載圖式。

確定新活載圖式時(shí)，對(duì)比分析“中-活載”圖式與UIC圖式在彎矩、剪力效應(yīng)方面的差異，雖然兩種圖式均考慮80 kN/m的車輛荷載，但由于圖式差異，按“中-活載”圖式設(shè)計(jì)的橋梁跨中彎矩和梁端剪力效應(yīng)分別比UIC圖式低4.6%和高1.8%；對(duì)于常用中等跨度橋梁，按“中-活載”圖式設(shè)計(jì)的橋梁跨中彎矩和梁端剪力效應(yīng)分別約低5%和高5%[2]。

因此，新活載圖式在選型上與UIC圖式接軌，即在基本活載圖式定位方面考慮采用UIC圖式的模式。同時(shí)，考慮到與既有“中-活載”圖式的匹配性及我國(guó)新型重載車輛車長(zhǎng)短、載荷密度大的特點(diǎn)，經(jīng)綜合研究對(duì)比，將標(biāo)準(zhǔn)活載圖式中的均布荷載由UIC活載圖式兩端的80 kN/m調(diào)整為100 kN/m，作為適用于我國(guó)重載線路特征的ZH標(biāo)準(zhǔn)活載圖式方案（見(jiàn)圖 1）。

圖1 ZH標(biāo)準(zhǔn)活載圖式方案

根據(jù)我國(guó)橋梁采用 “中-活載”圖式的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，受軸重加載控制，采用ZH標(biāo)準(zhǔn)活載圖式對(duì)小跨度梁設(shè)計(jì)儲(chǔ)備較中大跨度明顯偏低，需通過(guò)確定特種活載圖式進(jìn)行加強(qiáng)。經(jīng)綜合考慮特種荷載圖式對(duì)局部構(gòu)件的影響，采用如圖2所示的ZH特種活載圖式方案。

圖2 ZH特種活載圖式方案

圖1和圖2中的z為重載等級(jí)系數(shù)。

不同軸重的機(jī)車車輛對(duì)結(jié)構(gòu)物加載的作用力大小不同。我國(guó)《鐵路主要技術(shù)政策》明確提出貨車軸重研究推廣250 kN，研究發(fā)展270 kN。美國(guó)、加拿大、澳大利亞軸重采用354 kN，巴西、瑞典軸重采用300 kN，俄羅斯重載列車軸重采用270 kN。為合理、科學(xué)地確定結(jié)構(gòu)物的受力狀況，使活載圖式更加具有較廣的適用性、經(jīng)濟(jì)性和針對(duì)性，在ZH標(biāo)準(zhǔn)活載和特種活載圖式中均納入重載等級(jí)系數(shù)z，以便根據(jù)機(jī)車車輛軸重的大小調(diào)整活載數(shù)值。通過(guò)分析研究確定，重載等級(jí)系數(shù)z在設(shè)計(jì)軸重為250 kN、270 kN、300 kN、350 kN 時(shí)，分別取 1.0、1.1、1.2和1.4[2]。

2.2 牽引質(zhì)量

根據(jù)我國(guó)《鐵路主要技術(shù)政策》給出的重載鐵路定義，列車牽引質(zhì)量是重載鐵路主要指標(biāo)之一。

我國(guó)于1992年建成的第一條雙線重載運(yùn)煤專線大秦鐵路，至2005年底已開(kāi)行1萬(wàn)t和2萬(wàn)t（試開(kāi)行）列車。京滬線、京哈線等六大繁忙干線普遍開(kāi)行5 000 t列車，部分線路達(dá)到5 500~6 500 t[1]。

1984年，北京鐵路局在大同—秦皇島間進(jìn)行了雙機(jī)牽引7 400 t的重載組合列車的試驗(yàn)。1986年4月1日正式納入運(yùn)行圖，每天開(kāi)行6對(duì)[1]。

1986年4月，山海關(guān)至沈陽(yáng)間下行方向正式開(kāi)行7 000 t重載組合列車，每日開(kāi)行5列[1]。

1985年10月，在石太、石德、津浦線（大郭村—濟(jì)南西）開(kāi)行了非固定式的重載組合列車，每天開(kāi)行1列；在平頂山至武漢間，隔日開(kāi)行1列雙機(jī)牽引6 500 t的重載組合列車；徐州北至南京東間每日開(kāi)行1對(duì)雙機(jī)牽引7 000～8 000 t的重載組合列車[1]。

結(jié)合我國(guó)線路縱斷面和到發(fā)線有效長(zhǎng)度的設(shè)置，我國(guó)重載鐵路到發(fā)線有效長(zhǎng)度為1 700 m、2 800 m[1]系列，到發(fā)線有效長(zhǎng)度1 700 m可滿足牽引10 000 t[1]列車需要，到發(fā)線有效長(zhǎng)度2 800 m可滿足牽引20 000 t[1]列車需要。目前，大秦線、大準(zhǔn)線、朔黃線以及在建的準(zhǔn)朔、北同蒲、山西中南部等鐵路，其列車牽引質(zhì)量均在10 000 t及以上，因此，建議我國(guó)重載鐵路列車牽引質(zhì)量可為不小于10 000 t。

2.3 線路平面曲線半徑

曲線半徑不僅與行車安全有關(guān)，而且影響行車速度、運(yùn)行時(shí)間等技術(shù)指標(biāo)和工程費(fèi)、運(yùn)營(yíng)費(fèi)等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。曲線半徑的選用應(yīng)考慮輪軌磨耗、減少線路養(yǎng)護(hù)維修工作量，為運(yùn)營(yíng)創(chuàng)造較好的條件。

2.3.1 影響曲線半徑選取的因素

2.3.1.1 線路的運(yùn)輸性質(zhì)

重載鐵路軸重大、年通過(guò)總重大，鋼軌磨耗較常規(guī)鐵路嚴(yán)重，特別是小半徑曲線地段鋼軌磨耗更加明顯。曲線半徑的選擇應(yīng)充分考慮重載鐵路鋼軌磨耗與養(yǎng)護(hù)維修的關(guān)系。

2.3.1.2 行車安全

為保證機(jī)車車輛在曲線上的運(yùn)行安全，保證輪軌間的正常接觸，車輛上所受的力應(yīng)保持在安全范圍內(nèi)。最小曲線半徑應(yīng)保證車輛通過(guò)曲線時(shí)的安全性、穩(wěn)定性。

2.3.1.3 地形條件

在保證運(yùn)營(yíng)安全的前提下，曲線半徑應(yīng)與沿線的地形條件相適應(yīng)。

2.3.1.4 經(jīng)濟(jì)因素

小半徑曲線可更大程度地適應(yīng)地形，從而減少工程數(shù)量，節(jié)省建設(shè)投資；還可避免破壞山體、影響環(huán)境。在一定的地形條件和運(yùn)輸功能需求下，選用經(jīng)濟(jì)合理的最小曲線半徑是必要的。

2.3.2 最大曲線半徑

曲線半徑較大時(shí)，雖然有利于提高行車速度和改善運(yùn)行狀況，但過(guò)大也存在著不利因素。一是曲線半徑過(guò)大，曲線過(guò)長(zhǎng)，不利于養(yǎng)護(hù)維修。當(dāng)R=10 000 m時(shí)，偏角20°[4]的切線和曲線長(zhǎng)度分別達(dá)到1 763 m和3 491 m；20 m[4]弦中點(diǎn)正矢為5 mm，10 m弦中點(diǎn)正矢為1.25 mm。二是曲線過(guò)大也不便于測(cè)設(shè)。當(dāng)R=10 000 m 時(shí)，20 m 弦長(zhǎng)的偏角僅為3′26″；20 m長(zhǎng)的切線支距僅為0.02 m。

此外，曲線半徑上限的確定也要考慮利用反向曲線加寬線間距的需要。

設(shè)緩和曲線時(shí)，滿足圓曲線長(zhǎng)度不小于20 m[4]的要求；不設(shè)緩和曲線時(shí)，滿足圓曲線長(zhǎng)度不小于規(guī)定的圓曲線長(zhǎng)度的要求。

根據(jù)上述分析，建議重載鐵路最大曲線半徑上限采用10 000 m較為合適。

2.3.3 最小曲線半徑

最小曲線半徑既應(yīng)滿足設(shè)計(jì)行車速度要求，也應(yīng)滿足鋪設(shè)無(wú)縫線路及減少鋼軌磨耗、改善運(yùn)營(yíng)條件、提高運(yùn)營(yíng)效率的需求，并根據(jù)重載鐵路條件經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定。

目前，既有重載鐵路小半徑地段鋼軌使用壽命不高的原因比較復(fù)雜，除了線路平面條件這一重要因素外，其他如鋼軌材質(zhì)、養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)水平等也是不可忽視的重要因素。有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，在采用相同曲線半徑的同一條線上，其鋼軌磨耗也有很大的離散性。隨著鋼軌技術(shù)和維修技術(shù)水平的提高，可以預(yù)期小半徑曲線地段鋼軌的使用壽命會(huì)不斷提高，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性會(huì)不斷得到改善。

綜上分析，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)性方面考慮，最小曲線半徑一般不宜小于1 200 m，困難條件下不宜小于800 m[2]。

2.4 限制坡度

限制坡度是重載鐵路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一，它不僅影響線路的走向和長(zhǎng)度、車站分布及工程費(fèi)用，對(duì)線路運(yùn)輸能力、行車安全、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用也產(chǎn)生直接影響。

2.4.1 影響限制坡度選擇的主要因素

2.4.1.1 牽引種類和機(jī)車類型

牽引類型不同，牽引力的大小也不相同，電力牽引比內(nèi)燃牽引的計(jì)算牽引力大、計(jì)算速度高、牽引定數(shù)大，滿足相同運(yùn)能要求時(shí)的限制坡度比內(nèi)燃牽引大。大功率機(jī)車的牽引力大、牽引定數(shù)大，滿足相同運(yùn)能要求的限制坡度比小功率機(jī)車大。

2.4.1.2 地形條件

線路所經(jīng)地區(qū)的地形起伏程度，直接影響限制坡度的選擇。限制坡度適應(yīng)地形時(shí)，線路長(zhǎng)度短、工程投資?。环駝t，需要增加展線、增加橋隧長(zhǎng)度，從而增大工程費(fèi)。

2.4.1.3 牽引質(zhì)量

限制坡度的大小與牽引質(zhì)量密切相關(guān)，限制坡度的選擇要滿足牽引質(zhì)量的要求，達(dá)到牽引質(zhì)量、牽引類型和限制坡度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2.4.1.4 線路在路網(wǎng)中的作用

限制坡度在線路建成后不易改動(dòng)，除根據(jù)地形類別、牽引種類、牽引質(zhì)量要求比選確定外，還應(yīng)研究本線在路網(wǎng)中的作用、運(yùn)輸組織形式、與相鄰路網(wǎng)鐵路牽引質(zhì)量相協(xié)調(diào)等因素。

2.4.2 限制坡度標(biāo)準(zhǔn)

目前，我國(guó)重載鐵路牽引質(zhì)量一般分為10 000 t、20 000 t[2]兩種。根據(jù)牽引種類、常用機(jī)型、牽引質(zhì)量和機(jī)車臺(tái)數(shù)，通過(guò)牽引計(jì)算并適當(dāng)取整，限制坡度最大值可按表1采用。

表1 重載鐵路限制坡度值 ‰

2.5 正線軌道

由于軌道直接承載重載列車運(yùn)行，因此，重載軌道在滿足運(yùn)營(yíng)安全的條件下，還應(yīng)考慮使用壽命和合理的大修周期。

我國(guó)普通鐵路的大修周期一般為15～20年。對(duì)于重載鐵路，由于其年通過(guò)質(zhì)量大，對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的破壞性也大，應(yīng)盡量提高軌道結(jié)構(gòu)的整體使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)維修工作量，延長(zhǎng)大修周期，滿足安全運(yùn)營(yíng)及輸送能力要求。

現(xiàn)行《鐵路線路修理規(guī)則》規(guī)定，75 kg/m鋼軌無(wú)縫線路的大修周期為通過(guò)質(zhì)量900 Mt。近年來(lái)開(kāi)展的延長(zhǎng)鋼軌使用壽命相關(guān)研究表明，通過(guò)采取高強(qiáng)鋼軌及鋼軌打磨、輪軌潤(rùn)滑等綜合措施，75 kg/m鋼軌無(wú)縫線路的大修周期有望延長(zhǎng)至通過(guò)質(zhì)量1 500 Mt以上，重載鐵路大修周期將達(dá)到6～10年左右。

因此，重載鐵路軌道應(yīng)在采取鋼軌打磨、輪軌潤(rùn)滑等提高鋼軌使用壽命措施的基礎(chǔ)上，適當(dāng)提高軌道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。結(jié)合大秦線、朔黃線等重載鐵路的軌道大修周期情況，建議重載鐵路正線軌道采用75 kg/m[2]鋼軌無(wú)縫線路、特級(jí)或一級(jí)碎石道砟。

2.6 路基填料及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)

2.6.1 路基填料

路基基床是路基上部受列車動(dòng)力作用和水文、氣象條件變化等影響較大的部位，其狀態(tài)直接影響列車安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

2.6.1.1 基床厚度

已開(kāi)展的《鐵路路基質(zhì)量控制參數(shù)優(yōu)化及控制體系的研究》、《鐵路路基基床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法及參數(shù)的研究》等研究成果表明，基床表層厚度應(yīng)主要根據(jù)應(yīng)力和變形兩個(gè)方面的控制因素確定。

以作用在基床底層頂面的動(dòng)應(yīng)力不大于填土允許應(yīng)力為控制條件時(shí)，經(jīng)計(jì)算，軸重250 kN鐵路路基的動(dòng)應(yīng)力，深度在0.6 m左右時(shí)，其動(dòng)應(yīng)力與靜應(yīng)力相等，基床表層厚度約需0.6 m。軸重300 kN鐵路路基的動(dòng)應(yīng)力，深度在0.7 m左右時(shí)，其動(dòng)應(yīng)力與靜應(yīng)力相等，基床表層厚度約需0.7 m。按照變形控制準(zhǔn)則，路基面的最大變形不超過(guò)動(dòng)變形限值時(shí)，經(jīng)計(jì)算，軸重250 kN基床表層厚度約需0.6 m。

綜合應(yīng)力控制與變形控制兩方面的計(jì)算結(jié)果，軸重250 kN、270 kN取基床表層厚度0.6 m，軸重300 kN、350 kN取基床表層厚度0.7 m[2]。

因此，重載鐵路基床厚度可按表2采用。

表2 重載鐵路基床厚度

2.6.1.2 路基填料

基床表層的材料應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和彈性模量以及耐磨、反濾等特性。德國(guó)、法國(guó)、西班牙等國(guó)家都采用級(jí)配砂礫石作為基床表層材料，日本則采用級(jí)配碎石。根據(jù)《鐵路路基填料分類標(biāo)準(zhǔn)深化研究》、《山西中南部鐵路通道工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究——300 kN軸重重載鐵路路基關(guān)鍵技術(shù)研究》有關(guān)研究成果，重載鐵路基床表層可采用A組填料、級(jí)配碎石填筑，當(dāng)最大軸重超過(guò)300 kN時(shí)，基床表層應(yīng)采用級(jí)配碎石填筑?；驳讓討?yīng)采用A、B組填料，否則應(yīng)采取土質(zhì)改良或加固措施?；惨韵侣返虘?yīng)采用A、B、C組填料填筑。當(dāng)選用C組填料中的細(xì)粒土填筑時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)邊坡防護(hù)及防排水措施。

2.6.2 路基壓實(shí)質(zhì)量

由于重載鐵路軸重大、運(yùn)量大、車流密度高，路基所受的動(dòng)載強(qiáng)度及疲勞作用加大，加快了軌道惡化；同時(shí)，列車行車間隔減小，不可能有足夠的時(shí)間進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修。因此，為使列車安全運(yùn)行，應(yīng)嚴(yán)格控制壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，使路基填筑密實(shí)，具有足夠的強(qiáng)度，在列車載荷作用下，路基和軌道不產(chǎn)生過(guò)大的沉降變形，防止重載鐵路路基特別是基床病害的產(chǎn)生。

基床底層以下壓實(shí)質(zhì)量與路堤沉降關(guān)系密切，為了控制路堤沉降，以大秦線壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，提高了一個(gè)等級(jí)，壓實(shí)系數(shù)采用0.92，并參考現(xiàn)行規(guī)范壓實(shí)系數(shù)與地基系數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，基床底層以下的壓實(shí)質(zhì)量按表3采用為宜。

表3 重載鐵路路基壓實(shí)質(zhì)量

2.6.3 路基工后沉降標(biāo)準(zhǔn)

控制路基工后沉降是保持線路穩(wěn)定平順的前提，是列車安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。合理確定路基工后沉降標(biāo)準(zhǔn)，與路堤高度、地基條件、養(yǎng)護(hù)維修條件等多方面有關(guān)。我國(guó)早期的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)路基的工后沉降無(wú)明確規(guī)定。上世紀(jì)80年代初修建大秦線時(shí)，為減少后期沉降，參考國(guó)外做法，首次規(guī)定了后期沉降量的限制標(biāo)準(zhǔn)，即地基年沉降量不大于10 cm，總沉降量不大于30 cm。

1992年首次對(duì)普通鐵路路基規(guī)定了允許工后沉降50 cm，以后隨著研究工作的深入和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，工后沉降標(biāo)準(zhǔn)逐步提高。目前普通鐵路路基工后沉降標(biāo)準(zhǔn)為20 cm，路橋過(guò)渡段為10 cm。

由于重載鐵路軸重大、長(zhǎng)大編組和車流密度高，過(guò)大的路基工后沉降使軌道惡化加快，導(dǎo)致軌面不平順，從而引起列車與線路結(jié)構(gòu)的相互作用增加，影響線路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，尤其是橋頭地段表現(xiàn)更為明顯。因此需要控制沉降，減少養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用，保證列車安全運(yùn)行。結(jié)合大秦、朔黃鐵路路基病害現(xiàn)狀，建議重載鐵路工后沉降標(biāo)準(zhǔn)比現(xiàn)行普通鐵路適當(dāng)提高，采用15 cm，路橋過(guò)渡段為8 cm[2]。

3 中國(guó)重載鐵路今后研究重點(diǎn)方向

隨著我國(guó)重載鐵路運(yùn)輸?shù)牟粩喟l(fā)展，我國(guó)已開(kāi)展了重載運(yùn)輸橋梁設(shè)計(jì)活載圖式與動(dòng)力系數(shù)、有砟軌道、隧道內(nèi)無(wú)砟軌道、路基、鋼軌、牽引與制動(dòng)等方面的技術(shù)研究與實(shí)驗(yàn)，取得的成果為我國(guó)重載鐵路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供了技術(shù)支撐，建議今后對(duì)我國(guó)重載鐵路的下列內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)研究。

1）開(kāi)展輪軌關(guān)系研究，確定匹配良好的輪軌關(guān)系，提高車輪和鋼軌的使用壽命。

2）開(kāi)展研究適合我國(guó)運(yùn)輸需要的軸重270 kN及以上的重載車輛，并形成系列標(biāo)準(zhǔn)。

3）研究制定重載鋼軌、軌枕、扣件等軌道部件的技術(shù)條件及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以及重載鐵路道砟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以提高軌道結(jié)構(gòu)的整體使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)維修工作量。

4）開(kāi)展重載列車隧道內(nèi)附加空氣阻力測(cè)試等研究試驗(yàn)，為隧道內(nèi)坡度折減提供技術(shù)依據(jù)。

4 結(jié)語(yǔ)

重載鐵路因具有牽引質(zhì)量高、軸重大、運(yùn)量大的特點(diǎn)而有別于普通鐵路，特別是對(duì)土建工程有其特殊要求。因此，需要根據(jù)重載鐵路建設(shè)運(yùn)營(yíng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷加深有關(guān)技術(shù)研究，完善設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，為我國(guó)重載鐵路建設(shè)和發(fā)展提供技術(shù)支撐。

[1]大秦鐵路重載運(yùn)輸技術(shù)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2009

[2]中華人民共和國(guó)鐵路總公司.重載鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范 （報(bào)批稿）[S].北京

[3]周孝文.大秦鐵路集疏運(yùn)通道能力分析與對(duì)策[J].鐵道經(jīng)濟(jì)研究，2005(1):39-41

[4]中華人民共和國(guó)鐵道部.GB 50090—2006鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2006