既有線開行重載列車的條件與對策

摘要：目前，通過增加行車密度和提高行車速度來擴大線路運輸能力已經(jīng)很難，只有對既有運輸資源潛力進行挖掘，有計劃地對既有線進行改造來提高貨物列車的重量，才能達到運輸擴能的目的。本文即是在此背景下，從線路條件、站場設(shè)備、列車牽引重量、鐵路車輛等方面分析既有線開行重載列車需要具備的技術(shù)設(shè)備條件，并提出相關(guān)改造措施與對策。

關(guān)鍵詞：既有線；重載列車；開行條件

引言

目前，我國“四縱四橫”的客運專線網(wǎng)絡(luò)已基本建成，大量的旅客運輸轉(zhuǎn)移到新建的客運專線網(wǎng)絡(luò)上，一定程度上達到了客貨分線的目的，既有線的線路輸送能力得到了充分的釋放。

但是，現(xiàn)階段我國鐵路的行車密度已基本飽和，若想再大幅度提高行車密度從而增加行車量，則會涉及到更多點線間能力的協(xié)調(diào)，設(shè)備技術(shù)改造以及運輸組織等問題。此外，若要在既有線上大幅提高行車速度又受到線路允許速度、機車最高運行時速、車輛的限制速度等一系列影響因素的限制。所以，對于既有線而言，通過對既有運輸資源潛力的挖掘，有計劃地對既有線進行改造來提高貨物列車的重量比較切實可行。

1 線路條件

鐵路線路主要由軌道、路基、橋隧建筑物及其他附屬系統(tǒng)組成，線路條件需能夠滿足列車靜動荷載對線路應(yīng)力的要求，以確保列車平穩(wěn)、安全、高效地運行[1]。

軌道的材質(zhì)、強度直接關(guān)系到其耐磨性、穩(wěn)定性與抗腐蝕性的程度。我國開展重載運輸后相繼出現(xiàn)密度更高、軸重更大的重載貨物列車，增大了重載列車對軌道的沖擊，從而增加了列車直接作用于軌道上的荷載，縮短了軌道零部件的損耗周期，加劇了軌道的變形老化，輪軌之間的接觸會逐漸偏離初始的設(shè)計狀態(tài)，這會使鋼軌的維修周期縮短，從而增加了維修鋼軌的費用。因此，應(yīng)更換材質(zhì)更好的鋼軌，盡量提高鋼軌的穩(wěn)定性、耐磨性以及抗疲勞性的能力[2]，其他軌道構(gòu)件配套設(shè)施應(yīng)與軌道的強度相匹配，以適應(yīng)既有線開展重載運輸?shù)男枨蟆?/p>

路基的穩(wěn)固與否直接影響著線路的行車安全，它有著將軌道傳遞過來的列車載荷壓力及軌道自身壓力直接傳遞至道床上的作用。為保證既有線開行重載列車，路基應(yīng)當(dāng)填筑堅實，防止線路變形下沉，并保持路基的干燥、穩(wěn)固和完好狀態(tài)，確保列車安全通行[3]。線路路基應(yīng)盡可能地鋪設(shè)排水性能較好的硬質(zhì)碎石道床或整體道床，同時采用較高的壓實度來提高路基的承載能力、減少路基病害與道床病害。

橋梁與路基、涵洞的過渡段是橋隧建筑物的薄弱環(huán)節(jié)、有裂紋的墩臺與涵洞應(yīng)當(dāng)及時進行相應(yīng)的加固處理，達到開行要求。此外，線橋損傷周期相對較短，要做好相關(guān)人員搶險應(yīng)急能力的培訓(xùn)工作，做好各種發(fā)生橋涵故障的預(yù)案保障。

2 站場設(shè)備

由于我國鐵路線路設(shè)備的復(fù)雜性，不同線路開展重載運輸?shù)恼緢龊蜆屑~布局應(yīng)因地制宜地考慮自然與地形條件。

既有線若開行重載列車，則應(yīng)該進行相應(yīng)的站場設(shè)置，如重載組合列車組合分解站的設(shè)置，整列式重載列車編組站和解體站的設(shè)置，以及需要延長到發(fā)線的中間站設(shè)置等。同時，應(yīng)在充分考慮區(qū)間通過能力的均衡性和列車越行需要的前提下，根據(jù)所開行重載列車的類型，選取平縱斷面條件較好、改造工程量較小、能夠滿足大型養(yǎng)路機械維修作業(yè)需求的車站進行整體布局與站場改造，以減少工程投資和后期運營管理成本。

3 列車牽引重量

列車牽引重量是鐵路運輸中的重要指標(biāo)之一，主要根據(jù)機車類型、線路縱斷面情況及機車與車輛的技術(shù)設(shè)備來確定最合適的牽引重量，它是決定線路通過能力、運輸成本的重要因素。

目前，既有線配備的機車老化現(xiàn)象比較普遍，難以滿足重載列車的牽引需求，因此，必須配置牽引力和制動力都能夠滿足重載運輸需求的牽引機車，使得重載列車在限制區(qū)段也能夠正常、安全地運行。此外，既有線的牽引機車上還應(yīng)廣泛采用電子、信息等先進技術(shù)，來提高牽引機車的穩(wěn)定性與可靠性。

4 鐵路車輛

重載線路所使用的鐵路車輛都是反復(fù)固定循環(huán)使用的，這就需要車輛的結(jié)構(gòu)更加牢固、可靠，以減少車輛的維修次數(shù)。

降低車輛自重已越來越受到運輸生產(chǎn)部門的重視，各種新型材料、新工藝都已在重載貨物車輛上廣泛應(yīng)用，如復(fù)合材料、不銹鋼、高強度鋼等。另外，也可以通過增加車輛的軸重來提高車輛的載重量，但這勢必會加劇車輪與鋼軌的磨耗，為了解決這一問題，可采用大直徑車輪和可導(dǎo)向式轉(zhuǎn)向架，這樣可以讓車輛在通過曲線時，使得兩根互相平行的車軸變?yōu)椴黄叫校屲囕S始終與曲線半徑的方向保持一致，以降低輪軌間的磨損。

此外，為了減小車輛運行時對軌道的沖擊與振動，車輛的彈簧懸掛系統(tǒng)應(yīng)進行加強，車鉤與緩沖器所承受的縱向拉力和壓力也會比普通貨物列車大，可使用高強度車鉤和大容量、低阻抗、高吸收率的緩沖器減小車鉤受到的壓力。

5 裝卸能力

裝卸作業(yè)是重載運輸生產(chǎn)過程的重要組成部分，既有線裝卸站裝卸能力的大小與裝卸作業(yè)的質(zhì)量，直接影響著既有線能力的發(fā)揮[4]。

先進的裝卸車作業(yè)系統(tǒng)與裝卸裝備是提高裝卸能力與裝卸作業(yè)質(zhì)量的保障，有助于縮短裝卸作業(yè)時間、減小車輛的周轉(zhuǎn)時間、合理并有效地利用車輛的載重與容積，達到提高作業(yè)與運輸效率的目的。

結(jié)語

影響既有線開行重載列車的條件有很多，如線路、站場設(shè)備、列車牽引重量等。提高線路軌道的耐磨性、穩(wěn)定性與平順性，盡可能地降低限制坡度以達到更大的列車牽引重量，強化重載線路路基、橋隧建筑物的承載能力，提高車輛軸重、降低車輛自重，采用與之相匹配的牽引供電系統(tǒng)，提高裝卸點的裝卸能力，這些措施都能保證重載列車安全、舒適、高效地運行，同時還能降低運營和維修成本。

參考文獻

1 郭金林. 重載鐵路線路養(yǎng)護措施. 南方金屬， 2013， （01）： 34-36.

2 呂佰銓. 重載運輸及其對鐵路現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備的要求. 2007： 8.

3 吳雄. 既有鐵路路基病害及其防治. 山西建筑， 2009， （36）： 279-280.

4 劉恒斌. 大秦線運輸組織探討. 鐵道運輸與經(jīng)濟， 2011， （03）： 33-35.

作者簡介：伍夢歡（1990-），男，漢族，碩士研究生，主要研究方向交通運輸規(guī)劃與管理