淺析重載鐵路技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

楊停

摘要：目前，重載鐵路因其多種優(yōu)點(diǎn)而在世界范圍內(nèi)備受重視，也是我國(guó)目前鐵路運(yùn)輸發(fā)展的必然趨勢(shì)。我國(guó)的重載鐵路技術(shù)興起的較晚而且發(fā)展相對(duì)緩慢，應(yīng)在發(fā)展中不斷引進(jìn)新技術(shù)改進(jìn)、優(yōu)化重載鐵路存在的問題，為我國(guó)重載鐵路發(fā)展開創(chuàng)新的局面。本文通過分析重載鐵路技術(shù)的創(chuàng)新原理，探討幾項(xiàng)重載鐵路的關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)一步闡述其未來發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：重載鐵路；技術(shù)創(chuàng)新；軸重

20世紀(jì)20年代重載鐵路技術(shù)首次出現(xiàn)在美國(guó)，其因列車總重大、軸重大、行車密度及運(yùn)量大等優(yōu)點(diǎn)而引起廣泛的應(yīng)用與推廣，尤其是在運(yùn)輸大宗材料貨物方面具有重大運(yùn)輸意義。我國(guó)在重載鐵路運(yùn)輸方面起步晚，發(fā)展比較滯后而且還遇到很多問題，所以我國(guó)在重載鐵路方面的發(fā)展和提升空間還很大，會(huì)給我國(guó)的鐵路事業(yè)發(fā)展帶來重大影響。要想提高我國(guó)鐵路技術(shù)的發(fā)展水平，就必須利用鐵路新技術(shù)對(duì)重載鐵路進(jìn)行創(chuàng)新和完善。

一、重載鐵路技術(shù)的創(chuàng)新原理

（一）開放式原理

重載鐵路的創(chuàng)新理念自20世紀(jì)20年開始出現(xiàn)后，就受到很多企業(yè)的青睞并在隨后的時(shí)間不斷向前發(fā)展。重載鐵路技術(shù)要想在社會(huì)不斷進(jìn)步中積極發(fā)展，就必須緊跟發(fā)展趨勢(shì)在原有技術(shù)基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新改進(jìn)。一般有關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)重載鐵路方面的創(chuàng)新技術(shù)而不受外界因素的影響，而各創(chuàng)新技術(shù)之間往往存在很大差異，而所涉及的學(xué)科知識(shí)之間也會(huì)出現(xiàn)較大的交叉狀況，在現(xiàn)實(shí)因素作用下表現(xiàn)出很多的獨(dú)特性，因此許多類型技術(shù)之間的聯(lián)系較少。重載鐵路技術(shù)發(fā)展的客觀情況就要求，其必須在不斷發(fā)展中發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)分析解決，吸取經(jīng)驗(yàn)，必須有各種技術(shù)部門的相互協(xié)調(diào)合作，實(shí)現(xiàn)重載鐵路技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新。

（二）集成式創(chuàng)新

集成式創(chuàng)新方式注重將本來沒有關(guān)系的各種要素進(jìn)行系統(tǒng)的重新組合，使新系統(tǒng)具備新的功能。重載鐵路是一項(xiàng)具有較高要求的技術(shù)，工程建設(shè)比較復(fù)雜，需要多種高難度技術(shù)的協(xié)助才能完成。這種情況就要求所依靠的企業(yè)必須實(shí)現(xiàn)自己的創(chuàng)新發(fā)展，充分利用集成式創(chuàng)新理念重新組合各種資源，實(shí)現(xiàn)資源的最大利用與開發(fā)，提高重載鐵路的技術(shù)發(fā)展。實(shí)際生產(chǎn)中，企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)重載鐵路技術(shù)的全面發(fā)展及改進(jìn)，只依靠自己的力量很難實(shí)現(xiàn)，必須獲得企業(yè)之外各種資源的協(xié)助才能實(shí)現(xiàn)更快的發(fā)展。

二、實(shí)現(xiàn)重載鐵路的關(guān)鍵技術(shù)

（一）徑向轉(zhuǎn)向架技術(shù)

為實(shí)現(xiàn)重載鐵路的運(yùn)輸，燃料、電力等鐵路運(yùn)輸機(jī)車都廣泛采用徑向轉(zhuǎn)向架技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)際已得到廣泛認(rèn)可并取得很大成就。在實(shí)際應(yīng)用中，徑向轉(zhuǎn)向架能夠緩沖車輪與軌道之間的橫向力，進(jìn)而減小車輪與軌道之間的摩擦程度，大大提高機(jī)車的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，這項(xiàng)技術(shù)也可以輔助解決機(jī)車遇到的各種問題。

（二）加大車輛軸重

隨著對(duì)重載鐵路運(yùn)輸需求的不斷增長(zhǎng)，車輛的軸重已不能承載當(dāng)前的負(fù)荷，因此必須對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，提高機(jī)車的運(yùn)輸能力，滿足重載鐵路的發(fā)展需求。目前國(guó)外在車輛軸重方面發(fā)展較先進(jìn)，那些先進(jìn)國(guó)家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)30t的軸重?cái)?shù)值，在特殊情況下軸重會(huì)達(dá)到40t，目前關(guān)于更大軸重的機(jī)車正處于研制開發(fā)中。而我國(guó)目前重載鐵路使用的最大軸重是25t，還落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，因此，我國(guó)必須加強(qiáng)此方面的研究與開發(fā)，緊跟世界重載鐵路技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)步伐，確保各個(gè)方面的技術(shù)能夠符合重載鐵路技術(shù)發(fā)展的實(shí)際需求。

（三）重載鐵路制動(dòng)技術(shù)

當(dāng)前一些發(fā)達(dá)國(guó)家將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到機(jī)車的制動(dòng)行業(yè)，在機(jī)車制動(dòng)的過程中發(fā)揮較大的智能作用，實(shí)現(xiàn)機(jī)車制動(dòng)方式的重大變革。這種制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)用各種先進(jìn)的科技技術(shù)將原來落后的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)而確保其具備高效的運(yùn)用功效，使用微機(jī)控制機(jī)車的制動(dòng)過程，可以改進(jìn)制動(dòng)的反應(yīng)時(shí)間，讓機(jī)車在行駛過程中順利實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。

（四）高性能軌道技術(shù)

重載鐵路的行車質(zhì)量很大程度決定于軌道性能，因此必須運(yùn)用相關(guān)技術(shù)提高軌道性能。鋼軌在使用過程中容易發(fā)成較明顯的側(cè)磨或掉塊，這種破壞會(huì)嚴(yán)重影響鋼軌的使用性能，不過采用熱處理技術(shù)已經(jīng)初步改善這個(gè)問題，但是仍然需要進(jìn)一步深入研究。另外，鋼軌的接頭一旦受到損壞，會(huì)對(duì)軌道的使用壽命直接造成比較嚴(yán)重的負(fù)面影響，因此在這一方面應(yīng)引起足夠的重視，必須改進(jìn)原有的焊接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)軌道的高性能。

三、重載鐵路技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

目前針對(duì)我國(guó)重載鐵路的現(xiàn)實(shí)及發(fā)展情況，必須進(jìn)行必要的全方面思考。我國(guó)當(dāng)前形成的重載鐵路網(wǎng)絡(luò)相對(duì)比較緊密，造成相應(yīng)的鐵路交通線路顯得擁擠。從國(guó)外的重載鐵路技術(shù)的發(fā)展情況可以分析出，他們?cè)谥剌d鐵路技術(shù)方面發(fā)展比較全方面，規(guī)劃的鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)比較通暢。鑒于此種情況，我國(guó)必須要開創(chuàng)各種創(chuàng)新理念及科技技術(shù)發(fā)展重載鐵路，緩解我國(guó)目前重載鐵路的現(xiàn)實(shí)壓力，提高其運(yùn)輸效率及載重量。計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在重載鐵路領(lǐng)域已經(jīng)獲得初步的運(yùn)用，在今后的發(fā)展過程中，這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用必然更加深入而廣泛。比如，重載鐵路的機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)改進(jìn)制動(dòng)過程，使得制動(dòng)系統(tǒng)原來經(jīng)常出現(xiàn)的各種技術(shù)問題都在信息技術(shù)的控制下得到解決。重載鐵路技術(shù)本身具有較強(qiáng)的復(fù)雜特性，尤其是各種技術(shù)之間的相互支持，運(yùn)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的協(xié)助可以將一些操作過程大大簡(jiǎn)單化、智能化，提高機(jī)車的技術(shù)水平同時(shí)可以方便操作，減少體力勞動(dòng)。

要想加速重載鐵路的發(fā)展，必須要同時(shí)加強(qiáng)重載鐵路的運(yùn)營(yíng)管理，這方面也需要運(yùn)用各種新技術(shù)促使其向前發(fā)展。根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況知道，傳統(tǒng)的鐵路管理模式效率比較低，需要多方面的人力、物力支持，而且各個(gè)運(yùn)營(yíng)管理部門還經(jīng)常出現(xiàn)問題，不能順暢行駛。對(duì)于這種情況，在重載鐵路的未來發(fā)展中應(yīng)該加強(qiáng)控制運(yùn)營(yíng)過程中產(chǎn)生的成本，優(yōu)化傳統(tǒng)的管理技術(shù)程序，開創(chuàng)高效率、高技術(shù)的新型管理技術(shù)，輔助新的重載鐵路建設(shè)實(shí)現(xiàn)更快的發(fā)展，解決傳統(tǒng)鐵路管理系統(tǒng)中存在的各種現(xiàn)實(shí)問題。在這種發(fā)展趨勢(shì)下，必須要建立完善的相應(yīng)協(xié)調(diào)機(jī)制，統(tǒng)一將鐵路建設(shè)、投資單位、鐵路運(yùn)輸?shù)炔块T聯(lián)系起來，調(diào)動(dòng)各單位的積極性實(shí)現(xiàn)他們之間的協(xié)調(diào)互助，如此在互幫互助中便能提高效率，實(shí)現(xiàn)重載鐵路的快速、穩(wěn)定發(fā)展。

在軸重方面，要逐步實(shí)現(xiàn)軸重大、自重低、動(dòng)力作用低的技術(shù)發(fā)展。貨車軸重普遍達(dá)到30t以上，部分鐵路達(dá)到40t，機(jī)車車體普遍采用低合金鋼及鋁合金、不銹鋼等輕量化的材料，配備自導(dǎo)向徑向轉(zhuǎn)向架或?qū)虮凼睫D(zhuǎn)向架、高強(qiáng)度車鉤、大容量緩沖器，提高機(jī)車的質(zhì)量，從而提高運(yùn)輸效率。不過我國(guó)在現(xiàn)實(shí)的發(fā)展?fàn)顩r還沒有達(dá)到這種高科技，必然要求我國(guó)在這個(gè)方面實(shí)現(xiàn)更大進(jìn)步，可按照國(guó)際的高標(biāo)準(zhǔn)對(duì)我國(guó)的重軌鐵路技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，促使其能夠?yàn)槲覈?guó)的鐵路發(fā)展起到重要的現(xiàn)實(shí)作用。

目前，我國(guó)重載鐵路的技術(shù)發(fā)展已經(jīng)得到很大進(jìn)步，尤其是大秦線重載鐵路的技術(shù)創(chuàng)新，充分體現(xiàn)了我國(guó)在重載鐵路技術(shù)方面的進(jìn)步，無論是既有路網(wǎng)強(qiáng)化改造還是新建的大能力貨運(yùn)專線，都實(shí)現(xiàn)均衡提升機(jī)車車輛、線路軌道、通信信號(hào)等各種技術(shù)裝備，同時(shí)實(shí)現(xiàn)全面優(yōu)化運(yùn)輸組織模式，完善調(diào)度控制，協(xié)調(diào)發(fā)展檢修維護(hù)體制與裝備，這個(gè)里程碑的鐵路建設(shè)為我國(guó)重載鐵路的進(jìn)一步發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，開啟新時(shí)代。

四、結(jié)語(yǔ)

目前，盡管我國(guó)在重載鐵路技術(shù)發(fā)展方面取得一定的成就，但是與先進(jìn)國(guó)家的發(fā)展還有差距。因此，必須加強(qiáng)利用創(chuàng)新理念改進(jìn)我國(guó)當(dāng)前重載鐵路運(yùn)輸事業(yè)中出現(xiàn)的問題，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)技術(shù)的新發(fā)展。事實(shí)證明，依據(jù)我國(guó)目前綜合國(guó)力的發(fā)展情況，我國(guó)在重載鐵路方面存在很大的發(fā)展空間，必須應(yīng)用各種創(chuàng)新技術(shù)讓重載鐵路技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。

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