浅谈中国铁路重载运输与重载车辆摘要：对国内外铁路重载运输的发展情况进行了简要回顾，并对我国重载铁路发展历程进行了总结和分析，在此基础上，对我国重载车辆的发展和现状进行了介绍，并以C100A(H)三支点车为例对我国发展多轴重载车的情况进行分析和展望。
关键词：铁路重载运输车辆三支点目前，世界范围内的货物列车重载运输技术迅速发展，重载运输的国家已经遍及五大洲和几乎所有的铁路大国。
重载运输技术已被国际公认是铁路货运发展的方向，重载运输取得的效益已由各国的实际运输业绩所证实。
提高轴重是世界各国重载运输一致采用的一项重要举措，长期的运行考核证明这项措施既提高了运输收入，又降低了维修成本。
同时，提出进一步强化新技术、新装备的研究开发，推动重载运输取得更大的进展。
1铁路重载运输的概述1.1 铁路重载运输的含义铁路重载运输是指行驶列车总重大、行驶轴重大的货车或行车密度和运量特大的铁路运输。
1.2铁路重载运输的标准1994年6月国际重载运输年会上，对铁路重载运输作了最新定义。
凡具备以下三个条件之二者，可视为铁路重载运输线路：1.2.1经常、定期或准备开行总重最少为5000t的单元或组合列车；1.2.2在长度至少为150km的铁路区段上，年计费货运量最少达到2000万t及其以上；1.2.3经常、定期或准备开行轴重25t及以上的列车。
1.3 重载列车的组织形式目前，国内外铁路开行的重载列车组织形式主要有单元式、整列式和组合式重载列车三种。
1.3.1 单元式重载列车。
单元式重载列车是以固定的机车车辆（大功率机车＋一定编成辆数的同一类型的专用货车）组合成为一个运输单元，并以此作为运营计费单位，在装卸车站间循环直达运行的货物列车。
这种重载运输方式运用范围广，经济效益显著。
美国、加拿大、澳大利亚等国均采用此方式，我国大秦重载运煤专线上也有重载单元列车的开行。
1.3.2 整列式重载列车。
整列式重载列车是采用普通列车的组织方法，由挂于列车头部的大功率单机或多机牵引，由不同型式和载重的货车车辆混合编组，达到规定载重量标准的列车。
在我国繁忙干线上开行的重载列车主要为这种模式，其它国家应用较少。
1.3.3 组合式重载列车。
组合式重载列车是由两列及以上同方向运行的普通货物列车首尾相接、合并组成的列车。
这种重载运输方式始于1964年前苏联。
我国大秦线进行的20000 t重载列车采用该形式。
2 世界铁路重载运输发展概况2.1 国外铁路重载运输发展概况世界铁路重载运输是从20世纪50年代开始出现并发展起来的，以开行长大列车为主要特征的重载运输开始出现；20世纪60年代中后期重载运输开始取得实质性进展，美国、加拿大及澳大利亚等国铁路相继在运输大宗散装货物的主要方向上开创了固定车底单元列车循环运输方式； 20世纪80年代以后，由于新材料、新工艺、电力电子、计算机控制和信息技术等现代高新技术在铁路上的广泛应用，铁路重载运输技术及装备水平又有了很大提高。
列车重量的提高是铁路重载运输技术发展总体水平的体现。
重载运输发展40多年来，一些国家列车牵引试验牵引重量的记录不断被刷新突破：2.1.1 1967年10月，美国诺克福西方铁路公司（N&W）在韦尔什－朴次茅斯间开行重载列车（编组500辆、6台内燃机车、全长6 500m、总重44066 t）。
2.1.2 1989年8月，南非铁路在锡申－萨尔达尼亚间开行重载列车（编组660辆、16台内燃机车、总长7200 m、总重71600 t）。
2.1.3 1996年5月28日，澳大利亚在纽曼山－海德兰港间开行重载列车（编组540辆、10台Dash-8内燃机车）。
2.1.4 2001年6月21日，澳大利亚BHP公司开行重载列车（编组682辆、8台机车、总重99734 t、总长7300 m），全列只有1名司机，另外7台机车由GE公司生产的哈里斯机车遥控系统控制。
2.2 我国铁路重载运输发展概况同世界各国相比，我国铁路重载运输起步较晚， 1984年经国务院批准，决定在北京局管辖的丰沙大和京秦电气化铁路试验开行重载列车，从此开始了我国的铁路重载运输。
我国铁路发展重载运输走两个途径：一是对既有干线铁路进行配套改造，在既有主要繁忙干线上开行5000t级整列式重载列车；二是新建能力大、标准高的重载运输专线，如大同-秦皇岛双线电气化重载运煤专线。
我国铁路重载运输经历了四个阶段：第一阶段（1984～1990年）为改造旧线、开行组合式重载列车模式阶段。
1984年11月在大同-沙城-丰台-秦皇岛间首次开行了由两列普通货物列车合并的重载列车，随后又在沈山线、石德线和平顶山-江岸西间开行了7000～7600t的组合列车。
第二阶段（1990～1992年）为新建大秦铁路,开行单元式重载列车模式阶段。
1992年我国建成了全长653.2km的大同－秦皇岛铁路，它是我国第一条双线电气化重载单元列车的运煤专线，单元列车的重量达到了10000 t 。
它是中国铁路重载运输发展的重要标志。
第三阶段（1992年～2002年）为逐步改造既有繁忙干线,开行5000吨级混编重载列车阶段。
为缓解京沪、京广、经京哈等繁忙线路的运输紧张局面，铁道部决定通过调整机车类型和延长车站到发线有效长至1050米，开行了5000t级重载混编列车。
第四阶段（2002年至今）为大秦线开行2万吨单元重载列车，繁忙干线开行5500～600吨重载混编列车。
虽然我国重载运输起步较晚，但是发展非常迅猛，目前我国重载运输技术已达到世界先进水平。
在大秦铁路大量开行１万吨和２万吨重载组合列车，在２００２年运量达到１亿吨设计能力的基础上，运量逐年大幅度增长，２００８年达到３．４亿吨，今年将实现３．８亿吨，创造了世界铁路重载运输的奇迹。
3. 提高车辆载重的途径重载是当今世界铁路货车的技术发展方向，是提高铁路货运能力的有效途径，而增加货车载重更是提高重载运输能力的基础之一。
目前增加货车载重，主要有两种途径，一是增加车辆的轴重，二是增加车辆的轴数。
货车重载化的主要途径是提高轴重。
但轴重又受到轨道与桥梁结构强度的限制，因此要求线路结构与轴重提高相协调。
如国外已采用70kg/m的钢轨，货车载重量达到90t，轴重为31.25t。
重载货车通常采用载重量大、强度高、自重系数小的大型四轴货车。
货车车体大量采用耐腐蚀的钢结构和铝合金材料，高强度、低自重、浴盆式车体，低动力作用的转向架或径向转向架，装备新型的空气制动装臵、高强度车钩和大容量高性能缓冲器。
3.1 提高车辆轴重。
国际重载协会于1994年把重载货车的轴重标准从21t提高到了25t，有的国家已将货车轴重提高到25t，有的高达35t。
更大轴重的货车经济性和适用性也在进一步研究之中。
3.2 降低车辆自重。
这是提高货车净载重的有效措施，主要是通过采用耐候钢、低合金钢及铝合金等轻型高强度的车体结构材料，以及采取改进车体承载型式和优化结构设计的手段来实现。
3.3 降低货车动力作用。
可通过车辆结构合理优化来实现。
如采用铰接式转向架、自导向径向转向架、无间隙牵引杆新型结构设计、车体外形采用流线形设计、缩短车长等。
3.4 提高车钩强度和缓冲器容量。
加强货车车钩强度，从车钩材质的选取、结构的优化等方面提高车钩强度，从行车安全角度考虑，改善车钩纵向力，提高缓冲器的容量。
4 我国典型重载车辆近几年来，我国借鉴国外先进经验，立足自主创新，大力发展重载铁路货物运输，通过增加货车轴重，使铁路通用货车实现了载重由60t级向70t级的全面升级换代。
同时，通过应用80t级专用货车，大秦线上顺利开行了2万吨重载列车。
截至2008年底全国铁路货车（不含企业自备车）已拥有C70型货车6.72万辆、C80型货车2.79万辆。
但增加货车轴重，对线路技术条件提出了更高要求。
如车辆载重达到100t，采用四轴车，轴重将达到32t以上。
而我国目前路网大部分线桥等基础设施基本上仅适应于运行25t级的货车，要开行大轴重货车，需要对线桥等基础设施进行改造，改造费用巨大且周期长。
而通过增加轴数，可以在同样轴重的情况下大幅提高货车载重，不需要对既有线路和桥梁进行改造，即可实现重载运输。
所以，从2004年开始，南车长江车辆有限公司结合中国铁路现阶段的实际情况，创造性地开展了三支点铁路货车技术的研究，并于2005年研制开发了载重100t三支点矿料、钢材运输专用敞车。
该车于2006年5月通过了铁道部运输局装备部组织的技术审查，并被定型为C100A(C100AH)型三支点矿料、钢材运输专用敞车。
2007年10月，南车长江车辆有限公司为包头钢铁（集团）有限公司生产了30辆C100AH型和30辆C100A型三支点矿料、钢材运输专用敞车及配套的装载加固装臵。
这些车辆于2007年11月在包头至天津港线路上投入试运行。
从运用情况看，该车运行情况良好，能满足客户提高运能、降低运输成本的要求，创造了较好的经济和社会效益。
以下是C100A(C100AH)型三支点矿料车、钢材运输专用敞车主要特点：该车适用于在我国铁路标准轨距线路上运行，主要用于装运矿石、矿粉、卷钢、钢板、型材、线材、盘条以及砂石等比重较大的货物。
该车可适应抓斗式卸料机或螺旋卸车机卸货，人工卸货，新型大型翻车机卸货和机械化自动驼峰调车作业，能满足解冻库使用的要求。
该车在二位与三位转向架之间设有均载装臵。
均载装臵由安装座、斜楔、斜楔滚轮、连杆、均衡拉杆、连接杆、旁承滚轮、旁承及销轴组成。
一位转向架采用标准的转K2或K4型转向架，二、三位转向架在转K2或转K4型转向架的基础上对摇枕进行了改造，采用旁承承载结构。
二位转向架无下心盘，可相对车体横向移动。
三位转向架采用圆柱式导向心盘，可绕车体上的心盘转动。
车钩缓冲装臵采用E级钢材质的17号车钩、改进型钩舌、17型锻造钩尾框、合金钢钩尾销和HN-1型新型胶泥缓冲器。
车辆技术特点技术经济指标先进该车与同轴重的C64型通用敞车相比，载重由61t提高到100t，增加了39t，增加幅度达63.9%。
中部集载能力由13t提高到60t，增加了47t，增加幅度达361.5%。
突破传统的两支点承载结构，采用三支点承载技术该车采用三支点承载结构，在轴重与我国通用敞车相同的条件下，通过增加轴数较大提高了车辆载重，可在不改造我国既有线路和桥梁的条件下实现铁路重载运输。
采用专用装载加固装臵该车在装载钢卷时，采用专用鞍座进行装载加固，不需要捆绑加固，操作方便，不仅提高了钢卷装载和卸载的效率，而且大大降低了工人的劳动强度。
同时，该车的专用鞍座可重复使用，节省了大量一次性使用的捆绑加固材料，降低了钢卷装载加固的成本。
车辆创新技术该车根据三支点结构的特点，为保证车辆安全通过小半径曲线和保持三个支点承载均衡，研究创新了车辆曲线通过技术和均载技术。
