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　　“客運(yùn)高速、貨運(yùn)重載，這是當(dāng)今世界鐵路運(yùn)輸業(yè)發(fā)展的方向。”中國(guó)工程院院士、北京交通大學(xué)教授王夢(mèng)恕表示，“今天，神華軸重30噸重載鐵路列車的試運(yùn)成功，標(biāo)志著中國(guó)鐵路運(yùn)輸業(yè)繼客運(yùn)高鐵之后，貨運(yùn)也將迎來(lái)一個(gè)新時(shí)代—重鐵時(shí)代。”

　　中國(guó)鐵路運(yùn)輸進(jìn)入“重鐵”時(shí)代

　　作為我國(guó)首列軸重30噸重載列車，神華“60016”次貨車的試運(yùn)行引人矚目。8月27日9時(shí)19分，當(dāng)這條鋼鐵巨龍駛進(jìn)黃驊港站臺(tái)時(shí)，迎候在這里的周福霖、王夢(mèng)恕、鄭穎人、杜彥良等10位中國(guó)工程院院士不約而同地爆發(fā)出熱烈的掌聲。

　　隨后一天半時(shí)間里，在神華集團(tuán)公司總經(jīng)理凌文、副總經(jīng)理薛繼連等人的陪同下，10位工程院院士詳細(xì)考察了中國(guó)首列KM98軸重30噸重載列車、14400KW　交直交12軸大功率機(jī)車、綜合檢測(cè)車、朔黃鐵路沿線的重載軌道和橋梁等，8月28日下午，一個(gè)名為“軸重30噸以上煤炭運(yùn)輸重載鐵路關(guān)鍵技術(shù)與核心裝備研制研討會(huì)”在山西原平召開。

　　“神華軸重30噸重鐵試運(yùn)成功，是我國(guó)繼高鐵之后又一項(xiàng)重大技術(shù)創(chuàng)新。”中國(guó)工程院院士、石家莊鐵道大學(xué)教授杜彥良說，“這對(duì)于中國(guó)鐵路運(yùn)輸業(yè)意義重大，標(biāo)志著中國(guó)重載鐵路時(shí)代的到來(lái)。”

　　據(jù)杜彥良介紹，按照目前國(guó)際重載運(yùn)輸協(xié)會(huì)(IHHA)的規(guī)定，重載鐵路有三個(gè)條件：一是軸重為27噸以上；二是列車牽引質(zhì)量8000噸以上；三是在至少150公里的線路區(qū)段上年運(yùn)量4000萬(wàn)噸以上。我國(guó)第一條重載鐵路的大(大同)秦(秦皇島)線，已經(jīng)達(dá)到了第二、第三兩個(gè)條件，其單車軸重只有25噸，未能滿足第一個(gè)條件。如今，神華軸重30噸重載試運(yùn)成功，意味著朔黃鐵路已經(jīng)全部滿足國(guó)際重載運(yùn)輸協(xié)會(huì)規(guī)定的三個(gè)條件，成為名符其實(shí)的重載運(yùn)輸鐵路。

　　“更為重要的是，神華軸重30噸重載運(yùn)輸是在對(duì)既有鐵路改造的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。”王夢(mèng)恕院士強(qiáng)調(diào)指出，“這與新建鐵路相比，將大大節(jié)約基礎(chǔ)設(shè)施的投資；同時(shí)又可大大提高鐵路運(yùn)力和運(yùn)營(yíng)效率。很不容易，很不了起。”

　　院士們認(rèn)為，長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)物流業(yè)成本居高不下，其中一個(gè)重要原因是鐵路貨運(yùn)發(fā)展滯后。數(shù)據(jù)顯示，鐵路、公路和航空的單位運(yùn)輸成本之比為1：6.4：9.35。對(duì)此，王夢(mèng)恕院士舉例說，比如，目前中國(guó)煤炭相當(dāng)大一部分還是依靠汽車運(yùn)輸。這是在用優(yōu)質(zhì)的“油”拉低質(zhì)的“煤”，不僅運(yùn)輸成本高，而且污染物排放大，是非常錯(cuò)誤的。因此，加快鐵路物流業(yè)發(fā)展，特別是加快發(fā)展“重鐵”已是大勢(shì)所趨。

　　周福霖、王夢(mèng)恕、梁文灝等院士還提出，希望神華抓住中國(guó)鐵路發(fā)展的機(jī)遇，盡快對(duì)軸重30噸重鐵技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性總結(jié)，形成獨(dú)立的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系，向全國(guó)推廣。周福霖院士甚至提出，希望神華集團(tuán)的“重鐵”技術(shù)像中國(guó)的“高鐵”技術(shù)一樣能夠“走向世界”。

　　關(guān)鍵技術(shù)與核心裝備是成功秘訣

　　那么，神華軸重30噸重鐵技術(shù)是如何形成的呢？

　　神華集團(tuán)新聞發(fā)言人、集團(tuán)新聞宣傳部主任孟堅(jiān)告訴記者，“軸重30噸煤炭運(yùn)輸重點(diǎn)鐵路關(guān)鍵技術(shù)與核心裝備研制”，是神華集團(tuán)承擔(dān)、朔黃鐵路發(fā)展公司負(fù)責(zé)組織實(shí)施的“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目。該項(xiàng)目在神華集團(tuán)副總經(jīng)理、朔黃鐵路公司董事長(zhǎng)、總經(jīng)理薛繼連主持下，神華攜手鐵科院、南車、北車、華為等國(guó)內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)、大專院校和企業(yè)單位，進(jìn)行了一系列關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備的研發(fā)、集成和創(chuàng)新。

　　“重載鐵路是一個(gè)系統(tǒng)工程。”神華朔黃鐵路公司新任董事長(zhǎng)賈晉中說，目前，我國(guó)既有重載運(yùn)輸技術(shù)體系是建立在25噸軸重基礎(chǔ)上，30噸及以上大軸重重載運(yùn)輸技術(shù)尚屬空白。神華朔黃鐵路人在接受項(xiàng)目研制任務(wù)后，開始從多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域展開自主創(chuàng)新和集成創(chuàng)新。

　　據(jù)介紹，軸重30噸重載運(yùn)輸技術(shù)創(chuàng)新，首先表現(xiàn)在機(jī)車、車輛等領(lǐng)域。神華牽頭成功研制出牽引力達(dá)960千牛的大功率交直交電力機(jī)車—“神12”，研制了軸重30噸載重100噸級(jí)的底開門KM98型貨車，并成功開發(fā)了目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的綜合檢測(cè)車。

　　“在軸重30噸重載運(yùn)輸成套技術(shù)創(chuàng)新中，對(duì)既有鐵路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行強(qiáng)化改造和創(chuàng)新的難度最大。”賈晉中說，我們首先選擇50公里示范段開展實(shí)車試驗(yàn)、移動(dòng)加載車試驗(yàn)，首次全面掌握了30噸軸重條件下線路基礎(chǔ)設(shè)施受力狀態(tài)與荷載特征，為確定線路基礎(chǔ)設(shè)施強(qiáng)化改造技術(shù)條件提供了至關(guān)重要的理論支撐；同時(shí)，結(jié)合各類試驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論分析結(jié)果，建立了橋涵、軌道、路基、隧道結(jié)構(gòu)狀態(tài)評(píng)估模型和技術(shù)指標(biāo)，提出了我國(guó)既有重載鐵路開行軸重30噸及以上重載列車技術(shù)條件。

　　在既有鐵路基礎(chǔ)設(shè)施改造中，橋梁和隧道是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。針對(duì)30噸軸重條件下的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁抗裂安全性儲(chǔ)備不足的問題，技術(shù)人員從運(yùn)營(yíng)線上換取一孔32米梁，開展了預(yù)應(yīng)力混凝土梁承載能力評(píng)估、加固和破壞試驗(yàn)，首創(chuàng)橋梁體外預(yù)應(yīng)力碳纖維板材加固技術(shù)；針對(duì)隧道基底荷載特征及動(dòng)力響應(yīng)，他們又創(chuàng)新性提出30噸軸重條件下隧道基底檢測(cè)評(píng)估技術(shù)和關(guān)鍵指標(biāo)，針對(duì)不同結(jié)構(gòu)類型隧道基底和圍巖級(jí)別、病害類型，提出和實(shí)施了“高分子樹脂固結(jié)排水法”整治基底厚度不足和吊空病害、“井點(diǎn)降水+注漿法”解決道床翻漿、冒泥病害等多種隧道基底加固技術(shù)……

　　“特別是在軸重30噸重鐵管理運(yùn)維等支持系統(tǒng)的創(chuàng)新上，薛繼連創(chuàng)造性地提出了‘動(dòng)態(tài)檢測(cè)、靜態(tài)監(jiān)控、綜合分析、狀態(tài)檢修、立體養(yǎng)護(hù)’的新理念。”賈晉中說，在這一理念的指導(dǎo)下，神華朔黃鐵路成功研發(fā)出了最先進(jìn)的無(wú)線通訊平臺(tái)—基于4G技術(shù)應(yīng)用的LTE的鐵路寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)、重載列車狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能化協(xié)同操控系統(tǒng)和運(yùn)輸優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)等等。

　　神華軸重30噸重鐵提高運(yùn)效30%

　　“神華朔黃鐵路軸重30噸重載技術(shù)，是在借鑒國(guó)際、國(guó)內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上創(chuàng)新發(fā)展起來(lái)的。”8月28日夜，薛繼連說，發(fā)展重載鐵路運(yùn)輸，是神華面對(duì)企業(yè)自身需求、我國(guó)資源分布現(xiàn)狀和國(guó)際市場(chǎng)發(fā)展格局三重壓力下的必然選擇。

　　據(jù)薛繼連分析，首先，從企業(yè)自身視角來(lái)看，神華集團(tuán)作為一家以煤為基礎(chǔ)，集電力、鐵路、港口、航運(yùn)、煤制油與煤化工為一體的特大型能源央企，有自營(yíng)鐵路1765公里。其中，朔黃線西起山西省神池縣，東至河北省黃驊市，正線總長(zhǎng)594公里，是神華鐵路唯一的出海通道，也是我國(guó)西煤東運(yùn)第二大通道的重要組成部分。近年來(lái)，隨著神華集團(tuán)各煤炭基地開采規(guī)模的擴(kuò)大和煤炭產(chǎn)量的上升，鐵路運(yùn)能越來(lái)越成為制約企業(yè)發(fā)展的瓶頸。

　　其次，從我國(guó)資源現(xiàn)狀來(lái)看，煤炭等礦產(chǎn)資源大多分布在中西部地區(qū)，西能東運(yùn)將在未來(lái)長(zhǎng)時(shí)間存在。發(fā)展重載鐵路成為提高我國(guó)鐵路運(yùn)能的重要選擇。

　　其三，從全球視角來(lái)看，重載運(yùn)輸已成為國(guó)際公認(rèn)的鐵路貨運(yùn)發(fā)展方向。近年來(lái)，中國(guó)客運(yùn)高鐵技術(shù)已取得國(guó)際領(lǐng)先，但貨運(yùn)重載技術(shù)卻相對(duì)落后。特別是與美國(guó)、加拿大、巴西、澳大利亞、南非等重載較發(fā)達(dá)的國(guó)家相比，我們貨運(yùn)重載技術(shù)亟待發(fā)展。

　　“正是在此背景下，神華承擔(dān)了‘十二五’國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目—‘軸重30噸煤炭運(yùn)輸重點(diǎn)鐵路關(guān)鍵技術(shù)與核心裝備研制’，瞄準(zhǔn)世界鐵路的前沿科技展開技術(shù)攻關(guān)。”薛繼連說，軸重30噸重鐵技術(shù)的開發(fā)成功，使神華鐵路的運(yùn)輸能力大幅提高。數(shù)據(jù)顯示，單車運(yùn)力可提高20%，朔黃線全面推廣應(yīng)用后年運(yùn)輸能力將達(dá)到4億噸以上，年創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益約增30億元，運(yùn)輸效率提高30%以上，同時(shí)，百萬(wàn)噸公里單位能耗降低30%。

　　在對(duì)神華軸重30噸重載技術(shù)進(jìn)行全面考察后，龔曉南、繆昌文、張超然、鄭穎人、王景全等院士不約而同地得出一個(gè)結(jié)論：“企業(yè)是創(chuàng)新的主體。”他們認(rèn)為，神華軸重30噸重載鐵路技術(shù)的創(chuàng)新與實(shí)踐，不但可以使神華重載鐵路運(yùn)輸能力大幅度提高，同時(shí)也形成具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大軸重成套技術(shù)體系，對(duì)我國(guó)鐵路既有路網(wǎng)的擴(kuò)能改造具有重要指導(dǎo)意義。在推動(dòng)中國(guó)重載鐵路技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)，可提升中國(guó)鐵路重載技術(shù)在國(guó)際市場(chǎng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。