摘要：几内亚矿运铁路是服务于几内亚铝矿土运输的重要铁路线路，是构建几内亚港口后方铁路通道的主要基础设施，是几内亚铝矿土资源出口的重要通道。矿运铁路的输送能力影响几内亚铝土矿出口的能力，影响几内亚社会经济发展水平。列车轴重是矿运铁路主要技术标准中的核心标准，文章以维嘉港至桑杜矿运铁路列车轴重选择为例，通过分析运输组织，桥梁、路基、站场、车辆等工程投资，系统分析25t、27t及30t等三个轴重方案，选出符合运输需求，投资效益佳的25t轴重方案。
关键词：重载铁路 轴重 矿运铁路
引言
几内亚位于非洲西部，西濒大西洋，北邻几内亚比绍、塞内加尔和马里，东与科特迪瓦接壤，南与塞拉利昂和利比里亚接壤，海岸线长约352公里，国土面积约24.6万平方公里，人口1261万人。几内亚铝矾土贮藏总量估计为400亿吨，位居世界第一，其品位高达58%-62%。近年来多家中资企业进入几内亚开发铝矾土市场，受制于当地落后的交通条件，运输问题成为制约中资企业铝矾土开采的瓶颈问题，因此中资企业在几内亚金迪亚、泰利梅莱及博凯地区规划建设多条矿运铁路。矿运铁路均为企业自主投资建设，投资成本及运营效益为项目投资建设的主要考虑因素，合理选择列车轴重可在满足输送能力需求的同时降低投资成本，因此研究列车轴重具有重要的意义。列车轴重的选择应结合运输组织、工程投资及机车车辆购置费等进行综合研究比选。
1 概述
几内亚维嘉港至桑图矿运铁路位于几内亚泰利梅莱及博凯地区，是铝土矿专用铁路。线路东起泰利梅莱地区桑杜矿区，途经赢联盟Houda矿区、美铝2-I矿区、阿联酋环球铝业149矿区、河南国际72矿区、赢联盟122-II矿区、天府矿区372-I矿区、英国Alufer4-1矿区，后止于博凯地区维嘉角港口，新建正线长度151.3km，初近远期预测运量分别为4000万吨、6000万吨及10000万吨。
2 铁路性质的确定
根据国内铁路运营经验，单线标准铁路年最大运输能力约为4200万吨，满足维嘉港至桑图矿运铁路近期运量需求，但不能满足近远期需求，故若初期新建单线，近期需增建第二线，初期投资较省，但近期亟需增建第二线，近期投资大。若单线重载铁路年最大运输能力约为6600万吨，输送能力可适应至近期，远期再增建第二线，初近期投资省，提升了项目抗风险能力，故维嘉港至桑图矿运铁路宜采用单线重载铁路。
3 列车轴重的选择
3.1 列车轴重方案构成
不同轴重机车、车辆对铁路线路作用力不同，路基、桥梁、站场等主要线路工程需采用相应措施，从而保证运输安全。中国重载铁路以25t、27t、30t轴重为主，本次研究结合国内既有25t、27t、30t轴重车辆，从运输组织、工程投资等方面对不同轴重方案进行分析比选。
3.2列车轴重方案比选
3.2.1从运输组织分析
本线作为铝土矿专用铁路，开行矿区至港口直达列车，且运输组织自成体系，可采用较大的轴重。按照10000t牵引质量，研究年度25t、27t、30t轴重方案列车开行对数如下表所示。
25t、27t、30t轴重方案列车开行对数
由上表可知，不同轴重方案开行对数相差不大，均可满足本线运输需求。
3.2.2从工程投资分析
轴重的选择还应考虑不同轴重工程投资的差异，本次研究按照初期单线方案，从桥梁、路基、站场、车辆四个方面对25t、27t、30t轴重工程投资进行分析。
3.2.2.1桥梁
根据重载铁路设计规范，25t、27t轴重桥梁投资基本无差别，30t轴重桥梁投资需增加约8%，则全线约7km桥梁投资增加约3800万元。
3.2.2.2路基
27t、30t轴重较25t轴重路基工程投资分别增加约2%、7～8%，按全线约103.9km路基，则27t、30t轴重较25t轴重路基投资分别增加约1600万、5600万。
3.2.2.3站场
根据国内既有25t、27t、30t轴重车辆相关参数，按照10000t牵引质量，其到发现有效长分别为1400m、1500m、1350m。按25t轴重铺轨长度70km站线路基，则27t、30t轴重较25t轴重站线路基投资分别增加约600万、2000万。此外，25t、27t轴重道岔投资基本无差别，30t轴重道岔投资需增加约500万。
3.2.2.4车辆
25t、27t、30t轴重方案初期开行对数分别为17对/日、18对/日、17对/日，车辆购置数分别为1149辆、1178辆及965辆，车辆购置费分别为7.12亿元、7.89亿元、6.76亿元。
3.2.2.5综合投资比较
根据上述分析，不同轴重方案工程投资差别如下表所示。
综合投资比较表
由上表可知，综合考虑桥梁、路基、站场、车辆四个方面，25t轴重投资最低，27t、30t轴重较25t轴重投资分别增加约9900万、8300万。另外，目前国内27t轴重车辆仅有C80E已出厂使用，针对27t轴重的专用车辆目前具备研发条件，但未有实际产品，故本次研究27t轴重出现与30t轴重投资倒挂情况。
3.3 比选意见
综合以上分析，从运输组织角度，采用25t、27t、30t轴重均可满足本线运输需求；从工程经投资角度，采用25t轴重工程投资最低，较27t、30t轴重分别节省投资约9900万、8300万。因此，综合考虑运输组织及工程经济性，本次研究轴重推荐采用25t方案。
4 结束语
列车轴重的选择应结合运输组织、工程投资及机车车辆投资等选择合理的方案，笔者认为维嘉港至桑图矿运铁路采用25t方案在满足运输组织的前提下，投资效益佳，项目抗风险能力强。
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论文作者:张建国
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
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