Курсирование тяжеловесных поездов – один из наиболее сложных методов организации поездного движения на железнодорожном транспорте. Для устойчивого обращения таких поездов требуется решение многих технических и технологических вопросов.
Тяжеловесное движение, кроме российских железных дорог, применяется на постоянной основе в семи странах: Австралии, Бразилии, Канаде, Китае, США, Швеции, ЮАР. Длина линий, на которых обращаются такие поезда, составляет от 180–200 км до 1100–1500 км. В большинстве случаев это специализированные магистрали. Допустимая нагрузка на ось у специально построенных для таких линий вагонов составляет от 25 до 40 тонн. В тяжеловесные поезда включается до 340 вагонов.
Предусматривается возможность быстрого оборота вагонов за счет высокоэффективных погрузочных устройств и организации выгрузки вагонов на вагоноопрокидывателе, в том числе без расцепки составов. Достигается высокая грузонапряженность линий тяжеловесного движения – до 300 млн тонн брутто на километр в год. Все это позволяет быстро окупать значительные первоначальные затраты на подвижной состав, инфраструктуру и системы управления для организации тяжеловесного движения.
Железные дороги стран, где используется тяжеловесное движение, объединились в 1983 году в Международную организацию тяжеловесного движения (IHHA) с целью обмена опытом. Россию в организации представляет ВНИИЖТ.
В 2007 году IHHA обновила критерии принадлежности железных дорог к тяжеловесному движению. В настоящее время тяжеловесной считается такая железная дорога, на которой выполняется не менее двух из трех следующих условий: регулярно эксплуатируются или планируется эксплуатация маршрутных или сочлененных поездов массой не менее 8000 тонн брутто; осуществляются или планируется осуществлять регулярные коммерческие грузовые перевозки с грузонапряженностью участков не менее 40 млн тонн брутто в год на линии протяженностью не менее 150 км; регулярно эксплуатируется или планируется эксплуатировать подвижной состав при нагрузке на ось 27 тонн или более.
На сети РЖД сегодня полностью выполняются первое и второе условия, осуществляется подготовка к реализации третьего на специализированных линиях и участках.
В то же время тяжеловесное движение в российских условиях имеет свои особенности. Речь прежде всего об эксплуатации тяжеловесных поездов, совмещенной с движением грузовых и пассажирских поездов, а также о значительной протяженности маршрутов их следования. Необходимо учитывать также разнообразие климатических условий и характеристик грунтов в основаниях насыпей – от скальных пород до вечной мерзлоты.
ВНИИЖТ провел испытания по определению влияния вагонов с осевой нагрузкой 23,5, 25 и 27 тонн на состояние верхнего строения пути и земляного полотна на участке Ковдор – Мурманск. Испытания показали, что требуется уделять особое внимание деформациям пути и его основания. Устройство пути с упругими прокладками, недопущение избыточного увлажнения насыпи и многие другие меры позволяют снизить влияние деформаций на состояние пути.
Что касается эксплуатации инновационных вагонов с нагрузкой на ось 27 тонн, то в ОАО «РЖД» уже сформировалась позиция об их обращении только на выделенных полигонах.
И это правильно, поскольку должна иметься грузовая база, позволяющая достичь таких нагрузок. А это железная руда, металлы, обогащенный уголь и некоторые другие массовые грузы. Должны иметься и специальные вагоноопрокидыватели на станциях выгрузки. Необходимо также соответствующее усиление пути.
Организация тяжеловесного движения требует расширения его научного обеспечения с выработкой экономически обоснованных решений применительно к специфике работы конкретных линий, где внедряются такие технологии.