王月新

(1.轨道交通工程信息化国家重点实验室(中铁一院)，西安 710043；2.陕西省铁道及地下交通工程重点实验室(中铁一院)，西安 710043)

1 研究背景

普通轮轨铁路受机车及牵引黏着技术的限制，最大爬坡一般只能达到60‰，对于陡峭复杂山地的适应性较差，而采用缆索铁路、直线电机车辆及磁悬浮车辆等系统可以解决轮轨黏着限制问题[1]。齿轨铁路是基于轮轨系统上的一种特例，通常在普通铁路两轨之间增设1条齿条轨道，并在运用车辆的转向架上装备齿轮装置，以提供车辆上坡时不足的轮轨黏着力或使用齿轮啮合力替代轮轨黏着力[2]。齿轨铁路最早诞生于英国，符合现代齿轨铁路定义且最早成功应用的是1869年投入运营的美国华盛顿山齿轨铁路[3]，随后的50年属于齿轨铁路的高速发展期，大量齿轨铁路在这个时期修建。目前全世界范围内共有近30个国家已经开通180多条各式各样的齿轨铁路[4]，包括欧洲最高车站的瑞士少女峰铁路、世界坡度最大的瑞士皮拉图斯铁路，美国、希腊、德国、智利、阿根廷等国也均有齿轨铁路运营，这些线路都是山区线路，主要以观光游览为主。国内运营的齿轨铁路主要集中在煤矿和其他能源运输行业，主要为满足煤炭等资源运输需求而修建。

现代齿轨铁路定义为：采用齿轮齿条传动，主要服务于地形起伏较大的山地城镇社区、旅游景区以及矿区等区域，自成体系独立运营的客运轨道交通系统。其显著特点如下……