重载铁路具有运输能力大、效率高、运输成本低等特点,是铁路货运发展的主要方向之一。为了缓解煤炭运输能力紧张的状况,我国规划了多条重载煤运通道,其中已经开始建设的晋中南煤运通道是我国第一条按照30t轴重标准设计的线路。国内针对30t轴重重载铁路的研究主要集中在车型设计、轨道结构方面,对于运输组织方面的研究则很少。基于此背景,本论文主要对30t轴重重载铁路模式及相应列车开行方式、重载列车开行比例、车流组织、车型比选及到发线有效长等问题进行了研究,并对晋中南通道进行了案例分析。在分析总结国内外研究现状的基础上,论文首先对重载铁路模式进行分类,并分析了不同模式下适合开行的列车；然后结合30t轴重货车运用的主要限制条件,包括线路条件、驼峰条件、装卸车条件和列车编组等,对30t轴重重载铁路适宜的模式及相应的列车开行方式进行了研究；晋中南通道属于半开放模式,适合开行整列式、组合列车和单元列车。其次建立目标规划模型,研究了半开放模式下30t轴重重载铁路列车开行比例问题,并对晋中南通道进行了实证分析,其中还涉及线路牵引质量、货流密度及车流组织方案；最后对30t轴重重载铁路运力资源配置进行了研究,主要研究了30t轴重敞车和漏斗车的比选及半开放模式30t轴重重载铁路到发线有效长的问题；建议晋中南通道使用30t轴重漏斗车,若开行万吨组合列车,则按到发线有效长1700m设计并不能与既有线到发线合理匹配,对既有线来说,存在着较大的能力浪费。