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文檔簡介
鐵道概論第1講緒論第2講鐵路線路第3講鐵路車輛第4講鐵路機車第5講動車組第6講鐵路車站與樞紐第7講鐵路信號與通信設備第8講鐵路運輸組織工作項目一緒論第一節、現代交通運輸的種類與作用1、交通運輸的性質與特點人類生活的四大基本要素:衣食住行隨著生產力發展,社會出現行業分工,有了產品交換,也就產生了交通運輸。隨著生產和社會的進一步發展,現在的交通運輸已獨立成為一個物質生產部門。它的生產過程表現為運送旅客和貨物的運輸過程,其運送對象在位置上的變換是生產在流通過程中的繼續。現代化交通運輸的種類及其特征交通運輸雖是一個物質生產部門,但它又不同于其他的物質生產部門因為,交通運輸的生產不為社會創造出新的物質產品,在運輸過程中,既不增加運送對象的數量,也不改變運送對象的性質,運輸旅客和貨物的結果,只是改變了旅客和貨物所在地的位置“位移”就是交通運輸的“產品”,它是以“人公里”和“噸公里”為單位來計量的第二節、交通運輸的
技術經濟特征及適用范圍現代化交通運輸主要包括:2、現代化交通運輸的種類(1)鐵路運輸(2)公路運輸(3)水運(4)航空運輸(5)管道運輸(1)送達速度
送達速度是指運載工具將所運送的對象(旅客或貨物)從始發地運送到終到地的全部時間。
各種運輸方式有其適用的速度范圍:公路運輸的最優速度為50~100km/h,鐵路運輸為100~300km,航空運輸為500~1000km/h,由于人們對交通運輸的速度要求不但在不同的距離條件下是不同的,而且在相同的距離條件下也有不同層次的要求,因此不同的交通運輸方式可以滿足不同的需要。3、各種運輸方式特征(2)運輸成本
運輸成本是交通運輸業的一個綜合性指標,受各種因素的影響。在運輸成本中,如果無關支出占的比重較大時,則運輸成本受運輸密度的影響較大,鐵路運輸最顯著,水運、公路運輸則較小。運輸距離越長,路途運行費用越低,因此對水運影響最大,水運成本低,鐵路次之。此外,運載量的大小同樣影響著運輸成本,載重量較大的運輸工具一般來說其運輸成本較低,水運在這方面居于有利地位。總之,考察某種運輸方式的運輸成本須根據具體情況進行分析。一般來講,水運及管道運輸成本最低,其次是鐵路和公路運輸,航空運輸成本最高。(3)投資水平各種運輸方式由于其技術設備的構成不同,不但投資總額大小各異,而且投資期限和初期投資的金額也有相當大的差別,各種運輸方式在線路基建投資和運載工具投資方面也各有差異,水運、航空運輸的線路投資最低,公路次之,管道和鐵路運輸最高(線路設備是專用的):鐵路的技術設備(線路、機車車輛、車站、廠、段等)需要投入大量的人力物力,投資額大而且工期長,因此投資集約程度高。相對而言,水上運輸是利用天然航道進行的,線路投資遠較鐵路為低,主要集中在船舶、碼頭。從運載工具及基建投資來看,管道投資最低,鐵路、水運次之,航空最高。(4)運輸能力運輸能力上看,水運和鐵路運輸都處于優勢地位(就單個運載工具而言,特別是海運,運輸能力最大),而公路和航空的運輸能力相對較小(5)能源消耗
由于鐵路運輸可以采用電力牽引,因而具有優勢,而公路和航空運輸則是能源(石油)消耗最大。管道運輸所耗能源約為水運的10%,鐵路的2.5%。(6)運輸的通用性與機動性鐵路與管道運輸受氣候與季節影響最小,而機動靈活方面則公路與航空運輸為優越。(7)對環境的影響程度對空氣和地表的污染最為明顯的是汽車運輸,噴氣式飛機、超音速飛機等使噪聲污染更為嚴重,相比之下,鐵路運輸對環境和生態的影響程度最小,特別是電氣化鐵路這種影響更少。(1)鐵路運輸,在國土幅員遼闊的大陸國家是陸地交通運輸的主力;適合經常穩定的大宗貨物運輸,特別是中長途貨物運輸;也適合于中長途、短途城際和現代快速市郊旅客運輸的需要。(2)公路運輸,在中短途運輸中效果最突出,特別是“門到門”的運輸更顯得優越,補充和銜接其他運輸方式,如擔負鐵路、水路運輸達不到的區域以及起終點的接力運輸。(3)水路運輸,特別適合于大宗貨物的長途運輸,尤其是遠洋運輸,不僅是國際間貿易的主要運輸方式,也是發展國民經濟的重要組成部分。4、各種運輸方式適用范圍
(4)航空運輸,適用于長途旅客運輸、貨物運輸及郵件運輸,包括國際和國內運輸,在專用航空運輸方面(攝影、人工降雨、林業播種、抗災救護等)更顯優勢。(5)管道運輸,是流體能源非常適宜的運輸手段,尤其是輸送屬危險品的油類,由于管道埋在地下,受地面干擾小,運此類物品較為安全。第三節、世界鐵路的發展史從世界第一條鐵路正式運營到現在,已經有170多年的歷史了。16世紀,歐洲開采業繁榮平行的石頭路(德國哈茲礦山)平行木頭作軌道17世紀出現鐵板1.17世紀時,將木軌換成角鐵形的板軌2.1789年出現了立式軌3.1798年,一個叫威廉·杰索的人把車輪凸起的外緣改為內緣4.隨著人們對力學的認識,立式軌從腰鼓形逐漸演變為工字型
目前世界標準軌距:4英尺8英寸半
即1435毫米標準軌距怎么得來的?1825年,英國斯托克頓(Stockton)——達靈頓(Darlington)的鐵路正式通車,這是世界上第一條行駛蒸汽機車牽引的鐵路。由機車、煤水車、32輛貨車和1輛客車組成的載重量約90噸的“旅行”號列車,由設計者斯蒂芬森親自駕駛,上午9點從伊庫拉因車站出發,下午3點47分到達斯托克頓,共運行了31.8公里斯托克頓——達靈頓鐵路的正式開業運營,標志了近代鐵路運輸業的開端。鐵路以其迅速、便利、經濟等優點,深受人們的重視。修筑鐵路成為最熱門、最時髦的事情。19世紀50年代是英國鐵路修建的高潮時期,1880年主要的線路基本完成,1890年全國性鐵路網已形成,路網總長達32000公里美國于1830年5月24日第一條鐵路建成通車,全長21公里,從巴爾的摩至埃利州科特19世紀50年代,筑路規模擴大,80年代形成高潮從1850~1910年的60年間,共修筑鐵路37萬余公里,平均年筑路6000余公里。1887年筑路達20619公里,創鐵路建設史上的最高紀錄。1916年,美國鐵路營業里程達到歷史上的最高峰,共408745公里但此后,由于其它運輸方式迅速發展等原因,不斷拆除和封閉線路,鐵路線路長度不斷縮減美國鐵路營業里程居世界第一位,現有本國鐵路260423公里,其中一級鐵路為212742公里,軌道延長里程為354813公里,另外還有美國擁有使用權,非本國在國內修建的鐵路23112公里部分國家修建第一條鐵路的時間表序號國
家修建時間序號國
家修建時間1英國182510意大利18392美國183011瑞士18443法國183212西班牙18484比利時183513秘魯18515德國183514印度18526加拿大183615澳大利亞18547俄國183716南非18608奧地利183817日本18729荷蘭183918中國1876
目前,全世界117個國家和地區擁有鐵路約120余萬公里。各洲的比例大約為鐵路作為陸上運輸的主力軍,在長達一個多世紀的時間里居于壟斷地位。但是自20世紀以來,隨著汽車、航空和管道運輸的迅速發展,鐵路不斷受到新的浪潮的沖擊各國鐵路紛紛進行大規模的現代化技術改造,積極采用高新技術,同時改革運輸組織工作各國鐵路客運發展的共同趨勢是高速、大密度,擴編或采用雙層客車。采用動車組和電力機車牽引旅客列車是實現客運高速化的重要條件市郊鐵路與地下鐵道、輕軌鐵路緊密合作,共線、共站,共同組成大城市的快速運輸系統在貨物運輸方面,集中化、單元化和大宗貨物運輸重載化是各國鐵路發展的共同趨勢。重載單元列車是用同型車輛,固定編組、定點定線循環運轉。如美國鐵路貨運量有60%是由單元列車這種方式完成的。俄羅斯曾試驗開行了重量為43407噸的超長重載列車,列車由440輛車組成,全長6.5公里,由4臺電力機車牽引第四節、我國鐵路的發展史(1)中國最早的幾條鐵路1876年英商擅自建造了吳淞鐵路,是中國第一條營運鐵路上海至吳淞全線通車,全長14.5公里,軌距是762毫米的窄軌,列車速度為每小時24~32公里。第二年(1877)就被清政府付款28.5萬兩白銀收回,不久便全部拆除中國自己創辦的第一條鐵路:唐胥鐵路修建背景:唐山開平一帶蘊藏豐富的煤,于是開辦煤礦,為了把煤從礦區運到最近的海口裝船運出,提出修鐵路,清政府不讓修筑鐵路,只好開掘運河運煤,可是運河只能挖到胥各莊,因為胥各莊到礦區那段路地勢高陡,河水上不去,于是修建了唐胥鐵路(1881年),全長10公里。由于這段鐵路用騾馬牽引貨車,所以被世人稱為“馬車鐵路”這一時期,我國建成的鐵路還有基隆至新竹鐵路(100公里,工程總計耗銀達130萬兩)1891年秋,臺北基隆段完工;1893年,又完成了臺北至新竹的線路1887年春,劉銘傳(首任巡撫)正式主持修建臺灣鐵路,選定臨時省城臺北西約8公里的大稻埕作為鐵路樞紐1905年10月開工,連接北京豐臺,經八達嶺、居庸關、沙城、宣化至河北張家口,全長201公里,于1909年建成,比原定時間縮短了兩年詹天佑是建設鐵路的總工程師,后兼任京張鐵路局總辦八達嶺近青龍橋段,為了穿越燕山山脈軍都山的陡山大溝,詹天佑設計了“人”字形爬坡路線。舊中國鐵路的特點:少---1876至1949年之間的70多年來,僅有鐵路2.1萬公里,機車1700多臺,車輛3萬多輛偏---鐵路分布不均衡,不合理。占全國土地面積15%的東北和華北地區,鐵路長度占65%;而占全國土地面積60%的西南和西北地區,只占5.5%低---線路和技術裝備質量差、標準低,設備種類繁雜新中國第一路——成渝鐵路1950年6月15日開工,1952年竣工成渝鐵路西起成都,東抵重慶,全長505公里。解放前,清王朝和民國政府用了40年時間,只完成工程量的14%。寶成鐵路北起陜西省寶雞,南行達四川省成都,全長669公里寶成鐵路寶雞至鳳州段,是中國的第一條電氣化鐵路。該段于1958年6月開工,1960年6月建成。經過試運行,于1961年8月15日正式交付運營。寶成鐵路是新中國第一條工程艱巨的鐵路。為了克服地勢高差,以3個馬蹄形和1個螺旋形的迂回展線上升,線路重列3層,高達817米,隨后以2000多米長的隧道穿過秦嶺埡口,進入嘉陵江流域;線路有隧道304座,橋梁1001座為增加晉煤外運通道,大(同)秦(皇島)鐵路1985年起全面開工,歷時8年,至1992年底基本配套建成有兩個顯著特點:選擇重載(開行萬噸列車)、單元列車(品種單一不混裝,循環運輸不解體)的運輸方式,一舉達到80年代現代化先進水平采用韶山4大功率機車和運煤專用敞車不停車連續裝煤,以0.8公里的速度通過儲煤倉下,邊走邊裝,走過裝完,裝一節60噸車皮僅用29秒鐘,裝一列萬噸列車只需兩小時京九線始于北京樞紐南端的黃村車站,向南經河北省的霸州、衡水,山東省的聊城、菏澤,河南省的商丘、潢川,湖北省的麻城,江西省的九江、南昌、向塘、吉安、贛州,廣東省的和平、惠州,與廣九鐵路布吉站相接,直達九龍,全長約2397公里。青藏鐵路由青海省省會西寧至西藏自治區首府拉薩,全長1956公里。其中西寧至格爾木段(簡稱西格段)長約815公里,已于1984年投入運營。2001年開工修建的格爾木至拉薩段(簡稱格拉段),是目前世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路,全長1142公里,2007年投入運營高寒缺氧青藏鐵路是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路,海拔均在3000m以上,大氣稀薄,施工難度大。多年凍土多年凍土地段550公里凍土的結構:地表是薄薄的草皮,往下兩米的范圍是凍結的砂礫層,再往下便是混雜有泥土的冰塊,甚至是純冰塊環境保護這里是我國和東南亞地區的“江河源”和“生態源”,在可可西里、羌塘等國家級自然保護區里,棲息有藏羚羊、野牦牛、藏野驢等珍稀野生動物,其中包括國家一級保護動物41種,二級保護動物84種秦沈客運專線全長405公里。它是一條以客運為主的雙線電氣化快速鐵路,2003年10月開通運營,開通伊始的列車速度即可達到160公里/小時以上,設計速度為200公里/小時,基礎設施預留提速至250公里/小時的條件。從秦皇島直達沈陽,全程只需2.5小時左右。秦沈客運專線2008年8月1日,我國第一條高等級城際快速鐵路——京津高速鐵路開通運行時,120公里僅需30分鐘。京津城際鐵路是我國高速鐵路的開端,采用世界最先進的無砟軌道技術鋪設,列車為中外合資生產的時速350千米CRH3\CRH2C型動車組鐵路運輸水平不斷提高六次大提速:1997年4月1日零時,中國鐵路第一次大面積提速調圖全面實施,拉開了鐵路提速的序幕。以北京、上海、廣州、沈陽、武漢等大城市為中心,最高運行時速達到了140公里;全國鐵路旅客列車旅行速度由1993年的時速48.1公里,提高到時速54.9公里1998年第二次提速開始實施以京滬、京廣、京哈三大干線為重點,快速列車最高運行速度達到了時速160公里;全國鐵路旅客列車平均旅行速度達到時速55.2公里,直通快速、特快客車平均時速達到71.6公里;首次開行了行包專列和旅游熱線直達列車2000年,第三次大面積提速在隴海、蘭新、京九、浙贛線實施,初步形成了覆蓋全國主要地區的“四縱兩橫”提速網絡,全國鐵路旅客列車平均時速達到60.3公里2001年第四次提速開始實施,全國鐵路旅客列車平均旅行速度達到時速61.6公里2004年第五次提速開始實施幾大干線的部分地段線路基本達到時速200公里的要求;提速網絡總里程16500多公里;全國鐵路旅客列車平均旅行速度達到時速65.7公里2007年第六次大提速正式開始,新增“D”字頭的動車組1999~2001年先后研制成功了“大白鯊”號、“藍箭”號,構造速度200公里/小時藍箭機車由株洲電力機車制造生產,于2001年生產完成8輛機車組。2001年1月8日投入廣深線的商業運營,直至2007年7月1日為止。其后藍箭改為行走京廣線廣坪段,來往韶關至坪石之間。“先鋒”號,由南京浦鎮車輛廠研制,2001年5月出廠,首、尾兩節動車的頭部采用流線型結構,車運營速度200km/h,是國內首列交流驅動動力分散列車在2002年9月進行的測試中,其最高時速達292公里這列車初期主要行走廣深鐵路的廣州站與深圳站之間。現已配屬成都鐵路局,其營運速度被降至160km/h,并于2007年7月7日開始行走成渝線,來往成都至重慶之間“中原之星”號,由株洲電力機車廠、四方機車車輛股份有限公司、株洲電力機車研究所三家單位聯合研制生產,首列動車組于2001年10月生產下線,配屬鄭州鐵路局,于鄭武線上運營最高營運速度:160km/h“中華之星”號,動力集中式,時速達270公里,現已退役和諧號-CRH1由龐巴迪公司(加拿大)及中國南車集團四方機車車輛股份有限公司的合資公司BSP負責生產2007年2月1日,CRH1正式開始在廣深線投入服務截止到2009年1月,總共有39列CRH1列車服役,現主要被分配往廣深鐵路、南昌鐵路局及上海鐵路局,當中以廣深鐵路的比例占最多,該公司總共擁有19列CRH1主要行走廣深線、滬杭線、滬寧線、京滬線等和諧號CRH2型電力動車組以新干線E2-1000型動車組為基礎,由川崎重工及中國南車集團四方機車車輛股份有限公司負責生產2008年4月24日,編號CRH2-061C的列車在京津城際在線進行高速測試,其最高時速達到近370公里.截止到2008年12月,總共有84輛CRH2列車服役,濟南、武漢、北京、鄭州及上海,當中以上海局的數量占最多和諧號CRH3型電力動車組以ICE3為基礎,由西門子、中國北車集團長春軌道客車股份有限公司及中國北車集團唐山軌道客車有限責任公司負責生產下線的CRH3在京津城際鐵路進行高速運行測試,于2008年6月24日創下了394.3公里的最高時速,商用運營時速高達350Km/h,是當今世界運營時速最快的輪軌高速鐵路在2008年12月,總共有8列CRH3列車上線運營,被分配往北京。到2009年年底,有57列CRH3型動車組下線投入運營和諧號CRH5型電力動車組由阿爾斯通公司(法國)及中國北車集團長春軌道客車股份有限公司負責生產CRH5已于2007年4月18日起,正式運行于京哈線截止到2009年1月,總共有42輛CRH5列車服役,被分配往北京、沈陽、濟南、西安、鄭州及哈爾濱鐵路局CRH5的耐寒性方面比CRH1及CRH2優勝,因此被安排于北方地區行走中國鐵路開行的CRH動車組已知有CRH1,CRH2,CRH3,CRH5,CRH6,CRH380A,CRH380B,CRH380C,CRH380D車型。2010年12月3日,中國鐵路在京滬高鐵先導段聯調試時再次創造奇跡,國產“和諧號”CRH380A新一代高速動車組最高時速達到486.1公里,風一樣的速度,再次刷新世界鐵路運營試驗最高速。“八縱”指的是:京哈通道、東部沿海通道、京滬通道、京九通道、京廣通道、大湛通道、包柳通道、蘭昆通道;“八橫”指的是:京蘭通道、煤運北通道、煤運南通道、陸橋通道、寧西通道、沿江通道、滬昆通道、西南出海通道。
“四縱”客運專線
(1)北京—上海:全長約1318km。
(2)北京—武漢—廣州—深圳:全長2260km。(3)北京—沈陽—哈爾濱(大連):全長約1700km。
(4)杭州—寧波—福州—深圳:全長約1600km。“四橫”客運專線
(1)徐州—鄭州—蘭州:全長約1400km。
(2)杭州—南昌—長沙:全長約880km。
(3)青島—石家莊—太原:全長約770km。
(4)上海—南京—合肥—武漢—重慶—成都(滬漢蓉高速鐵路):全長約全長2078km。到2012年底,全國鐵路營業里程達到9.8萬公里,居世界第二位;高鐵運營里程達到9356公里,居世界第一位。目前我國鐵路完成的旅客周轉量、貨物發送量、貨物周轉量、換算周轉量居世界第一位。思考與練習1.現代交通運輸主要包括哪幾種方式?與其他運輸方式相比較,鐵路運輸有哪些優點?2.請寫出我國鐵路“四縱四橫”的名稱。2023/5/2767謝謝項目二鐵路線路主要內容1.概述2.鐵路線路的平面和縱斷面3.路基和橋隧建筑物4.軌道5.限界6.工務工作第一節、概述第一節概述1.鐵路線路的作用鐵路線路是機車車輛運行和列車運行的基礎。鐵路線路是由路基、橋隧建筑物和軌道組成的一個整體工程結構。鐵路線路的組成路基:軌道的基礎,它直接承受上部軌道重量和軌道傳來的機車、車輛的壓力,并將其傳遞到大地。路基由路基本體和防護加固、排水建筑物組成。軌道:用來引導機車、車輛運行方向并直接承受車輪的巨大壓力,使之傳遞、擴散到路基及橋隧建筑物上的整體工程結構。它由鋼軌、軌枕、聯接零件、道床、防爬設備和道岔等組成。橋隧建筑物:鐵道線路在跨越江河、深谷,橫穿公路或另一條鐵路時應修建橋梁,在穿越山嶺時為避免開挖深路塹或修建過長的迂回線應修建隧道。第一節概述2.鐵路勘探設計鐵路建設劃分為3個階段:(1)前期工作方案研究,初測和初步設計(2)基本建設定測,技術設計,施工圖設計,工程施工,驗收投產(3)投資效果反饋鐵路運行若干年后,由建設單位會同有關部門,對工程質量、技術指標和經濟效益考察驗證。第一節概述3.鐵路等級依照《鐵路技術管理規程》(鐵道部部令第29號,2007年4月1日起施行)我國鐵路的等級分為四級,用羅馬數字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV表示等級鐵路在路網中的意義遠期年客貨運量Ⅰ在路網中起骨干作用>=20(百萬噸)Ⅱ1.在路網中起骨干作用2.在路網中起聯絡、輔助作用<20>=10Ⅲ為某一區域服務,具有地區運輸性質<10>=5IV為某一區域服務,具有地區運輸性質<5第一節概述4.鐵路技術標準技術標準包括:正線數目、限制坡度、最小曲線半徑、牽引種類、機車類型、機車交路、車站分布、到發線有效長度和閉塞類型第一節概述第一節概述思考與練習1.鐵路線路由及部分組成?2.軌道的主要作用有那些?3.確定線路等級的標準有那些?4.我國線路等級主要分為幾級?第二節、鐵路線路的平面與縱斷面第二節鐵路線路的平面及縱斷面鐵路線路在空間的位置是用它的線路中心線表示的。線路中心線在水平面上的投影,稱為鐵路線路的平面;線路中心線在垂直面上的投影,稱為鐵路線的縱斷面一、鐵路線路的平面1.鐵路線路的平面定義線路中心線在水平面上的投影,稱為鐵路線路的平面;2.鐵路線路平面組成要素直線和曲線(圓曲線和緩和曲線)是鐵路平面的組成要素。繞避地形示意圖
第二節鐵路線路的平面及縱斷面3.運行阻力列車在線路上運行時,所受阻力可歸納為兩類:基本阻力和附加阻力。基本阻力:列車在空曠地段沿平、直軌道運行時受到的阻力。附加阻力:線路上受到額外阻力,如坡道阻力、曲線阻力,啟動阻力。附加阻力隨列車運行條件或線路平面、縱斷面情況而定。第二節鐵路線路的平面及縱斷面青藏鐵路當雄本拉特大橋第二節鐵路線路的平面及縱斷面4.曲線阻力產生原因:(1)列車通過曲線時,由于離心力的作用,使得外側車輪輪緣擠壓外軌,摩擦增大;(2)同時由于外軌長于內軌,內車輪在軌面上滾動時產生相對滑動,從而產生了曲線阻力。曲線阻力大小可用公式計算:w——單位曲線阻力R——曲線半徑600——根據試驗數據得出的常數第二節鐵路線路的平面及縱斷面【結論】曲線阻力與曲線半徑成反比,曲線半徑越小,曲線阻力越大,運營條件越差。但容易適應較困難的地形,對工程條件有利。在設計鐵路線時,必須根據鐵路所允許的旅客列車的最高運行速度,由大到小合理選用曲線半徑。
第二節鐵路線路的平面及縱斷面鐵路等級路段設計行車速度(km/h)最小曲線半徑(m)一般路段困難路段Ⅰ16020001600
120
1200
800
80500
450Ⅱ
120
100080080450400Ⅲ10060055080400
5.區間線路最小曲線半徑第二節鐵路線路的平面及縱斷面6.緩和曲線鐵路線上,直線和曲線不是直接相接的,而需要插入一段緩和曲線,以保證行車平穩。緩和曲線的特征為:其半徑由無限大漸變到所銜接的曲線半徑,從而使列車產生的離心力逐步增加。離心力變化示意圖第二節鐵路線路的平面及縱斷面用一定比例尺,把線路中心線及其兩側的地面情況投影到水平面上,就構成了鐵路線平面圖第二節鐵路線路的平面及縱斷面思考1.從鐵路線路的平面圖上可了解到線路的哪些特征?2.什么是線路的基本阻力?什么是線路的附加阻力?3.緩和曲線的主要作用有哪些?第二節鐵路線路的平面及縱斷面二、
鐵路線路縱斷面(1)鐵路線路縱斷面定義
線路中心線(曲線部分展直后)在垂直面上的投影,叫做線路縱斷面。(2)
線路縱斷面組成要素
為了適應地面的起伏,線路上除了平道外,還修成不同的坡道。因此平道與坡道就成了線路縱斷面的組成要素。第二節鐵路線路的平面及縱斷面第二節鐵路線路的平面及縱斷面(3)坡道阻力坡度表示坡道線路中心線與水平面夾角的正切值.用千分率(i‰)表示的這一坡道度數.i‰=h/L=tanα式中:α-坡道線線路中心線與水平線夾角(°)。第二節鐵路線路的平面及縱斷面列車在坡道上運行時,會受到由坡道引起的阻力,稱為坡道附加阻力機車車輛所受的重力Qg可分為兩個分力F1和F2,F1由軌道的反作用力所抵消,則F2就是坡度附加阻力。單位坡道阻力:列車平均每單位質量所受到的坡道阻力(用Wi表示),近似等于用千分率表示的這一坡道度數。坡道阻力規定上坡為“+”,下坡時,為“-”第二節鐵路線路的平面及縱斷面(4)限制坡度決定一臺機車所能牽引貨物列車最大重量的坡度,叫做限制坡度。限制坡度的大小,影響一個區段的運輸能力。限制坡度小,列車牽引質量就大,運輸能力也大,列車重量可以增加,運輸能力就大,運營費用就越省限制坡度小,但不容易適應地形,工程量就大,造價提高。限制坡度大,將影響運輸能力。所以必須經過綜合研究來確定其大小。第二節鐵路線路的平面及縱斷面
各級鐵路的加力牽引坡度,內燃牽引的可用至25‰,電力牽引的可用至30‰。
客貨共線Ⅰ、Ⅱ級鐵路區間線路最大限制坡度(‰)
鐵路等級ⅠⅡ一般困難一般困難牽引種類電力6.015.06.020.0內燃6.012.06.015.0第二節鐵路線路的平面及縱斷面(5)變坡點列車經過變坡點時,坡度突然變化,車鉤內產生附加應力;坡度變化越大,附加應力越大,容易造成斷鉤事故。平道與坡道、坡道與坡道的交點,叫變坡點。我國鐵路規定,在I、II級線路上,相鄰坡段的坡度數差大于千分之3、III級鐵路大于千分之4時,應以豎曲線連接。豎曲線是縱斷面上的圓曲線。豎曲線的半徑,I、II鐵路為10000m、III級鐵路為5000M第二節鐵路線路的平面及縱斷面(5)變坡點圖第二節鐵路線路的平面及縱斷面用一定的比例尺,把線路中心線投影到垂直面上,并標明平面、縱斷面的各項有關資料的圖紙,叫做線路縱斷面圖。第二節鐵路線路的平面及縱斷面第二節鐵路線路的平面及縱斷面思考與練習1.從縱斷面圖中可以看出鐵路線路的哪些特征?2.線路縱斷面由那些部分組成?3.什么是限制坡道?第二節鐵路線路的平面及縱斷面三、線路標志坐過火車的同學可能都會注意到,鐵路兩旁有許多各種各樣的標志,高矮胖瘦、形狀各一為何需要設置線路標志?為了線路的維護和養護、為了司機和車長等掌握線路的變化,所以設置線路標志線路標志主要有:公里標、半公里標、曲線標、圓曲線和緩和曲線始終點標、橋梁及坡度標線路標志設在計算里程方向的線路左側第二節鐵路線路的平面及縱斷面(1)公里標:表示從鐵路起點開始計算的連續里程,每公里設一個;(2)半公里標:設于線路的每半公里處公里標的作用主要是確切地指明線路的位置,例如巡道工在線路上巡行檢查時,如果發現問題,在記錄和報告中就能根據公里標、半公里標,指出問題的準確位置,以利于維修和搶修單位及時處理
第二節鐵路線路的平面及縱斷面(3)曲線標:設在線路某條曲線的中點處,標明該曲線的長度、半徑大小、緩和曲線長度、超高、加寬等數據。第二節鐵路線路的平面及縱斷面(4)圓曲線和緩和曲線始終點標:設在直線進入緩和曲線、緩和曲線進入圓曲線、圓曲線進入緩和曲線、緩和曲線進入直線的連接之處。標明所向方向或為直線、或為緩和曲線、或為圓曲線。
第二節鐵路線路的平面及縱斷面(5)坡度標:設在線路坡度的變坡點處,兩側各標明其所向方向的上、下坡度值及其長度。水平線表示坡度為0,箭頭朝上表示上坡,朝下表示下坡。箭頭后面的數字表示坡度值,以千分率表示,下面的數值表示這個坡度的長度,以米為單位第二節鐵路線路的平面及縱斷面(6)橋梁標:一般設在橋頭,標明橋梁編號和中心里程
第二節鐵路線路的平面及縱斷面橋涵標第二節鐵路線路的平面及縱斷面隧道標思考與練習1.主要的線路標志包括那些?2.曲線標標明了曲線的那些有關要素?第二節鐵路線路的平面及縱斷面第三節、路基和橋隧建筑物一、路基路基是鋪設軌道的基礎,直接承受軌道和列車的荷載,并將荷載傳遞給地基。路基是由路基本體、排水設備、防護加固設備組成。第三節路基和橋隧建筑物1.路基常見的兩種基本形式:路堤和路塹(1)路堤:鋪設軌道的路基面高于天然地面時,路基以填筑方式構成(2)路塹:鋪設軌道的路基面低于天然地面時,路基以開挖方式構成第三節路基和橋隧建筑物路基的形式第三節路基和橋隧建筑物第三節路基和橋隧建筑物在可能的情況下,路基應避免高堤深塹,以減少施工難度和施工量,也便于提高路基質量。最好的路基應該是不挖不填的路基。
第三節路基和橋隧建筑物2.路基的排水(1)排除地面水設施:縱向排水溝、側溝和截水溝等設施
第三節路基和橋隧建筑物2.路基的排水(2)排除地下水的設施:為了攔截地下水,降低地下水位,采用滲溝和滲管排水設施
第三節路基和橋隧建筑物3.路基的防護路基坡面的地表水流沿坡呈片狀流動,這些水流對坡面有洗蝕破壞作用,影響路基邊坡的穩定性。路基邊坡可采用種草、鋪草皮、植樹、抹面、灌漿、砌石護坡以及設置擋土墻等方法來保持路基穩定。擋土墻
護坡
第三節路基和橋隧建筑物思考與練習1.路基的基本形式包括那些?2.路基的排水設備有哪些?3.路基的防護手段有哪些?第三節路基和橋隧建筑物二、橋隧建筑物鐵路線路要通過江河、溪溝、谷地以及山嶺等天然障礙,或要跨越公路或鐵路時,就需要修筑橋隧建筑物,以使鐵路線路得以繼續向前延伸。主要包括:橋梁、涵洞、隧道等
第三節路基和橋隧建筑物1.橋梁的組成:橋面、橋跨結構、墩臺及基礎3部分組成
第三節路基和橋隧建筑物2.橋梁的分類按建造材料分為:鋼橋、鋼筋混凝土橋、石橋等按橋梁長度(L)分有:小橋:L<20m
中橋:20m≤L<100m
大橋:100m≤L<500m特大橋:L≥500m按橋梁外形分有:梁橋、拱橋、斜拉橋、剛架橋和組合體系橋等
第三節路基和橋隧建筑物連續梁橋懸臂梁橋拱橋斜腿剛架橋斜拉橋第三節路基和橋隧建筑物萬里長江第一橋——武漢長江大橋:是鐵路公路兩用橋,全橋總長1670米
。鐵路在下層,為雙線鐵路橋
,公路在上層。橋身為三聯連續橋梁,每聯3孔,共8墩9孔。
第三節路基和橋隧建筑物第三節路基和橋隧建筑物我國橋梁建設新的里程碑——南京長江大橋
長江上第一座由我國自行設計建造的雙層式鐵路、公路兩用橋梁。全長6788.55米。大橋通車后,津浦、滬寧兩線接通形成完整的京滬線。
九江長江大橋
全長7675.4米。下層為鐵路橋,雙線;上層為公路橋,4車道,兩側各設寬2米的人行道,是中國20世紀90年代最長的公鐵兩用橋
第三節路基和橋隧建筑物我國鐵路最大跨度的鋼筋混凝土拱橋——永定河7號橋
永定河7號橋于1960年2月開工,中途停工數年,1966年6月竣工
第三節路基和橋隧建筑物我國跨度最大的公鐵兩用橋——蕪湖長江橋
蕪湖長江大橋位于長江下游安徽省蕪湖市,全長10616米,是目前中國最長的公鐵兩用橋。跨江主橋長2193米,公路在上層,鐵路在下層。
大橋主跨312米,是我國迄今為止公鐵兩用橋中跨度最大的橋梁
第三節路基和橋隧建筑物我國第一座斜腿剛構橋——安康漢江橋安康漢江橋位于陜西省安康水電站的專用線上,主跨為176米斜腿剛構,在目前世界上同類型的鐵路剛構橋中,跨度領先
第三節路基和橋隧建筑物思考與練習1.橋梁主要由那些部分組成?2.橋梁的分類標準有那些?3.我國鐵路建造史上有那些著名的橋梁?第三節路基和橋隧建筑物三、涵洞涵洞設在路堤下部填土中,是用以通過水流的建筑物。
組成:洞身、基礎、端墻、翼墻所組成
第三節路基和橋隧建筑物涵洞分類:
按建筑材料不同分為:石涵、混凝土涵、鋼筋混凝土涵、鐵涵等;
按涵洞截面形狀分:矩形、圓形、拱形等。涵洞的孔徑一般是0.75~6米間第三節路基和橋隧建筑物第三節路基和橋隧建筑物四、橋隧建筑物——隧道鐵路隧道是鐵路線路用來克服山嶺高程障礙或渡江過海而修建的地下、水下的工程建筑物。組成:洞門、洞頂、內部襯砌等;
隧道的長度小于500延長米,稱之為短隧道;在500~3000延長米之間,稱之為中長隧道;在3000~10000延長米之間,稱之為長隧道;而10000延長米以上的,稱之為特長隧道。第三節路基和橋隧建筑物水底隧道一般由岸邊敞口段,岸邊暗挖段和水底暗埋段三部分組成。容許縱坡不應大于該線的限制坡度第三節路基和橋隧建筑物世界著名的鐵路隧道仙尼斯隧道,連接法國、意大利兩國,長12900米,雙線,建于1857~1871年圣哥達隧道,位于瑞士境內,長15000米,雙線,建于1872~1882年世界上最長的山嶺隧道是位于日本上越新干線的大清水隧道,長22280米世界上最著名的海底鐵路隧道,莫過于日本的青函海底隧道和英法海底隧道第三節路基和橋隧建筑物日本青函隧道是當前世界上最長的一條隧道,全長為53860米,其中海底部分為23300米,1964開挖,施工24年建成第三節路基和橋隧建筑物英法海底隧道從英吉利海峽最窄處即英國的多佛爾到法國的加來,同時修建兩條直徑7.6米、長50000米的鐵路隧道。其中37000米在海底
兩條隧道之間相距30米,在其中間線再修一條直徑為4.5米的輔助隧道,每隔375米與兩側主隧道連通,供通風、維修使用第三節路基和橋隧建筑物八達嶺隧道是中國自行設計和施工的第一座越嶺隧道,位于(北)京包(頭)鐵路青龍橋車站附近。這座單線隧道全長1091米,由我國杰出的工程師詹天佑親自規劃督造
1907年開工,僅用18個月,于1908年竣工為增加工作面,在隧道中部開鑿了一座深約25米的豎井,井上建有通風樓,供行車時排煙和通風用第一座采用平行導坑施工的隧道:涼風埡隧道位于(四)川黔(貴州)鐵路干線上黔北桐梓縣境內,直穿婁山山脈,全長4270米
施工時在距線路西側20米處同時開挖一個與隧道平行的導坑,作為施工輔助坑道,以增加工作面,加速施工進度,并起到地質勘探作用,還妥善地解決了施工中的通風、排水和運輸等問題,使工序干擾大為減少第三節路基和橋隧建筑物中國最長的鐵路隧道:秦嶺隧道
位于西(安)(安)康鐵路青岔車站和營盤車站之間,由兩座基本平行的單線隧道組成,兩線間距為30米,其中Ⅰ線隧道全長18460米;Ⅱ線隧道全長18456米
第三節路基和橋隧建筑物世界海拔第一高的鐵路隧道:風火山隧道
位于青藏鐵路青海境內青藏高原可可西里“無人區”邊緣,全長1338米,軌面海拔4905米,是世界上海拔最高的隧道,也是青藏鐵路重點控制工程
2001年10月18日開工建設,2002年10月19日勝利貫通第三節路基和橋隧建筑物思考與練習1.隧道主要由那些部分組成?2.我國鐵路建造史上有那些著名的隧道?第三節路基和橋隧建筑物第四節、軌道4.1軌道的作用軌道是一個整體性工程結構,經常處于列車運行的動力作用下,所以它的各個組成部分必須具有足夠的強度和穩定性,保證列車能按規定的最高速度,安全、平穩和不間斷地運行。作用:
1、直接承受車輪傳來的巨大壓力,并把它傳給路基及橋隧建筑物;
2、起著機車車輛運行的導向作用
第四節軌道思考與練習我們看到的鐵路軌道有些什么部件?第四節軌道
4.2軌道的組成軌道包括鋼軌、軌枕、聯結零件、道床、防爬設備和道岔等第四節軌道
(1)鋼軌的作用是直接承受車輪的巨大壓力并引導車輪的運行方向。為了使鋼軌具有最佳的抗彎性能,鋼軌的斷面采用工字形,由軌頭、軌腰、軌底三大部份組成。這個看似簡單的工字,受力好、省材料,具有最佳抗彎性能第四節軌道4.2.道的組成——鋼軌(2)鋼軌的類型(或強度)以kg/m來表示。每米鋼軌的質量越重,它所承受的荷載越大世界上第一條鐵路的鋼軌為18kg/m,最重的鋼軌在美國,重達77kg/m。我國現行的鋼軌標準有50kg/m、60kg/m、75kg/m三種鋼軌的長度越長越好,既減少了接頭的沖擊和磨損,又減輕了鋪設的勞動強度。然而,由于生產制造和運輸的制約,我國目前的鋼軌標準長度只有12.5m和25m兩種
4.2.1軌道的組成——鋼軌第四節軌道
4.2.2軌道的組成——軌枕(1)軌枕的作用:支承鋼軌,并將鋼軌傳遞來的壓力傳遞給道床,同時保持鋼軌的位置和軌距。(2)軌枕分類:按照制作材料分,主要有鋼筋混凝土枕和木枕兩種。
第四節軌道軌枕起先采用木材制造,木材的彈性和絕緣性較好,受周圍介質的溫度變化影響小,重量輕,加工和在線路上更換簡便,并且有足夠的位移阻力。經過防腐處理的木枕,使用壽命也大大延長,在15年左右。
4.2.2軌道的組成——軌枕第四節軌道鋼筋混凝土軌枕使用壽命長,穩定性高,養護工作量小,損傷率和報廢率比木枕要低得多。在無縫線路上,鋼筋混凝土軌枕比木枕的穩定性平均提高15~20%
4.2.2軌道的組成——軌枕第四節軌道
4.2.3軌道的組成——聯結零件聯結零件包括接頭聯結零件和中間連接零件接頭聯結零件
作用:聯結鋼軌與鋼軌間的接頭;
組成:雙頭夾板、螺栓、螺帽、彈性墊圈等。鋼軌接頭處必須保持一定的縫隙,叫軌縫第四節軌道中間聯結零件(或稱扣件)
作用:將鋼軌緊扣在軌枕上;
分類:木枕用和鋼筋混凝土用。木枕用中間聯結零件
4.2.3軌道的組成——聯結零件第四節軌道混凝土枕由于重量大、剛度大的特點,對扣件性能要求較高,對其扣壓力、彈性、和可調性均有較嚴格的要求
ω型彈條扣件
第四節軌道
4.2.4軌道的組成——道床道床指軌枕下面,路基面上鋪設的石碴(道碴)墊層(1)作用:支承軌枕,把從軌枕上傳來的壓力均勻地傳給路基,大大減少了路基的變形;固定軌枕的位置,阻止軌枕縱向和橫向移動;緩和機車車輪對鋼軌的沖擊。
第四節軌道
4.2.4軌道的組成——道床(2)分類道床分為有砟道床與無砟道床前者是傳統的道床結構,已有上百年的歷史,后者則是20世紀60年代伴隨高速鐵路而出現的一種道床結構。第四節軌道
4.2.4軌道的組成——道床有砟軌道傳統的有砟道床采用碎石作為道床。有砟道床具有投資小、彈性好、鋪設方便、造價低、容易維修等優點,技術非常成熟。隨著列車速度的提高,軌道的振動加劇(如道床翻漿),石砟道床的變形越來越嚴重。
第四節軌道
4.2.4軌道的組成——道床無砟道床無砟道床是采用灌注水泥漿或瀝青等材料使道床固化,使它成為一個整體來支持鋼軌無碴軌道以其高穩定性、高平順性和少維修等特點,適用于高速鐵路。施工要求較高,施工結束后的后期養護工作較少,一旦發生線路路基病害就很難養護,必須把基礎從新澆筑第四節軌道
4.2.5軌道的組成——防爬設備因列車運行時縱向力的作用,使鋼軌甚至帶動軌枕產生縱向移動,這種現象叫軌道爬行重車通行,進站制動都可能引起軌道爬行軌道爬行的危害——軌縫不均,軌枕歪斜,對軌道造成極大破壞,危及行車安全。第四節軌道防爬措施加強鋼軌與軌枕間的扣壓力和道床的阻力安裝防爬器和防爬撐。
防爬撐可采用廢舊枕木;在山區可采用石條代替。
4.2.5軌道的組成——防爬設備穿銷式防爬器第四節軌道
4.2.6軌道的組成——道岔道岔是一種使機車車輛從一股道轉入另一股道的線路連接設備,通常在車站、編組站大量鋪設第四節軌道
4.2.6軌道的組成——道岔普通單開道岔組成:轉轍器、轍叉及護軌、連接部分第四節軌道
4.2.6軌道的組成——道岔(1)轉轍器
組成:兩根基本軌、兩根尖軌、轉轍機械;
作用:操作轉轍機械可以改變尖軌的位置,確定道岔的開通方向第四節軌道(2)轍叉及護軌包括轍叉心、翼軌、護軌作用:保證車輪安全通過兩股軌線的相互交叉處從兩翼軌最窄處到轍叉心實際尖端之間,存在一個軌線中斷的空隙,叫有害空間由于有害空間的存在,當機車車輛通過轍叉有害空間時,輪緣有可能走錯轍叉槽而引起脫軌;必須設置護軌,對列車的運行方向實行強制性的引導。
4.2.6軌道的組成——道岔第四節軌道為了消滅有害空間,適應列車高速運行要求,采用活動心軌道岔(1)活動心軌和尖軌是同時被扳動的;(2)當尖軌開通某一方向時,活動心軌的轍叉心軌就與開通方向一致的翼軌密貼,而與另一翼軌分開,從而消滅了有害空間,使列車安全通過道岔第四節軌道(3)連接部分組成:兩根直軌,兩根導曲軌;
作用:連接轉轍器和轍叉器及護軌部分,使之成為一組完整道岔。
4.2.6軌道的組成——道岔第四節軌道用中心線表示道岔一般在圖紙上,都采用中心線形式表示道岔。
第四節軌道道岔號數道岔因其轍叉角的大小不同,有不同的道岔號(N)
道岔號數代表了轍叉角(α)的余切值,也就是轍叉心部分直角三角形兩條直角邊FE和AE的比值,即N=ctgα=FE/AE
第四節軌道α越小,則N越大,導曲線半徑越大,道岔全長越長,列車過道岔平穩且速度高;α越大,則相反。所以采用大號道岔對于列車運行是有利的。不過,道岔號數越大,道岔越長,造價就越高,占地也就越多我國鐵路主要使用9號道岔、12號道岔、18號道岔、30號道岔,他們允許通過的速度分別是30km/h、45km/h、80km/h、140km/h第四節軌道其他類型道岔除了單開道岔,還有雙開道岔、三開道岔以及交分道岔雙開道岔為Y形,即與道岔相銜接的兩股道向兩側分岔。三開道岔如同Ψ形,同時銜接三股道,由兩組轉轍機械操縱兩套尖軌。復式交分道岔像X形,實際上相當于四組單開道岔和一副菱形交叉的組合。第四節軌道還有一種交叉設備叫做菱形交叉。它由兩組銳角轍叉和兩組鈍角轍叉組成,但沒有轉轍器,所以股道之間不能轉線。
第四節軌道思考與練習1.軌道自上而下以此為那些主要組成部分?2.軌枕有那些作用?道床的主要作用?3.無碴道床有那些優缺點?4.單開道岔主要由那些部分組成?5.列車過岔速度與道岔轍叉號數有什么關系?
第四節軌道
4.3軌道的類型1、有砟軌道
用碎石組成道床的傳統軌道形式,也叫普通軌道,即我們最常說的有砟軌道。
目前,我國鐵路有砟軌道共分成五個等級,即:特重型、重型、次重型、中型、輕型。
第四節軌道有砟軌道類型
條件項目單位特重型重型次重型中型輕型運營條件年通過總
重密度Mt/km>6060-3030-1515-8<8最高行車速度km/h≥140≥12012010080軌
道
結
構鋼軌kg/m≥7060504343-38軌枕根數預應力混
凝土枕根/km1840-176017601760-16801680-16001600-1520木枕184018401840-17601760-16001600道床厚度非滲水土路基面層cm3030252020墊層2020202015巖石、滲
水土路基3535303025
4.3軌道的類型2、無砟軌道無砟軌道的軌枕本身是混凝土澆灌而成,而路基也不用碎石,鐵軌、軌枕直接鋪在混凝土路上。無砟軌道是當今世界先進的軌道技術,可以減少維護、降低粉塵、美化環境,而且列車時速可以達到200公里以上。第四節軌道2004年9月,鐵道部決定在遂(四川遂寧)渝(重慶)鐵路建設我國首條無砟軌道試驗段,正線全長13.16公里。2007年1月3日,遂渝鐵路無砟軌道試驗段開始綜合試驗。2009年12月26日武廣鐵路投入運行,該線的無砟軌道會采用從德國睿鐵公司(RAIL.ONE)引進的RHEDA2000雙塊式無砟軌道技術。京滬高鐵、京石高鐵、石武高鐵、廣深港高鐵、京沈高鐵、哈大高鐵、滬寧城際均采用CRTSⅠ或CRTSⅡ型板式無砟軌道技術。第四節軌道
4.3軌道的類型——結論1、確定軌道類型的因素是運營條件2、不同類型的軌道其結構不同第四節軌道思考與練習1.軌道強度的確定需要考慮那些因素?2.無碴軌道有那些優缺點?第四節軌道
4.4無縫線路無縫線路也叫長鋼軌線路。
就是把若干根標準長度的
鋼軌經焊接成為1000~2000m
而鋪設的鐵路線路
將每根12.5m或25m長的鋼軌聯結成軌道,很顯然每隔12.5m或25m就會有一個接頭。接頭之間還有一道軌縫,大約為6mm第四節軌道無縫線路的優點與普通線路相比,無縫線路在其長鋼軌段內消滅了軌縫,消除了車輪對鋼軌接頭的沖擊,使列車運行平穩,延長了線路設備和機車車輛的使用壽命,減少了線路養護維修工作量,并能適應高速行車的要求,是軌道現代化的發展方向。
4.4無縫線路第四節軌道如何克服長鋼軌因軌溫變化而產生的溫度力?溫度變化時,鋼軌不能自由伸縮,只能在鋼軌內部產生應力,這個力是由軌溫變化引起的,叫做溫度力,它均勻的作用在鋼軌的全長上.
采取措施:在鐵路線上采用強大的線路阻力來鎖定軌道,限制了鋼軌的自由伸縮。實驗表明,直徑24mm的高強螺栓,六孔夾板接頭可提供40至60噸的縱向阻力
4.4無縫線路第四節軌道思考與練習1.什么是無縫線路?2.什么是溫度力?3.什么是鎖定軌溫?第四節軌道
4.5軌道上兩股鋼軌的相互位置為了確保行車安全,軌道除了應具有合理的組成外,還應保持兩股鋼軌的規定距離和軌頂面的相對水平位置。1、直線部分的軌距和水平
(1)軌距——兩股鋼軌軌頭頂面下16mm范圍內兩鋼軌作用邊之間的最小距離。
第四節軌道國際標準軌距——1435mm寬軌距——1520、1524、1676mm(俄羅斯、烏克蘭)窄軌距——1000、1067mm等(越南、泰國)我國主要采用1435mm。在機車車輛運行的動力作用下,軌距可能產生一定的偏差,我國規定這種偏差容許值為+6~-2mm(2)水平
直線地段兩根鋼軌的頂面應保持在同一水平(允許誤差4mm)。
4.5軌道上兩股鋼軌的相互位置第四節軌道
4.5軌道上兩股鋼軌的相互位置2、曲線部分的軌距和水平(1)軌距加寬
機車車輛走行部中只能保持平行而不能作相對運動的車軸中心線間的最大距離,叫固定軸距
由于固定軸距的影響,在曲線上運行時轉向架的縱向中心線與曲線軌道中心線并不一致,引起轉向架前一輪對外側車輪輪緣和后一輪對的內側車輪輪緣擠壓鋼軌。在小半徑曲線上軌距應適當地加寬。第四節軌道道
4.5軌道上兩股鋼軌的相互位置軌距加寬第四節軌道曲線半徑R(m)加寬值(mm)R≥3500350>R≥3005R<30015
曲線軌距加寬表
4.5軌道上兩股鋼軌的相互位置第四節軌道
4.5軌道上兩股鋼軌的相互位置(2)外軌超高機車車輛在曲線上運行時,由于離心力的作用使曲線外軌承受了較大的壓力,必須將外軌抬高,使機車車輛內傾,以平衡離心力的作用,外軌比內軌高出的部分稱為超高。
第四節軌道曲線外軌超高量的計算:
我國鐵路規定:單線鐵路超高最大值為125mm
雙線鐵路超高最大值為150mm。
外軌超高、軌距加寬的設置辦法
從緩和曲線的起點開始,逐漸增加,到圓曲線起點時,超高和加寬部分達到規定的數值。
式中:
——列車最高運行速度
——曲線半徑
第四節軌道思考與練習1.什么是標準軌距?2.為什么曲線路段軌距要加寬?3.什么是外軌超高?第四節軌道第五節、限界為了防止機車車輛在鐵路線上運行時,發生側面擦撞,必須保證機車車輛運行有一個安全的空間,因此,鐵路對機車車輛和接近線路的建筑物、設備規定了不允許超越的輪廓尺寸,稱為限界。作用
確保機車車輛在鐵路線路上運行的安全,防止機車車輛撞擊臨近線路的建筑物和設備類別包括基本限界和超限限界5.限界第五節限界(1)基本限界
機車車輛限界:機車車輛橫斷面的最大極限。
建筑接近限界:是一個和線路中心線垂直的橫斷面,規定了保證機車車輛安全通行所必需的橫斷面的最小尺寸
第五節限界
(2)超限限界
貨物任何部分的高度和寬度超過機車車輛限界時,稱為超限貨物。
根據貨物超限的程度可分為:一級超限、二級超限、超級超限。
第五節限界第六節、工務工作6.工務工作工務工作的基本任務
在列車不間斷地運行和自然條件作用下,鐵路線路會發生各式各樣的變形或損壞。為了確保列車能按規定的最高速度,安全、平穩和不間斷地運行,以及延長線路各組成部分的使用壽命,必須加強線路的養護和維修工作,使線路設備經常保持完好狀態,這就是鐵路工務部門的基本任務。
第六節工務工作工務段是工務部門的基層生產單位,負責線路維修工作。每一工務段管轄的線路長度一般單線為150~250km,復線為100~150km。工務段下設若干個領工區,每一領工區再設4~5個工區或機械化維修工隊,分別負責管轄范圍內的線路維修工作。
在鐵路局下面,一般還設有線路、橋隧大修隊,負責管內線路、橋隧的大中修以及無縫線路的鋪設工作。
線路的維修養護工作主要包括線路的經常維修和線路的大中修。
第六節工務工作6.1線路經常維修線路經常維修的基本任務是經常保持線路狀態的完好,使列車能以規定速度安全、平穩和不間斷地運行,并盡量延長設備使用壽命。線路經常維修工作包括:綜合維修(計劃維修)
緊急補修
重點病害整治
巡道工作第六節工務工作(1)綜合維修我國鐵路規定所有正線、到發線、道岔和主要站線、專用線每年必須做一遍綜合維修。基本作業包括起道、撥道、改道、調整軌縫、搗固、清篩道碴等。起道是矯正線路的縱斷面,就是將鋼軌和軌枕向上抬至必要高度;撥道是矯正線路的平面,就是將鋼軌和軌枕一起橫移至規定位置;改道是改正軌距;搗固是將鋼軌底部軌枕下的道碴搗壓密實。
第六節工務工作(2)緊急補修緊急補修是指在計劃維修之外的個別地點,由于出現超過容許誤差的線路質量問題而必須立即進行的緊急修理工作。(3)重點病害整治重點病害整治是指徹底消除線路上較長時期存在的、工作量大的某些病害,例如全面整治接頭、整治線路爬行、徹底整治路基翻漿冒泥等。
(4)巡道巡道的任務是在管轄范圍內負責巡視鋼軌、道岔以及軌道聯結零件的狀態,察看路基是否有沉陷、塌方、水害、雪害等情況,還要檢查信號和線路標志是否完好無損第六節工務工作
6.2線路大修當線路磨損或變形達到相當程度時,有必要進行線路大中修。主要內容有:矯正并改善線路的平面和縱斷面;全面更換或抽換、修理鋼軌;更換或補充軌枕;清篩和更換道床,補充道碴,全面起道并搗固、改善道床斷面;整治路基和安裝防爬設備等線路經過大修后,其質量標準應符合設計要求或得到加強
第六節工務工作
6.3線路作業機械化道砟清篩車配砟整形車第六節工務工作
6.3線路作業機械化鋼軌道岔打磨機鋼軌探傷車第六節工務工作缺點機械化維修機具比較笨重,綜合作業時占用線路的時間較久,往往需要封閉線路,這對運輸繁忙的線路來說困難較大。
6.3線路作業機械化第六節工務工作復習思考題1.鐵路線路是由哪幾個部分組成的?2.我國鐵路線路共分為哪幾個技術等級?3.緩和曲線的作用是什么?4.常見的線路標志有哪些?5.列車在曲線上運行時,產生曲線附加阻力的原因?曲線半徑大小對列車運行有什么影響?6.路基是由哪幾個部分組成的?路基的排水設備有哪些?7.路基的常見的兩種基本形式是什么?8.橋隧建筑物主要包括哪幾個類型?第六節工務工作復習思考題9.道岔有什么作用?普通單開道岔是由哪幾部分組成的?10.什么是道岔的有害空間?如何消除道岔的有害空間?11.道岔號數如何表示?道岔號數大小對行車有何影響?12.我國有砟軌道分成哪五種類型?13.我國鐵路采用的軌距是多少?什么時候需要將軌距加寬?第六節工務工作復習思考題名詞解析1.鐵路線路的平面2.鐵路線路的縱斷面3.曲線阻力4.坡度5.限制坡度6.限界第六節工務工作2023/5/27211謝謝這里寫章節名稱聯鎖及閉塞設備項目三鐵路車輛學習要求掌握車輛作用和分類;車輛技術經濟參數的含義;識別車輛的基本標記。掌握車輛組成各組成部分的作用。難點:走行部(轉向架)的組成;空氣制動機的原理與特點。第一節、鐵路車輛概述
第一節、鐵路車輛概述1、用途:鐵路車輛是運送旅客和貨物的工具。2、特點:除動車組的動車外,一般沒有動力裝置,需要把車輛連掛成列,由機車牽引,才能在軌道上運行。3、分類:1)按用途分:客車、貨車、特種用途車。2)按軸數分:四軸車、六軸車、多軸車。3)按載重量分:貨車有50噸、60噸、75噸、90噸等。
第一節、鐵路車輛概述1、客車硬座車、軟座車硬臥車、軟臥車雙層客車餐車、行李車、郵政車
第一節、鐵路車輛概述空調客車
第一節、鐵路車輛概述
第一節、鐵路車輛概述2.1.3分類2、貨車按用途可分為通用貨車、專用貨車、特種貨車等。(1)通用貨車—能裝運多種貨物的車輛,包括敞車(C)、棚車(P)、平車(N)、保溫車(B)、罐車(G)和守車(S)等。(2)專用車-專供裝運某些種類貨物的車輛,有家畜車、水泥車、漏斗車、自翻車和集裝箱專用平車等。(3)特種貨車-裝載各種長大重型貨物如發電機、大型機床。有長大平車、落下孔車、凹型車、鉗夾車等。
第一節、鐵路車輛概述敞車
第一節、鐵路車輛概述棚車
第一節、鐵路車輛概述平車
第一節、鐵路車輛概述罐車
第一節、鐵路車輛概述保溫車
第一節、鐵路車輛概述凹底平車凹底平車是我國鐵路最早研制的長大貨物車,通過將車架做成凹形,降低了承載面高度,可以裝運較高的貨物。裝載能力50-320t。
第一節、鐵路車輛概述落下孔車在車輛底架中部開有一定長度和寬度的落下孔,裝載時,貨物落入此孔內。
第一節、鐵路車輛概述鉗夾車鉗夾車是兩個對稱可分離的車體,貨物被夾持和懸掛在兩車體中間。
第一節、鐵路車輛概述車輛編碼、標記和技術經濟參數1、車輛編碼2、車輛標記3、車輛技術經濟參數
第一節、鐵路車輛概述1、車輛編碼為了對車輛識別和管理,適應全國鐵路用微機聯網管理的需要,對運用中的每一輛車進行編碼。編碼的主要內容為:車種+車型+車號例:C627198076YW2264212
第一節、鐵路車輛概述車輛的基本型號
第一節、鐵路車輛概述車輛車種、車號編碼表
第一節、鐵路車輛概述2、車輛標記(1)運用標記自重、載重及容積車輛全長及換長車輛全長:車輛兩端鉤舌內側的距離,以米位單位。換長=車輛全長(米)/11表示車輛設備、用途標記
國際聯運
超出限界
活動部分翻下超限
裝有卷揚機掛鉤
有車窗,可輸送人員。
特殊貨物車輛。
第一節、鐵路車輛概述2、車輛標記(2)產權標記(國徽、路徽、路外廠礦企業自備車的產權標志、配屬標記)
(3)定期修理標記(廠修、段修標記;輔修及軸檢標記)如下是廠修、段修標記:2008.9
2007.3沈山2009.3
2003.3齊廠
第一節、鐵路車輛概述3、車輛技術經濟參數(1)自重系數自重系數=車輛自重/標記載重(用小數表示)自重系數小,說明機車運送每一噸貨物所做的功少,比較經濟,所以自重系數越小越好。因此應制造大噸位的貨車(2)軸重軸重=車輛總重/軸數=(自重+載重)/軸數,即車輛每一輪對加于軌道上的重力。目前,我國線路允許的最大軸重為23噸。有雙層集裝箱的車的運輸線路上軸重為25噸。
第一節、鐵路車輛概述3、車輛技術經濟參數(3)單位容積車輛設計容積和標記載重之比。這說明車輛載重力與容積能否達到充分利用的指標。(4)每延米軌道載重每延米軌道載重=車輛總重/車輛全長(噸/米)我國規定一般不超過6.6噸/米,重載列車線路不得超過8噸/米。(5)構造速度安全及結構強度等條件所允許的車輛最高行使速度。
第一節、鐵路車輛概述第二節、鐵路車輛構造2.1.3分類3、特種用途車有特殊用途的車輛(發電車、救援車、掃雪車等)2.2車輛基本構造車體車底架車鉤緩沖裝置走行部制動裝置鐵路車輛一般由車體、車底架、走行部、車鉤緩沖裝置和制動裝置等五個基本部分組成。鐵路車輛一般由車體、車底架、走行部(轉向架)、車鉤緩沖裝置和制動裝置等五個基本部分組成。1、車體車體是旅客乘坐或裝載貨物的部分,裝在車底架上。車體一般和車底架構成一個整體,支承在轉向架上,其結構與車輛的用途有關。運送對象不同,車體的構造不一樣。通常有以下幾種類型:棚車、敞車、平車、保溫車、罐車、特種貨車、客車1、車體1)棚車(P)(coveredwagon)——適合于運送日用品、儀器等比較貴重和怕曬、怕濕的貨物。車體由地板、側墻、端墻、車頂、門和窗等部分組成。棚車的車體組成第二節、鐵路車輛構造1、車體2)敞車(C)(openwagon)——主要運送煤炭、礦石、鋼材等不怕濕的貨物。車體由地板、端墻、側墻等部分組成。C70通用敞車車體結構1、車體3)平車(N)(flatwagon)——適合于運送鋼材、木材、汽車、機器等體積較大或重量較大的貨物。平車1、車體4)保溫車(B)(insulatedwagon)——主要用于運送魚、肉、水果、蔬菜等鮮活易腐的貨物。車體與棚車相似,而墻板內填充隔熱材料。較先進的機械保溫車內裝有制冷機,自動控制車內溫度。保溫車保溫車1、車體5)罐車(G)(tankwagon)——裝運油、酸、水等各
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