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文檔簡介

第4章鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)第一節(jié)鐵路運(yùn)輸概述萌芽期(1825-1900年)1825年9月27日,世界第一條鐵路在英國斯托克頓(Stockton)和達(dá)靈頓(Darlington)之間開通,全長27km左右,由英國人喬治·斯蒂芬森(GeorgeStephenson)設(shè)計(jì)修建。列車由12節(jié)貨車和22節(jié)客車組成,可搭乘旅客450人,最初速度4.5km/h,后達(dá)到24km/h。蓬勃發(fā)展期(1900-1945年)各國對于資源的需求激增,汽車受技術(shù)價格的限制未能大量生產(chǎn),陸地運(yùn)輸任務(wù)基本靠鐵路完成衰退期(1946-1964年)公路運(yùn)輸?shù)母咚侔l(fā)展鐵路運(yùn)輸長期壟斷經(jīng)營鐵路運(yùn)輸?shù)目蛇_(dá)性低復(fù)蘇期(1964-如今)1964年日本在東京至大阪間建成世界上第一條高速鐵路——時速200km的東海道新干線軌道運(yùn)輸?shù)臀廴?、大運(yùn)量、迅速快捷我國鐵路發(fā)展簡史1865年英商在北京城外修造了一條長約500m的小鐵路,試行小火車,由于北京人視之為“怪物”,慈禧急忙命令步軍衙門拆卸1876年,英商假借修普通道路為名,由怡和洋行出資鋪設(shè)吳凇到上海長約14.5km的淞滬鐵路,后由清政府令兩江總督沈葆楨用28.5萬兩白銀贖回,旋即拆除。此為我國第一條運(yùn)營鐵路1881年,建成自唐山起至胥各莊(今河北豐南)止,全長9.7km的唐胥鐵路,此為我國自辦的第一條鐵路。李岳瑞《春冰室野乘》有記:“同治四年七月,英人杜蘭德,以小鐵路一條,長可里許,敷於京師永定門外平地,以小汽車駛其上,迅疾如飛。京師人詫所未聞,駭為妖物,舉國若狂,幾至大變。旋經(jīng)步軍統(tǒng)領(lǐng)衙門飭令拆卸,群疑始息。此事更在凇滬行車以前,可為鐵路輸入吾國之權(quán)輿?!蔽覈F路發(fā)展簡史1909年9月24日,由詹天佑設(shè)計(jì)并主持施工的京張鐵路建成通車。由北京豐臺至河北張家口,全長約200km。此為中國人主持設(shè)計(jì)建設(shè)的第一條鐵路。1911年,清政府宣布將實(shí)施鐵路國有化政策,由此爆發(fā)“保路運(yùn)動”1922年,中華民國政府公布鐵路建筑各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范書1932年,民國政府公布鐵路法截止1949年,全國可通車鐵路僅21989km我國鐵路簡史1952年7月1日,由成都到重慶,全長530km的成渝鐵路全線通車,此為新中國建國后新建的第一條鐵路1961年8月15日,寶成鐵路寶雞至鳳州段電氣化鐵路交付運(yùn)營。1975年7月1日,由寶雞至成都全長676Km的寶成電氣化鐵路全線建成通車。此為中國第一條電氣化鐵路截至2010年,中國鐵路鐵路營業(yè)里程達(dá)9.1萬km,居世界第二,亞洲第一;高速鐵路運(yùn)營里程達(dá)逾3000km,居世界第一;武廣客運(yùn)專線平均時速達(dá)341km,居世界第一鐵路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)優(yōu)點(diǎn)運(yùn)輸能力大運(yùn)輸成本低運(yùn)輸安全性好運(yùn)輸時間準(zhǔn)運(yùn)輸速度快受氣候影響小對生態(tài)環(huán)境影響小電氣化自動化程度高缺點(diǎn)初期投資大運(yùn)輸缺乏彈性設(shè)備龐大不易維修,戰(zhàn)時容易遭受破壞我國鐵路種類按運(yùn)輸作用分類客貨混合常規(guī)鐵路(常規(guī)鐵路):客貨列車混合使用,一般有道渣層,列車行駛速度70-90km/h,干線快速客車為90-160km/h,無縫軌道動車組客運(yùn)列車最高可達(dá)250km/h客運(yùn)專線高速鐵路(高速鐵路):供動車組客運(yùn)列車專用,一般無道渣層,列車行駛速度為250-400km/h我國鐵路種類按管理權(quán)限不同國家鐵路:由國家出資修建,由鐵道部管理的鐵路,一般是國家鐵路干線地方鐵路:由地方自行投資修建或者與其他幾種鐵路聯(lián)合投資修建,由地方人民政府管理,擔(dān)負(fù)地方公共客貨短途運(yùn)輸任務(wù)的鐵路合資鐵路:國內(nèi)合資鐵路是由兩個或兩個以上企業(yè)或其他單位合資修建的鐵路;中外合資鐵路是由中方具有法人資格的企業(yè)或者其他單位與外商投資者聯(lián)合修建的鐵路專用鐵路:由企業(yè)自行投資修建,自備機(jī)車車輛,由企業(yè)或其他單位管理,專為企業(yè)或單位內(nèi)部提供運(yùn)輸服務(wù)的鐵路鐵路專用線:由企業(yè)或單位修建與管理,主要為一家或多家企業(yè)進(jìn)行內(nèi)部貨運(yùn)到發(fā)運(yùn)輸業(yè)務(wù),運(yùn)輸動力一般可使用與其相接的鐵路動力第二節(jié)鐵路機(jī)車與車輛機(jī)車鐵路運(yùn)輸?shù)幕緞恿?,牽引客車或貨車車輛沿鋼軌運(yùn)行制造維修容易,成本低熱效率太低,速度、功率低蒸汽機(jī)車通過蒸汽機(jī),把燃料的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的機(jī)車內(nèi)燃機(jī)車使用內(nèi)燃機(jī)作為動力的機(jī)車熱效率較高,整備時間短,持續(xù)工作時間長,用水少,,便于多機(jī)牽引對大氣和環(huán)境都有污染電力機(jī)車依靠外部供電系統(tǒng)供電,通過機(jī)車上的牽引電機(jī)驅(qū)動的機(jī)車結(jié)構(gòu)較簡單,設(shè)備工作穩(wěn)定可靠,功率大、效率高、不污染環(huán)境項(xiàng)目/形式蒸汽機(jī)車內(nèi)燃機(jī)車電力機(jī)車構(gòu)造與造價簡單、低廉復(fù)雜、較高復(fù)雜、較高運(yùn)行速度最小較高最高馬力最小較大最大熱能效率最低較高最高空氣污染度最嚴(yán)重輕微沒有維護(hù)難易度容易困難容易三種機(jī)車的比較車體、車底架、走行部、車鉤緩沖裝置、制動裝置五部分組成鐵路車輛運(yùn)送旅客和貨物的運(yùn)載工具,一般沒有動力裝置棚車由地板、側(cè)墻、端墻、車頂、門、窗組成,主要用來運(yùn)送比較貴重和怕曬怕濕的貨物車體旅客乘坐或裝載貨物的部分敞車由地板、側(cè)墻、端墻組成,主要用來運(yùn)送不怕濕的貨物平車只有地板,主要用來運(yùn)送體積或重量較大的貨物,有時候也可以運(yùn)送集裝箱保溫車車體與棚車外形相似,車體外表涂成淺色,墻板夾層裝有隔熱材料,車?yán)镅b有加溫、制冷、測溫和通風(fēng)裝置,主要用來裝運(yùn)鮮活易腐貨物罐車外形為臥放圓筒,具有較大強(qiáng)度和剛度,罐體上設(shè)有安全閥,調(diào)節(jié)罐內(nèi)壓力,保證運(yùn)輸安全,主要用來運(yùn)送液體、液化氣體、粉狀貨物平車只有地板,主要用來運(yùn)送體積或重量較大的貨物,有時候也可以運(yùn)送集裝箱車底架承受車體和所裝載物的重量,并將其傳遞至走行部走行部引導(dǎo)車輛沿軌道運(yùn)行,并把重量傳遞給鋼軌車鉤緩沖裝置使機(jī)車和車輛連掛一起,傳遞牽引力和制動力,緩和列車運(yùn)行或調(diào)車作業(yè)時所產(chǎn)生的沖擊力列車制動裝置使用外力迫使運(yùn)行中的機(jī)車車輛減速停車的一種設(shè)備自重、載重及容積車輛全長及換長自重系數(shù)軸重單位容積每延米軌道載重構(gòu)造速度車輛的技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)車列鐵路車輛按規(guī)定重量、長度及編掛條件編組而成列車車列掛有機(jī)車和規(guī)定的列車標(biāo)志、配備列車服務(wù)員并指定有列車車次第三節(jié)鐵路車站及樞紐車站辦理旅客與貨物運(yùn)輸?shù)幕?,旅客上下車和貨物裝卸車及其相關(guān)作業(yè)場所辦理旅客和貨物運(yùn)輸各項(xiàng)作業(yè)辦理與列車運(yùn)行相關(guān)的各項(xiàng)作業(yè)區(qū)間為保障行車安全和運(yùn)行需要,由車站、線路所、自動閉塞信號機(jī)等將鐵路線劃分成的長度不同的段落站間區(qū)間所間區(qū)間閉塞分區(qū)區(qū)間按技術(shù)作業(yè)性質(zhì)中間站、區(qū)段站、編組站按業(yè)務(wù)性質(zhì)客運(yùn)站、貨運(yùn)站、客貨運(yùn)站按等級特等站、一等——五等站車站的分類車站內(nèi)線路正線車站與區(qū)間直接連通的線路到發(fā)線接發(fā)列車用調(diào)車線和牽出線解體和編組列車用裝卸線貨物裝卸作業(yè)用安全線避難線機(jī)車走行線存車線檢修線中間站中間站是為提高鐵路區(qū)段的通過能力,保證行車安全和為沿線城鄉(xiāng)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)而設(shè)的車站主要任務(wù)辦理列車會讓、越行和客貨運(yùn)服務(wù)主要作業(yè)列車的到發(fā)、通過、會讓、越行旅客的乘降和行包的承運(yùn)、保管與交付貨物的承運(yùn)、裝卸、保管與交付本站作業(yè)車的摘掛作業(yè)和向貨場、專用線取送車輛的調(diào)車作業(yè)客貨運(yùn)量較大的中間站,還有始發(fā)、終到客貨列車的作業(yè)主要設(shè)備客運(yùn)設(shè)備、貨運(yùn)設(shè)備、站內(nèi)線路、信號及通信設(shè)備區(qū)段站區(qū)段站多設(shè)在中等城市和鐵路網(wǎng)上牽引區(qū)段的分解處主要任務(wù)辦理貨物列車的中轉(zhuǎn)作業(yè)進(jìn)行機(jī)車的更換或機(jī)車乘務(wù)組的換班及解體編組區(qū)段列車和摘掛列車主要作業(yè)客運(yùn)、貨運(yùn)、運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)車、車輛主要設(shè)備客運(yùn)、貨運(yùn)、運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)務(wù)、車輛單線鐵路橫列式區(qū)段站布置圖雙線縱列式區(qū)段站布置圖雙線鐵路客貨縱列式區(qū)段站布置圖編組站編組站是鐵路網(wǎng)上辦理大量貨物列車解體和編組工作,并設(shè)有比較完善調(diào)車設(shè)備的車站,有列車工廠之稱主要任務(wù)解編各類貨物列車組織和取送本地區(qū)車流——小運(yùn)轉(zhuǎn)列車供應(yīng)列車動力,整備檢修機(jī)車貨車的日常技術(shù)保養(yǎng)主要作業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)車、車輛主要設(shè)備調(diào)車、行車、機(jī)務(wù)、車輛編組站布置單向編組站只有一套調(diào)車設(shè)備(包括駝峰、調(diào)車場、牽出線)供上、下行改編車流共用的車站雙向編組站有兩套調(diào)車設(shè)備各自解編上行或下行改編車流的車站級——車站內(nèi)縱向排列的車場數(shù)場——全站的主要車場總數(shù)單向二級四場混合式編組站布置圖單向三級三場縱列式編組站布置圖雙向三級六場縱列式編組站布置圖鐵路樞紐鐵路樞紐在鐵路交匯點(diǎn)上或終端地區(qū),由各種鐵路線路、專業(yè)車站以及其它為運(yùn)輸服務(wù)的有關(guān)設(shè)備組成的總體主要設(shè)備鐵路線路車站疏解設(shè)備其他設(shè)備第四節(jié)鐵路線路鐵路線路是由路基、橋隧建筑物(包括橋梁、涵洞、隧道等)和軌道(包括鋼軌、連接零件、軌枕、道床、防爬設(shè)備和道岔等)組成的一個整體工程結(jié)構(gòu)等級在路網(wǎng)中的意義遠(yuǎn)期年客貨運(yùn)量Ⅰ級鐵路起骨干作用的鐵路≥20MtⅡ級鐵路起骨干作用的鐵路<20Mt起聯(lián)絡(luò)輔助作用的鐵路≥10MtⅢ級鐵路為某一區(qū)域服務(wù),具有地區(qū)運(yùn)輸性質(zhì)的鐵路<10Mt鐵路等級鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括鐵路等級、正線數(shù)目、限制坡度、最小曲線半徑、牽引種類、機(jī)車類型、車站分布、到發(fā)線有效長度和閉塞類型等。鐵路線路平、縱斷面線路平面鐵路中心線在水平面上的投影線路縱斷面鐵路中心線展直后在垂直面上的投影鐵路線路平面由圓曲線、直線以及它們之間的緩和曲線組成線路平面圖用一定比例尺,把線路中心線及其兩側(cè)的地面情況投影到水平面上的圖紙區(qū)間線路最小曲線半徑等級設(shè)計(jì)行車速度(km/h)最小曲線半徑(m)一般困難Ⅰ16020001600120120080080500450Ⅱ120100080080450400Ⅲ10060055080400——線路縱斷面圖用一定比例尺,把線路中心線展直后投影到垂面上,并標(biāo)明平面、縱斷面各項(xiàng)有關(guān)資料的圖紙等級牽引種類電力內(nèi)燃Ⅰ一般6.06.0困難15.012.0Ⅱ一般6.06.0困難20.015.0Ⅲ一般9.08.0困難25.018.0區(qū)間線路最大限制坡度(‰)線路標(biāo)志為了線路的維修和養(yǎng)護(hù)、司機(jī)和車長等的工作需要,在線路沿線設(shè)立的標(biāo)志。路基鐵路路基為滿足軌道鋪設(shè)和運(yùn)營條件而修建的土工構(gòu)筑物,保證軌頂設(shè)計(jì)標(biāo)高,并與橋梁隧道鏈接組成完整貫通的鐵路線路路堤鋪設(shè)軌道的路基面高于天然地面,以填筑方式構(gòu)成的路基路塹鋪設(shè)軌道的路基面低于天然地面,以開挖方式構(gòu)成的路基擋土墻橋梁鐵路線路通過江河、溪溝、谷地等天然障礙,或跨越公路、鐵路時所修建的建筑物涵洞設(shè)在路堤下部的填土中,用以通過水流的建筑物隧道大多修筑在山嶺中,用以避免開挖深路塹或修建很長的迂回線。還有修建于河床、海峽或湖底以下的水下隧道和大城市的地下鐵道。軌道引導(dǎo)列車行駛方向,承受機(jī)車車輛的壓力,并把壓力擴(kuò)散到路基或橋隧結(jié)構(gòu)物上軌道由鋼軌、軌枕、聯(lián)結(jié)零件、道床、防爬設(shè)備組成道岔使機(jī)車車輛能從一股道轉(zhuǎn)入另一股道的線路連接設(shè)備限界限界為了確保機(jī)車車輛在鐵路線路上運(yùn)行的安全,紡織機(jī)車車輛撞擊臨近線路的建筑物和設(shè)備,而對機(jī)車車輛和接近線路的建筑物、設(shè)備所規(guī)定的不允許超越的輪廓尺寸線第五節(jié)鐵路信號設(shè)備鐵路信號是鐵路信號、聯(lián)鎖、閉塞設(shè)備的總稱鐵路信號向有關(guān)行車和調(diào)度人員發(fā)出的指示和命令聯(lián)鎖設(shè)備保證站內(nèi)行車和調(diào)度工作的安全和提高車站的通過能力閉塞設(shè)備保證列車在區(qū)間內(nèi)運(yùn)行的安全和提高區(qū)間的通過能力信號鐵路信號視覺信號(信號機(jī)、手信號)、聽覺信號(汽笛、口笛)固定信號(一般設(shè)在列車運(yùn)行方向的左側(cè)或所屬線路中心線的上空)、臨時信號信號顏色紅——停車黃——注意或減速行駛綠——按規(guī)定速度行駛白、藍(lán)色燈信號機(jī)進(jìn)站信號機(jī)出站信號機(jī)預(yù)告信號機(jī)通過信號機(jī)調(diào)車信號機(jī)駝峰信號機(jī)列車進(jìn)路車站為列車進(jìn)站、出站所準(zhǔn)備的通路調(diào)車進(jìn)路車站為各種調(diào)車作業(yè)準(zhǔn)備的通路聯(lián)鎖在有關(guān)道岔和信號機(jī)之間,以及信號機(jī)和信號機(jī)之間建立起的一種相互制約的關(guān)系,以保證車站的安全聯(lián)鎖設(shè)備為完成聯(lián)鎖關(guān)系而安裝的技術(shù)設(shè)備聯(lián)鎖設(shè)備閉塞設(shè)備閉塞設(shè)備用來保證列車在區(qū)間運(yùn)行安全并提高區(qū)間通過能力的區(qū)間信號設(shè)備半自動閉塞自動閉塞1964年日本東海道新干線(新幹線,Shinka

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