鐵道概論-中國鐵道出版社

校企協(xié)作新形態(tài)立體化教材

高等學校教材

鐵道

概

論

王海星?主編

佟立本聶磊主審

2020年?北京

圖書在版編目（CIP）數(shù)據(jù)

鐵道概論/王海星主編.—北京:中國鐵道出版社有限

公司，2020.7

校企協(xié)作新形態(tài)立體化教材高等學校教材

ISBN?978-7-113-27076-6

Ⅰ.①鐵…?Ⅱ.①王…?Ⅲ.①鐵路工程-概論-高等學校-教材

②鐵路運輸-概論-高等學校-教材?Ⅳ.①U2

?中國版本圖書館CIP數(shù)據(jù)核字（2020）第126269號

書名：鐵道概論

作者：王海星

策劃：金鋒

責任編輯：金鋒電話：（010）51873125電子信箱：jinfeng88428@163.com

封面設計：鄭春鵬

責任校對：王杰

責任印制：樊啟鵬

出版發(fā)行：中國鐵道出版社有限公司（100054，北京市西城區(qū)右安門西街8號）

網(wǎng)址：

印刷：北京柏力行彩印有限公司

版次：2020年7月第1版?2020年7月第1次印刷

開本：787mm×1092mm1/16?印張：27.5?字數(shù)：628千

書號：ISBN978-7-113-27076-6

定價：88.00元

版權所有侵權必究

凡購買鐵道版圖書，如有印制質(zhì)量問題，請與本社讀者服務部聯(lián)系調(diào)換。電話：（010）51873174（發(fā)行部）

打擊盜版舉報電話：市電（010）51873659，路電（021）73659，傳真（010）63549480

前

“交通強國、鐵路先行”。近年來，中國鐵路秉承“人民鐵路為

人民”的宗旨，不忘初心，牢記使命，努力奔跑，追夢前行，取得了言

巨大的成績。中國建成了現(xiàn)代化的鐵路網(wǎng)和發(fā)達的高鐵網(wǎng)，中國鐵路

電氣化率、客運周轉(zhuǎn)量、貨運發(fā)送量、換算周轉(zhuǎn)量、運輸密度等指標

位居世界第一。中國鐵路正逐步“領跑”世界，成為展示我國綜合實

力的靚麗名片。隨著中國鐵路的迅猛發(fā)展，路網(wǎng)規(guī)模持續(xù)擴大，各種

新技術、新設備相繼應用，鐵路的組織體系也不斷優(yōu)化和完善。為更

好地適應中國鐵路發(fā)展，不斷滿足鐵路行業(yè)對基礎專業(yè)教材的需要，

根據(jù)最新的鐵路規(guī)章、標準，我們科學梳理篇章架構，整合客貨共線

鐵路、高速鐵路、城際鐵路、重載鐵路的知識內(nèi)容，規(guī)范開展了本

書的編寫工作。

“鐵道概論”作為鐵路高等院校各專業(yè)開設的一門共同基礎課,

在整個課程體系中居于首要地位，它為鐵路各專業(yè)的學生學習鐵路

相關專業(yè)課提供必要的基礎知識。

本書全面介紹了鐵路沿革及發(fā)展，厘清了鐵路發(fā)展脈絡，結合

鐵路最新規(guī)章規(guī)范和研究成果，完整闡述了鐵路運輸技術、裝備及

組織的基礎知識與原理，充分展示了鐵路的最新成就（新技術、新

設備、新管理模式等）、鐵路管理架構，科學解釋了鐵路的熱點、難

點問題。全書包括緒論、鐵路運輸基本設備、鐵路運輸組織與安全

管理等3篇共14章，對現(xiàn)代交通運輸、鐵路的建設與發(fā)展、鐵路管

理、鐵路線路、牽引供電系統(tǒng)、機車車輛、車站、信號與通信設備、

運輸組織及安全管理等內(nèi)容進行了系統(tǒng)闡釋。

本書條理清晰、文字精煉、深入淺出、圖文并茂，為滿足“互

聯(lián)網(wǎng)+”及建立立體化教材等需求，以掃描二維碼、建立課程平臺

及網(wǎng)上試題平臺等形式補充了大量的文字、圖片、PPT及視頻等教

學資源，可作為高等院校鐵路相關專業(yè)學生及鐵路工作人員了解鐵

路知識的首選教材。本書內(nèi)容廣泛，相關資料眾多，涉及鐵路各專

業(yè)的管理和技術層面，參考數(shù)十個規(guī)章、標準，關聯(lián)主

要名詞術語400余個。本書可為鐵路行業(yè)院校教學及鐵

路企業(yè)相關培訓提供有力支撐。通過本書的學習，讀者

可掌握鐵路的基本概念、基本構造和基本工作原理，理主要名詞

解各種鐵路設備之間的相互關系，熟悉鐵路的管理架構術語

·i·

鐵道概論

和發(fā)展脈絡，了解中國鐵路發(fā)展的新技術和新趨勢，開拓知識面，為今后學習專業(yè)課及

從事鐵路行業(yè)相關工作打下一個良好的基礎。

本書由北京交通大學編寫團隊創(chuàng)作完成，王海星任主編，佟立本、聶磊任主審。王

海星編寫了第1篇第1章、第2章、第3章，第2篇第1章、第2章、第3章、第4章、

第5章、第7章；王海星、李得偉共同編寫了第2篇第6章，第3篇第1章、第2章、第

3章；王海星、肖貴平共同編寫了第3篇第4章。

國家鐵路局對本書的編寫提供了資助，并多次針對本書進行專題研討，為準確把握

編寫方向做了大量工作。

在稿件審閱過程中，北京交通大學佟立本、聶磊教授分別從不同角度對本書進行了

細致、專業(yè)的審定，為本書的完善傾注了大量的心血。為確保專業(yè)性與權威性，本書采

用校企合作的方式，中國鐵路北京局集團有限公司科信、安監(jiān)、運輸、工務、電務、貨

運、客運、供電、機車、車輛、動車等多個專業(yè)的陳同喜、李亮、陳國成、解立群、李

衛(wèi)東、李云紅、李占勝、劉川河、孫瑞民、魏磊、吳海青、吳興軍、徐華、姚磊、張玉

珠等20余名同志，從實用角度對有關內(nèi)容進行了深入審查，提出細致專業(yè)的修改意見。

同時，國家鐵路局規(guī)劃和標準院魏眾，中國國家鐵路集團有限公司賈亞民，中國鐵路集裝

箱有限公司王德占，北京交通大學韓寶明、付慧伶、佟璐、張琦等，天津鐵道職業(yè)技術學

院林桂清也對本書提出了寶貴的意見。

本書參閱了海量的參考資料，在搜集鐵路相關規(guī)章、標準、統(tǒng)計數(shù)據(jù)及調(diào)研的過程

中，國家鐵路局規(guī)劃和標準院魏眾，中國國家鐵路集團有限公司褚德志，中國鐵路北京

局集團有限公司陳同喜，中國鐵路廣州局集團有限公司孔德明，北京交通大學樂逸祥、

肖宏，中國鐵建股份有限公司賈明濤，遼寧鐵道職業(yè)技術學院劉建軍、張勝平，廣州鐵

路職業(yè)技術學院曾險峰提供了無私的幫助。

在本書編制的調(diào)研過程中，得到了國家鐵路局，中國國家鐵路集團有限公司，中國

鐵路北京、上海、西安、廣州等鐵路局集團有限公司，遼寧、天津、南京、廣州、西安、

新疆鐵道（鐵路）職業(yè)技術學院等單位及相關人員的支持。

在本書資料搜集整理過程中，北京交通大學王翔宇、梁倩倩、安賀路、李超、田園

蘭朵、劉威東、龍宇軒、黃悅、渠靜、楊珂、趙鵬、于婕、錢蕾、李佳欣、楊笑、楊君

儀等同學為書稿的基礎工作投入了大量的精力。

對于上述所有支持和幫助深致謝意！

此外，本書廣泛參考了國內(nèi)外大量的文獻資料，在此，謹向這些文獻資料的作者和

出版單位表示衷心的感謝！

本書涉及內(nèi)容廣泛，相關資料眾多，因水平有限，書中不妥之處，敬請批評指正。

編者

2020年5月23日

·ii·

目

第一篇緒論錄

第一章現(xiàn)代交通運輸...................................................002

第一節(jié)交通運輸?shù)姆诸惣白饔?...............................................002

第二節(jié)交通運輸?shù)募夹g經(jīng)濟特征及適用范圍........................005

第三節(jié)中國交通運輸?shù)陌l(fā)展....................................................014

復習思考題....................................................................................021

第二章鐵路的發(fā)展.......................................................022

第一節(jié)世界鐵路的發(fā)展............................................................022

第二節(jié)中國鐵路的發(fā)展............................................................030

復習思考題....................................................................................045

第三章鐵路的分類與管理............................................046

第一節(jié)鐵路的分類....................................................................046

第二節(jié)中國鐵路的建設運營與管理........................................059

復習思考題....................................................................................074

第二篇鐵路運輸基本設備

第一章鐵路線路...........................................................076

第一節(jié)概述........................................................................076

第二節(jié)鐵路線路的平面和縱斷面............................................079

第三節(jié)路基和橋隧建筑物........................................................089

第四節(jié)軌道........................................................................106

·I·

鐵道概論

第五節(jié)限界.............................................................................................................126

第六節(jié)線路的檢查維修及其現(xiàn)代化.............................................................................130

復習思考題.........................................................................................................................135

第二章牽引供電系統(tǒng)................................................................................136

第一節(jié)概述.............................................................................................................136

第二節(jié)牽引供電系統(tǒng)的供電方式.................................................................................137

第三節(jié)接觸網(wǎng)及其供電方式.........................................................................................140

第四節(jié)供電工作及供電安全檢測監(jiān)測系統(tǒng)（6C）.......................................................142

復習思考題.........................................................................................................................146

第三章鐵路車輛與自輪運轉(zhuǎn)特種設備.......................................................147

第一節(jié)車輛分類與用途.................................................................................................147

第二節(jié)鐵路車輛的基本組成及列尾裝置.....................................................................155

第三節(jié)車輛的標記、參數(shù)和尺寸.................................................................................168

第四節(jié)車輛的檢測維修與運行安全監(jiān)控技術.............................................................175

第五節(jié)自輪運轉(zhuǎn)特種設備.............................................................................................184

復習思考題.........................................................................................................................185

第四章?鐵路機車........................................................................................186

第一節(jié)?概述.............................................................................................................186

第二節(jié)?內(nèi)燃機車.............................................................................................................189

第三節(jié)?電力機車.............................................................................................................195

第四節(jié)?機車的管理檢修及安全防護、同步操縱技術.................................................199

復習思考題.........................................................................................................................204

第五章?動車組...........................................................................................205

第一節(jié)?概述.............................................................................................................205

第二節(jié)?我國主型動車組及其命名標記.........................................................................206

第三節(jié)?動車組的主要構成.............................................................................................214

第四節(jié)?動車組的檢修及運行安全監(jiān)控系統(tǒng).................................................................231

復習思考題.........................................................................................................................232

第六章?鐵路車站........................................................................................233

第一節(jié)?概述.............................................................................................................233

·II·

目錄

第二節(jié)?中間站、會讓站、越行站.................................................................................242

第三節(jié)?區(qū)?段?站.............................................................................................................245

第四節(jié)?編?組?站.............................................................................................................249

第五節(jié)?客?運?站.............................................................................................................258

第六節(jié)?貨運場站.............................................................................................................262

第七節(jié)?重載鐵路車站.....................................................................................................267

第八節(jié)?鐵路樞紐.............................................................................................................270

復習思考題.........................................................................................................................274

第七章?信號與通信設備.............................................................................276

第一節(jié)?鐵路基本信號設備.............................................................................................276

第二節(jié)信號基礎設備.....................................................................................................294

第三節(jié)?聯(lián)鎖設備.............................................................................................................300

第四節(jié)?區(qū)間閉塞設備.....................................................................................................308

第五節(jié)?列車運行控制系統(tǒng).............................................................................................314

第六節(jié)?鐵路通信設備.....................................................................................................323

第七節(jié)?信號設備維護工作及電務安全檢測監(jiān)控技術體系.........................................327

復習思考題.........................................................................................................................330

第三篇鐵路運輸組織及安全管理

第一章?鐵路旅客運輸組織.........................................................................332

第一節(jié)?緒論.............................................................................................................332

第二節(jié)?鐵路旅客運輸計劃.............................................................................................333

第三節(jié)?鐵路客運服務組織.............................................................................................336

第四節(jié)?鐵路客運票務系統(tǒng).............................................................................................338

復習思考題.........................................................................................................................339

第二章?鐵路貨物運輸組織.........................................................................340

第一節(jié)?概述.............................................................................................................340

第二節(jié)?鐵路貨物運輸種類和運輸條件.........................................................................343

第三節(jié)?鐵路貨物運輸?shù)幕咀鳂I(yè).................................................................................347

第四節(jié)?鐵路貨物集裝化和集裝箱運輸.........................................................................351

第五節(jié)?鐵路特殊條件貨物運輸.....................................................................................357

·III·

鐵道概論

復習思考題.........................................................................................................................362

第三章?鐵路行車工作組織.........................................................................363

第一節(jié)?列車.............................................................................................................363

第二節(jié)?列車開行工作組織.............................................................................................368

第三節(jié)?列車運行工作組織.............................................................................................377

第四節(jié)?車站行車工作組織.............................................................................................391

第五節(jié)?鐵路運輸調(diào)度指揮工作及綜合性指標.............................................................396

復習思考題.........................................................................................................................402

第四章?鐵路運營安全管理.........................................................................403

第一節(jié)?概述.............................................................................................................403

第二節(jié)?中國鐵路運營安全管理的模式、內(nèi)容與核心機制.........................................407

第三節(jié)?鐵路安全法規(guī)及運營安全監(jiān)督管理.................................................................415

第四節(jié)?鐵路交通事故及主要安全指標.........................................................................421

第五節(jié)?鐵路安全綜合檢測監(jiān)測技術.............................................................................425

復習思考題.........................................................................................................................429

參考文獻......................................................................................................430

·IV·

第

一

篇緒

論

“神運鬼輸，阡陌交通”，從古至今，交通運輸都是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要載體，是資源、人

員流動的先決條件，與百姓生產(chǎn)生活息息相關。只有通過交通運輸才可以將社會經(jīng)濟的生產(chǎn)、

分配、交換和消費的各個過程聯(lián)結起來，使其有效運行，不斷發(fā)展。同時，也只有憑借交通運

輸，人們才能沖破阻隔，穿山越海，實現(xiàn)不同地區(qū)、國家的交流與聯(lián)系。

在各種運輸方式中，鐵路以其具有的特點與優(yōu)勢，對經(jīng)濟社會發(fā)展起著不可替代的重要作

用。特別是具有世界現(xiàn)代化的鐵路網(wǎng)和發(fā)達的高鐵網(wǎng)的中國鐵路，實現(xiàn)了電氣化率、客運周轉(zhuǎn)

量、貨運發(fā)送量、換算周轉(zhuǎn)量、運輸密度等指標位居世界第一，正逐步“領跑”世界，成為了

展示中國綜合實力的靚麗名片。

本篇將以對現(xiàn)代交通運輸?shù)姆治鰹榛A，對世界及中國鐵路發(fā)展歷程、中國鐵路的分類與

管理等基礎關鍵內(nèi)容加以說明。

鐵道概論

第一章現(xiàn)代交通運輸

第一節(jié)交通運輸?shù)姆诸惣白饔?/p>

本節(jié)PPT

一交通運輸及其分類

交通運輸對社會經(jīng)濟發(fā)展和人們生活起著不可替代的作用，要研究清楚交通運輸運

行規(guī)律，就需要首先明確交通運輸?shù)母拍睢?/p>

交通與運輸是兩個看似相似而實質(zhì)上不同的概念，它們從不同層面發(fā)揮交通運輸?shù)?/p>

功能，共同構成交通運輸?shù)膬?nèi)容。

交通是以個體出行者及其集聚而成的交通現(xiàn)象（如交通流）為基礎的，重點研究如何使

得交通基礎設施能夠更好地適應隨時間空間而變化的交通供給與需求。因此，交通一般側(cè)重

關注交通基礎設施及其建設、運行管理與安全，通常不涉及如何利用這些基礎設施去提高運

送效率。交通的核心指標，一般都和交通規(guī)劃、運行管理相關，比如交通量、速度及密度等。

運輸是以運輸對象（人或貨物）為基礎的，主要研究如何安全高效地滿足運輸對象

位移需求的問題。即，在給定交通基礎設施條件下，如何高效地進行運輸組織，合理地

運用各種交通工具（或運輸方式），安全、快速、經(jīng)濟地將人或貨物運送到目的地。因

此，運輸一般側(cè)重關注較為宏觀的運輸對象及其運輸效率與安全。運輸?shù)暮诵闹笜耍?/p>

般都與運輸數(shù)量或效率相關，如客貨運輸量、周轉(zhuǎn)量、運輸能力利用率等。

簡單而言，交通研究的重點是交通基礎設施及其建設、運行管理與安全，運輸研究

的重點則是運輸對象及其運輸效率與安全，由于運輸服務往往要依托交通設施才能實現(xiàn)，

所以人們將交通與運輸統(tǒng)稱為“交通運輸”，如圖1-1-1所示。交通運輸可定義為：以交

通網(wǎng)絡及設施和載運工具為依托，以現(xiàn)代聯(lián)合運輸組織管理技術和信息技術為基礎，以

便捷、安全、高效和經(jīng)濟為目標，通過一種或多種交通運輸方式的協(xié)調(diào)配合，組織實現(xiàn)

客貨運輸過程的經(jīng)濟活動和社會活動。當運輸過程通過多種交通運輸方式的協(xié)調(diào)配合組

織實現(xiàn)時，稱之為綜合運輸。

交通運輸

交通運輸

側(cè)重關注交通基礎設施及其建設、運行管理與安全側(cè)重關注運輸對象及其運輸效率與安全

核心指標核心指標

交通量速度密度等客貨運輸量周轉(zhuǎn)量運輸能力利用率等

圖1-1-1交通與運輸

·002·

第一篇緒論

交通運輸?shù)臉嫵梢匕ǎ狠d運工具、通路、場站、動力、信號通信、運營機構及

人員、旅客及貨物，如圖1-1-2所示。

運營機構及

人員

通路、場站動力

信號通信

載運工具旅客、貨物

圖1-1-2交通運輸?shù)臉嫵梢?/p>

交通運輸?shù)漠a(chǎn)品是在一定的時間期限內(nèi)，利用一種或多種交通運輸設施及工具，實

現(xiàn)顧客所需要的人與物的空間位移。

現(xiàn)代交通運輸主要包括鐵路、公路、水路、航空、管道五種運輸方式。它們各有不

同的技術經(jīng)濟特征與應用范圍。

二交通運輸業(yè)的性質(zhì)、特點及作用

1.交通運輸業(yè)的性質(zhì)

交通運輸是人類社會一種不能缺少的需求，它使人和物發(fā)生所在位置的變化。隨著

社會生產(chǎn)力的發(fā)展，交通工具也發(fā)生了相應的變革。圖1-1-3展示了現(xiàn)代交通工具出現(xiàn)

之前陸上交通發(fā)展的簡要歷程。人類從利用體力、畜力開始，逐步發(fā)展到利用畜力車等

簡單的交通工具，在火車等現(xiàn)代交通工具出現(xiàn)并逐步完善之前，因交通運輸條件的限制，

人類的活動空間很難真正獲得解放。各種現(xiàn)代化交通運輸方式的出現(xiàn)，是人類社會生產(chǎn)

力高度發(fā)展的結果，同時也促進著人類社會進一步向前發(fā)展。

（a）靠人力搬運的交通（b）靠畜力的交通（c）靠畜力車的交通

圖1-1-3現(xiàn)代交通工具出現(xiàn)之前的陸上交通

工業(yè)和農(nóng)業(yè)是人類社會兩個最基本的物質(zhì)生產(chǎn)部門，而運輸業(yè)同樣也可以理解為是

一個物質(zhì)生產(chǎn)部門，只是運輸生產(chǎn)的產(chǎn)品不是改變勞動對象的性質(zhì)和形態(tài)，而是改變旅

客和貨物在空間的位置移動（位移）。

·003·

鐵道概論

運輸業(yè)作為一個專門擔當客貨運輸任務的物質(zhì)生產(chǎn)部門，是為企業(yè)與企業(yè)、企業(yè)與

供銷部門、工業(yè)與農(nóng)業(yè)、城市與鄉(xiāng)村的相互聯(lián)系服務的，對于國家社會經(jīng)濟的正常運行

和發(fā)展有著舉足輕重和全局性的作用。因為，要保證社會經(jīng)濟的正常運行，要建立合理

的產(chǎn)業(yè)結構，必須有交通運輸業(yè)的保證。

2.交通運輸業(yè)的特點

交通運輸業(yè)的特點主要體現(xiàn)在：產(chǎn)品特殊；生產(chǎn)消費過程同一；產(chǎn)品不能儲存調(diào)撥；

空間廣，風險大；需多方式配合；投資大，具有自然壟斷特征；網(wǎng)絡型特征；外部性特

征等方面。具體如表1-1-1所示。

表1-1-1交通運輸業(yè)的特點

特點概述

交通運輸?shù)漠a(chǎn)品是旅客和貨物所在地點的改變，交通運輸不像工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有形的產(chǎn)品，

產(chǎn)品特殊

它不改變勞動對象物理、化學或生物屬性，只改變對象的空間位置

交通運輸?shù)纳a(chǎn)過程和消費過程同時進行，對于運輸供給者它是生產(chǎn)過程，對于運輸需

生產(chǎn)消費過程同一

求者它是消費過程

交通運輸業(yè)產(chǎn)品不能儲存、積累，不能用調(diào)撥產(chǎn)品的辦法來調(diào)節(jié)不同時期和不同地區(qū)對

產(chǎn)品不能儲存調(diào)撥

運輸?shù)男枰荒苡谜{(diào)動交通運輸業(yè)的一部分生產(chǎn)能力，如機車車輛等移動設備來進行調(diào)劑

空間廣，風險大交通運輸空間范圍極為廣闊，絕大部分是在露天進行的，因此風險性比較大

一般需多方式配合除公路運輸可實現(xiàn)門到門外，其他方式客貨運輸一般需要由幾種運輸方式共同完成

投資大，具有自然壟交通運輸業(yè)具有投資規(guī)模大、設施專用性強、沉淀成本高等特點，基礎設施的修建及交

斷特征通設備的購置固定成本占比巨大，具有自然壟斷特征

交通運輸業(yè)是以交通網(wǎng)絡為基礎的產(chǎn)業(yè)，自身即具有網(wǎng)絡型特性。同時，交通運輸業(yè)具

網(wǎng)絡型特征

有網(wǎng)絡的規(guī)模經(jīng)濟型特征，即網(wǎng)絡上總產(chǎn)出擴大會引起平均運輸成本降低

交通運輸業(yè)的發(fā)展會促進相關地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，而且它帶來的利益往往會超過其支付費

用；交通運輸業(yè)又會帶來環(huán)境污染，產(chǎn)生安全問題，改變自然，改變?nèi)藗兩罘绞?；當?/p>

外部性特征

通擁擠超過一定程度，運輸服務難以有效提供，可能產(chǎn)生外部成本。交通運輸業(yè)所產(chǎn)生的

效益和成本并沒有僅由交通運輸經(jīng)營企業(yè)承擔，因此具有顯著的外部性特征

3.交通運輸業(yè)的地位與作用

交通運輸業(yè)是國民經(jīng)濟的重要組成部分，是人類社會生產(chǎn)、經(jīng)濟、生活

中一個重要的行業(yè)，影響著社會生產(chǎn)、流通、分配和消費的各個環(huán)節(jié)，是工

交通運輸業(yè)、農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)等生產(chǎn)能夠順利進行的必要條件，是保證人們在政治、經(jīng)

建設成就濟、文化、軍事等方面聯(lián)系交往的手段。因此，交通運輸業(yè)在現(xiàn)代社會的各

個方面起著十分重要的作用，具體表現(xiàn)如圖1-1-4所示。

（1）交通運輸是社會經(jīng)濟重要的基礎結構之一，是經(jīng)濟發(fā)展的基本需要和先決條件

完善的交通運輸體系，可以為工農(nóng)業(yè)提供方便而廉價的運力，有利于開發(fā)資源、加

速貨物運送和社會生產(chǎn)的流通過程，對經(jīng)濟發(fā)展起著重要作用。

·004·

第一篇緒論

支撐經(jīng)濟促進社會推動工業(yè)支持宏觀增進國際

保障國防

發(fā)展再生產(chǎn)發(fā)展調(diào)控交流

圖1-1-4交通運輸業(yè)的地位與作用

（2）交通運輸是社會再生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)

發(fā)達的運輸業(yè)是保證工農(nóng)業(yè)之間、各地區(qū)之間的可靠穩(wěn)固的經(jīng)濟聯(lián)系的必要條件，

通過交通運輸，國家才能把中央和地方、沿海和內(nèi)地、工業(yè)和農(nóng)業(yè)、城市和鄉(xiāng)村、生產(chǎn)

和消費，聯(lián)結成為一個嚴密的有機整體，生產(chǎn)、分配、交換和消費必須通過運輸?shù)募~帶

才能得到有機的結合。

（3）交通運輸推動現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展

交通運輸業(yè)不僅可以通過不斷擴大人和物空間位移的規(guī)模去刺激流通，而且又刺激

其他部門生產(chǎn)的發(fā)展，如促進建筑業(yè)、石油化工、電力、電子、采礦和冶金業(yè)、機械加

工業(yè)等迅猛地發(fā)展，因而交通運輸可強有力地推動工業(yè)和科技的進步。

（4）交通運輸具有支持宏觀調(diào)控的功能，保證國民經(jīng)濟穩(wěn)定且正常地發(fā)展

交通運輸不但可以保證工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和內(nèi)外貿(mào)易渠道的暢通，而且可以保證市場供

需的平衡。在當?shù)毓┻^于求的情況下，產(chǎn)品可以運出去，而在供不應求時，外地資源又

可以運來滿足需要。交通運輸業(yè)具有宏觀調(diào)控的功能，從而保證了國民經(jīng)濟穩(wěn)定、正常

發(fā)展。

（5）交通運輸在國防建設與防務方面有著不可低估的作用

交通運輸平時為經(jīng)濟建設服務，戰(zhàn)時為軍事服務。交通運輸?shù)能娒駜捎眯再|(zhì)非

常鮮明。高速公路可供軍用飛機起降，鐵路、水運大通道可保證部隊的快速集結和

居民、工廠的疏散等。交通運輸是聯(lián)系前方和后方、運送武器彈藥和糧食等物資的

保證。

（6）交通運輸也是國際交流的重要橋梁和紐帶

交通運輸可以促進各國之間物資交換、經(jīng)濟發(fā)展和人民之間的友好往來，是經(jīng)濟全

球化的重要保證。

第二節(jié)交通運輸?shù)募夹g經(jīng)濟特征及適用范圍

本節(jié)PPT

鐵路、公路、水運、航空、管道等各種交通運輸方式在滿足人或物的空間位移的

要求上具有同一性，即安全、迅速、經(jīng)濟、便利、舒適。但各種運輸方式所采用的技

術手段、運輸工具和組織形式等各不相同，因此形成的技術性能（速度、運輸能力、

連續(xù)性、保證貨物完整性和旅客的安全、舒適性等）、對地理環(huán)境的適應程度以及經(jīng)

濟指標（如能源消耗、投資、運輸費用、運輸效率、環(huán)境影響等）都不盡相同。交通

運輸主要技術經(jīng)濟指標，如圖1-1-5所示。

·005·

鐵道概論

各種交通運輸方式的主要技術經(jīng)濟指標

運送能運土投環(huán)

通機連

輸達安舒源輸?shù)刭Y境

用動續(xù)

能速全適消成占水影

性性性

力度耗本用平響

圖1-1-5交通運輸主要技術經(jīng)濟指標

一各種運輸方式的技術經(jīng)濟特征

1.運輸能力

運輸能力是指為完成旅客和貨物運輸所擁有的運輸生產(chǎn)力，包括通過能力和輸送能

力兩個方面。輸送能力是指不同運輸方式或技術設施在一定時間內(nèi)所能完成的最大客貨

運輸量（如鐵路某條線路一年的貨運量）。通過能力是指某交通線路（或區(qū)段、樞紐），

在一定時期內(nèi)所能通過、輸送（或編解）的載運工具數(shù)量（如鐵路某條線路一晝夜開行

的列車對數(shù)）。決定運輸能力的主要因素有：固定設備（線路、車站、港口、機場、倉庫

等）的數(shù)量與質(zhì)量；裝卸、載運工具的數(shù)量和性能；作業(yè)人員的數(shù)量及其業(yè)務技術水平；

技術設備的運用方法和工作組織優(yōu)化方法等。

不同運輸方式的運輸能力是不同的，具有各自的特點：鐵路是大能力的陸上運輸方

式，適用大宗、長距離運輸；公路主要適用于中短途運輸，其運輸能力相對鐵路小。以

雙線高速鐵路與六車道高速公路為例，兩者的運輸能力基本相當（如圖1-1-6及分析），

而前者的占地面積僅為后者的約40%（詳見土地占用部分分析），可見相似的占地規(guī)模，

鐵路通行能力約為公路的2.5倍；水運尤其是海運能力最大；航空運輸能力特別是貨物運

輸能力非常有限，適宜承擔長途運輸。此外，管道運輸能力也較大，但能力受管徑、流

速等因素影響。

（a）雙線高速鐵路（b）六車道高速公路

圖1-1-6運輸能力基本相當?shù)碾p線高速鐵路與六車道高速公路

運輸能力基本相當?shù)碾p線高速鐵路與六車道高速公路：

高速鐵路的列車追蹤間隔時間可達3?min，每天天窗時間4?h，假定運輸能力利用率為

0.8，則每天可開行的旅客列車對數(shù)為（1?440-240）×0.8/3=320（對），假定采用定員約800

人的8節(jié)編組列車，年均單向輸送能力將達1.1億人。如果采用16節(jié)編組或改用雙層客車，

·006·

第一篇緒論

則可高達約2億人。

六車道高速公路一般遠景設計年限雙向年平均晝夜交通量為45?000~80?000輛（折合成

小客車）。為方便比較，假定該高速公路為客運專線，大客車占20%，每車平均乘坐40人，

小客車占80%，每車平均乘坐2人，大客車和小客車的車輛折算系數(shù)為2，則年均最大單向輸

送能力為（0.2×40+0.8×2）×40?000/（0.8+0.2×2）×365=117?800?000（人）≈1.2億人。

載運工具載運量的大小可以在一定程度反映各運輸方式的運輸能力，各運輸方式載

運量較大的客貨載運工具如圖1-1-7所示。從中可以看出，綜合客貨運輸能力，鐵路、

水路運輸載運工具運輸能力遠大于民航、公路。

載重量可達約66萬t

定員約6400人

世界載客量最多的郵輪：海洋和悅號

世界載重量最大的輪船：諾克·耐維斯號

定員約1200人載重量可達約2萬t

載客量較多的火車：長編組“復興號”載重量較大的火車：大秦鐵路重載列車

定員約555人載重量可達約250t

世界載客量最多的飛機：空客A380空客A380視頻世界載重量最大的飛機：安-225運輸機安225視頻

定員約75人載重量小于49t

根據(jù)《超限運輸車輛行駛公路管理規(guī)定》（交通運輸部令2016年第62號）

載客量較多的客車：雙層大巴載重量較大的重型卡車:聯(lián)合U系列580等

（a）客運（b）貨運

圖1-1-7各運輸方式載運量較大的載運工具

2.送達速度

送達速度是指基于載運工具將所運送的對象（旅客或貨物）從始發(fā)地運送到終到地

的全部時間所算得的平均運送速度。各種運輸方式的送達速度范圍如圖1-1-8所示。從

中可以看出：航空運輸送達速度最高，最高可達約1000km/h；其次是鐵路運輸，送達

速度最高可達約350km/h；公路的送達速度最高可達約120km/h；水運和管道相對而

言，送達速度較低。

3.安全舒適

安全是旅客最為關心的因素，也是衡量客運服務的質(zhì)量標準。據(jù)有關資料統(tǒng)計，鐵

路、公路、水路、航空運輸?shù)穆每褪鹿事剩▎挝宦每椭苻D(zhuǎn)量的旅客死亡人數(shù)）之比大致

為1∶565∶209∶1.3，如圖1-1-9所示，可見鐵路、航空都是非常安全的運輸方式，而公

路、水路運輸相對事故率偏高。

舒適也是旅客最為看重的標準。圖1-1-10所示為鐵路高速列車的座席，從中可見，

鐵路的高速列車整潔雅致、工作生活設施齊全、車廂寬敞、座席舒適、旅客占有的活動

空間較大，舒適性較高。

4.能源消耗

據(jù)統(tǒng)計，中國交通運輸行業(yè)能源消耗量占能耗總量的約1/8，其中成品油消耗量占全國

·007·

鐵道概論

成品油消耗總量的約1/2。鐵路與其他運輸方式平均能耗對比如圖1-1-11所示，可見，鐵路

單位運輸周轉(zhuǎn)量能耗[2018年單位運輸周轉(zhuǎn)量主營綜合能耗約2.93×10-2kW·h/（t·km）]

約為公路的20%，民航的8%。同時，鐵路電氣化率較高（截至2018年底已達到72.3%）

并仍在進一步提高，能夠充分使用電能這一來源廣泛的清潔能源，在能源消耗方面具有

較大優(yōu)勢。

20001000600565

500

1500400

1000300

209

800200

500350100

1201

80401501.3

040303

航空運輸鐵路運輸公路運輸水運管道運輸鐵路運輸公路運輸水路運輸航空運輸

圖1-1-8各種運輸方式的送達速度范圍圖1-1-9不同運輸方式的旅客事故率?

（單位：km/h）（單位：倍）

注：根據(jù)2018年旅客死亡人數(shù)及旅客周轉(zhuǎn)量數(shù)據(jù)計算，

其中鐵路、航空旅客死亡人數(shù)取近10年平均值計算

（2018年實際為0）。

（a）商務座（b）一等座（c）二等座

圖1-1-10鐵路高速列車不同類別座席

12.95.運輸成本

航空運輸成本是交通運輸業(yè)的一個綜合性指標，

4.6

受多種因素的影響，需根據(jù)具體情況進行分析。

公路

1在運輸成本中，如果與運輸無關的支出所占比重

較大時，則運輸成本受運輸密度的影響較大。運

鐵路

輸距離對運輸成本也有很大影響，一般運輸距離

0.7

越長，單位距離運行費用越低。此外，運載量的

管道

0.6大小同樣影響運輸成本，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

水路

利地位。一般來講，水運及管道運輸成本最低，

圖1-1-11各種運輸方式平均能耗對比

其次是鐵路，再次是公路，航空運輸成本最高。

（單位：倍）

近年來，我國鐵路、公路、水路、航空運輸?shù)膯?/p>

注：為2018年數(shù)據(jù)，根據(jù)不同運輸方式燃油、電

力消耗、客貨周轉(zhuǎn)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)等資料綜合比較計算位周轉(zhuǎn)量的運輸費用之比約為1∶12.7∶0.5∶21.5，

得出。如圖1-1-12所示，從中可見，鐵路運輸?shù)某杀倦m

較水運高，但僅約為公路的8%、航空的5%，總體而言處于較低水平。同時，運輸行業(yè)

·008·

第一篇緒論

的總成本不僅僅是運營所發(fā)生的支出，還包括環(huán)境污染、事故損失、交通堵塞等造成的

外部成本。鐵路運輸?shù)耐獠砍杀具h遠低于公路和航空，社會成本較低。

6.土地占用

交通運輸行業(yè)是用地大戶，而且往往越是人口密度高、土地緊缺的地區(qū)，運輸線路、站

場就越密集。與其他陸上交通方式相比，鐵路占用土地少，具有明顯的優(yōu)勢。如六車道高

速公路與雙線高速鐵路的運輸能力基本相當（詳見運輸能力部分分析），而前者占用路

基寬度約29.5~34.5m〔《公路工程技術標準》（JTGB01—2014）〕，后者占用路基寬度約

13.2~13.8m〔《高速鐵路設計規(guī)范》（TB10621—2014）〕，高速鐵路路基寬度和單位長度土地占

用量僅為相似運輸能力的高速公路的約40%，如圖1-1-13所示。此外，新建鐵路，特別是高

速鐵路通過采用“以橋代路”的方式，可以進一步降低土地使用量，節(jié)約寶貴的土地資源。

25

21.5

20

15

12.7

10

5

10.5

0

鐵路運輸公路運輸水路運輸航空運輸

圖1-1-12不同運輸方式的單位運輸成本比例對

比（單位：倍）圖1-1-13鐵路、公路占地規(guī)模比較

注：數(shù)據(jù)源于《中國物流年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》的相關統(tǒng)計。

7.投資水平

各種運輸方式均需要投入大量的人力和物力，投資額大而且工期長，因此具有資

本密集型特征。各種運輸方式由于其技術設備的構成不同，在投資總額、投資期限、

初期投資的金額、線路基建投資和載運工具投資方面也各有差異。水路、航空運輸

是利用天然航道或航路進行的，線路投資遠低于鐵路、公路（水路投資主要在船舶、

碼頭，航空投資主要在飛機、機場）。對于鐵路、公路投資而言，可通過表1-1-2所

示相近年度不同鐵路、公路投資水平進行比較。從中可見，鐵路單位里程投資明顯高

于公路，鐵路、公路單位運力平均投資分別為0.94元/（t·km）和0.79元/（t·km），

兩者基本相當。

如圖1-1-14所示為不同運輸方式部分載運工具價格，從中可見，公路載運工具投資

最低，鐵路、水運次之，航空最高。

表1-1-2不同鐵路、公路投資水平的比較