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1、铁道工程技术毕业论文目 录第1章 绪论11.1 课题研究背景和意义11.2 国内外研究现状2第2章 高速铁路技术概况42.1 高速铁路发展概况42.2 高速铁路关键技术72.2.1 高速铁路路基72.2.2 高速铁路桥梁102.2.3 高速铁路隧道122.2.4 高速铁路轨道132.2.5 高速铁路信号与通信152.2.6 高速列车162.3 高速铁路经济优势172.4 中国高速铁路发展模式18第3章 无砟轨道选型213.1 无砟轨道概述213.1.1 无砟轨道主要技术条件213.1.2 世界各国无砟轨道的发展历程243.1.3 无砟轨道和有砟轨道技术经济对比分析283.2 国外无砟轨道类型及
2、特点303.2.1 博格板式无砟轨道303.2.2 雷达型无砟轨道353.2.3 日本板式无砟轨道403.2.4 弹性支承块型（LVT）无砟轨道423.2.5 旭普林型无砟轨道443.2.6 其他类型无砟轨道453.3 我国无砟轨道主要类型483.3.1 板式无砟轨道轨道483.3.2 双式无砟轨道503.3.3 长枕埋入式无砟轨道513.4 适合中国国情和路情的无砟轨道轨道主要类型52第4章 京津城际客运专线CRTS型板式无砟轨道施工技术554.1 无砟轨道发展概况554.2 系统技术的构成564.3 系统技术的主要特点584.4 主要施工工艺法594.4.1 板厂概况594.4.2 重难点
3、工程介绍594.4.3 轨道板混凝土材料选定及其灌注工艺604.5 轨道板铺设工艺62第5章 结束语70参考文献71致 谢72第1章 绪论铁路是一个国家重要的基础设施，国民经济的大动脉和大众化的交通工具，在综合交通运输体系中处于骨干地位。但是，速度的劣势一度使这一传统行业处于竞争危机之中。因此，自有铁路以来，人们就不断致力于提高列车的运行速度，为此，许多优秀的铁路技术人员付出了艰苦卓绝的努力。1964年，世界上第一条高速铁路日本东海道新干线建成通车，达到当时最高运行速度240Km/h，从此高速铁路在世界发达国家迅速崛起，获得蓬勃发展，在世界范围内引发一场深刻的交通革命。1.1 课题研究背景和意
4、义高速铁路是20世纪交通运输领域的重大成果，是一个专业面极广、技术先进成熟的庞大系统工程，是人类共有财富。高速铁路具有深刻的社会价值和巨大经济价值，相对传统铁路交通它具有速度快、运能大、安全性高、准确性高、能耗少、占地少、工程投资低、污染环境轻、舒适度高、效益好十大显著优势。20世纪60年代以来，世界各国大力研究高速铁路技术，到目前为止已经取得了丰硕成果，从中总结了许多宝贵的经验，并从中获得巨大的经济效益。在全球经济一体化的今天，大力发展经济已经成为世界各国的共识，2020年前中国将全面建设小康社会，这一时期经济将飞速发展，运输需求必将飞速增加，人口的增长，城市化进程的加快，人民物质文化生活水
5、平的提高，人际交流的频繁，这些现状都使得中国大力发展新型交通系统成为必然。对我国而言，土地、能源、环境方面的压力远远大于其他国家，加之我国运量大、集中度高、行程长的客流特点和客货分线决策也使得发展高速铁路成为必然。国务院于2004年批准中长期铁路网规划，确立了我国铁路宏伟的建设蓝图：到2020年，全国铁路营业里程达到10万公里，主要繁忙干线实现客货分线，复线率和电气化达到50%，运输能力满足国民经济和社会发展需要，主要技术装备达到或接近国际先进水平。根据中长期铁路网规划，我国铁路主要通道将建设客运专线1.2万Km以上，环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区将建设城际客运系统，同时既有线提速
6、改造达到2万Km，形成我国铁路快速客运网，将建成以京沪、京广、高哈、沪甬深及徐兰、杭长、青太及沪汉蓉“四纵四横”客运专线网络。高速度必将带来巨大的技术难题，尤其对铁路轨道将提出更高的要求，传统的有砟轨道很难满足高速铁路机车运行所要求的高稳定性和高舒适度，发展新型轨道结构，使之有效提高机车速度，保证运行要求，是世界各国的研发目标，而无砟轨道恰恰具备稳定性高、刚度均匀性好、结构耐久性强、维修工作量显著减少和技术相对成熟的突出特点。所以，发展无砟轨道技术是铁路加快提高装备水平，实现铁路跨越式发展的重要举措之一。1.2 国内外研究现状1825年出现在英国的第一条铁路，其速度只有24Km/h，随着科技的
7、进步铁路运行速度有了质的飞跃，1955年法国电力牵引机车的试验车组最高运行速度突破了300Km/h，1964年世界上第一条高速铁路-日本东海道新干线最高运行速度达到210Km/h，旅行速度达到160Km/h。此后无砟轨道这种新型铁路轨道结构得到应用，列车试验速度不断刷新：1988年5月德国ICE最高速度达406.9Km/h，法国TGA-A型高速列车速度达515.3Km/h，2007年法国再次刷新纪录，TGA最新型V150超高速列车试验行驶速度达574.8Km/h。可以说，无砟轨道的应用与发展使得高速铁路运行速度不断创造奇迹，使之适应了社会发展的需要及提高了竞争力。无砟轨道技术发展比较成熟的主要
8、国家是德国和日本，而它们的发展道路又不相同。目前，无砟轨道的优越性已经被世界许多建设高速铁路的国家和地区所认可。德国、法国、西班牙、意大利、日本、英国、韩国、印度、荷兰、中国大陆以及台湾地区修建的许多高速铁路都成段、成线地采用无砟轨道技术。近年来，由于国民经济的发展和人民生活水平地不断提高，我国已经开始重视提高旅客列车的运行速度，并为此采取了一系列行之有效的措施，先后多次进行火车提速，2002年最高试验速度达到321.5Km/h。世界高速铁路建设方兴未艾，中国高速铁路奋力崛起。我国现已有多条客运专线如秦沈、京沪、武广、石太、京津、桂广等已建成投入运营或正在建设即将投入运营，这将有效地优化和提升
9、我国交通运输结构，大幅度提升旅客的运输能力，满足国民经济和社会发展的需要，同时也为我国铁路技术发展提供广大的空间。第2章 高速铁路技术概况2.1 高速铁路发展概况高速铁路是一个具有国际性和时代性的概念。目前国际上公认的列车最高运行速度达到200Km/h及其以上的铁路为高速铁路。随着科学技术的发展和客观条件的变化，有关高速铁路的定义还在不断更新。高速铁路运行速度是一项重要的技术指标，也是铁路现代化水平的重要体现。20世纪70年代，日本把列车在主要区间能以200km/h以上速度运行的干线铁道称为高速铁路。随着高速铁路技术的发展，欧洲铁路联盟于1996年9月发布的互通运营指导文件(96/0048/E
10、C)对高速铁路有了更确切的规定：新建铁路运营速度达到或超过250km/h；既有线通过改造使基础设施适应速度200km/h；线路能够适应高速，在某些地形困难、山区或城市环境下，速度可以根据实际情况进行调整。自以日本新干线、法国TGA为代表的高速铁道投入运营以来，高速铁路以安全可靠、技术创新、优质服务等特色为铁路的发展带来了全新机遇，为国民经济的发展带来了巨大动力。高速铁路的成功，有力的促进了国家经济的增长和社会进步，促进了沿线经济的发展。目前世界上投入运营的速度不小于250Km/h的高速铁路总长达8000Km以上，拥有高速铁路的国家和地区主要有德国、法国、西班牙、意大利、比利时、英国、韩国、日本
11、、中国内地和台湾。欧洲高速铁路建设有一个比较完整的规划，根据这个规划，2020年将形成以一个新建高速铁路10000Km，改造既有线15000Km，遍及欧洲并连接主要国家首都的高速铁路网。欧洲是目前高速铁路投入运营最多的地区。截止2002年末，欧洲高速铁路已有3260Km投入运营。法国1981年开通了TGA东南线，1989年开通了TGA大西洋线，1993年开通了TGA北方线，1994年开通TGA东南延伸线，1996年开通了TGA巴黎地区联络线，2001年6月，TGA地中海线开通运营，完成了纵贯法国的高速铁路干线。在德国，汉诺威-维尔茨堡铁路和曼海姆-斯图加特铁路于1991年投入运营，运营速度为2
12、80Km/h。此后汉诺威-柏林铁路于1998年投入运营。2002年8月，德国科隆-法兰克福高速线开通，是德国第一条客运专线。在这条线上运行的第三代ICE3型高速列车最高运行速度为330Km/m，允许列车晚点时刻车在此速度上赶点运行。2003年，德国联邦交通网计划确定修建连接南北的柏林-慕尼黑的高速线，现正在修建中。如今，一贯比较重视发展航空和公路运输的美国也开始拟订高速铁路建设计划。澳大利亚铁路重载闻名于世，近年来也委托TMG公司对墨尔本-布里斯班东海岸铁路的轮轨高速进行论证。自有铁路以来，人们就在不断致力于提高列车的运行速度。1825年出现在英国的第一条铁路，其列车最高运行速度只有24km/
13、h，1829年“火箭号”蒸汽机车牵引的列车最高运行速度就达到了47km/h，几乎提高了1倍。19世纪40年代，英国试验速度达到120km/h，1890年法国将试验速度提高到144km/h，1903年德国制造的电动车组试验速度达到了209.3km/h。这时期英国西海岸铁路用蒸汽机车牵引的列车旅行速度达到了101km/h。1955年法国电力机车牵引的试验车组最高运行速度突破了300km/h，达到了311km/h。1964年10月日本东海道新干线最高运行速度达到了210km/h，旅行速度也达到了160km/h。此后列车试验速度不断刷新：1981年2月法国TGV试验速度达到380km/h，1988年5
14、月德国ICE把这一速度提高到406.9km/h，半年后法国人创造了482.4km/h的新纪录，1990年5月18日法国TGV-A型高速列车把试验速度提高到515.3km/h，2007年4月3日法国再次刷新了自己的纪录，TGV最新型“V150”超高速列车行驶试验速度达到574.8km/h，创下了有轨铁路列车行驶的世界纪录。近年来，随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，我国也开始重视提高旅客列车的速度。2002年秦沈客运专线铁路最高试验速度达到了321.5km/h，2008年京津城际铁路最高试验速度达到了394.3km/h，2009年12月武广铁路客运专线列车跑出394.2km/h，创造
15、了两车重联情况下的世界高速铁路最高运营速度。图1-1为在京津城际铁路上运行的时速350km“和谐”号动车组。图2-1 时速350 km“和谐”号动车组2.2 高速铁路关键技术高速铁路在不长时期内之所以能取得如此发展势头，根本原因是基于轮轨系的高速技术充分发挥了既先进又实用的特点，特别是在中长距离的交通中的独特优势。实践表明，高速铁路已是当代科学发挥技术进步与经济发展的象征。高速铁路虽源于传统铁路，但借助于多项高新技术已全面突破了常速铁路的概念，已形成一种能与既有路网兼容的新型交通系统。(1)高速铁路是当代高新技术的集成。(2)高速度是高速铁路高新技术的核心。(3)系统间相互作用发生了质变。高速铁路从可行性研究、规划、设计、施工、制造到运营管理，都要超前、系统地进行研究才能付诸实践。随着速度的提高，个子系统原有的规律和相互间关系将转化为强作用而需要重新认定。(4)系统动力学问题更加突出。高速列车的振动与冲击问题更加突出；高速列车运行中的惯性问题更加突出；列车空气动力学问题更加突出。(5)对高速铁路主要子系统的基本要求更加严格。高速铁路的优势不仅体现在整体的强大，而且其每个分项都是高科技的集成。2.2.1
