轨道工程绪论

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1、轨道工程绪论轨道工程绪论四大运输体系四大运输体系: : 航运、铁路、公路、航空，航运、铁路、公路、航空，（在运输体系中一般不考虑管道运输）（在运输体系中一般不考虑管道运输）秘鲁建成了拔海秘鲁建成了拔海4818m4818m的世界高原铁路；的世界高原铁路；我国青藏线在唐古拉山的最高点海拔达我国青藏线在唐古拉山的最高点海拔达5072m5072m；澳大利亚有一条长达澳大利亚有一条长达528km528km的直线路段铁路；的直线路段铁路；日本修建了日本修建了53.85km53.85km的铁路海底隧道。的铁路海底隧道。铁铁路路具具有有运运量量大大、速速度度较较快快、能能耗耗低低、运运价价低低、安安全全可可靠

2、靠、对对环环境境污污染染小小以以及及全全天天候候运运输输等等优优点点，铁路运输在我国整个运输体系中仍起到骨干作用。铁路运输在我国整个运输体系中仍起到骨干作用。铁路运输的优越性1、运量大；2、速度较快；3、能耗小；4、运价低；5、污染小6、全天候中长距离陆上运输骨干地位第一节 世界和中国铁路的发展、一、世界铁路的发展1825年世界第一条商业铁路在英国投入运营。 英国：铁路的故乡美国：铁路最多的国家部分国家修建第一条铁路的时间表目前世界上铁路总长及各洲的分布世界铁路的发展趋势 英国：铁路的故乡n1825年9月27日n蒸汽机车n英国斯托克顿达灵顿铁路正式通车n由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成

3、n载重量约90吨的“旅行”号列车n由设计者斯蒂芬森亲自驾驶n上午9点从伊库拉因车站出发n下午3点47分到达斯托克顿n共运行了31.8公里。 世界铁路的现状n世界上拥有铁路的国家117个国家n总里程118万公里n电气化铁路25万公里n美国27.28万公里n加拿大4.9万多公里n俄罗斯8.6万公里n中国7.54万公里n印度6.32万公里美国：铁路最多的国家 n铁路一度被称为“夕阳产业”。 三种类型的铁路发展模式n客运型n日本n新干线高速铁路客运的特点：新干线高速铁路客运的特点：n高速度n高密度n大运量n货运型n美国、加拿大、南非n客货并重型n俄罗斯、中国、印度快速发展时期：1840-1913n世界

4、上第一条铁路:英国n美国：大规模n英国n日本n西班牙n德国n前苏联n快速发展时期n衰落时期n振兴时期铁路发展三个时期：铁路发展三个时期：衰落时期1913-1970n世界路网规模有所减小：拆路运动n铁路运输市场份额每况愈下n铁路运输企业经营惨淡，普遍亏损n夕阳产业振兴时期n环境污染n废气公路是铁路的300倍n安全n事故率n一线曙光n日本1964年东海道新干线振兴时期n政府扶植n体制改革：网运分离n科技创新，采用新技术提高竞争力振兴时期：铁路新科技n客运高速：n时速200km/h以上；n高加速高减速；n全线自动化。n提速n摆式车体n货运重载n年运量不小于20Mt；n列车重量达5000t；n列车中车

5、辆轴重至少23t。铁路高科技n高速铁路n提速，中国铁路高速化的起点n让火车飞起来磁悬浮列车n重载运输n铁路运输组织现代化n铁路智能运输系统振兴时期：铁路新科技n牵引动力现代化n货运集装化、集中化和快速化n运营管理自动化世界高速铁路的发展n日本高速铁路法国高速铁路德国高速铁路西班牙高速铁路意大利高速铁路重载运输北美单元列车n环行线，不解体，徐行装卸n卸车方法：底卸、侧卸，翻卸n漏斗与电子磅称相连n控车速度与徐行速度自动控制n多机牵引重载运输：北美单元列车n12000t12000t，100100辆车编组辆车编组n维修基地摘挂一定数量车辆轮修维修基地摘挂一定数量车辆轮修n48000t48000t补机

6、推送，补机推送，200300200300辆编组辆编组n车站站线足够长车站站线足够长2.42.7km2.42.7kmn3535台机车牵引台机车牵引中国铁路的发展简单历史回顾n吴淞铁路粉墨登场n唐胥铁路开创第一（用骡马牵引货车 “马车铁路”）n新中国第一路成渝铁路n我国第一条电气化铁路宝成铁路n如今蜀道不再难成昆铁路n新丝绸之路兰新铁路我国第一条电气化铁路宝成铁路铁路种类n国家铁路n地方铁路n合资铁路n专用铁路n专用线二、铁路线路分类的变化n特别繁忙干线n繁忙干线n干线n支线n高速铁路n快速铁路n城际铁路高速铁路n列车最高运行速度大于200km/h的线路；快速铁路列车最高运行速度大于120km/h

7、但不超过200km/h的线路，其中以客运为主的线路不低于160km/h；n长度在500km以下、客货运输繁忙、相邻两大城市之间的铁路城际铁路 我国铁路发展我国铁路发展旧中国铁路里程：21810km;当前我国铁路里程：74408km;（至04年底）我国铁路分类：1.客运专线；2.客货混运线路；3.货运线路。 我国目前铁路营业里程为7.4408km，公路里程近130万km。但中长途运输铁路仍占主要优势。 但全国铁路的客、货流分布极不均匀，主要集中在几大干线上。 我国铁路占世界铁路总里程的6%，但完成的运输任务为世界的2425% 我国铁路经过了五次提速，大大提高了铁路在运输市场的竞争能力。目前最高列

8、车速度已达160km/h，2007年4月1日将开行最高时速为200km/h提速列车。大秦线已开行了万吨列车，秦沈客运专线也已投入运行。铁路的跨跃式发展全面提升了铁道的经济和社会效益。 调整铁路技术政策以适应市场需要1.列车速度、密度、重量的合理组合；2.采用高新技术；3.客货运输并重；4.客货运输的安全保障；5.铁路信息化。 铁路主要技术政策明确指出：铁路主要技术政策明确指出：“运输紧张的繁忙干线修建四线或多线，运输紧张的繁忙干线修建四线或多线，实行客货分线运输。在大中城市间发展实行客货分线运输。在大中城市间发展客运专线，在人口稠密地区发展城际铁客运专线，在人口稠密地区发展城际铁路，加快形成覆

9、盖我国主要城市的快速路，加快形成覆盖我国主要城市的快速客运网。客运网。”在我国铁路发展史上首次明在我国铁路发展史上首次明确提出了客货分线的方向。确提出了客货分线的方向。我国铁路的主要矛盾和发展思路我国铁路的主要矛盾和发展思路 铁路运输能力不足的主要表现：铁路运输能力不足的主要表现： 1 1、主要干线运输能力十分紧张、主要干线运输能力十分紧张 2 2、路网规模总量明显不足、路网规模总量明显不足 3 3、建设投入严重不足、建设投入严重不足 4 4、部分地区进出通道不畅、部分地区进出通道不畅 5 5、季节运能紧张问题突出、季节运能紧张问题突出 跨跨越越式式发发展展思思路路：实实现现运运输输能能力力的

10、的快速扩充和技术装备水平的快速提高。快速扩充和技术装备水平的快速提高。 中中长长期期铁铁路路发发展展规规划划：规规划划“四四纵纵四四横横”铁铁路路快快速速客客运运通通道道以以及及三三个个城城际际快快速速客客运运系系统统。建建设设客客运运专专线线1.21.2万万公公里里以以上上，客客运运速速度度目目标标值值达达到到每每小小时时200km200km及以上。及以上。 “四纵四纵”： 北北京京- -上上海海客客运运专专线线，贯贯通通京京津津至至长长江江三三角角洲洲东东部沿海经济发达地区；部沿海经济发达地区； 北北京京- -武武汉汉- -广广州州- -深深圳圳客客运运专专线线，连连接接华华北北和和华华南

11、地区；南地区； 北北京京- -沈沈阳阳- -哈哈尔尔滨滨客客运运专专线线，连连接接东东北北和和关关内内地区；地区； 杭州杭州- -宁波宁波- -福州福州- -深圳客运专线，连接长江、珠深圳客运专线，连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。江三角洲和东南沿海地区。 “ “四横四横”： 徐州徐州- -郑州郑州- -兰州客运专线，连接西北和华东地区；兰州客运专线，连接西北和华东地区； 杭州杭州- -南昌南昌- -长沙客运专线，连接华中和华东地区；长沙客运专线，连接华中和华东地区； 青岛青岛- -石家庄石家庄- -太原客运专线，连接华北和华东地区；太原客运专线，连接华北和华东地区； 南京南京- -武汉武汉

12、- -重庆重庆- -成都客运专线成都客运专线, ,连接西南和华东地区连接西南和华东地区. . 三三个个城城际际客客运运系系统统: :环环渤渤海海地地区区、长长三三角角、珠珠三三角角城城际客运系统，覆盖区域内主要城镇。际客运系统，覆盖区域内主要城镇。 目前已经立项的客运专线目前已经立项的客运专线9 9条：条：武广、郑西、石太、京津、合宁、武广、郑西、石太、京津、合宁、合武、温福、福厦、甬温。合武、温福、福厦、甬温。截至目前国家已批复的客运专线项目截至目前国家已批复的客运专线项目武广客专:已批复可研967km,投资690亿（不含两端枢纽）郑西客专：已批复可研454km,投资342亿温福：已批复可研

13、312km,投资174.8亿。福厦：已批复项目建议书276km，投资约135亿。石太客专：已批复可研205km,投资128.5亿。合宁、合武：已批复可研166+357km,投资40+168亿京津：已批复可研115km,投资112亿广珠：已批项目建议书131km，约182亿。以上投资约2000亿元，计划2020年前,投资20000亿元城市轨道交通发展城市轨道交通发展 近几年我国城市化进程加快，截至目前为止，北京、上海、天津、广州、深圳、南京、武汉、成都、重庆、长春、苏州、杭州、沈阳、哈尔滨等14个大城市的轨道交通建设规划，近期建设规模将达到1600公里左右。同时，青岛、西安、厦门、济南、长沙、郑

14、州、石家庄、宁波、无锡、福州等大城市，在长期的前期研究工作基础上，也正在积极开展城市轨道交通建设的规划工作。 三、扩大路网，提高路网质量铁路营业里程7.19万km，亚洲第一；十五期间将达到7.5万km；每年增加1000km；八纵八横的路网主骨架：八纵：京沪、京广、京哈、京九、大湛、包柳、兰昆及东部沿海等通道；八横：陆桥、沪昆、北煤南运、宁西、京兰（藏）、沿江、南部沿海及西南出海等通道。四、“十五”计划建设的铁路n1、大湛通道n2、包头-西安-安康-阳平关-成都通道n3、神朔-朔黄铁路n4、西安-南京铁路n5、株州-六盘水复线n6、川渝东通道n7、北京-沈阳通道n8、青藏铁路n9、国际通道n10

15、、京沪高速铁路五、既有线的四次提速n第一次提速：三大干线：京广、哈大、京沪n沪宁线“先行号”n第二次提速：三大干线广深摆式列车n第三次提速：中西部n第四次：京九、浙干、武昌-成都、重庆通道目标：500km朝发夕至； 12001500km夕发朝至； 20002500km一日到达。n我国第一条重载单元铁路大秦铁路n纵贯大陆第三路京九铁路n大西南的希望之路南昆铁路n中国运行速度最高的铁路秦沈客运专线n世界上海拔最高的铁路青藏铁路n八纵八横的宏伟蓝图六、机车车辆升级换代nAC4000交流传动电力机车nDJ型交流传动电力机车nDJ2型交流传动电力机车n“蓝箭”号电动车组n“先锋”号电动车组n“中原之星”

16、电动车组n“中华之星”电动车组n“新曙光”号内燃动车组七、建成我国第一条重载线路n双线单元重载运煤电气化专线）大秦线n1992年底完成n7000t组合列车八、轨道结构现代化n60kg/m钢轨、型轨枕、弹性扣件、60AT12号道岔n高标准的路基强化基床表层n少维修的轨道结构无碴轨道结构n跨区间无缝线路n大号码高速无缝道岔九、轨道维修管理现代化n三个转变：1、从定性和传统经验向定量化科学管理转变；2、对轨道状态和质量的检测从静态向动态和综合检测转变；3、轨道管理从分散的单独系统向覆盖全路的综合化、网络化、智能化系统转变。中国铁路科技创新发展蓝图n开展重大技术创新项目攻关：n加快信息技术开发应用，全

17、力推进铁路信息化。 n加强高速技术的自主创新，继续实施提速战略。 n建设行车安全监控网络，形成安全技术保障体系。 n攻克技术难关，进一步提高建设水平。作为技术创新的突破点，铁路科技发展“十五”计划和2015年长期规划纲要还确定了“十五”期间要重点抓好的十大标志工程：建成时速160公里以上的京沈快速客运通道。 掌握青藏铁路建设、运营相关技术，建设青藏铁路。 解决高速铁路相关技术问题，开工建设京沪高速铁路。 建成1.4万1.6万公里左右覆盖全国主要城市的快速客运网。 基本形成大中城市间的快捷货运网。 基本建成铁路运营管理信息系统。 主要繁忙干线初步建成铁路行车安全监控系统。 研制成功时速270公里

18、动车组、摆式列车及先进的城市轨道动车组；交流传动电力、内燃机车形成批量生产能力。 研制成功时速200公里速度等级的行车调度指挥与列车运行控制综合自动化系统。 繁忙干线养护维修实现大型养路机械化。第二节第二节 铁路轨道在运输中的地位和作用铁路轨道在运输中的地位和作用完成铁路运输所需专业：机车、车辆、工务、完成铁路运输所需专业：机车、车辆、工务、车务、电务、通信信号、运输调度等。车务、电务、通信信号、运输调度等。有车必有路：有车必有路： 轨道是铁路运输的基础轨道是铁路运输的基础针对不同的运输条件、列车运行速度、运行工针对不同的运输条件、列车运行速度、运行工况等，采用不同等级和类型的轨道结构。况等，采用不同等级和类型的轨道结构。