第4章_鐵路運(yùn)輸設(shè)施與設(shè)備.

1、第四章 鐵路運(yùn)輸?shù)脑O(shè)施與設(shè)備鐵路運(yùn)輸是陸上運(yùn)輸?shù)闹饕问街?，在進(jìn) 行長(zhǎng)距離，大批量運(yùn)輸中顯現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì) O而鐵路系統(tǒng)的構(gòu)成，對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)陌才藕?實(shí)現(xiàn)具有巨大的影響。在此，我們對(duì)現(xiàn)有的鐵路系統(tǒng)進(jìn)行分析，方 便我們對(duì)鐵路運(yùn)輸設(shè)施設(shè)備加深認(rèn)知。4.1鐵路運(yùn)輸概述1、鐵路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn) 運(yùn)輸能力大，運(yùn)輸應(yīng)本較低 速度比較快 安全可靠 貨損貨差高 通常需要依靠其他運(yùn)輸裝備的配合，才能實(shí)現(xiàn)門到門的運(yùn)輸 對(duì)鐵路路線的依賴性強(qiáng)建設(shè)周期長(zhǎng)，初期投資大2、鐵路貨物運(yùn)輸方式 整 車：貨物的重量、形狀、包裝、體積、性質(zhì)等原 因，必須單獨(dú)用一輛貨車運(yùn)輸?shù)?，則采取整 車方式運(yùn)輸。 零 擔(dān)：貨物的性質(zhì)、形狀、運(yùn)送條件等可以

2、與其他貨物拼裝一輛貨車運(yùn)送則采取零擔(dān)方式運(yùn)輸。 集裝箱：為了節(jié)約包裝，降低商品成本，簡(jiǎn)化手續(xù)，提高作業(yè)效率，加速貨物和車輛周轉(zhuǎn)，尤其 是貴重、易碎、怕濕貨物，則可采用集裝箱 運(yùn)輸。4.2鐵路等級(jí)及主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路等級(jí)是鐵路的基本標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)鐵路線路技術(shù)管理規(guī)程規(guī) 定鐵路等級(jí)應(yīng)根據(jù)在鐵路網(wǎng)中的作用、性質(zhì)和遠(yuǎn)期的客貨運(yùn)量確 定。我國(guó)的鐵路等級(jí)一般分為三大等級(jí)，具體分級(jí)見(jiàn)表4-1。表4-1 欽路等圾和主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)&圾珞網(wǎng)中的作用逕期午家貨運(yùn)47GN最曲形成速度朋制故度（0）良小的蜒半徑/<k»/h)一般地H田冷地北一收地北田單地小1骨千>1501206121000100(

3、350)II肯干<150M751001215800350(300)III<75801520600300(250)鐵路主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：是設(shè)計(jì)鐵路的基本決策，應(yīng)根 據(jù)國(guó)家要求的年輸送能力和確定的鐵路等級(jí)，考慮 沿線資源分布和國(guó)家科技發(fā)展規(guī)劃，并結(jié)合設(shè)計(jì)線的地形、地質(zhì)、氣象等自然條件，經(jīng)過(guò)論證比選確定。鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：正線數(shù)目、限制坡度、最小曲線半徑、牽引種類、機(jī)車類型、機(jī)車交路.車站分 布、閉塞類型、到發(fā)線有效長(zhǎng)度。這些標(biāo)準(zhǔn)是確定 鐵路能力大小的決定因素。選用不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)計(jì) 線的工程造價(jià)和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量有重大影響。4.3鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的組成1.鐵路線路與軌道鐵路線路是機(jī)車車輛和列車運(yùn)行的基礎(chǔ)

4、, 它直接承受機(jī)車車輛輪對(duì)傳來(lái)的壓力，為了保證列車能按規(guī)定的最高速度，安全、平穩(wěn) 和不間斷地運(yùn)行，使鐵路運(yùn)輸部門能夠質(zhì)量 良好地完成客貨運(yùn)輸任務(wù)，鐵路線路必須經(jīng) 常保持完好狀態(tài)。鐵路線路是由路基、橋隧建筑物和軌道 組成的一個(gè)整體工程結(jié)構(gòu)。(D路基路基是鐵路線路承受軌道和列車載荷的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物。 按地形條件及線路平面和縱斷面設(shè)計(jì)要求，路基橫 斷面可以修成路堤，路塹和半路塹三種基本形式。路基頂面的寬度，根據(jù)鐵路等級(jí)、軌道類型、道床 標(biāo)準(zhǔn).路肩寬度和線路間距等因素確定。路基面的 形狀有路拱和無(wú)路拱兩種。非滲水的路基面往往做 成不同形式的路拱，以便排水。為保證路基的整體穩(wěn)定性，路堤和路塹的邊坡都應(yīng)根據(jù)有

5、關(guān)規(guī)定筑成一定的坡度。為了消除或減輕地面和地下水對(duì)路基的危害作用, 使路基處于干燥狀態(tài)，須釆用地面和地下水排水 措施，將降落或滲入路基范圍的地面或地下水， 攔截、匯集、引導(dǎo)和排離出路基范圍外。這些排 水設(shè)施有側(cè)溝、排水溝、截水溝、滲（暗）溝等。橋毬延斬將鐵路通過(guò)江河、溪溝、谷地和山嶺等天然障礙物或跨越公路、其他鐵路線時(shí)需要修筑各種橋隧建 筑物。橋隧建筑包括橋梁、涵洞、隧道等。路基、橋隧建筑物修成之后，即可在上面鋪設(shè)軌道。軌 道是由鋼軌、軌枕、聯(lián)接零件、道床、防爬設(shè)備、道岔 組成。鋼軌的作用主要是直接承受車輪的巨大壓力并引 導(dǎo)車輪運(yùn)行方向，其類型主要是以每米長(zhǎng)度的重量表示, 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)銅軌類型有：

6、70kg/m； 60kg/m； 50kg/m等。鋼 軌的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為25m、12. 5m兩種。軌枕的作用主要是支 承鋼軌，將鋼軌傳來(lái)的壓力傳遞給道床，并且還可以保持鋼軌位置和軌距。軌枕目前主要有木枕和鋼筋混凝土枕。木枕的特點(diǎn)是彈性好、重量輕、鋪設(shè)更換方便；但消耗木材，使用壽命短。鋼筋混凝土枕的特點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性能高、養(yǎng)護(hù)工作量小等。軌枕的長(zhǎng)度一般為2. 5m o聯(lián)結(jié)零件可分為接頭聯(lián)結(jié)零件和中間連接零件。 接頭聯(lián)結(jié)零件的作用是聯(lián)結(jié)鋼軌與鋼軌間的接頭, 主要有魚尾板、螺栓、螺帽、彈性墊圈等組成,如下圖所示。中間聯(lián)結(jié)零件的主要作用是將鋼軌緊扣在軌枕上; 主要有木枕用和鋼筋混凝土用兩種類型，下圖為

7、 木枕用中間聯(lián)結(jié)零件。墊板道釘?shù)来驳淖饔弥饕侵С熊壵?，把從軌枕上傳?lái)的壓力均勻地傳給路基；固定軌枕的位置，阻止軌枕縱向和橫向移動(dòng)； 緩和機(jī)車車輪對(duì)鋼軌的沖擊。一般使用材料是碎石、卵石、粗砂等，其中以碎石為最優(yōu)。我國(guó)鐵路一般都釆用碎石道 床。(g)防爬設(shè)備在鐵路線路中，會(huì)發(fā)生因機(jī)車車輛運(yùn)行時(shí)縱向的作用，使鋼軌甚至帶動(dòng)軌枕產(chǎn)生縱向移動(dòng)的現(xiàn)象，我們稱之為線路爬行。線路爬行 危害非常大，主要表現(xiàn)為軌縫不均、軌枕歪 斜，對(duì)軌道造成極大破壞，危及行車安全。所以我們會(huì)采用一些防爬措施來(lái)規(guī)避這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，主要的防爬措施是安裝防爬器和防爬撐。防爬撐可采用廢舊枕木；在山區(qū)可 釆用石條代替。道盆道岔的作用是使機(jī)

8、車車輛從一股道轉(zhuǎn)入另一股道'.r,的線路連接設(shè)備。道岔在車站上大量鋪設(shè)，其中 用的最多的是單開(kāi)道岔。道岔由轉(zhuǎn)轍器、連接部分、轍叉及護(hù)軌三個(gè)單元 組成。轉(zhuǎn)轍器包括基本軌、尖軌和轉(zhuǎn)轍機(jī)械。如 圖3-4所示，當(dāng)機(jī)車車輛要從A股道轉(zhuǎn)入B股道時(shí), 操縱轉(zhuǎn)轍機(jī)械使尖軌移動(dòng)位置，尖軌1密貼基本 軌1,尖軌2脫離基本軌2,這樣就開(kāi)通了B股道， 關(guān)閉了A股道，機(jī)車車輛進(jìn)入連接部分沿著導(dǎo)曲線軌過(guò)渡到轍叉和護(hù)軌單元。這個(gè)單元包括固定轍叉心、翼軌及護(hù)軌，作用是保護(hù)車輪安全通過(guò)兩股軌線的交叉之處。2.鐵路機(jī)車與車輛機(jī)車機(jī)車是鐵路運(yùn)輸?shù)幕緞?dòng)力，鐵路是用 機(jī)車牽引車輛，行駛在鋪有鋼軌線路的 一種現(xiàn)代化運(yùn)輸工具。因

9、此，只有在機(jī) 車和軌道兩種主要設(shè)備先后發(fā)明，并配 合使用時(shí)，才揭開(kāi)鐵路史的第一頁(yè)。a.內(nèi)燃機(jī)車內(nèi)燃機(jī)車是以內(nèi)燃機(jī)作為原動(dòng)力的一種機(jī)車。內(nèi) 燃機(jī)車的熱效率可達(dá)到30%左右，是各類機(jī)車中 效率較高的一種。機(jī)車的整備時(shí)間短，持續(xù)工作 的時(shí)間長(zhǎng)，適用于長(zhǎng)交路；用水量少，適用于缺 水地區(qū)；初期投資比電力機(jī)車少，而且機(jī)車乘務(wù) 員勞動(dòng)條件好，便于多機(jī)牽引。但內(nèi)燃機(jī)車最大 的缺點(diǎn)是對(duì)大氣和環(huán)境有污染。鐵路上釆用的內(nèi) 燃機(jī)車絕大多數(shù)是柴油機(jī)。在內(nèi)燃機(jī)車上，柴油 機(jī)和機(jī)車動(dòng)輪之間都裝有傳動(dòng)裝置，柴油機(jī)的功 率是通過(guò)傳動(dòng)裝置傳遞到動(dòng)輪上去的，而不是由柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)動(dòng)輪的，其原因就在于柴油機(jī)的特性不能滿足機(jī)車牽引性能

10、的要求o6.電乞化妹路與電力機(jī)車電氣化鐵路是指以電能作為牽引動(dòng)力的鐵路，它 用電力機(jī)車牽引列車，電能由電力系統(tǒng)通過(guò)鐵路 牽引變電所和架設(shè)在鐵路上空的接觸網(wǎng)傳送給電 力機(jī)車或電動(dòng)車組。世界首條電鐵建于19世紀(jì)末, 百余年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，它以優(yōu)越 的牽引技術(shù)性能和顯著的經(jīng)濟(jì)效益，在國(guó)際上普 遍得到蓬勃的發(fā)展。隨著浙贛線電氣化改造工程2006年9月15日順利 開(kāi)通，標(biāo)志著我國(guó)電氣化鐵路總里程已突破2. 4 萬(wàn)公里（鐵路電氣化區(qū)段表），成為繼俄羅斯 （俄羅斯現(xiàn)有電氣化鐵路44526公里，位居世界 第一位）之后世界第二大電氣化鐵路國(guó)家。由于電力機(jī)車本身不能攜帶能源，而 是靠外部電力系統(tǒng)經(jīng)過(guò)牽

11、引供電裝置 供給其電能，故電氣化鐵路是由電力 機(jī)車和牽引供電裝置組成的。牽引供 電裝置一般分成牽引變電所和接觸網(wǎng) 兩部分，所以又稱電力機(jī)車、牽引變 電所和接觸網(wǎng)為電氣化鐵道的“三大元件”。電力機(jī)車可制成大功率機(jī)車，具有運(yùn) 輸能力大、啟動(dòng)快、速度高、爬坡性 能好、不污染空氣、勞動(dòng)條件好、利 于環(huán)保、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低、可利用多種能 源等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于運(yùn)輸繁忙的鐵路干線和隧道多、坡度大的山區(qū)鐵路。 從世界各國(guó)鐵路牽引力的發(fā)展來(lái)看, 電力機(jī)車是被公認(rèn)為有發(fā)展前途的一種機(jī)車。車炳鐵路車輛是運(yùn)送旅客和貨物的工具O般車輛沒(méi)有動(dòng)力裝置，需要把車輛連掛成列，由機(jī)車牽引，才能在軌道上運(yùn)行。一般來(lái)說(shuō)，鐵路車輛的基本構(gòu)造

12、由車體、車底架、走行部、車鉤緩沖裝置、制動(dòng)裝置等五部分組成。鐵路車輛類型較多。如果按照車輛運(yùn)送對(duì)象不同我們主要把鐵路車輛分 為三大類，即客足車輛、貨逍車輛和客貨選車輛。 貨運(yùn)車輛主要可以分為三大類。第一類是通用貨車。 這是一種通用性質(zhì)較強(qiáng)的車輛，對(duì)于大多數(shù)的貨物 都有可以運(yùn)載的功能。應(yīng)用的領(lǐng)域比較廣泛，也是 比較常見(jiàn)的鐵路車輛類型，例如棚車、敞車和平車。 第二類是專用貨車。這種車輛主要是專供裝運(yùn)某些 種類貨物的車輛，具有專項(xiàng)性的特征。例如：如： 家畜車、罐車、保溫車、水泥車、集裝箱車。第三 類是特種貨車。例如：凹型車、落下孔車、鉗夾車。如果按軸數(shù)分，車輛有四軸車、六軸車和多軸U1U!車。軸車的

13、四根軸分別組成兩個(gè)相同的轉(zhuǎn)向架， 能相對(duì)于車底架作自由轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，縮短了車 輛的固定軸距，使之能順利通過(guò)曲線。我國(guó)鐵 路上的大部分車輛均采用這種形式。對(duì)于載重 量較大的車輛，為使每一車軸加在線路上的重 量不超過(guò)線路強(qiáng)度所規(guī)定的噸數(shù)（稱為“軸重”），可以做成六軸車或多軸車。3信號(hào)與信號(hào)設(shè)備和車關(guān)有備化車工國(guó)通數(shù)。 韓列要全路控理 塞微揮重使鐵善 閉現(xiàn)指的，的現(xiàn)絡(luò)、實(shí)是等靠進(jìn)實(shí)網(wǎng) 備步備絡(luò)可先，能 設(shè)逐設(shè)聯(lián)、與化智 鎖應(yīng)信務(wù)全善字和 聯(lián)展通公安完數(shù)輸 、發(fā)。行、需傳號(hào)的化進(jìn)確一擬息集能及準(zhǔn) 路技智產(chǎn)、成由帶 鐵號(hào)和生速能要頻 是信化輸迅統(tǒng)術(shù)寬 備路成運(yùn)轂技展 設(shè)釐織做信棗 號(hào)。、組能通通， 信。信

14、稱化、應(yīng)的。換 路令路總合行。路網(wǎng)交 鐵命齧綜運(yùn)具4.4鐵路站場(chǎng)車站既是鐵路辦理客、貨運(yùn)輸?shù)幕兀质?鐵路系統(tǒng)的一個(gè)基層生產(chǎn)單位。在車站上， 除辦理旅客和貨物運(yùn)輸?shù)母黜?xiàng)作業(yè)以外，還 辦理與列車運(yùn)行有關(guān)的各項(xiàng)工作。為了完成 上述作業(yè)，車站上設(shè)有客貨運(yùn)輸設(shè)備及與列 車運(yùn)行有關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)設(shè)備，還配備了客運(yùn)、 貨運(yùn)、行車、裝卸等方面的工作人員。 鐵路站場(chǎng)按技術(shù)作業(yè)分為中間站、區(qū)段站和 編組站。工中間站中間站是為沿線城鄉(xiāng)人民及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 服務(wù)，提高鐵路區(qū)段通過(guò)能力，保證行 車安全而設(shè)的車站。中間站的主要任務(wù)中間站的設(shè)置位置，既要符合線路通過(guò) 能力的要求，又要適當(dāng)滿足地方工農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)發(fā)展的需要，并應(yīng)考慮

15、地形、地質(zhì) 等自然條件。它主要辦理列車的到發(fā)、 會(huì)讓和越行，以及客貨運(yùn)業(yè)務(wù)。中間站的主要作業(yè)列車的到發(fā)、通過(guò)、會(huì)讓和越行。旅客的乘降和行李的承運(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(chǎng)、 專用線取送車輛的調(diào)車作業(yè)。猱豔制站'還有始發(fā)、2 區(qū)段玷區(qū)段站的主要任務(wù)是辦理貨物列車 的中轉(zhuǎn)作業(yè)，進(jìn)行機(jī)車的更換或機(jī) 車乘務(wù)組的換班以及解體，編組區(qū) 段列車和摘掛列車。區(qū)段站的主要作業(yè)客運(yùn)業(yè)務(wù) 賁運(yùn)業(yè)芬 運(yùn)轉(zhuǎn)業(yè)務(wù) 知奉1【/夂區(qū)段站的布置圖區(qū)段站的客運(yùn)、貨運(yùn)、運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)務(wù)、車 輛等五項(xiàng)設(shè)備的合理布置，可從區(qū)段站 的布置圖上看出。3 編組站編組站是鐵路網(wǎng)上辦理大量貨物列車解體和鸚嚀役嚴(yán)的調(diào)車設(shè)備的車編組站和區(qū)段站統(tǒng)稱技術(shù)站。但二者在車流 性質(zhì)、作業(yè)內(nèi)容和設(shè)備布置上均有明顯區(qū)別。 區(qū)段站以辦理無(wú)改編貨物列車為主，僅解編少量的區(qū)段、摘掛列車：而編