铁路选线设计-铁路能力与建设标准

铁路选线设计,大连交通大学土木与安全工程学院E-mail：haifeng-baiMobilePhone(2013版),第一章铁路能力与建设标准,学习要求：了解铁路客货运量的相关参数；熟悉铁路主要技术标准的含义；重点掌握通过能力和输送能力的计算；理解客货运量的意义，设计年度的概念和意义，铁路主要技术标准对工程和运营的主要影响。主要内容：铁路运量铁路通过能力与输送能力铁路等级与主要技术标准,新建与改建铁路，设计前必须进行经济调查，以明确设计线的政治、国防和经济意义，确定设计线在铁路网中的地位和作用；并提供铁路总体设计和各种设施设计所需要的客货运量资料。客货运量的重要意义如下：1客货运量是设计铁路能力的依据。2客货运量是评价铁路经济效益的基础。3客货运量是影响线路方案取舍的重要因素。,1.1铁路运量与设计年度,1.1.1客货运量的意义,客货运量在铁路设计中具有重要作用。（1）若调查或预测的客货运量偏大，则铁路标准偏高，技术装备能力也偏高，投资较大的方案中选，增大投资；（2）若实际运量偏小，则铁路运营后，铁路能力闲置，投资浪费，而运营收入偏少，铁路投资效益必然降低；（3）若调查或预测的运量偏小，虽初期投资省，但铁路运营后，能力会很快饱和，引起铁路过早改建，追加投资增大，也不经济合理。因此，铁路设计必须十分重视客货运量的调查和预测工作。,设计线的吸引范围是设计线吸引客货运量的区域界限，设计线客货运量的调查和预测，都是在吸引范围内进行的。,1.1.2客货运量的调查和预测,设计线客货运量的确定，首先要划定设计线的吸引范围，然后在吸引范围内进行经济调查，以确定近期的客货运量，并根据吸引范围的建设规划和经济统计资料，预测远期的客货运量。,1.划定吸引范围,（1）直通吸引范围,直通吸引范围是路网中客货运量通过本设计线运送有利的区域范围。,图1-1直通吸引范围图,确定原则依据铁路运价的里程定价性质，直通吸引范围按等距离原则确定，即在直通吸引范围内的运量，通过设计线的运程要比其他路径短。,考虑因素1）充分利用铁路能力富余的线路；2）直通列车牵引定数的归一性；3）充分利用空车，减少排空运输。,（2）地方吸引范围,地方吸引范围是在设计线经行地区内，客货运量要由设计线运送有利的区域范围。运量包括运出、运入和在本线装卸的货物。,图1-2地方吸引范围图,确定原则地方吸引范围按运量由设计线运送运价最低（运距最短）的原则确定。,考虑因素1）设计线与邻接铁路的经济据点；2）公路、水运的布局与运价情况；3）货流方向不同路径的运价、倒装次数及运送时间等。,直通货运量可根据国家计划部门制定的地区间物资交流规划，分析直通吸引范围内的物资供求情况，分上、下行汇总得到；地方货运量可按产销运平衡法，估算各运输物品的铁路运量；远期运量的预测多结合近期调查运量，并比照条件接近的既有铁路，用曲线拟合的方法估算。,2.货运量的调查和预测,图1-3货流示意图,（3）客运量的调查和预测,直通客运量占客运总量的比重一般并不很大，可进行客流的典型调查，找出直通客流量和地方客流量的比值，根据地方客运量估算直通客运量。地方客运量与吸引范围内的人口总数、工矿企业职工人数比重、人均收入、内迁工厂多少、早期移民数量、旅游地多少等因素有关。可用乘车率（每人每年的平均乘车次数）或多元回归法预测。将客流量汇总后，可按每列车定员估算旅客列车数；亦可比照和设计线条件相近的既有线，拟定设计线的旅客列车数。,货运量C是设计线或(区段）一年内单方向需要运输的货物吨数，应按设计线（或区段）分上、下行分别由下式计算：,1.1.3铁路选线设计所需要的运量参数,1.货运量,式中Ci某种货物的年货运量。,货物周转量CHZ是设计线（或区段）一年内所完成的货运工作量，可由单方向一年内各种货运量Ci（104t/a）与相应的运输距离Li（km）按下式计算：,侯月线5000吨重载列车,2.货物周转量,3.货运密度,货运密度CM是设计线(或区段)每km的平均货物周转量：,式中L设计线(或区段)的长度(km)。,4.货流比,设计线上、下行方向的货运量不均衡时，应区分为轻车方向和重车方向。货流比QZ是轻车方向货运量CQ与重车方向货运量CZ的比值，即,零担列车是运送地方零散货物的列车，在中间站办理零担货物的装卸，一般运行于一个区段内。,5.货运波动系数,由于生产和消费的季节性等原因。设计线的货运量在一年内各月份并不相等。一年内最大的月货运量和全年月平均货运量的比值称为货运波动系数，以表示。设计线必须能完成运量最大月份的运输任务，所以在计算铁路能力时，应考虑货运波动系数的影响。,6.零担、摘挂、快运货物和旅客列车,摘挂列车是运送地方整车货物的列车，在中间站办理货车甩挂和到货场取送车作业，一般运行于一个区段内。快运货物列车是运送鲜活或易腐货物的列车，为缩短旅途时间，这种列车很少停站，其他普通货物列车要停站待避，使其不停车通过。旅客列车是运送旅客的列车。这些列车的对数，应根据经济调查资料分析确定。,设计线交付运营后，客货运量是随着国民经济的发展逐年增长的，设计线的能力必须与之适应。上述运量参数，也需分设计年度提供。,1.1.4设计年度,铁路的设计年度一般应分为近期、远两期。近期、远期分别为铁路交付运营后第五年和第十年。必要时，也可增加初期，初期为交付运营后第三年。各期运量均采用预测运量。铁路线下基础设施和不易改、扩建的建筑物和设备的建筑物和设备，应按远期运量和运输性质设计，并适应长远发展的要求；对于易改、扩建的建筑物和设备，宜按近期运量和运输性质设计，并考虑预留远期发展条件。随运输需求变化增减的机车、车辆等运营设备，可按交付运营后第三年或第五年的运量进行设计。,体现20世纪90年代设计、筑路水平的西南大动脉南昆铁路，东起南宁，西至昆明，北接红果，全长898公里，为国家I级干线电气化铁路。南昆铁路设计年输送能力，近期1000万吨，远期2000至3000万吨。南昆铁路1997年开通运营,2001年大部分区段平图能力利用率达到94，能力己处于饱和状态。,1.1.5客货运量调查不准确或设计年度过短带来的问题,多年来，我国许多干线铁路一直处在不停地改、扩建之中，这些改、扩建工程包括增加车站、双线插入、局部复线、软化坡度、通信信号改造、增建第二线或电气化等各种方式。,1南昆铁路,造成南昆线能力饱和，急需改建的原因主要是由于运量调查的不准确和设计年度过短造成。,图1-4南昆铁路走向示意图,2西康铁路,2001年1月8日，全长267.49公里的西安安康国家I级电气化铁路干线开通运营。该线预留双线，一次建成电气化。年设计能力货运量2000万t，日均客车8对。西康铁路2001年1月开通运营当年，限制区段的平图能力利用率已达,到100，需要开放原设计预留的车站。西康线设计预测运量近期2005年为1245万t，远期2010年为1500万t，实际开通两年2002年已达到1400万t。,图1-5全长18.46km的秦岭隧道,1994年5月，全长498.19km的宝鸡中卫电气化铁路干线开通。宝中线设计预测运量近期2000年为1028万t，远期2005年为1500万t，实际运量2000年达到1499万t，2002年达到1954万t。,3宝中铁路,图1-6宝中铁路走向示意图,浙赣铁路全长942km起于杭州站，止于湖南株洲，横跨浙、赣、湘三省。浙赣铁路自20世纪80年代初开始，对既有线增设会让站、双插、结合整治水害进行复线改造，于1997年全部复线正式开通。浙赣复线金华至株洲段设计预测运量近期2000年为2670万t，远期2005年为3800万t，实际运量2000年为3510万t，2002年已达到3797万t。,4浙赣铁路,图1-7浙赣铁路电气化改造实例图,以上实例都是按原规范规定的近期为交付运营后第5年，远期为交付运营后第10年作为设计年度。但是近年来随着国民经济快速增长，对铁路运输需求急剧增加。为适应运量的增长，铁路频繁改建、扩建，不仅增加施工费用和施工对运营的干扰，而且影响铁路的正常运输效率的发挥。为适应国民经济快速发展的需要，节约投资，避免建成的铁路频繁改造而影响铁路正常运输，提高铁路运输的服务质量，力求达到铁路建设项目综合投资效益最佳，新规范对原“设计年度”内容进行了修订。,1.2铁路通过能力与输送能力,铁路能力指通过能力和输送能力。通过能力与输送能力是铁路本身具备的设计能力；要求铁路完成的运输任务，称为需要的能力。,限制通过能力因素：区间、车站、机务设备、给水和供电设备。能力设计方法：一般是根据区间通过能力来设计其他设备的能力，使之相互协调，且均不小于区间通过能力。,1.4.1列车运行图,列车运行图是表示列车运行情况的示意图，它是组织铁路各部门共同完成国家运输任务的基础。,图1-8单线非平行运行图,列车运行图能反映列车运行的状况，当列车停车时会出现会让和待避两种运行情况。,图1-9单线铁路列车会让、待避示意图,列车车次和上、下行的规定：进京方向或是支线开往干线、干线开往枢纽则称为上行方向，相应的上行列车车次为偶数(双数)；反之离京方向或是从干线开往支线、枢纽开往干线被称为下行方向，相应的下行的列车车次为奇数(单数)。,图1-10单线非平行运行图,图1-11单线平行成对运行图,在铁路运营中，采用非平行运行图。在铁路设计中，采用平行成对运行图，便于直接计算通过能力。,K228,例如：某些列车在运行途中会因为线路上下行的改变而改变车次。如K228/225、K226/227次，是运行兰州到广州区间内的，从兰州始发是开向北京的，所以上行车次为K228次，车经停郑州后开始向离京方向行驶，改为下行，所以车次同时改为K225次；反之车次分别为K226、K227次。同时在改车次前后的区间内，车次自成一对。,K225,K226,K227,K228,现场识别上下行方向的方法根据里程标识别我国单线铁路的里程标都设置在顺里程增大方向的左侧，因此面向的是里程增大方向就是下行方向，反之是上行方向。双线铁路有时两侧都设有里程标，同样里程增大方向为下行方向，反之是上行方向。根据钢轨内侧标记为养护维修方便，每公里钢轨都在左内侧每25m都打有轨号。有缝线路标在接头以后第二个轨枕空内；无缝线路标在相应每25m的轨枕空内。轨号是增大的即为下行方向，减小为上行方向。我国现有干线铁路名称大多为下行方向。,图1-12现场识别上下行方向的方法,1.4.2列车运行速度,是指普通货物（旅客）列车在区段内运行，按所有中间车站不停车通过所计算的区段平均速度，可由牵引计算得到。,1旅客列车设计行车速度,它是根据运输需求、铁路等级、正线数目、地形条件及机车类型、线路平纵断面运营条件所确定的旅客列车行车速度。是确定设计线各种与客车速度有关的建筑物和设备标准的基本参数，是最高行车速度。,2走行速度VZ,表1-1旅客列车设计行车速度,是指普通货物（或旅客）列车在区段内运行，计入中间车站停车的起停附加时分和中间车站停车时分所计算的区段平均速度。,3技术速度VJS,是指普通货物（或旅客）列车在区段内运行，计入中间车站停车的起停附加时分所计算的区段平均速度，也可由牵引计算得到。,4旅行(区段)速度VL,图1-13列车进站速度-时间曲线,单线铁路通过能力按平行成对运行图考虑，用一对普通货物列车占用区间的总时分(称运行图周期TZ)来计算，它包括一对列车在区间的往、返走行时分tW、tF和两端车站接发列车的作业间隔时分tB、tH。单线平行成对运行图的通过能力N可用下式计算：,1.4.3平行运行图区间通过能力计算,铁路每昼夜可以通过的列车对数(双线为每一方向的列车数)称为通过能力。,1.单线铁路通过能力,图1-14平行成对运行图周期,(对/d),式中：1440每一昼夜的分钟数；TT日均综合维修“天窗”时间(min)：电力牵引取90min，内燃牵引取60min；tW、tF站(区)间往、返走行时分(min)，与站间距离、平纵断面情况、牵引质量以及机车类型和制动条件等因素有关，可通过牵引计算获得；tB对向列车不同时到达的间隔时分(min)，即一列车到达车站中心起到对向列车到达或通过车站中心的最小间隔时分；tH车站会车间隔时分(min)，即一列车到达或通过车站中心起到该车站向原区间发出另一列车时的最小间隔时分。,tB和tH与车站信联闭类型、股道数目和作业性质等因素有关，选线设计时，可采用表1-2数据。,表1-2车站作业间隔时分（min）,全线(或区段)的各个站间，其站间距离、行车速度各不相同，车站间隔时分也不相同，故一对直通货物列车在各站间的运行图周期也互有差异，各站间的通过能力也有大有小。运行图周期值最大的站间，通过能力最小，全线(或区段)的通过能力要受到它的控制，称为控制站间。全线(或区段)的通过能力，应按控制站间的运行图周期计算。,(列/d),式中TT日均综合维修“天窗”时间（min）：电力牵引取120min，内燃牵引取70min；t普通货物列车站间单方向走行时分(min)；tL同向列车连发间隔时分(min)：若前后列车都通过前方邻接车站，则tL46min；若前一列车通过后一列车停站，则tL23min。,2.双线铁路通过能力,（1）半自动闭塞,采用半自动闭塞时，同向列车可连发运行，通过能力N为：,图1-15-1双线平行运行图,采用自动闭塞时，同向列车可追踪运行，通过能力N为：,(列/d),式中I同向列车追踪间隔时分，其数值根据运营条件决定，一般采用I810min。通过能力计算取值到小数点后一位。以列数表示时，不足1列舍去；以对数表示时，不足0.5对者舍去，大于等于0.5对者按0.5对取值。,（2）自动闭塞,图1-15-2双线平行运行图,式中NH折算的普通货物列车对数(对d)；Gj普通货物列车净载；货运波动系数，由经济调查确定，通常可取1.15。,1.4.4铁路输送能力,铁路输送能力是铁路单方向每年能运送的货物吨数。设计线各设计年度的输送能力不应小于经济调查得到的相应年度的货运量。输送能力C可用下式计算,式中NPT、NKH、NL、NZ普通货物、快运货物、零担、摘挂列车对数(对d)；KH、L、Z快运货物、零担、摘挂列车的货物质量与普通货物列车的货物质量的比值，称为满轴系数，其值可根据设计线具体的情况拟定，一般取KH0.75，L0.5，Z0.75。,折算的普通货物列车对数NH为：,(对d),普通货物列车对数NPT用下式求得：,(对d),式中N通过能力(对d)；通过能力储备系数，单线0.20，双线0.15；,K、KH、L、Z旅客、快货、零担、摘挂列车的扣除系数。综合两式得：,(对d),扣除系数是开行1对（或1列）旅客、快货、零担、摘挂列车，在平行运行图上占用的时间与1对（或1列）普通货物列车占用时间的比值。,表1-3扣除系数,1.3高速铁路运输能力,1.3.1高速铁路通过能力,影响因素：运输模式、行车速度、列车种类、停站次数及时间、运行图铺画方式、站间距离、天窗设置等。计算方法-扣除系数法：定义：是沿用传统的平行运行图通过能力计算法，以一种列车占用能力为标准，确定其他列车与该标准列车在能力占用中的当量关系（计扣除系数），从而将不同列车的能力占用归一化为标准列车的数量，确定出通过能力的理论计算值。扣除系数的类别：高速列车扣除系数G,，中速列车扣除系数ZK。,1.高速客运专线铁路平图区间通过能力估算,TT日均综合维修“天窗”时间（min）：取240360min；I同向列车追踪间隔时间（min）；S客运区段长度（km）；V客运专线铁路列车运行速度（km/h）;TW列车运行图无效时间（min），包括非客运时段、三角区时段等。,G高速列车扣除系数，一般取1.41.6；,2.全高速旅客列车非平图区间通过能力估算,3.不同速度等级列车混合运行的非平图区间通过能力估算,1.3.2高速铁路客运能力,一列旅客列车的年运量AL(万人/a）为,式中K月间客流波动系；L列车平均定员，人/列；长编组按1200人，短编组按600人考虑；Z列车平均载客率。,根据不同种类旅客列车的年输送能力，推算全年客运总能力AN,（1）全高速列车运行的线路输送能力：,式中NG高速列车的区间最大通过能力；KS区间通过能力使用系数，一般取0.9；一列高速列车的年输送能力。,式中NG1、NZK、NPK高速、中速和普通列车的通过能力；、一列高速、中速和普通列车年输送能力。,（2）不同速度等级列车混运的线路输送能力：,1.3.3高速铁路通过能力的利用,高速铁路通过能力的利用与常规铁路有较大的不同，主要表现在：（1）旅客出行的规律性特征，会形成客流高峰、平峰及低谷时段，造成高速铁路昼夜能力利用的不均衡性。,（2）理论上，高速铁路运行图可以铺画较多的列车运行线，而实际上，各条运行线因所处的实际时段不同，所能吸引并完成的旅客输送量大不相同；（3）高速铁路整体形成的实际输送能力与理论计算能力间差异较大，为完成同样的旅客输送量，高速铁路通常需要更大的后备能力；（4）由于高速铁路有长、短线能力之分，在运程较大的客流区段特别是高、中速列车共线运行的区段，往往出现长线能力相对不足与段现能力相对富余并存的现象，长线能力可分段使用，转化为短线能力，而短线能力却不能组合为长线能力。,铁路等级是根据铁路线在铁路网中的作用、性质和远期客货运量，以及最大轴重和列车行车速度等条件，对铁路划定的级别。铁路等级是铁路基本标准，是确定技术标准和设备类型的依据。设计铁路时需先确定铁路等级，然后选定其他主要技术标准和各种运输装备的类型。,1.4铁路等级与主要技术标准,1.4.1铁路等级,在于体现国家对各级铁路的运营质量和运行安全等不同要求，有区别地规划不同铁路的运输能力，制定相应的技术标准。,1.铁路等级划分的意义,2.划分铁路等级的依据,（1）机车车辆轴重轴重是确定设计荷载标准的主要依据。目前，我国普通机车车辆轴重一般为2123t，25t轴重仅在大秦线上有所采用；轴重对各级铁路的影响是相通的，故不以轴重作为划分铁路等级的依据。（2）列车运行的最高速度最高行车速度是确定最小曲线半径、缓和曲线长度、夹直线和圆曲线最小长度以及竖曲线半径等标准的主要技术参数，也是去顶轨道类型的主要依据之一。提高铁路运输质量是铁路发展的主要宗旨。货运铁路-提高货运通过能力；客运铁路-提高旅客列车的行车速度；客货共线铁路-兼顾通过能力与旅客列车的行车速度。,（3）年客货运量年客货运量是铁路能力设计的主要依据，对设计线路的工程投资、运输成本和运输收入有很大影响。（4）线路意义及路网作用,3.划分铁路等级的方法,铁路分类：根据运输性质的不同，将铁路分为客运专线铁路、客货共线铁路和货运专线铁路三类。铁路分级：根据铁路在路网中的作用、性质、主要运输任务、旅客列车设计行车速度和客货运量划分为七级。分级以最高设计速度为标准。,（1）客运专线铁路铁路网中专门（或主要）用于旅客运输、列车在主要区间能以200km/h及以上速度运行的标准轨距铁路，称之为客运专线铁路。1）高速铁路：在客运专线网路中起骨干作用，或最高设计行车速度为250km/h及以上的客运专线铁路。2）快速铁路：在客运专线网路中起联络、辅助作用，为区域或地区服务且最高设计行车速度不高于250km/h的客运专线铁路。包括快速客运干线和城际铁路（2）客货共线铁路铁路网中客货列车共线运行、旅客列车设计行车速度不大于160km/h、货物列车设计行车速度不大于120km/h的标准轨距铁路，称之为客货共线铁路。,新建和改建客货共线铁路（或区段）的等级，应根据其在铁路网中的作用、性质、旅客列车设计行车速度和客货运量按下列规定确定：I级铁路铁路网中起骨干作用的铁路，或近期年客货运量大于或等于20Mt者；II级铁路铁路网中起联络、辅助作用的铁路，或近期年客货运量小于20Mt且大于或等于10Mt者；III级铁路为某一地区或企业服务的铁路，近期年客货运量小于10Mt者且大于或等于5Mt者；IV级铁路为某一地区或企业服务的铁路，近期年客货运量小于5Mt者。,1.4.2铁路主要技术标准,铁路主要技术标准是指对铁路输送能力、工程造价、运营效率、运行安全和经济效益以及其他有关技术条件有显著影响的基本标准和设备类型。线规中规定各级铁路的主要技术标准有：正线数目、限制坡度、最小曲线半径、到发线有效长度、牵引种类、机车类型、牵引质量、闭塞方式、列车运行控制方式、运输调度方式和机车交路。,（3）货运专线铁路铁路网中专门（或主要）用于货物运输，轴重25t及以上、列车牵引重量10000t及以上、年输送能力1亿吨及以上的标准轨距铁路，称之为货运专线铁路。,主要技术标准，应根据远期运量或国家要求的年输送能力、客车对数和确定的铁路等级在设计中经综合比选后确定。铁路输送能力由货物列车牵引吨数和通过能力决定，并受列车运行速度的影响。工程标准(固定设备标准)：包括正线数目、限制坡度、最小曲线半径、到发线有效长度等，建成后很难改变；技术装备类型：包括牵引种类、机车类型、牵引质量、机车交路、闭塞类型、列车运行控制方式、行车指挥方式和追踪列车最小间隔时分等，可随着运量的增长逐步进行更新改造。,正线数目是指连接并贯穿车站的线路的数目。按正线数目可把铁路分为单线铁路、双线铁路和多线铁路。（1）单线铁路是区间只有一条正线的铁路，同时或同一闭塞分区内，同时只允许一列列车运行，列车交会或越行只能在车站进行。（2）双线铁路是区间有两条正线的铁路，可分上下行线行车，但同一时间或同一闭塞分区内，同时只允许一列列车运行，单线和双线铁路的通过能力悬殊。单线半自动闭塞铁路的N约为4248对/d；双线自动闭塞则为144180对/d。而双线的投资比两条平行单线少约30，旅行速度比单线高30，运输费用低20。可见，运量大的线路修建双线是经济的。,1.正线数目,线规规定：新建铁路近期年客货运量分别大于或等于35Mt的平原、丘陵地区和大于或等于30Mt的山区，宜一次修建；远期年客货运量达到上述标准者，其正线数目宜按双线设计，分期实施；远期年客货运量虽末达到上述标准，但按国家要求的年输送能力和客车对数折算的年客货运量大于或等于30Mt时，宜预留双线。,2.最大坡度（限制坡度）,最大坡度是铁路线路纵断面坡度允许采用的最大值。影响因素：线路走向、线路长度和车站分布，而且直接影响行车安全、行车速度、运输能力、工程投资、运营支出和经济效益，是铁路全局性技术标准。（1）客货共线铁路：线路最大坡度是由货物列车运行要求确定的，单机牵引地段的最大坡度，又称为限制坡度。限制坡度是单机牵引普通货物列车，在持续上坡道上，最终以机车计算速度等速运行的坡度。（2）客运专线铁路：线路最大坡度允许值可根据运输组织模式和地形条件确定，而不受高速列车质量的限制。,最小曲线半径是设计线采用的曲线半径最小值。影响因素：行车安全、旅客舒适等行车质量指标，而且影响行车速度、运行时间等运营技术指标和工程投资、运营支出和经济效益等经济指标。,3.最小曲线半径,到发线有效长度是车站到发线能停放货物列车而不影响相邻股道作业的最大长度。(1)客货共线铁路：对货物列车长度起限制作用，影响列车对数、运能和运行指标，对工程投资、运输成本等经济指标有较大影响。,4.到发线有效长度,到发线有效长度为出站信号机（警冲标）至另一端出站信号机或警冲标距离最短的长度。货物列车到发线有效长度应根据运输需求和货物列车长度确定，且宜与邻接线路的货物列车到发线有效长度相协调，并应采用1050、850、750、650m等系列值。,图1-16到发线有效长度计算图,5.牵引种类,（2）客运专线铁路：必须满足最长到发列车停车的需要。到发线有效长度由站台长度、安全防护距离、警冲标至绝缘节的距离组成。通常不小于650m。,牵引种类是指机车牵引动力或动车组动力的类别。,蒸汽机车构造简单，造价低廉，热效率低，每4060km需设置给水站，机车整备时间长，利用率低，机车功率小，输送能力低，乘务员工作条件差。1988年12在大同机车厂停产，2005年12月在内蒙集通线上正式停运，标志着我国干线铁路蒸汽时代的结束。,（1）蒸汽牵引,电力机车热效率高，火力发电为14%18%，水力发电可达60%，整备一次走行距离长，机车功率大、速度高、牵引力大，利用率高。除噪声外，不污染环境，且工作条件好。与内燃机车相比，机车造价低，但需用接触网供电，机车独立性稍差，且投资大。,（2）内燃牵引,内燃机车热效率高达22%28%。机车不需供电设备，独立性好。但需消耗液体燃料，机车构造复杂、造价较高。高温、高海拔地区牵引功率降低，使用效率低。,（3）电力牵引,机车（动车组）类型系指同一牵引种类中机车或动车组的不同型号。影响因素：铁路运输能力、行车速度、运营条件及工程与运输经济等指标。机车类型的选配：应根据牵引种类、牵引质量、列车设计行车速度等运输需求，按照与线路平、纵断面技术标准相协调的原则，结合车站分布，经技术经济比选确定。,6.机车（动车组）类型,东风7型,牵引质量就是机车牵引的整列列车质量，也称牵引吨数。线路（或区段）方向上规定的列车牵引质量标准，常称为牵引定数。影响因素：（1）货流条件：影响牵引质量的大小。（2）机车牵引能力和限制坡度：对特定最大坡度的设计线路，车辆载重能力和机车牵引能力成正比，提高牵引定数的根本途径是提高牵引能力。（3）到发现有效长度：限制牵引质量的大小。（4）轨道结构强度：限制每延米牵引质量。,7.牵引质量,电气路签是在一个区间两端的车站上，各装设一个路签机，彼此间有电气锁闭关系。列车进入区间的凭证是配属于该区间的路签。电气路签闭塞在我国干线已不用。,8.闭塞方式,铁路为了保证行车安全、提高运输效率，利用信号设备等来管理列车在区间运行的方法，称为闭塞方式。闭塞方式决定车站作业间隔时分，从而影响通过能力。,（1）人工闭塞,半自动闭塞是闭塞机与信号机发生联锁作用的一种闭塞装置。由人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。其特征为：站间或区间只准走行一列车；人工办理闭塞手续；人工确认列车完整到达和人工恢复闭塞。采用半自动闭塞时，因列车进入区间凭证是信号机的显示，省去了向司机递交路签的时间，缩短车站作业时分，提高了通过能力。,（2）半自动闭塞,图1-17半自动闭塞示意图,自动闭塞是根据列车运行及有关闭塞分区状态自动变换信号显示，而司机凭信号行车的闭塞方法。其特征为：把站间划分为若干闭塞分区，有分区占用检查设备，可以凭通过信号机的显示行车；站间能实现列车追踪；办理发车进路时自动办理闭塞手续，自动变换信号显示。在三显示区段，红色灯光表示前方的闭塞分区被占用，列车需要停车；黄色灯光表示前方只有一个闭塞分区空闲，要求列车减速；绿色灯光表示前方至少有两个闭塞分区空闲，列车可以按规定速度运行。,（3）自动闭塞,通过信号机具有三种显示；能预告列车前方两个闭塞分区状态；分二个速度等级，一个闭塞分区长度满足从