交通运输设备_铁路运输设备之线路

1、第一节第一节 铁路运输概述铁路运输概述第二节第二节 铁路线路与车站铁路线路与车站第三节第三节 铁路车辆与牵引动力铁路车辆与牵引动力第四节第四节 铁路信号与通信设备铁路信号与通信设备第五节第五节 高速铁路高速铁路第一节第一节 铁路运输概述铁路运输概述放放“铁路发展历程铁路发展历程”录象录象第二节第二节 铁路线路与车站铁路线路与车站一、一、铁路线路铁路线路二、二、铁路车站铁路车站第二节第二节 铁路线路与车站铁路线路与车站本节重点：铁路线路平纵断面的概念与线路本节重点：铁路线路平纵断面的概念与线路附加阻力的计算；限制坡度的概念及限制坡附加阻力的计算；限制坡度的概念及限制坡度值的确定；轨道的构造。站界

2、、股道和道度值的确定；轨道的构造。站界、股道和道岔的编号及股道有效长。岔的编号及股道有效长。难点：限制坡度的概念。站界、股道和道岔难点：限制坡度的概念。站界、股道和道岔的编号及股道有效长。的编号及股道有效长。一、铁路线路一、铁路线路（一）（一）概述概述（二）（二）铁路线路的平面和纵断面铁路线路的平面和纵断面（三）（三）路基和桥隧建筑物路基和桥隧建筑物（四）（四）轨道轨道（五）（五）限界限界1、铁路等级、铁路等级2、铁路主要技术标准、铁路主要技术标准 包括：正线数目、限制坡度、最小曲线半径、包括：正线数目、限制坡度、最小曲线半径、牵引种类、机车类型、机车交路、车站分布、到牵引种类、机车类型、机车

3、交路、车站分布、到发线有效长度和闭塞类型等。发线有效长度和闭塞类型等。（二）铁路线路的平面和纵断面（二）铁路线路的平面和纵断面 线路中心线在水平面上的投影，叫做线路中心线在水平面上的投影，叫做线路线路平面平面(plan of the line)。（二）铁路线路的平面和纵断面（二）铁路线路的平面和纵断面l1、线路的平面及平面图、线路的平面及平面图l2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图l3、线路标志、线路标志* 1、线路的平面及平面图、线路的平面及平面图（1）线路平面组成要素：）线路平面组成要素： 直线直线(straight line)、曲线曲线(curve)（圆曲线和圆曲线和缓和曲

4、线）缓和曲线）（2）曲线阻力曲线阻力(curve resistance)的产生原因的产生原因（3）曲线阻力的计算）曲线阻力的计算 试验公式计算试验公式计算 即即 wr=600R (N/t)1、线路的平面及平面图、线路的平面及平面图（4）圆曲线半径的规定）圆曲线半径的规定最 小 曲 线 半 径 （ m ）铁 路 等 级路 段 设 计 行 车 速 度（ km /h）一 般困 难1602000160012012008008050045012010008008045040010060055080400区间线路最小曲线半径区间线路最小曲线半径1、线路的平面及平面图、线路的平面及平面图（5）缓和曲线缓和曲

5、线(transition curve)（特点及作用）特点及作用）缓和曲线示意图缓和曲线示意图1、线路的平面及平面图、线路的平面及平面图l（6）铁路线路平面图）铁路线路平面图2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图 线路中心线纵向展直后在铅垂面上的投影，线路中心线纵向展直后在铅垂面上的投影，叫做叫做线路的纵断面线路的纵断面(profile of line)。2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（1）线路纵断面组成要素：）线路纵断面组成要素： 平道平道(level line)、坡道坡道(slope)。 坡道坡道坡度坡度(gradient)的大小用千分率表示（的大小用千分率表

6、示（i ）2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（2）坡道阻力坡道阻力(gradient resistance)的产生的产生坡道与坡道阻力示意图坡道与坡道阻力示意图2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（3）坡道阻力坡道阻力的计算的计算 单位坡道阻力的计算公式：单位坡道阻力的计算公式：wii (N/ kN) 总坡道阻力：总坡道阻力：WiQ g i (N)2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（4）限制坡度限制坡度(ruling gradient) 在一个区段上，决定一台某一类型机车所能在一个区段上，决定一台某一类型机车所能牵引的货物列车重量（最大值）的坡度，

7、叫牵引的货物列车重量（最大值）的坡度，叫限限制坡度（制坡度（ix）。）。2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（4）限制坡度）限制坡度 当坡道上还有曲线时，那么这一坡道的坡道当坡道上还有曲线时，那么这一坡道的坡道阻力值和曲线阻力值之和，不能大于该区段规定阻力值和曲线阻力值之和，不能大于该区段规定的限制坡度的阻力值，即：的限制坡度的阻力值，即：wr i ix2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图铁路线路最大限制坡度的规定铁路线路最大限制坡度的规定牵牵 引引 种种 类类铁铁 路路 等等 级级电电 力力内内 燃燃一一 般般6.06.0困困 难难15.012.0一一 般般6.0

8、6.0困困 难难20.015.0一一 般般9.08.0困困 难难25.018.02、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（5）竖曲线竖曲线(vertical curve)竖曲线示意图竖曲线示意图2、线路的纵断面及纵断面图、线路的纵断面及纵断面图（6）铁路线路纵断面图）铁路线路纵断面图3、线路标志、线路标志(track signs)*l公里标公里标(kilometer sign)l半公里标半公里标(half-kilometer sign)l曲线标曲线标(curve sign)l桥梁标桥梁标(bridge sign)l坡度标坡度标(gradient sign)l圆曲线与缓和曲线始终点标圆

9、曲线与缓和曲线始终点标3、线路标志、线路标志 3、线路标志、线路标志 3、线路标志、线路标志 3、线路标志、线路标志l1、路基路基(formation)l2、桥隧建筑物桥隧建筑物(bridge and tunnel structures)*路基横断面路基横断面 （1）路基的基本形式）路基的基本形式 （2）路基的排水和防护）路基的排水和防护（1）路基的基本形式：）路基的基本形式：l路堤式路堤式路基路基(embankment)l路堑式路堑式路基路基(cut)路基的形式路基的形式1）路堤式路基：）路堤式路基：l路基面路基面(formation level)l边坡边坡(side slope)l护道护道

10、(berm)l取土坑取土坑(borrow pit)（或或纵向排水沟纵向排水沟）2）路堑式路基：）路堑式路基：l路基面路基面l侧沟侧沟(side ditch)l边坡边坡l截水沟截水沟(catch drain) （2）路基的排水和防护）路基的排水和防护路基必须坚实而稳固。路基必须坚实而稳固。排除地面水的设备排除地面水的设备l纵向排水沟纵向排水沟l侧沟侧沟l截水沟等截水沟等 （2）路基的排水和防护）路基的排水和防护排除地下水的设备排除地下水的设备l渗沟渗沟(leak ditch)l渗管渗管(leak pipe)渗沟和渗管示意图渗沟和渗管示意图路基防护措施路基防护措施护坡护坡挡土墙挡土墙 2、桥隧建筑

11、物、桥隧建筑物*（1）桥梁桥梁(bridge)（2）涵洞涵洞(culvert)（3）隧道隧道(tunnel) （1）桥梁）桥梁1）桥梁的组成：）桥梁的组成：l桥面桥面(bridge floor)l桥跨结构桥跨结构(bridge span structure)l墩台墩台(abutment and pier)（桥台、桥墩）桥台、桥墩） （1）桥梁）桥梁2）有关桥梁的专用名词：）有关桥梁的专用名词：l孔径孔径(clear opening)l净空净空(clearance)l跨度跨度(span)l桥梁全长桥梁全长(total length of bridge) （1）桥梁）桥梁桥梁的组成桥梁的组成 （1

12、）桥梁）桥梁3）桥梁的分类）桥梁的分类 （2）涵洞）涵洞涵洞示意图涵洞示意图 （3）隧道）隧道l用以避免开挖深路堑或修建很长的迂回线。用以避免开挖深路堑或修建很长的迂回线。隧道大多数修建在山岭之中。此外还有各种隧道大多数修建在山岭之中。此外还有各种水下隧道和大城市的地下铁道。水下隧道和大城市的地下铁道。（四）轨道（四）轨道l1、轨道的组成、轨道的组成l2、轨道的类型、轨道的类型*l3、无缝线路、无缝线路l4、轨道上两股钢轨的相互位置、轨道上两股钢轨的相互位置l轨道轨道(permanent)铺设在路基之上，是直接承铺设在路基之上，是直接承受机车车辆巨大压力的部分，它由受机车车辆巨大压力的部分，它

13、由钢轨钢轨、轨轨枕枕、联结零件联结零件、道床道床、防爬设备防爬设备和和道岔道岔等组等组成。成。轨道的基本组成轨道的基本组成（1）钢轨）钢轨（2）轨枕）轨枕（3）联结零件）联结零件（4）道床）道床（5）防爬设备）防爬设备（6）道岔）道岔1）钢轨钢轨(rail)的作用的作用2）钢轨类型（或强度）：）钢轨类型（或强度）： 以每米长度的重量来表示。以每米长度的重量来表示。1）轨枕轨枕(sleeper)的作用的作用2）轨枕类型：）轨枕类型：l 钢筋混凝土枕钢筋混凝土枕l 木枕木枕l宽钢筋混凝土轨枕宽钢筋混凝土轨枕l 接头联结零件接头联结零件(rail-joint fastenings)l 中间联结零件中

14、间联结零件(intermediate fastenings)（扣件）扣件）型弹条扣件型弹条扣件1）道床作用）道床作用2）道床材料）道床材料l 碎石道渣是最好的材料碎石道渣是最好的材料3）整体道床）整体道床1）轨道爬行轨道爬行(rail creeping)2）防爬设备：）防爬设备：l防爬器防爬器l防爬撑防爬撑穿销式防爬器穿销式防爬器1）道岔道岔(turnout)的作用的作用2）道岔的分类）道岔的分类普通单开道岔普通单开道岔道岔组成：道岔组成：l转辙器转辙器(points or switch)l连接部分连接部分l辙叉及护轨辙叉及护轨(frog and guard rail)普通单式道岔普通单式道岔

15、普通单式道岔普通单式道岔有害空间、活动心轨辙叉有害空间、活动心轨辙叉活动心轨辙叉活动心轨辙叉道岔号数道岔号数(turnout No.)Nc tg其他类型道岔与交叉设备（用中心线表示）其他类型道岔与交叉设备（用中心线表示）*双开道岔双开道岔三开道岔三开道岔复式交分道岔复式交分道岔3、无缝线路、无缝线路（1）无缝线路无缝线路(continuous)是把若干根标准是把若干根标准长度的钢轨，焊接成每段长度的钢轨，焊接成每段1000-2000米的长米的长钢轨线路。钢轨线路。3、无缝线路、无缝线路（2）根据虎克定律得出温度力与钢轨的长度）根据虎克定律得出温度力与钢轨的长度无关，只与轨温变化和横截面积大小有

16、关。无关，只与轨温变化和横截面积大小有关。F250ts（3）选择锁定轨温为稍高于本地区的中间轨）选择锁定轨温为稍高于本地区的中间轨温。温。4、轨道上两股钢轨的相互位置、轨道上两股钢轨的相互位置（1）直线部分的轨距和水平）直线部分的轨距和水平（2）曲线部分的轨距和水平）曲线部分的轨距和水平（1）直线部分的轨距和水平）直线部分的轨距和水平1）轨距轨距(track gauge)l钢轨轨头顶面下钢轨轨头顶面下16毫米范围内两股钢轨作用边毫米范围内两股钢轨作用边之间的最小距离。之间的最小距离。（1）直线部分的轨距和水平）直线部分的轨距和水平（1）直线部分的轨距和水平）直线部分的轨距和水平（1）直线部分的

17、轨距和水平）直线部分的轨距和水平1）轨距）轨距l标准轨距为标准轨距为1435mm。l直线轨距最大允许误差：直线轨距最大允许误差：增增6减减2（毫米）（毫米）。（1）直线部分的轨距和水平）直线部分的轨距和水平2）水平）水平 直线地段两股钢轨的顶面应保持在同一直线地段两股钢轨的顶面应保持在同一水平（误差不允许超过水平（误差不允许超过4毫米）。毫米）。（2）曲线部分的轨距和水平）曲线部分的轨距和水平1）轨距加宽）轨距加宽l固定轴距固定轴距(rigid wheel base)机车车辆走机车车辆走行部中只能保持平行而不能作相对运动的车行部中只能保持平行而不能作相对运动的车轴中心线间的最大距离，叫做固定轴

18、距。轴中心线间的最大距离，叫做固定轴距。（2）曲线部分的轨距和水平）曲线部分的轨距和水平录相：录相：固定轴距固定轴距1）轨距加宽）轨距加宽轨距加宽原因示意图轨距加宽原因示意图（2）曲线部分的轨距和水平）曲线部分的轨距和水平外轨超高原理图外轨超高原理图2）外轨超高）外轨超高外轨超高原理图外轨超高原理图（2）曲线部分的轨距和水平）曲线部分的轨距和水平2）外轨超高）外轨超高 曲线外轨超高计算公式曲线外轨超高计算公式*：h7.6v2maxR （毫米）毫米）l我国规定，外轨超高量的最大值：我国规定，外轨超高量的最大值： 单线单线铁路不得超过铁路不得超过125 mm； 复线复线铁路不得超过铁路不得超过150 mm。1、限界限界(railway clearance)的概念的概念2、铁路基本限界可分为、铁路基本限界可分为l机车车辆限界机车车辆限界(clearance of rolling stock)l建筑接近