铁路路基认知 高速铁路概要（铁路路基施工）

高速铁路路基施工与维护国际铁路联盟（UIC）的以速度为等级将铁路划分为：常速铁路：100~120公里/小时中速铁路：120~160公里/小时准高速铁路：160~200公里/小时高速铁路：200~400公里/小时超高速铁路：400公里/小时以上高速铁路路基施工与维护国际铁路联盟（UIC）的定义高速铁路是指透过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使营运速率达到每小时200公里以上或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时250公里以上的铁路系统。高速铁路路基施工与维护高速铁路路基施工与维护铁路线路是由轨道、桥隧建筑物和路基组成的一个整体工程结构。高速铁路路基施工与维护路基是为满足轨道铺设和运营条件而修建的土工构筑物。它是轨道的基础，承受着轨道及机车车辆的静荷载和动荷载，并将荷载向地基深处传递。高速铁路路基施工与维护课程性质课程性质：专业课学时：56学时教学周：01-14周教材：《高速铁路路基施工及维护》

安宁主编人民交通出版社2014.5考试要求考试内容要求教材七个项目考试分数比例教材占50%出勤占20%其他综合占30%诚信为本1.经济及社会发展的需要发展高速铁路是我国经济和社会发展的需要，也是国情的需要。一、中国发展高速铁路、高速铁路发展中国2.客流特点适宜发展高速铁路（1）量大这是我国人口众多决定的。（2）集中这是人口分布和工业布局主要集中在东部沿海的必然结果。（3）行程长这是广阔的疆域、人们的活动范围较大所形成的。（4）安全性高铁路运输具有无可比拟的安全性。3.客货分线为发展高速铁路创造了条件我国《中长期铁路网规划

(

2008年调整

)》也明确提出“主要繁忙干线实现客货分线，运输能力满足国民经济和社会发展需要”的发展目标，遵循“能力紧张的繁忙干线实现客货分线，经济发达的人口稠密地区发展城际快速客运系统”的原则。其主要思路是“在铁路运输繁忙通道修建第二双线，为发展客运高速化和货运重载化创造条件。”4.发展高速铁路是贯彻可持续发展战略的体现基本国情及客流特点决定了我国主要应发展大容量、低能耗、少占地、适应性强的公共交通体系。我国发展高速铁路是在交通运输领域贯彻可持续发展战略、优化交通运输结构的重要手段。

高速铁路是当代科学技术进步和经济发展的象征。高速铁路虽然源于传统铁路，但借助于多项高新技术已全面突破了普速铁路的概念，形成了一种能与既有路网兼容的新型交通系统。高速铁路在运营过程中更新换代，其技术还在不断发展和完善。二、高速铁路主要技术特征1.高速铁路是当代高新技术的集成高速铁路的诞生是继航天行业之后，最庞大复杂的现代化系统工程。高速铁路实现了由高质量及高稳定的铁路基础设施、性能优越的高速列车、先进可靠的列车运行控制系统、高效的运输组织运行管理体系等综合集成。2.高速度是高速铁路高新技术的核心

高速铁路的速度目标值作为高速行车技术的核心指标，是高速铁路总体设计的决定性参数。列车运行速度属于第一层次的系统目标，只有将速度目标值确定之后才能选定线路的设计参数、列车总体技术条件、列车运行控制及通信信号系统。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，都需系统地进行研究才能付诸实施。系统中某项参数或标准选择不当都将引发连锁反应。例如，线路参数、路基密实度或桥梁刚度选择不合理，不仅是线路质量问题，还将影响列车运行的平稳性及可靠性，也增加维修工作量，干扰运输组织、行车指挥。4.系统动力学问题更加突出

1）高速列车的振动和冲击问题各种工况下系统地动力响应，突出的问题有：轮轨间接触力的变化，将影响列车牵引与制动的实现、轮轨的磨损与疲劳、运行的安全指标；车-线-桥系统地动力反应，将影响结构功能与列车平稳运行；弓网系统的振动，将影响受点效能与安全等。

2）高速列车运行中的惯性问题为保证列车行驶时旅客的舒适度必须重视运动中的惯性问题。这应从线路基本参数、列车性能及操纵技术上予以保证。

3）高速列车空气空力学问题（1）列车空气阻力问题

列车高速运行时，行车阻力、震动和机械动力噪音有所增加，动车组与空气摩擦噪音的指标亦有所提高，对列车的结构，需要修改头型及外轮廓设计，改善空气流向。（2）列车内部空气密封问题

高速运行的列车，由于各种气动效应影响使列车内外压差增大。高速铁路对车辆的密封性能有很高的要求（这包括对车辆空调、门、窗、排污设施等方面的要求），以满足高速运行的空气动力学特性。（3）线间距问题

高速行驶的列车在会车时所产生的空气压力波明显高于既有线，因此，高速铁路在进行线路规划时，要适当加大线间距（包括站台安全距离）。我国《高速铁路设计规范》规定区间及站内正线线间距按5.0m（设计最高时速350km/m）和4.8m（设计最高时速300km/m

）（4）隧道断面选择问题

通过隧道时，洞口空气阻力与高速列车在瞬间产生的压力，形成巨大的微气压波，对行车安全、乘客舒适度以及环境都产生了明显的影响。因此，要适当加大隧道断面积，改善洞口及辅助结构的设置等。铁路等级的定义

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速度等条件，对铁路划定的级别。3.1铁路等级地位是铁路的基本标准，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。3.1铁路等级注：Mt：百万吨等级铁路在路网中的意义近期年客货运量（Mt）I级铁路在铁路网中起骨干作用的铁路≥20II级铁路在铁路网中起联络、辅助作用的铁路10~20III级铁路为某一地区或企业服务的铁路5~10IV级铁路为某一地区或企业服务的铁路<5

铁路主要技术标准包括：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、到发线有效长度和闭塞类型等。这些标准是确定铁路能力大小的决定因素，一条铁路选用不同的标准对设计线的工程造价和运营质量有重大影响，同时又是确定设计线的工程标准和设备类型的依据。3.2铁路主要技术标准3.2铁路主要技术标准（1）牵引种类和机车类型牵引种类指机车牵引动力的类别。机车类型指同一牵引种类中机车的不同型号。蒸汽牵引——已停产，正逐步被淘汰电力牵引——发展的方向内燃牵引——机车不需供电设备，独立性好，耗能3.2铁路主要技术标准（2）限制坡度一定类型的机车，牵引(单机牵引)一定重量的列车，在持续相当长的最大上坡道上行驶，仍能保持以计算速度做等速运行，这个最大坡度称为限制坡度。

限制坡度的数值，以千分率“‰”符号表示，即每1000m水平距离的高差数值。3.2铁路主要技术标准（3）到发线到发线是指车站内除正线外，其他指定作为列车到达和出发的股道。3.2铁路主要技术标准到发线有效长度是指列车在到发线上停留时，不妨碍临线列车通过的股道最大长度。3.2铁路主要技术标准《线规》规定：Ⅰ、Ⅱ级铁路到发线有效长度分为1050m、850m、750m和650m四种标准；Ⅲ、Ⅳ级铁路到发线有效长度分为850m、750m、650m和550m四种标准；站台长度、安全防护距离、警冲标至绝缘节的距离组成。（4）正线数目单双线铁路通过能力悬殊很大，双线投资比两条平行单线少约30%，旅行速度高约30%，运输费用低约20%。单线半自动闭塞N=42~48对/天双线自动闭塞N=144~180对/天3.2铁路主要技术标准（5）闭塞方式

铁路为了保证行车安全、通过运输效率，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，简称闭塞。3.2铁路主要技术标准⑴电气路签——用于次要支路，地方铁路原理：每个区间设两个路签机，彼此间有电气闭锁关系。若要取出路签，区间必须是空的，并要征得对方同意。每次只能取出一个路签，保证区间只有一趟列车。3.2铁路主要技术标准⑵半自动闭塞——单线远期采用原理：每一区间两端有两个闭塞机与信号机相连。信号机显示绿灯要满足两个条件，一是区间空闲，二是双方车站都办理好闭塞手续。这样方可保证区、间内只有一趟列车。

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，从而缩短了列车在车站接发车作业时分，提高了通过能力。⑶自动闭塞——双线采用原理：用信号机把区间分成若干闭塞分区，列车根据色灯信号机运行。红灯：表示前方区间被占用，列车要停车。黄灯：表示前方只有一个分区空闲，列车要减速。绿灯：表示前方至少有两个分区空闲，列车可按规定速度运行3.2铁路主要技术标准由于信号的显示完全由列车所在位置通过轨道电路来控制，所以