1. 铁路的由来与发展
世界第一条铁路:1825年9月27日,在英国的斯托克顿和达灵顿之间开通 。
世界上第一条高速铁路:1964年10月1日投入运营的日本东海道新干线,最高时速达210公里。
铁路的发展趋势:客运高速化、货运重载化。
2. 铁路选线设计
铁路选线设计的基本任务:
1)根据国家政治、经济、国防的需要,结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业发展等情况,规划线路的基本走向,选定设计线路的主要技术标准。
2)根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施等具体情况,设计线路的空间位置(线路平面、立面),并在保证行车安全的前提下,力争提高线路质量、降低工程造价,节约运营支出。
3)与其他个体工程专业共同研究,布置线路上各种建筑物,如车站或交叉、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡墙等,并确定其类型或大小,使其总体上互相配合,全局上经济合理,为进一步单项设计提供依据。
铁路线路的概念与等级:(一)线路基本概念:线路是机车车辆和列车运行的基础,是由路基、桥隧建筑物和轨道组成的一个整体工程结构。
(二)铁路等级,如下:
3.铁道工程建筑物
铁道工程建筑物:包括路基、轨道、桥梁、隧道以及车站与其他各种附属设备等。1)轨道:轨道的作用:引导列车运行,直接承受来自列车的荷载,并将其分布传至路基或桥隧结构物。轨道的组成:一般由钢轨、轨枕、联接零件、道床、防爬设备和道岔等组成。
2)钢轨:钢轨的作用:直接和车轮接触,并提供运行阻力最小的接触面,引导列车按规定的方向运行。钢轨的型号:根据每米钢轨的质量分为75、60、50和43。轨钢轨的标志:在每根钢轨的轨腰轧制有生产厂标志、钢轨型号、制造年月等。
3)联接零件-接头连接零件:接头连接零件:联接两根钢轨端部。功能:接头联接零件使车轮能顺利滚过钢轨接头,并保持前后两根钢轨协调工作。
4)联接零件-中间连接零件:中间连接零件:联接钢轨和轨枕,称为扣件。功能:钢轨和轨枕连为一体构成轨道框架,使两股钢轨保持正确的相对位置;扣件提供足够的压力,防止钢轨倾覆,阻止钢轨的纵向移动。
5)轨枕:轨枕的功能:支承钢轨、保持轨距和线路方向,并将来自钢轨的压力经其分布后传于道床。轨枕的分类:按材料可以将轨枕分为木枕、混凝土轨枕和钢枕。钢枕在我国很少使用。我国的钢筋混凝土轨枕分为 、P汀
6)轨枕-木枕:木枕断面一般为矩形。普通木枕、道岔木枕及桥梁木枕的断面形状和尺寸如图所示:
7)道床:功能:承受来自轨枕的压力并均匀地散布到路基面上,降低路基面的应力集度。构造:道床断面包括道床厚度、顶面宽度及边坡坡度三个主要特征。
8)道岔:道岔是使机车车辆从一股轨道分支进入另一股轨道,或跨越另一股轨道的线路设备,它的基本功能是实现线路的连接和交叉。线路连接和交叉设备总称为道岔和交叉,铁路工程界习惯称为道岔。现介绍铁路工程上最常用的单开道岔,单开道岔由转辙器、辙叉与护轨、连接部分以及岔枕组成 ,如图:
9)转辙器:转辙器由两根基本轨、两根尖轨及各种联结零件组成。转辙器主要零件是滑床板、限位器、轨撑、道岔拉杆及连杆、辙叉及护轨、可动心轨辙叉、护轨、连接部分等等。
10)路基:路基是为满足轨道铺设和运营条件而修建的土工构筑物。路基必须保证轨顶设计标高,并与桥隧建筑物连接组成完整贯通的铁路线路。路基工程包括路基本体工程、排水工程、防护工程和支挡工程四项主要工程。
11)桥梁:桥梁是在铁路架空的部位承托轨道。桥梁由上部结构及下部结构组成,上部结构为桥跨,下部结构为桥墩、桥台及墩台基础。轨道传来的力,通过桥跨、墩台及基础,逐次传递至基底面上。
12)隧道:隧道是铁路穿越山岭所开凿的地下孔道,其底部承托着轨道,其四周承受着围岩的压力的地下工程结构。
13)车站:主要介绍车站的分类,如图:
4.轨道铺设与施工资料
轨道铺设是指将在轨排组装基地组装的轨排铺设于道床上。整个铺设工作由轨排的组装、运送和铺设,以及道碴的运送和铺设等环节组成。施工资料主要是沙石、混凝土和钢轨等等。
5.无碴轨道
无碴轨道是一种少维修的轨道结构,它利用成型的组合材料代替道碴,将轮轨力分布并传递到路基基础上。无碴轨道按照结构可以分为整体结构式和直接支承式。无碴轨道可分为:板式无碴轨道、长枕埋入式无碴轨道、弹性支承块式无碴轨道等等。
6.高速铁路
根据uic的定义,高速铁路是指营运速率达每小时200公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到速度一定标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。广义的高速铁路包含使用磁悬浮技术的高速轨道运输系统。
7.重载铁路
重载铁路是指用于运载大宗散货的总重大、轴重大的列车、货车行驶或行车密度和运量特大的铁路。一般火车单列运输量约为XX~3000吨,而重载火车单列运输量至少在5000吨以上。总重大可达1~2万吨,轴重大可达30吨,行车密度大可达1万吨千米/千米。重载列车需着重研究的问题是运行管理、轨道的适应性,以及大宗散货的装卸等。
8.城市轨道交通
由于城市轨道交通具有较高的准时性、速达性、舒适性和安全性,能充分利
用地下空间、节省城市用地,并具有良好的环保效益,一直处于世界发达国家主
要城市公共交通系统的主导地位。
目前我国城市轨道交通尚未形成规模,但已将城市轨道交通发展作为拉动国民经济、特别是大城市经济发展的重大战略。北京、上海等11个城市在建城市轨道交通线路达1000km。
9. 我国铁路现状与发展
我国路网欠发达,装备水平低,与世界发达国家铁路之间存在不小的差距。
我国铁路是世界上最繁忙的铁路,据1998年统计,换算运输密度高达2777.9×104tqkm/km,远高于世界第二位的俄罗斯,分别是日本、美国、法国、德国的2.0倍、2.9倍、8.6倍和8.9倍。
长期以来,铁路投资比重偏低,与国民经济发展的需要很不适应。因此,要解决铁路发展滞后的问题,尽快适应国民经济和社会发展要求,铁路小发展不行,慢发展不行,必须大发展、快发展。
第二天,我们在老师的带领下参观了位于长沙新开铺的铁路。那段铁路早已经废弃了,钢轨已经生锈了,看来不能再行车运行了。经过现场对铁路的观察,我对铁路了解更透彻了,对昨天老师讲的有关铁路工程的概念理解更加明白了。
这天下午,老师给我们看了有关铁路的视频,最让我感动的是青藏铁路。建设青藏铁路是党中央、国务院在新世纪之初做出的战略决策,是西部大开发的标志性工程,对加快青藏两省区的经济、社会发展,增进民族团结,造福各族人民,具有重要意义。铁路已于XX年7月1日9:00全线通车。青藏铁路由青海省西宁市至西藏自治区拉萨市,全长1956公里。青藏铁路建设面临着多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱“三大难题”的严峻挑战,工程艰巨,要求很高,难度很大。青藏铁路是目前世界上海拔最高的铁路,沿线常年平均气温在零摄氏度以下,空气中的含氧量仅为平原地区的一半。铁路穿越海拔4000米以上的地段为960公里,其中翻越唐古拉山最高点海拔达到5072米。为了青藏铁路早日开通运营,青藏铁路全线上万名建设者,放弃节假日等休息时间,正在为青藏铁路建设奔波忙碌着。青藏铁路的开通将进一步加快西藏、青海两省区的经济发展,“出国容易进藏难”的历史将一去不复返,铁路运输将大大降低进出藏客运和货运的成本。
繁忙的一天道路实习过去了,我们在老师的带领下进行了实习总结。同学们从大方向、大的感性认识上了解了道路工程,并借此激发我们的学习兴趣,并且为我们布置了实习作业,还强调了实习的重要性,以及要端正态度对待最后的实习报告和实习日志。