鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)概述

1、1,鐵路運(yùn)輸系統(tǒng),第一章 鐵路運(yùn)輸概述 第二章 鐵路運(yùn)輸基本設(shè)備 第三章 鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織 第四章 鐵路的發(fā)展,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,萌芽期（1825-1900年） 1825年9月27日，世界第一條鐵路在英國(guó)斯托克頓（Stockton）和達(dá)靈頓（Darlington）之間開通，全長(zhǎng)27km左右，由英國(guó)人喬治斯蒂芬森（George Stephenson）設(shè)計(jì)修建。列車由12節(jié)貨車和22節(jié)客車組成，可搭乘旅客450人，最初速度4.5km/h，后達(dá)到24km/h。,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,蓬勃發(fā)展期（1900-1945年） 各國(guó)對(duì)于資源的需求激增，汽車受技術(shù)價(jià)格的限制未能大量生產(chǎn)，陸地運(yùn)輸任務(wù)基本靠鐵路

2、完成 衰退期（1946-1964年） 公路運(yùn)輸?shù)母咚侔l(fā)展 鐵路運(yùn)輸長(zhǎng)期壟斷經(jīng)營(yíng) 鐵路運(yùn)輸?shù)目蛇_(dá)性低 復(fù)蘇期（1964-如今） 1964年日本在東京至大阪間建成世界上第一條高速鐵路時(shí)速200km的東海道新干線 軌道運(yùn)輸?shù)臀廴?、大運(yùn)量、迅速快捷,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,我國(guó)鐵路發(fā)展簡(jiǎn)史 1876年，英商假借修普通道路為名，由怡和洋行出資鋪設(shè)吳凇到上海長(zhǎng)約14.5km的淞滬鐵路，后由清政府令兩江總督沈葆楨用28.5萬兩白銀贖回，旋即拆除。此為我國(guó)第一條運(yùn)營(yíng)鐵路 1881年，建成自唐山起至胥各莊（今河北豐南）止，全長(zhǎng)9.7km的唐胥鐵路，此為我國(guó)自辦的第一條鐵路。 1909年9月24日，由詹天佑設(shè)計(jì)并主

3、持施工的京張鐵路建成通車。由北京豐臺(tái)至河北張家口，全長(zhǎng)約200km。此為中國(guó)人主持設(shè)計(jì)建設(shè)的第一條鐵路。,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,1911年，清政府宣布將實(shí)施鐵路國(guó)有化政策，由此爆發(fā)“保路運(yùn)動(dòng)” 1922年，中華民國(guó)政府公布鐵路建筑各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范書 1932年，民國(guó)政府公布鐵路法 截止1949年，全國(guó)可通車鐵路僅21989km 1952年7月1日，由成都到重慶，全長(zhǎng)530km的成渝鐵路全線通車，此為新中國(guó)建國(guó)后新建的第一條鐵路 1961年8月15日，寶成鐵路寶雞至鳳州段電氣化鐵路交付運(yùn)營(yíng)。1975年7月1日，由寶雞至成都全長(zhǎng)676Km的寶成電氣化鐵路全線建成通車。此為中國(guó)第一條電氣化鐵路 截至2

4、010年，中國(guó)鐵路鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)9.1萬km，居世界第二，亞洲第一；高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程達(dá)逾3000km，居世界第一；武廣客運(yùn)專線平均時(shí)速達(dá)341km，居世界第一,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,第一章 鐵路運(yùn)輸概述,優(yōu)點(diǎn),運(yùn)輸能力大 運(yùn)輸成本低 運(yùn)輸安全性好 運(yùn)輸時(shí)間準(zhǔn) 運(yùn)輸速度快 受氣候影響小 對(duì)生態(tài)環(huán)境影響小 電氣化自動(dòng)化程度高,缺點(diǎn),初期投資大 運(yùn)輸缺乏彈性 設(shè)備龐大不易維修，戰(zhàn)時(shí)容易遭受破壞,鐵路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),第二章 鐵路運(yùn)輸基本設(shè)備,第一節(jié) 鐵路線路 第二節(jié) 鐵路機(jī)車 第三節(jié) 鐵路車輛 第四節(jié) 鐵路車站及樞紐 第五節(jié) 鐵路信號(hào),第一節(jié) 鐵路線路,鐵路線路是由路基、橋隧建筑物（

5、包括橋梁、涵洞、隧道等）和軌道（包括鋼軌、連接零件、軌枕、道床、防爬設(shè)備和道岔等）組成的一個(gè)整體工程結(jié)構(gòu)。,第一節(jié) 鐵路線路,鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括鐵路等級(jí)、正線數(shù)目、限制坡度、最小曲線半徑、牽引種類、機(jī)車類型、車站分布、到發(fā)線有效長(zhǎng)度和閉塞類型等。,一、鐵路的主要技術(shù)指標(biāo),第一節(jié) 鐵路線路,二、鐵路的等級(jí),第一節(jié) 鐵路線路,一條鐵路線在空間的位置是用它的線路中心線來表示的。 鐵路線路平面由圓曲線、直線以及它們之間的緩和曲線組成。,三、線路的平面和縱斷面及其組成要素,1、線路的平面,第一節(jié) 鐵路線路,線路平面圖 用一定比例尺，把線路中心線及其兩側(cè)的地面情況投影到水平面上的圖紙,第一節(jié) 鐵路線路,

6、線路平面上有了曲線后，列車通過時(shí)，由于離心力的作用，車輪與軌道產(chǎn)生了一種附加阻力，稱為曲線阻力。 曲線阻力與曲線半徑成反比，曲線半徑的選擇盡力選擇較大的值，最小曲線半徑事故線路平面設(shè)計(jì)時(shí)允許選用的最小值,曲線半徑的選擇,第一節(jié) 鐵路線路,區(qū)間線路最小曲線半徑,第一節(jié) 鐵路線路,2、線路縱斷面 鐵路線路中心線在垂直面上的投影叫做線路縱斷面,第一節(jié) 鐵路線路,區(qū)間線路最大限制坡度(),在一條線路上列車以最小速度運(yùn)行能夠通過的最大坡道叫做限制坡度,限制坡度越小，列車運(yùn)輸能力越強(qiáng),第一節(jié) 鐵路線路,四、路基 為滿足軌道鋪設(shè)和運(yùn)營(yíng)條件而修建的土工構(gòu)筑物，保證軌頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，并與橋梁隧道鏈接組成完整貫通的鐵

7、路線路，按橫斷面分為路堤和路塹、半路塹兩種基本形式,路堤 鋪設(shè)軌道的路基面高于天然地面，以填筑方式構(gòu)成的路基,第一節(jié) 鐵路線路,路塹 鋪設(shè)軌道的路基面低于天然地面，以開挖方式構(gòu)成的路基,第一節(jié) 鐵路線路,五、軌道 軌道是指引導(dǎo)列車行駛方向，承受機(jī)車車輛的壓力，并把壓力擴(kuò)散到路基或橋隧結(jié)構(gòu)物上。,軌道由鋼軌、軌枕、聯(lián)結(jié)零件、道床、防爬設(shè)備組成,軌枕,作用承力、傳力、固軌,木枕彈性好；形狀簡(jiǎn)單，制造容易；重量輕，鋪設(shè)、更換方便。它的主要缺點(diǎn)就是要消耗大量的木材，而且使用壽命較短。,鋼筋混凝土軌枕使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好、養(yǎng)護(hù)工作量小，加上材料來源較廣，所以得到廣泛采用，不僅可以節(jié)省大量木材，而且還有利

8、于提高軌道的強(qiáng)度。,第一節(jié) 鐵路線路,聯(lián)結(jié)零件,聯(lián)結(jié)時(shí)，兩節(jié)鋼軌之間應(yīng)當(dāng)預(yù)留適當(dāng)?shù)目p隙，叫做軌縫，這樣，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，鋼軌就可以自由地伸縮 。,第一節(jié) 鐵路線路,道床,作用支承軌枕、固定軌枕的位置、緩和機(jī)車車輛輪對(duì)對(duì)鋼軌的沖擊,碎石道床,整體道床,第一節(jié) 鐵路線路,防爬設(shè)備,列車運(yùn)行時(shí)，常常產(chǎn)生作用在鋼軌上的縱向力，使鋼軌作縱向移動(dòng)，有時(shí)甚至帶動(dòng)軌枕移動(dòng)，這種縱向移動(dòng)，叫做爬行,防爬器,第一節(jié) 鐵路線路,道岔,道岔是使機(jī)車車輛由從一股道轉(zhuǎn)入另一股道的連接設(shè)備,轉(zhuǎn)轍器：包括兩根尖軌和兩根基本軌，是引導(dǎo)機(jī)車車輛轉(zhuǎn)線的部分,轍叉及護(hù)軌：包括轍叉心、兩根翼軌和兩根護(hù)輪軌。它的作用是保證車輪安全通過

9、互相交叉的兩根鋼軌,連接部分：包括兩根直軌和兩根導(dǎo)曲線軌,第一節(jié) 鐵路線路,機(jī)車分類,1、按原動(dòng)力分：蒸汽機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)機(jī)車、電力機(jī)車,2、按運(yùn)用分：客運(yùn)機(jī)車、貨運(yùn)機(jī)車、調(diào)車機(jī)車,第二節(jié)鐵路機(jī)車,機(jī)車 鐵路運(yùn)輸?shù)幕緞?dòng)力，牽引客車或貨車車輛沿鋼軌運(yùn)行,優(yōu)點(diǎn)：制造維修容易，成本低、 缺點(diǎn)：熱效率太低，速度、功率低,蒸汽機(jī)車 通過蒸汽機(jī)，把燃料的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的機(jī)車,第二節(jié)鐵路機(jī)車,第二節(jié)鐵路機(jī)車,內(nèi)燃機(jī)車 使用內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力的機(jī)車,優(yōu)點(diǎn)：熱效率較高，整備時(shí)間短，持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)，用水少，便于多機(jī)牽引 缺點(diǎn)：對(duì)大氣和環(huán)境都有污染,第二節(jié)鐵路機(jī)車,電力機(jī)車 依靠外部供電系統(tǒng)供電，通過機(jī)車上的牽引電機(jī)驅(qū)

10、動(dòng)的機(jī)車,優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，設(shè)備工作穩(wěn)定可靠，功率大、效率高、不污染環(huán)境,三種機(jī)車的比較,第二節(jié)鐵路機(jī)車,第三節(jié)鐵路車輛,鐵路車輛 運(yùn)送旅客和貨物的運(yùn)載工具，一般沒有動(dòng)力裝置，按用途可分為客車和貨車兩大類。 鐵路車輛一般由車體、車底架、走行部、車鉤緩沖裝置、制動(dòng)裝置五部分組成。,第三節(jié)鐵路車輛,棚車,平板,罐車,車體 旅客或者裝載貨物的部分，一般與車底架構(gòu)成一個(gè)整體。,第三節(jié)鐵路車輛,車底架 承受車體和所裝載物的重量，并將其傳遞至走行部,走行部 引導(dǎo)車輛沿軌道運(yùn)行，并把重量傳遞給鋼軌,第三節(jié)鐵路車輛,第三節(jié)鐵路車輛,車鉤緩沖裝置 使機(jī)車和車輛連掛一起，傳遞牽引力和制動(dòng)力，緩和列車運(yùn)行或調(diào)車作業(yè)

11、時(shí)所產(chǎn)生的沖擊力。,第三節(jié)鐵路車輛,列車制動(dòng)裝置 使用外力迫使運(yùn)行中的機(jī)車車輛減速停車的一種設(shè)備,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,辦理旅客和貨物運(yùn)輸各項(xiàng)作業(yè) 辦理與列車運(yùn)行相關(guān)的各項(xiàng)作業(yè),車站的分類,1、按技術(shù)作業(yè)性質(zhì)分,中間站 區(qū)段站 編組站,2、按業(yè)務(wù)性質(zhì)分,客運(yùn)站 貨運(yùn)站 客貨運(yùn)站,3、按等級(jí)分 特等站 一至五級(jí)站,4、車站的線路種類,正線、到發(fā)線、調(diào)車線、牽出線、貨物線、安全線、避難線、機(jī)車走行線、存車線、檢修線,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,中間站是為提高鐵路區(qū)段的通過能力，保證行車安全和為沿線城鄉(xiāng)（中小城鎮(zhèn)）及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)而設(shè)的車站 主要任務(wù) 辦理列車會(huì)讓、越行和客貨運(yùn)服務(wù)

12、主要作業(yè) 1、列車的到發(fā)、通過、會(huì)讓、越行 2、旅客的乘降和行包的承運(yùn)、保管與交付 3、貨物的承運(yùn)、裝卸、保管與交付 4、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) 5、客貨運(yùn)量較大的中間站，還有始發(fā)、終到客貨列車的作業(yè) 主要設(shè)備 客運(yùn)設(shè)備、貨運(yùn)設(shè)備、站內(nèi)線路、信號(hào)及通信設(shè)備,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,區(qū)段站多設(shè)在中等城市和鐵路網(wǎng)上牽引區(qū)段的分解處 主要任務(wù) 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)組的換班及解體 編組區(qū)段列車和摘掛列車 主要作業(yè) 客運(yùn)、貨運(yùn)、運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)車、車輛 主要設(shè)備 客運(yùn)、貨運(yùn)、運(yùn)轉(zhuǎn)、機(jī)務(wù)、車輛,區(qū)段站布置圖,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,第四

13、節(jié)鐵路車站及樞紐,單向編組站 只有一套調(diào)車設(shè)備（包括駝峰、調(diào)車場(chǎng)、牽出線）供上、下行改編車流共用的車站 雙向編組站 有兩套調(diào)車設(shè)備各自解編上行或下行改編車流的車站 級(jí)車站內(nèi)縱向排列的車場(chǎng)數(shù) 場(chǎng)全站的主要車場(chǎng)總數(shù),編組站 鐵路網(wǎng)上辦理大量貨物列車解體和編組作業(yè)，并設(shè)有比較完善 的調(diào)車設(shè)備的車站，有列車工廠之稱。,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,雙向三級(jí)六場(chǎng)縱列式編組站布置圖,單向二級(jí)四場(chǎng)混合式編組站布置圖,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,鐵路樞紐 在鐵路交匯點(diǎn)上或終端地區(qū)，由各種鐵路線路、專業(yè)車站以及其它為運(yùn)輸服務(wù)的有關(guān)設(shè)備組成的總體 主要設(shè)備 鐵路線路 車站 疏解設(shè)備 其他設(shè)備,鐵路樞紐,第四節(jié)鐵路車站及樞紐,影

14、響樞紐布置圖的因素主要有：樞紐在路網(wǎng)中的作用、客運(yùn)量、城市發(fā)展規(guī)劃、其他運(yùn)輸方式。 布置圖形：三角形、十字形、順列形、并列形、環(huán)形、混合形等,第五節(jié)鐵路信號(hào),鐵路信號(hào)是鐵路信號(hào)、聯(lián)鎖、閉塞設(shè)備的總稱 鐵路信號(hào) 向有關(guān)行車和調(diào)度人員發(fā)出的指示和命令 聯(lián)鎖設(shè)備 保證站內(nèi)行車和調(diào)度工作的安全和提高車站的通過能力 閉塞設(shè)備 保證列車在區(qū)間內(nèi)運(yùn)行的安全和提高區(qū)間的通過能力,第五節(jié)鐵路信號(hào),信號(hào)顏色 紅停車 黃注意或減速行駛 綠按規(guī)定速度行駛 白、藍(lán) 色燈信號(hào)機(jī) 進(jìn)站信號(hào)機(jī) 通過信號(hào)機(jī) 出站信號(hào)機(jī) 預(yù)告信號(hào)機(jī) 調(diào)車信號(hào)機(jī) 駝峰信號(hào)機(jī),列車進(jìn)路 車站為列車進(jìn)站、出站所準(zhǔn)備的通路 調(diào)車進(jìn)路 車站為各種調(diào)車作業(yè)

15、準(zhǔn)備的通路 聯(lián)鎖 在有關(guān)道岔和信號(hào)機(jī)之間，以及信號(hào)機(jī)和信號(hào)機(jī)之間建立起的一種相互制約的關(guān)系，以保證車站的安全 聯(lián)鎖設(shè)備 為完成聯(lián)鎖關(guān)系而安裝的技術(shù)設(shè)備,聯(lián)鎖設(shè)備,第五節(jié)鐵路信號(hào),閉塞設(shè)備,閉塞設(shè)備，用來保證列車在區(qū)間運(yùn)行安全，并提高區(qū)間通過能力,為了防止同向列車在區(qū)間內(nèi)尾追，或?qū)ο蛄熊囋趩尉€區(qū)間內(nèi)對(duì)撞，區(qū)間兩端車站值班員在向區(qū)間發(fā)車前，必須辦理行車聯(lián)絡(luò)手續(xù)，叫行車閉塞,用來辦理行車閉塞的設(shè)備叫閉塞設(shè)備,第五節(jié)鐵路信號(hào),一、鐵路旅客運(yùn)輸組織 二、鐵路貨物運(yùn)輸組織 三、鐵路行車組織基礎(chǔ) （一）車站工作組織 （二）貨物列車編組計(jì)劃 （三）列車運(yùn)行圖和鐵路通過能力,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,第三章鐵路運(yùn)輸

16、的組織,1. 運(yùn)輸計(jì)劃 運(yùn)輸計(jì)劃具體規(guī)定了國(guó)家賦予鐵路的運(yùn)輸任務(wù)，通常分運(yùn)為長(zhǎng)遠(yuǎn)、年度和月度運(yùn)輸計(jì)劃（運(yùn)輸生產(chǎn)計(jì)劃）。 2.貨物列車編組計(jì)劃 列車編組計(jì)劃就是規(guī)定如何將車流組織成為各種專門的列車，從發(fā)生地向目的地運(yùn)送的制度，是全路的車流組織計(jì)劃。 3.列車運(yùn)行圖 列車運(yùn)行圖實(shí)質(zhì)上就是列車運(yùn)行時(shí)刻表的圖解。,鐵路貨物運(yùn)輸?shù)闹饕獌?nèi)容,4.技術(shù)計(jì)劃 規(guī)定了機(jī)車車輛運(yùn)用的數(shù)量指標(biāo)和質(zhì)量指標(biāo) 5.運(yùn)輸方案 按照運(yùn)輸生產(chǎn)計(jì)劃所確定的任務(wù)和列車編組計(jì)劃、列車運(yùn)行圖、站段技術(shù)作業(yè)過程等技術(shù)文件的規(guī)定，對(duì)一月或一旬的貨運(yùn)工作、列車工作和機(jī)車工作等進(jìn)行綜合部署，使運(yùn)輸部門和有關(guān)部門密切協(xié)調(diào)配合，共同完成運(yùn)輸任務(wù)

17、6.日常工作計(jì)劃和運(yùn)輸調(diào)查 7.車站列車工作細(xì)則,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,列車運(yùn)行圖的概念 列車運(yùn)行圖是用以表示列車在鐵路區(qū)間運(yùn)行及在車站到發(fā)或通過時(shí)刻的技術(shù)文件，它規(guī)定各次列車占用區(qū)間的程序，列車在每個(gè)車站的到達(dá)和出發(fā)（或通過）時(shí)刻，列車在區(qū)間的運(yùn)行時(shí)間，列車在車站的停站時(shí)間以及機(jī)車交路、列車重量和長(zhǎng)度等，是全路組織列車運(yùn)行的基礎(chǔ)。,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,列車運(yùn)行圖在鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)中的作用 鐵路運(yùn)輸企業(yè)實(shí)現(xiàn)列車安全、正點(diǎn)運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)有效地組織鐵路運(yùn)輸工作的列車運(yùn)行生產(chǎn)計(jì)劃。 鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)聯(lián)結(jié)廠礦企業(yè)和社會(huì)生活的紐帶 決定性地影響著鐵路運(yùn)輸企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效果,列車運(yùn)行圖按時(shí)間劃分方

18、法的不同，有三種格式： 一分格和二分格運(yùn)行圖（編制新列車運(yùn)行圖時(shí)使用） 十分格運(yùn)行圖（編制列車運(yùn)行調(diào)度調(diào)整計(jì)劃和繪制實(shí)績(jī)運(yùn)行圖時(shí)使用） 小時(shí)格運(yùn)行圖 （編制旅客列車方案圖和機(jī)車周轉(zhuǎn)圖時(shí)使用）,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,二分格運(yùn)行圖,列車運(yùn)行圖的圖形表示方法,十分格運(yùn)行圖,小時(shí)格運(yùn)行圖,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,1. 通過能力 指在采用一定類型的機(jī)車車輛和一定的行車組織方法條件下，鐵路區(qū)段的各種固定設(shè)備，在單位為時(shí)間內(nèi)（通常指一晝夜）所能通過的最多列車數(shù)或?qū)?shù)稱為通過能力。 2. 輸送能力 指在一定固定設(shè)備、機(jī)車車輛類型和行車組織方法條件下，按照機(jī)車車輛和乘務(wù)人員的現(xiàn)有數(shù)量，在單位時(shí)間內(nèi)所能輸送的最多貨物噸數(shù)。它通常以一年內(nèi)所能通過的萬噸數(shù)計(jì)算。,一、運(yùn)輸能力的基本概念、通過能力的種類,第三章鐵路運(yùn)輸?shù)慕M織,3.鐵路通過能力的種類 1）設(shè)計(jì)通過能力 預(yù)計(jì)新鐵路修建以后或現(xiàn)有鐵路技術(shù)改造以后，鐵路區(qū)段固定設(shè)備所能達(dá)到的能力，稱為設(shè)計(jì)通過能力。 2）現(xiàn)