北京交通大學(xué)道鐵方向認(rèn)知實習(xí)報告

1、北京交通大學(xué)土建學(xué)院土木工程道鐵方向認(rèn)知實習(xí)報告 學(xué)院：土木建筑工程學(xué)院 姓名： 班級： 學(xué)號：目 錄 前 言3 一、實習(xí)的目的和意義4二、實習(xí)時間地點安排4三、實習(xí)主要內(nèi)容4 1、實習(xí)背景介紹及京張鐵路實習(xí)4 2、軌道各部分組成各部分詳析5 3、斜河澗實習(xí)9 結(jié) 論13前言 2016年7月6日，學(xué)院組織我們進行了土木工程道鐵認(rèn)知實習(xí)。我們走出校門，在老師的帶領(lǐng)下對典型的道鐵結(jié)構(gòu)進行了解和學(xué)習(xí)，在老師的耐心講解下，我們得以快樂學(xué)習(xí)，靈活學(xué)習(xí)，使得書本上所學(xué)到的知識得到驗證和鞏固。其目的是使學(xué)生通過實踐對各類土木工程的現(xiàn)場進行考查，了解土木工程的類型、形式、建筑、結(jié)構(gòu)、施工的基本知識，對土木工程

2、專業(yè)形成感性認(rèn)識，建立初步的土木工程專業(yè)業(yè)務(wù)范圍的總體概念，重點是對橋梁、建筑結(jié)構(gòu)、巖土與地下工程以及道路和軌道交通工程的基本知識，培養(yǎng)學(xué)生對于土木工程的綜合性、社會性、實踐性和統(tǒng)一性的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生對土木工程專業(yè)后續(xù)課程的興趣，并培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。 北京交通大學(xué)作為原鐵道部的直屬院校，在鐵道研究方面一直有著優(yōu)良的傳統(tǒng)和明顯的優(yōu)勢，作為北京交通大學(xué)土木工程專業(yè)的一名本科生，對于鐵道應(yīng)有一定的了解，本次認(rèn)識實習(xí)就是為了達到對于鐵道的簡單認(rèn)識而進行的。在整個認(rèn)識實習(xí)的過程中一共有三個實習(xí)點，分別是斜河澗段鐵路線，京張鐵路青龍橋段和關(guān)溝段鐵路橋。在本次認(rèn)識實習(xí)中，對于鐵路選線，鐵路基本構(gòu)造，鐵路隧

3、道，鐵路橋梁以及鐵路的一些附屬設(shè)施有了簡單直觀的認(rèn)識。一、實習(xí)的目的和意義在接觸專業(yè)知識以前，我們需要對我們所學(xué)習(xí)的專業(yè)有個感性的認(rèn)識。而道鐵就是其中的一個重要的方向，鐵道工程認(rèn)識實習(xí)現(xiàn)在已結(jié)束了，我們更清楚地認(rèn)識和了解土木工程中的鐵道工程這個專業(yè)。本次實習(xí)過程中我們認(rèn)真仔細(xì)地聽老師講解，了解鐵路軌道設(shè)計原理及鐵路的養(yǎng)護等。通過實習(xí)，學(xué)習(xí)本專業(yè)方面的實踐知識，為專業(yè)課學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)，同時也能夠為畢業(yè)后走向工作崗位積累有用的經(jīng)驗。二、實習(xí)時間地點安排實習(xí)時間：2016/7/6實習(xí)地點：青龍橋、斜河澗。三、實習(xí)主要內(nèi)容本次實習(xí)我們主要學(xué)習(xí)了鐵軌的構(gòu)成及其構(gòu)件的作用，火車在鐵軌上變軌，鐵路的養(yǎng)護

4、與設(shè)計原則等等。而且參觀了一下詹天佑先生當(dāng)年設(shè)計的“人”字形路線，與斜河澗的火車運輸，體驗了火車貨運帶來的快捷與方便。1、實習(xí)背景介紹及京張鐵路實習(xí)：京張鐵路連接北京豐臺，經(jīng)八達嶺、居庸關(guān)、沙城、宣化至河北張家口，全長約200千米，于1909年建成，是中國首條不使用外國資金及人員，由中國人自行完成，投入營運的鐵路（京張鐵路建成之前中國最先有新城至高碑店之新易鐵路，亦由詹天佑建成指揮和領(lǐng)導(dǎo)但只供慈禧太后祭祖使用）。詹天佑 是建設(shè)鐵路的總工程師，后兼任京張鐵路局總辦。八達嶺近青龍橋段，為了穿越燕山山脈軍都山的陡山大溝，在22千米線路區(qū)段內(nèi)采用了“之”字軌道（如右圖），列車在用折返方法攀斜；但坡度仍

5、達33.7，要由兩部機車牽引。在車站上中，道岔是重要的組成部分。（如下圖）在這樣的道岔中，鐵軌有一段處于不連續(xù)狀態(tài)，這一區(qū)域呈三角狀，是道岔中的危險區(qū)域。2、軌道各部分組成詳析2.1、軌枕：（1）木枕，又稱枕木。世界各國鐵路用木枕鋪設(shè)的軌道約占軌道總長的70。木枕的優(yōu)點是彈性好，易于鋪設(shè)，與鋼軌的聯(lián)結(jié)比較簡單，絕緣性能好；缺點是使用壽命短如易腐朽、易機械磨損及劈裂。（2）混凝土枕，又稱砼枕。第二次世界大戰(zhàn)以后，混凝土枕開始大量采用，它的優(yōu)點是穩(wěn)定性好，使用壽命長，養(yǎng)護維修費省；缺點是重量大、彈性及絕緣性能差，在軌底部分須設(shè)緩沖絕緣墊層等?；炷琳淼闹饕愋陀姓w式預(yù)應(yīng)力鋼弦混凝土枕、整體式預(yù)應(yīng)

6、力高強度鋼筋混凝土枕和鋼桿式混凝土枕等。中國自1958年以來，主要推廣使用前兩種類型。我們在青龍橋老站首先見到就是混凝土軌枕，這是現(xiàn)代在中國最普遍的一種，但是繼續(xù)往里走就會發(fā)現(xiàn)后面鋪的木軌枕。老師說木軌枕比較好，我國以前采用的木軌枕大多數(shù)為東北紅松。2.2、軌道的軌距：軌道的軌距定義為兩根鋼軌頂面下1.588厘米處的內(nèi)側(cè)間隔距離。（這是因為在火車軌道的上方有一段圓弧形的區(qū)域，所以算軌距的時候要向下方移動一點）我國的軌距規(guī)定為1435毫米。世界上多數(shù)鐵路采用的標(biāo)準(zhǔn)軌距為1435毫米（4英尺）。較此窄的稱窄軌鐵路，較此寬的稱寬軌鐵路。2.3、鋼軌：無論鋼軌的重量如何，斷面質(zhì)量比例大致應(yīng)為：頭部42

7、%、腰部21%、底部37%，且鋼軌的高度應(yīng)等于底部的寬度。當(dāng)鋼軌頭部受磨損達0.64厘米時，需立即抽換鋼軌。在鐵道道岔區(qū)段鋪設(shè)有間軌，而且混凝土枕要過渡到木枕，一般在岔區(qū)鋪設(shè)木枕。道岔區(qū)軌道分為基本軌、間軌、軌撐和滑床板等組成部分。由于木枕不易保持軌道間距，所以要采用規(guī)矩管。岔區(qū)尖點處為軌道的實際中心，在其延長線上的某一點為理論中心。道岔區(qū)最窄的部位叫咽喉，從實際中心到咽喉無規(guī)可壓的區(qū)間叫做有害空間。為了保持鋼軌連接處的穩(wěn)定性，我們需要鋪設(shè)夾板，豐沙線采用了魚尾板道岔區(qū)的軌枕長度較長，但是寬度不同。我們可以看出鋼軌表面是弧形的，老師說是因為鋼輪在制作時是傾斜的，所以有軌底坡，只有做成弧形才能完

8、全與車輪吻合。這樣在走彎路時，就不會因為內(nèi)外軌半徑不同而產(chǎn)生蛇形運動，使重心向內(nèi)移。在彎曲地段，鋼軌外軌超高。這是為了在火車做曲線運動時不擠壓鋼軌。我們在現(xiàn)場還可以看出，鋼軌表面存在光帶。從光帶的磨損位置可以看出軌道是否合理。若在中間磨損，則合理，若外面上銹，里面光滑，就是不合理的。鐵路另外一個非常重要的組成部分就是扣件，礦石線使用的扣件是道釘。為了防止鋼軌外翻，我們要采用軌撐來保持鋼軌的穩(wěn)定性。為了保持軌距，我們采用了軌距桿。老師在講解過程中提到，軌道的要素還包括水平（左軌比右軌高多少）、前后高低（一條軌前后高度）、方向（軌道直不直）和軌底坡（軌道表面向內(nèi)傾斜一個角度，一般為1:20或1:4

9、0）。軌道在使用過程中，會有鋼軌損傷，即軌頭地方有損傷，造成軌表面波浪磨耗。鋼軌損傷共分為32大類、99種。在礦石線的某些區(qū)段，我們發(fā)現(xiàn)了翻漿冒泥現(xiàn)象，這是一種鐵道病害。除此之外，礦石線的道床存在不合格區(qū)段，因不透水而被砂子填滿，治理時要清塞道砟，將其洗凈，重新鋪設(shè)。在軌道旁邊設(shè)有兩處轉(zhuǎn)折機械，起到信號控制的作用。道岔少時轉(zhuǎn)折機械少，道岔多時轉(zhuǎn)折機械多，并一同設(shè)有限位器。在鐵軌附近還設(shè)有信號機，有紅、黃、藍三種顏色，通過鋼軌傳出信號。2.4、軌撐：用以支撐鋼軌外側(cè)的腰部，以抵抗鋼軌頭部所受之側(cè)向力，防止因鋼軌傾斜而導(dǎo)致之道釘松動。2.5、道釘:道釘?shù)淖饔迷谟趯撥壙劢釉谲壵砩?，并維持兩軌間的固

10、定軌距，最常用的道釘有鉤道釘和螺旋道釘兩種。2.6、道砟:道砟鋪設(shè)于路基上，軌枕下，用以藏護軌枕的對象。依鋪設(shè)的位置可分上下兩層，上層為頂層道渣，下層為底層道渣。道渣的功用如下：(1).承受軌枕所傳下的壓力，并將此壓力平均分布在路基上。(2).固定軌枕位置，維持軌道正確的線型和坡度。(3).排除軌枕周圍及下方雨水，防止路基的土壤因濕軟變形。(4).增加軌道的彈力，使受列車碾壓后的鋼軌迅速回復(fù)原來正確位置。(5).防止軌道生長雜草。此鐵路的道砟沒有使用花崗巖，所以導(dǎo)致軌枕開裂，道砟變成了土狀。2.7、防爬器：裝設(shè)于鋼軌底下，以其一側(cè)頂住軌枕，除用防止鋼軌因車輪滾動所造成的縱向爬行，并可控制鋼軌因

11、溫度升高而產(chǎn)生的延伸現(xiàn)象。3、斜河澗實習(xí)：斜河澗是豐沙線（北京豐臺河北沙城）上的一個普通小站，我們首先來到了位于斜河澗站東側(cè)的鐵路線上，斜河澗站歷史比較悠久，是典型的小站。通往斜河澗的車道與我們平時在大城市中見到的鐵路有著明顯的區(qū)別。碎石路基，木枕，木枕與鐵軌用道釘相連接?，F(xiàn)代鐵路多運用鋼筋混凝土軌枕和無縫鋼軌，而在斜河澗附近的鐵路運用的均為木質(zhì)軌枕和短鋼軌。在實習(xí)過程中，多次有火車從鐵道上駛過，在行駛過程中可明顯的看到鋼軌和軌枕的形變。碎石路基，木軌枕和短鋼軌使得整個鐵路的彈性較大，在行駛過程中車皮的上下位移比較明顯。因此，在之一路段行駛的火車速度較低，高速火車不能在木枕鐵路上行駛。下圖（右

12、圖）所示的局部圖為本段鐵路上木枕，道釘，鐵軌路基的情況。鋼軌由道釘固定在木枕上。有現(xiàn)場觀察，部分木枕腐蝕較嚴(yán)重，由此暴露出木質(zhì)軌枕的一些技術(shù)上的缺點，如維修成本大，火車速度較慢等。在軌道上我們不時可見軌道下有一些防爬器（左圖）。 列車運行時，常常產(chǎn)生作用在鋼軌上的縱向力，使鋼軌作縱向移動，有時甚至帶動軌枕一起移動。這種縱向移動，叫做爬行。爬行一般發(fā)生在復(fù)線鐵路的區(qū)間正線、單線鐵路的重車方向、長大下坡道上和進站時的制動范圍內(nèi)。線路爬行往往引起軌縫不勻，軌枕歪斜等現(xiàn)象，對線路的破壞性很大，甚至造成小漲軌跑道，危及行車安全。因此，必須采取有效措施來防止爬行，通常采用防爬器和防爬撐來防止線路爬行。這條

13、線路上的防爬器如下圖在本線路中，鐵路穿過了一條隧道。隧道的前后出口如下。兩邊的出口形狀有明顯的差別，在如圖所示的一側(cè)，出口部位進行了加固，而在另一端的出口沒有進行任何加固，這種設(shè)計主要是出于本地的地質(zhì)構(gòu)造，在圖片所示的這一端，由于巖層走向與斜坡方向一致，不利于邊坡穩(wěn)定，不利于隧道的穩(wěn)定，因此，在這一端要進行加固。而在隧道的另一端，巖層走向與斜坡方向垂直，使得隧道結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，沒有加固的必要。所以，隧道的這一端出口較規(guī)則，另一端出口不規(guī)則。實習(xí)感想：通過這次關(guān)于道鐵方向的認(rèn)識實習(xí)，我們從直觀上了解到了很多鐵路方面的相關(guān)知識，認(rèn)識了很多鐵路上的構(gòu)造和部件，提起了我們對于鐵道的興趣。為我們今后在這方面發(fā)展打下了一個可靠的實踐基礎(chǔ)。結(jié)論問題