運(yùn)輸能力和主要技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

1、運(yùn)輸能力和主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)輸能力和主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)l第一講第一講 運(yùn)量相關(guān)參數(shù)、運(yùn)量相關(guān)參數(shù)、 列車運(yùn)行圖、列車運(yùn)行圖、 l 通過能力、輸送能力通過能力、輸送能力l第二講第二講 列車牽引計(jì)算列車牽引計(jì)算l第三講第三講 鐵路等級(jí)、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路等級(jí)、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 第一講第一講 運(yùn)量相關(guān)參數(shù)、運(yùn)量相關(guān)參數(shù)、 列車運(yùn)行圖、列車運(yùn)行圖、 通過能力、通過能力、 輸送能力輸送能力4 一、客貨運(yùn)量的意義一、客貨運(yùn)量的意義 新建與改建鐵路，設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)查，以明確新建與改建鐵路，設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)查，以明確設(shè)計(jì)線的政治、國(guó)防和經(jīng)濟(jì)意義，確定設(shè)計(jì)線在鐵路網(wǎng)設(shè)計(jì)線的政治、國(guó)防和經(jīng)濟(jì)意義，確定設(shè)計(jì)線在鐵路網(wǎng)中的

2、地位和作用；并提供鐵路總體設(shè)計(jì)和各種設(shè)施設(shè)計(jì)中的地位和作用；并提供鐵路總體設(shè)計(jì)和各種設(shè)施設(shè)計(jì)所需要的客貨運(yùn)量資料。客貨運(yùn)量的重要意義如下：所需要的客貨運(yùn)量資料?？拓涍\(yùn)量的重要意義如下： 1 1客貨運(yùn)量是設(shè)計(jì)鐵路能力的客貨運(yùn)量是設(shè)計(jì)鐵路能力的依據(jù)依據(jù)。 2 2客貨運(yùn)量是評(píng)價(jià)鐵路經(jīng)濟(jì)效益的客貨運(yùn)量是評(píng)價(jià)鐵路經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)基礎(chǔ)。 3 3客貨運(yùn)量是影響線路方案取舍的客貨運(yùn)量是影響線路方案取舍的重要因素重要因素。 5 客貨運(yùn)量在鐵路設(shè)計(jì)中具有重要作用。若調(diào)查客貨運(yùn)量在鐵路設(shè)計(jì)中具有重要作用。若調(diào)查或預(yù)測(cè)的客貨運(yùn)量偏大，則鐵路標(biāo)準(zhǔn)偏高，技術(shù)裝或預(yù)測(cè)的客貨運(yùn)量偏大，則鐵路標(biāo)準(zhǔn)偏高，技術(shù)裝備能力也偏高，投資較

3、大的方案中選，增大投資。備能力也偏高，投資較大的方案中選，增大投資。但鐵路運(yùn)營(yíng)后，若實(shí)際運(yùn)量偏小，則鐵路能力閑置，但鐵路運(yùn)營(yíng)后，若實(shí)際運(yùn)量偏小，則鐵路能力閑置，投資浪費(fèi)，而運(yùn)營(yíng)收入偏少，鐵路投資效益必然降投資浪費(fèi)，而運(yùn)營(yíng)收入偏少，鐵路投資效益必然降低；若調(diào)查或預(yù)測(cè)的運(yùn)量偏小，雖初期投資省，但低；若調(diào)查或預(yù)測(cè)的運(yùn)量偏小，雖初期投資省，但鐵路運(yùn)營(yíng)后，能力會(huì)很快飽和，引起鐵路過早改建，鐵路運(yùn)營(yíng)后，能力會(huì)很快飽和，引起鐵路過早改建，追加投資增大，也不經(jīng)濟(jì)合理。因此，鐵路設(shè)計(jì)必追加投資增大，也不經(jīng)濟(jì)合理。因此，鐵路設(shè)計(jì)必須十分重視客貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)工作。須十分重視客貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)工作。 6 二、客

4、貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)二、客貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè) 設(shè)計(jì)線客貨運(yùn)量的確定，首先要?jiǎng)澏ㄔO(shè)計(jì)線的吸引設(shè)計(jì)線客貨運(yùn)量的確定，首先要?jiǎng)澏ㄔO(shè)計(jì)線的吸引范圍，然后在吸引范圍內(nèi)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)查，以確定近期范圍，然后在吸引范圍內(nèi)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)查，以確定近期的客貨運(yùn)量，并根據(jù)吸引范圍的建設(shè)規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)的客貨運(yùn)量，并根據(jù)吸引范圍的建設(shè)規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)資料，預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期的客貨運(yùn)量。資料，預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期的客貨運(yùn)量。 ( (一一) )劃定吸引范圍劃定吸引范圍 設(shè)計(jì)線的吸引范圍是設(shè)計(jì)線吸引客貨運(yùn)量的區(qū)域界設(shè)計(jì)線的吸引范圍是設(shè)計(jì)線吸引客貨運(yùn)量的區(qū)域界限限，設(shè)計(jì)線客貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)，都是在吸引范圍設(shè)計(jì)線客貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)，都是在吸引范圍內(nèi)進(jìn)行的。

5、內(nèi)進(jìn)行的。吸引范圍吸引范圍直通吸引范圍直通吸引范圍地方吸引范圍地方吸引范圍7直通吸引范圍直通吸引范圍 直通吸引范圍是路網(wǎng)中客貨運(yùn)量通過本設(shè)計(jì)線運(yùn)直通吸引范圍是路網(wǎng)中客貨運(yùn)量通過本設(shè)計(jì)線運(yùn)送有利的區(qū)域范圍。送有利的區(qū)域范圍。以運(yùn)距最短來劃以運(yùn)距最短來劃分范圍分范圍 8 ( (二二) )貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)貨運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè) 直通貨運(yùn)量可根據(jù)國(guó)家計(jì)劃部門制定的地區(qū)間物直通貨運(yùn)量可根據(jù)國(guó)家計(jì)劃部門制定的地區(qū)間物資交流規(guī)劃，分析直通吸引范圍內(nèi)的物資供求情況，資交流規(guī)劃，分析直通吸引范圍內(nèi)的物資供求情況，分上、下行匯總得到。分上、下行匯總得到。地方吸引范圍地方吸引范圍 地方吸引范圍是在設(shè)計(jì)線經(jīng)行地區(qū)內(nèi)，客

6、貨運(yùn)量要地方吸引范圍是在設(shè)計(jì)線經(jīng)行地區(qū)內(nèi)，客貨運(yùn)量要由設(shè)計(jì)線運(yùn)送有利的區(qū)域范圍。由設(shè)計(jì)線運(yùn)送有利的區(qū)域范圍。 按運(yùn)量由設(shè)計(jì)線運(yùn)送按運(yùn)量由設(shè)計(jì)線運(yùn)送運(yùn)價(jià)最低的原則來確運(yùn)價(jià)最低的原則來確定定( (含水運(yùn)、公路運(yùn)輸含水運(yùn)、公路運(yùn)輸?shù)谋容^的比較) )。9 ( (三三) )客運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè)客運(yùn)量的調(diào)查和預(yù)測(cè) 直通客運(yùn)量占客運(yùn)總量的比重一般并不很大，可直通客運(yùn)量占客運(yùn)總量的比重一般并不很大，可進(jìn)行客流的典型調(diào)查，找出直通客流量和地方客流量進(jìn)行客流的典型調(diào)查，找出直通客流量和地方客流量的比值，根據(jù)地方客運(yùn)量估算直通客運(yùn)量。的比值，根據(jù)地方客運(yùn)量估算直通客運(yùn)量。 地方客運(yùn)量與吸引范圍內(nèi)的人口總數(shù)、工礦企業(yè)地

7、方客運(yùn)量與吸引范圍內(nèi)的人口總數(shù)、工礦企業(yè)職工人數(shù)比重、人均收入、內(nèi)遷工廠多少、早期移民職工人數(shù)比重、人均收入、內(nèi)遷工廠多少、早期移民數(shù)量、旅游地多少等因素有關(guān)。可用乘車率數(shù)量、旅游地多少等因素有關(guān)?？捎贸塑嚶? (每人每每人每年的平均乘車次數(shù)年的平均乘車次數(shù)) )或多元回歸法預(yù)測(cè)?；蚨嘣貧w法預(yù)測(cè)。 將客流量匯總后，可按每列車定員估算旅客列車將客流量匯總后，可按每列車定員估算旅客列車數(shù)；亦可比照和設(shè)計(jì)線條件相近的既有線，擬定設(shè)計(jì)數(shù)；亦可比照和設(shè)計(jì)線條件相近的既有線，擬定設(shè)計(jì)線的旅客列車數(shù)。線的旅客列車數(shù)。 10 三、鐵路選線設(shè)計(jì)所需要的運(yùn)量參數(shù)三、鐵路選線設(shè)計(jì)所需要的運(yùn)量參數(shù) ( (一一) )

8、貨運(yùn)量貨運(yùn)量 貨運(yùn)量貨運(yùn)量C C是設(shè)計(jì)線是設(shè)計(jì)線( (或區(qū)段或區(qū)段) )一年內(nèi)單方向需要運(yùn)輸?shù)囊荒陜?nèi)單方向需要運(yùn)輸?shù)呢浳飮崝?shù)，應(yīng)按設(shè)計(jì)線貨物噸數(shù)，應(yīng)按設(shè)計(jì)線( (或區(qū)段或區(qū)段) )分上、下行分別由下式分上、下行分別由下式計(jì)算：計(jì)算： C CC Ci i (10 (104 4t ta a) ) (21) (21) 式中式中 C Ci i某種貨物的年貨運(yùn)量。某種貨物的年貨運(yùn)量?？瓦\(yùn)量：設(shè)計(jì)線一年內(nèi)單方向需要運(yùn)輸?shù)穆每腿藬?shù)。11 ( (二二) )貨物周轉(zhuǎn)量貨物周轉(zhuǎn)量 貨物周轉(zhuǎn)量貨物周轉(zhuǎn)量C CHZHZ是設(shè)計(jì)線是設(shè)計(jì)線( (或區(qū)段或區(qū)段) )一年內(nèi)所完成的貨一年內(nèi)所完成的貨運(yùn)工作量，可由單方向一年內(nèi)各

9、種貨運(yùn)量運(yùn)工作量，可由單方向一年內(nèi)各種貨運(yùn)量C Ci i (10(104 4t ta) a)與與相應(yīng)的運(yùn)輸距離相應(yīng)的運(yùn)輸距離L Li i (km)(km)按下式計(jì)算：按下式計(jì)算： C CHZHZ(C Ci i L Li i) (10) (104 4tkmtkma a) ) (22) (22)客運(yùn)周轉(zhuǎn)量：設(shè)計(jì)線計(jì)算時(shí)間內(nèi)完成的客運(yùn)工作量。左圖為侯月線左圖為侯月線開行開行5000噸重噸重載列車載列車 12 ( (三三) )貨運(yùn)密度貨運(yùn)密度 貨運(yùn)密度貨運(yùn)密度C CM M是設(shè)計(jì)線是設(shè)計(jì)線( (或區(qū)段或區(qū)段) )每每kmkm的平均貨物周轉(zhuǎn)的平均貨物周轉(zhuǎn)量：量： 式中式中 L L設(shè)計(jì)線設(shè)計(jì)線( (或區(qū)段或

10、區(qū)段) )的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度(km)(km)。 ( (四四) )貨流比貨流比 設(shè)計(jì)線上、下行方向的貨運(yùn)量不均衡時(shí)，應(yīng)區(qū)分為設(shè)計(jì)線上、下行方向的貨運(yùn)量不均衡時(shí)，應(yīng)區(qū)分為輕車方向和重車方向。貨流比輕車方向和重車方向。貨流比QZQZ是輕車方向貨運(yùn)量是輕車方向貨運(yùn)量CQCQ與重車方向貨運(yùn)量與重車方向貨運(yùn)量CZCZ的比值，即的比值，即104tkm/(kma) (23)LCCHZM= =(24)ZQQZCC= =l l13 ( (五五) )貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù) 由于生產(chǎn)和消費(fèi)的季節(jié)性等原因。設(shè)計(jì)線的貨運(yùn)由于生產(chǎn)和消費(fèi)的季節(jié)性等原因。設(shè)計(jì)線的貨運(yùn)量在一年內(nèi)各月份并不相等。一年內(nèi)最大的月貨運(yùn)量量在一年內(nèi)各月份并

11、不相等。一年內(nèi)最大的月貨運(yùn)量和全年月平均貨運(yùn)量的比值稱為貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)，以和全年月平均貨運(yùn)量的比值稱為貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)，以表示。設(shè)計(jì)線必須能完成運(yùn)量最大月份的運(yùn)輸任務(wù)，表示。設(shè)計(jì)線必須能完成運(yùn)量最大月份的運(yùn)輸任務(wù)，所以在計(jì)算鐵路能力時(shí)，應(yīng)考慮貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)的影響所以在計(jì)算鐵路能力時(shí)，應(yīng)考慮貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)的影響客流波動(dòng)系數(shù)：（月客流波動(dòng)系數(shù)k 是指高峰日最大客流量與平日平均客流量的比值，一般建議高鐵取k =1.0） ( (六六) )零擔(dān)、摘掛、快運(yùn)貨物和旅客列車零擔(dān)、摘掛、快運(yùn)貨物和旅客列車 零擔(dān)列車是運(yùn)送地方零散貨物的列車，在中間站辦零擔(dān)列車是運(yùn)送地方零散貨物的列車，在中間站辦理零擔(dān)貨物的裝卸，一般運(yùn)行

12、于一個(gè)區(qū)段內(nèi)。理零擔(dān)貨物的裝卸，一般運(yùn)行于一個(gè)區(qū)段內(nèi)。 全年月平均貨運(yùn)量全年月平均貨運(yùn)量一年內(nèi)最大的月貨運(yùn)量一年內(nèi)最大的月貨運(yùn)量= =b b (15)14 摘掛列車是運(yùn)送地方整車貨物的列車，在中間站辦摘掛列車是運(yùn)送地方整車貨物的列車，在中間站辦理貨車甩掛和到貨場(chǎng)取送車作業(yè)，一般運(yùn)行于一個(gè)區(qū)理貨車甩掛和到貨場(chǎng)取送車作業(yè)，一般運(yùn)行于一個(gè)區(qū)段內(nèi)。段內(nèi)。 快運(yùn)貨物列車是運(yùn)送鮮活或易腐貨物的列車，為縮快運(yùn)貨物列車是運(yùn)送鮮活或易腐貨物的列車，為縮短旅途時(shí)間，這種列車很少停站，其他普通貨物列車短旅途時(shí)間，這種列車很少停站，其他普通貨物列車要停站待避，使其不停車通過。要停站待避，使其不停車通過。 旅客列車是運(yùn)

13、送旅客的列車。旅客列車是運(yùn)送旅客的列車。 這些列車的對(duì)數(shù)，應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)調(diào)查資料分析確定。這些列車的對(duì)數(shù)，應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)調(diào)查資料分析確定。 四、設(shè)計(jì)年度四、設(shè)計(jì)年度 設(shè)計(jì)線交付運(yùn)營(yíng)后，客貨運(yùn)量是隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)設(shè)計(jì)線交付運(yùn)營(yíng)后，客貨運(yùn)量是隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐年增長(zhǎng)的，設(shè)計(jì)線的能力必須與之適應(yīng)。上述運(yùn)展逐年增長(zhǎng)的，設(shè)計(jì)線的能力必須與之適應(yīng)。上述運(yùn)量參數(shù)，也需分設(shè)計(jì)年度提供。量參數(shù)，也需分設(shè)計(jì)年度提供。15 鐵路的設(shè)計(jì)年度應(yīng)分為近期、遠(yuǎn)兩期。近期、遠(yuǎn)期鐵路的設(shè)計(jì)年度應(yīng)分為近期、遠(yuǎn)兩期。近期、遠(yuǎn)期分別為鐵路交付運(yùn)營(yíng)后第分別為鐵路交付運(yùn)營(yíng)后第1010年和第年和第2020年。近、遠(yuǎn)期運(yùn)年。近、遠(yuǎn)期運(yùn)量均采用預(yù)測(cè)

14、運(yùn)量。量均采用預(yù)測(cè)運(yùn)量。 鐵路線下基礎(chǔ)設(shè)施和不易改、擴(kuò)建的建筑物和設(shè)備鐵路線下基礎(chǔ)設(shè)施和不易改、擴(kuò)建的建筑物和設(shè)備的建筑物和設(shè)備，應(yīng)按遠(yuǎn)期運(yùn)量和運(yùn)輸性質(zhì)設(shè)計(jì)，并的建筑物和設(shè)備，應(yīng)按遠(yuǎn)期運(yùn)量和運(yùn)輸性質(zhì)設(shè)計(jì)，并適應(yīng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的要求；對(duì)于易改、擴(kuò)建的建筑物和設(shè)適應(yīng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的要求；對(duì)于易改、擴(kuò)建的建筑物和設(shè)備，宜按近期運(yùn)量和運(yùn)輸性質(zhì)設(shè)計(jì)，并考慮預(yù)留遠(yuǎn)期備，宜按近期運(yùn)量和運(yùn)輸性質(zhì)設(shè)計(jì)，并考慮預(yù)留遠(yuǎn)期發(fā)展條件。發(fā)展條件。 隨運(yùn)輸需求變化增減的機(jī)車、車輛等運(yùn)營(yíng)設(shè)備，可隨運(yùn)輸需求變化增減的機(jī)車、車輛等運(yùn)營(yíng)設(shè)備，可按交付運(yùn)營(yíng)后第按交付運(yùn)營(yíng)后第3 3年或第年或第5 5年的運(yùn)量進(jìn)行設(shè)計(jì)。年的運(yùn)量進(jìn)行設(shè)計(jì)。16 五、客

15、貨運(yùn)量調(diào)查不準(zhǔn)確或設(shè)計(jì)年度過短帶五、客貨運(yùn)量調(diào)查不準(zhǔn)確或設(shè)計(jì)年度過短帶來的問題來的問題 多年來，我國(guó)許多干線鐵路一直處在不停地改、擴(kuò)多年來，我國(guó)許多干線鐵路一直處在不停地改、擴(kuò)建之中，這些改、擴(kuò)建工程包括增加車站、雙線插入、建之中，這些改、擴(kuò)建工程包括增加車站、雙線插入、局部復(fù)線、軟化坡度、通信信號(hào)改造、增建第二線或局部復(fù)線、軟化坡度、通信信號(hào)改造、增建第二線或電氣化等各種方式。電氣化等各種方式。 1南昆鐵路南昆鐵路 體現(xiàn)體現(xiàn)2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代設(shè)計(jì)、筑路水平的西南大動(dòng)脈南年代設(shè)計(jì)、筑路水平的西南大動(dòng)脈南昆鐵路，東起南寧，西至昆明，北接紅果，全長(zhǎng)昆鐵路，東起南寧，西至昆明，北接紅果，全

16、長(zhǎng)898898公公里，為國(guó)家里，為國(guó)家I I級(jí)干線電氣化鐵路。級(jí)干線電氣化鐵路。1718 南昆鐵路設(shè)計(jì)年輸送能力，近期南昆鐵路設(shè)計(jì)年輸送能力，近期10001000萬噸，遠(yuǎn)期萬噸，遠(yuǎn)期20002000至至30003000萬噸。南昆鐵路萬噸。南昆鐵路19971997年開通運(yùn)營(yíng)，年開通運(yùn)營(yíng)，20012001年大部分區(qū)段平圖能力利用率達(dá)到年大部分區(qū)段平圖能力利用率達(dá)到9494，能力己處，能力己處于飽和狀態(tài)。于飽和狀態(tài)。 造成南昆線能力飽和，及需改建的原因主要是由造成南昆線能力飽和，及需改建的原因主要是由于運(yùn)量調(diào)查的不準(zhǔn)確和設(shè)計(jì)年度過短造成。于運(yùn)量調(diào)查的不準(zhǔn)確和設(shè)計(jì)年度過短造成。 2西康鐵路西康鐵路 2

17、0012001年年1 1月月8 8日，全長(zhǎng)日，全長(zhǎng)267.49267.49公里的西安公里的西安安康國(guó)安康國(guó)家家級(jí)電氣化鐵路干線開通運(yùn)營(yíng)。該線預(yù)留雙線，級(jí)電氣化鐵路干線開通運(yùn)營(yíng)。該線預(yù)留雙線，一次建成電氣化。年設(shè)計(jì)能力貨運(yùn)量一次建成電氣化。年設(shè)計(jì)能力貨運(yùn)量20002000萬萬t t，日均，日均客車客車8 8對(duì)。對(duì)。 19全長(zhǎng)全長(zhǎng)18.46公公里的秦嶺隧道里的秦嶺隧道 西康鐵路西康鐵路20012001年年1 1月開通運(yùn)營(yíng)當(dāng)年，限制區(qū)段的平圖月開通運(yùn)營(yíng)當(dāng)年，限制區(qū)段的平圖能力利用率已達(dá)到能力利用率已達(dá)到100100，需要開放原設(shè)計(jì)預(yù)留的車站。，需要開放原設(shè)計(jì)預(yù)留的車站。西康線設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)運(yùn)量近期西康線設(shè)

18、計(jì)預(yù)測(cè)運(yùn)量近期20052005年為年為12451245萬萬t t，遠(yuǎn)期，遠(yuǎn)期20102010年為年為15001500萬萬t t，實(shí)際開通兩年，實(shí)際開通兩年20022002年已達(dá)到年已達(dá)到14001400萬萬t t。20 3寶中鐵路寶中鐵路 19941994年年5 5月月1818日，全長(zhǎng)日，全長(zhǎng)498.19498.19公里的寶雞公里的寶雞中衛(wèi)電氣中衛(wèi)電氣化鐵路干線開通?；F路干線開通。21 寶中線設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)運(yùn)量近期寶中線設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)運(yùn)量近期20002000年為年為10281028萬萬t t，遠(yuǎn)期，遠(yuǎn)期20052005年為年為15001500萬萬t t，實(shí)際運(yùn)量，實(shí)際運(yùn)量20002000年達(dá)到年達(dá)到14

19、991499萬萬t t，20022002年達(dá)到年達(dá)到19541954萬萬t t 。 4浙贛鐵路浙贛鐵路 浙贛鐵路全長(zhǎng)浙贛鐵路全長(zhǎng)942km942km起于杭州站，止于湖南株洲，起于杭州站，止于湖南株洲，橫跨浙、贛、湘三省。浙贛鐵路自橫跨浙、贛、湘三省。浙贛鐵路自2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代初開始，年代初開始，對(duì)既有線增設(shè)會(huì)讓站、雙插、結(jié)合整治水害進(jìn)行復(fù)線改對(duì)既有線增設(shè)會(huì)讓站、雙插、結(jié)合整治水害進(jìn)行復(fù)線改造，于造，于19971997年全部復(fù)線正式開通。年全部復(fù)線正式開通。 浙贛復(fù)線金華至株洲段設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)運(yùn)量近期浙贛復(fù)線金華至株洲段設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)運(yùn)量近期20002000年為年為26702670萬萬t t，遠(yuǎn)

20、期，遠(yuǎn)期20052005年為年為38003800萬萬t t，實(shí)際運(yùn)量，實(shí)際運(yùn)量20002000年為年為35103510萬萬t t，20022002年已達(dá)到年已達(dá)到37973797萬萬t t。22浙贛鐵路電氣化改造浙贛鐵路電氣化改造 23 以上實(shí)例都是按原規(guī)范規(guī)定的近期為交付運(yùn)營(yíng)后以上實(shí)例都是按原規(guī)范規(guī)定的近期為交付運(yùn)營(yíng)后第第5 5年，遠(yuǎn)期為交付運(yùn)營(yíng)后第年，遠(yuǎn)期為交付運(yùn)營(yíng)后第1010年作為設(shè)計(jì)年度。但年作為設(shè)計(jì)年度。但是近年來隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，對(duì)鐵路運(yùn)輸需求急是近年來隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，對(duì)鐵路運(yùn)輸需求急劇增加。為適應(yīng)運(yùn)量的增長(zhǎng)，鐵路頻繁改建、擴(kuò)建，劇增加。為適應(yīng)運(yùn)量的增長(zhǎng)，鐵路頻繁改建、擴(kuò)

21、建，不僅增加施工費(fèi)用和施工對(duì)運(yùn)營(yíng)的干擾，而且影響鐵不僅增加施工費(fèi)用和施工對(duì)運(yùn)營(yíng)的干擾，而且影響鐵路的正常運(yùn)輸效率的發(fā)揮。路的正常運(yùn)輸效率的發(fā)揮。 為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要，節(jié)約投資，避免為適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要，節(jié)約投資，避免建成的鐵路頻繁改造而影響鐵路正常運(yùn)輸，提高鐵路建成的鐵路頻繁改造而影響鐵路正常運(yùn)輸，提高鐵路運(yùn)輸?shù)姆?wù)質(zhì)量，力求達(dá)到鐵路建設(shè)項(xiàng)目綜合投資效運(yùn)輸?shù)姆?wù)質(zhì)量，力求達(dá)到鐵路建設(shè)項(xiàng)目綜合投資效益最佳，新規(guī)范對(duì)原益最佳，新規(guī)范對(duì)原“設(shè)計(jì)年度設(shè)計(jì)年度”內(nèi)容進(jìn)行了修訂。內(nèi)容進(jìn)行了修訂。近期為交付運(yùn)營(yíng)后第近期為交付運(yùn)營(yíng)后第10年，遠(yuǎn)期為交付運(yùn)營(yíng)后第年，遠(yuǎn)期為交付運(yùn)營(yíng)后第20年。年

22、。l 鐵路能力需要能力需要能力可能能力可能能力運(yùn)量運(yùn)量C Cx x N Nx x通過能力通過能力N Nk k 輸送能力輸送能力C Ck k一、鐵路通過能力一、鐵路通過能力：鐵路每晝夜可以通過的列車對(duì)數(shù)：鐵路每晝夜可以通過的列車對(duì)數(shù)（雙線為每一方向的列車數(shù)）；（雙線為每一方向的列車數(shù)）； 限制通過能力的限制通過能力的因素因素：區(qū)間、車站、機(jī)務(wù)設(shè)備、給區(qū)間、車站、機(jī)務(wù)設(shè)備、給水設(shè)備和供電設(shè)備水設(shè)備和供電設(shè)備。q能力設(shè)計(jì)方法能力設(shè)計(jì)方法：一般是：一般是據(jù)區(qū)間通過能力來設(shè)計(jì)其他設(shè)據(jù)區(qū)間通過能力來設(shè)計(jì)其他設(shè)備的能力備的能力，使之相互協(xié)調(diào)，且均不小于區(qū)間通過能力。，使之相互協(xié)調(diào)，且均不小于區(qū)間通過能力。鐵

23、路通過能力與輸送能力鐵路通過能力與輸送能力取決于最薄弱環(huán)節(jié)取決于最薄弱環(huán)節(jié)列車運(yùn)行圖列車運(yùn)行圖l橫軸表示時(shí)間，每橫軸表示時(shí)間，每10min 10min 劃一豎線；縱軸表示劃一豎線；縱軸表示距離，每一車站中心劃一橫線。兩站間的斜線距離，每一車站中心劃一橫線。兩站間的斜線為列車在該站間的為列車在該站間的運(yùn)行線運(yùn)行線，斜率越陡，說明列，斜率越陡，說明列車走行速度越快，走行時(shí)分越少。斜線與相鄰車走行速度越快，走行時(shí)分越少。斜線與相鄰兩橫線的交點(diǎn)分別表示列車的兩橫線的交點(diǎn)分別表示列車的發(fā)車和到達(dá)時(shí)間發(fā)車和到達(dá)時(shí)間；斜線與相鄰兩橫線交點(diǎn)間的時(shí)段，表示列車在斜線與相鄰兩橫線交點(diǎn)間的時(shí)段，表示列車在該站間的該

24、站間的走行時(shí)分走行時(shí)分。 l運(yùn)行圖中的列車編號(hào)：離北京漸遠(yuǎn)方向的列車運(yùn)行圖中的列車編號(hào)：離北京漸遠(yuǎn)方向的列車編號(hào)為單數(shù)，向北京漸近方向的列車編號(hào)為偶編號(hào)為單數(shù)，向北京漸近方向的列車編號(hào)為偶數(shù)。前者為下行列車，后者為上行列車數(shù)。前者為下行列車，后者為上行列車。 列車運(yùn)行圖列車運(yùn)行圖1、二分格運(yùn)行圖、二分格運(yùn)行圖 列車運(yùn)行圖列車運(yùn)行圖2、十分格運(yùn)行圖、十分格運(yùn)行圖 列車運(yùn)行圖列車運(yùn)行圖3、小時(shí)格運(yùn)行圖、小時(shí)格運(yùn)行圖 單線非平行運(yùn)行圖單線非平行運(yùn)行圖 單線平行成對(duì)運(yùn)行圖單線平行成對(duì)運(yùn)行圖 非平行運(yùn)行圖：運(yùn)營(yíng)使用，各種列車開行速度不同非平行運(yùn)行圖：運(yùn)營(yíng)使用，各種列車開行速度不同平行運(yùn)行圖：設(shè)計(jì)使用，便

25、于直接計(jì)算通過能力平行運(yùn)行圖：設(shè)計(jì)使用，便于直接計(jì)算通過能力通過能力通過能力l鐵路每晝夜可以鐵路每晝夜可以通過的列車對(duì)數(shù)通過的列車對(duì)數(shù)（雙線為每一方（雙線為每一方向的列車數(shù)）稱向的列車數(shù)）稱為為通過能力。 單線平形成對(duì)運(yùn)行圖單線平形成對(duì)運(yùn)行圖tB和和tH與車站聯(lián)閉類型、與車站聯(lián)閉類型、股道數(shù)目和作業(yè)性質(zhì)等股道數(shù)目和作業(yè)性質(zhì)等因素有關(guān)，選線設(shè)計(jì)時(shí)，因素有關(guān)，選線設(shè)計(jì)時(shí)，可采用下表可采用下表數(shù)數(shù)據(jù)：據(jù)：l 1440每一晝夜的分鐘數(shù)每一晝夜的分鐘數(shù)l TT日均綜合維修日均綜合維修“天窗天窗”時(shí)間，電力牽引取時(shí)間，電力牽引取90min，內(nèi)燃牽，內(nèi)燃牽引日客貨行車量超過引日客貨行車量超過30對(duì)時(shí)取對(duì)時(shí)取

26、 30minltW 、tF站間往、返走行時(shí)分，與站間距離、平縱斷面情況、牽引站間往、返走行時(shí)分，與站間距離、平縱斷面情況、牽引質(zhì)量以及機(jī)車類型和制動(dòng)條件等因素有關(guān)；質(zhì)量以及機(jī)車類型和制動(dòng)條件等因素有關(guān)；l tB對(duì)向列車不同時(shí)到達(dá)的間隔時(shí)分，即一列車到達(dá)車站中心對(duì)向列車不同時(shí)到達(dá)的間隔時(shí)分，即一列車到達(dá)車站中心起到對(duì)向列車到達(dá)或通過車站中心的最小間隔時(shí)分；起到對(duì)向列車到達(dá)或通過車站中心的最小間隔時(shí)分；l tH車站會(huì)車間隔時(shí)分，即一列車到達(dá)或通過車站中心起到該車站會(huì)車間隔時(shí)分，即一列車到達(dá)或通過車站中心起到該車站向原區(qū)間發(fā)出另一列車時(shí)的最小間隔時(shí)分。車站向原區(qū)間發(fā)出另一列車時(shí)的最小間隔時(shí)分。ltB

27、和和tH與車站信聯(lián)閉類型、股道數(shù)目和作業(yè)性質(zhì)等因素有關(guān)。與車站信聯(lián)閉類型、股道數(shù)目和作業(yè)性質(zhì)等因素有關(guān)。 通過能力通過能力追蹤（自動(dòng)閉塞）連發(fā)（半自動(dòng)閉塞）N=（1440-Tt）/I（對(duì)（對(duì)/d）列車對(duì)數(shù)計(jì)算列車對(duì)數(shù)計(jì)算輸送能力輸送能力l鐵路運(yùn)輸能力是鐵路單方向每年能運(yùn)送的貨物鐵路運(yùn)輸能力是鐵路單方向每年能運(yùn)送的貨物噸數(shù)。設(shè)計(jì)線各設(shè)計(jì)年度的輸送能力不應(yīng)小于噸數(shù)。設(shè)計(jì)線各設(shè)計(jì)年度的輸送能力不應(yīng)小于經(jīng)濟(jì)調(diào)查得到的相應(yīng)年度的貨運(yùn)量經(jīng)濟(jì)調(diào)查得到的相應(yīng)年度的貨運(yùn)量l輸送能力輸送能力 C 可用下式計(jì)算：可用下式計(jì)算：Gj普通貨物列車凈載；普通貨物列車凈載； 貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)；貨運(yùn)波動(dòng)系數(shù)； NH折算的普通貨物

28、列車對(duì)數(shù)折算的普通貨物列車對(duì)數(shù)(對(duì)對(duì)/d)補(bǔ)充：高速鐵路能力計(jì)算補(bǔ)充：高速鐵路能力計(jì)算 l平行運(yùn)行圖通過能力 IVsITNw*601440=l全高速非平行運(yùn)行圖通過能力l多種速度列車共線運(yùn)行通過能力 高全NN高時(shí)全I(xiàn)N60中中中全中高混NNNNNN=習(xí)題課習(xí)題課(鐵路能力計(jì)算鐵路能力計(jì)算)l1、某電力機(jī)車單機(jī)牽引的單線鐵路，采用半、某電力機(jī)車單機(jī)牽引的單線鐵路，采用半自動(dòng)閉塞方式自動(dòng)閉塞方式Tt=90min，tB=6min，tH=3min；普通貨物列車站間往返運(yùn)行總時(shí)間；普通貨物列車站間往返運(yùn)行總時(shí)間為為28min，Gj=2600t，折算的普通貨物列車對(duì)，折算的普通貨物列車對(duì)數(shù)是通過能力的數(shù)是

29、通過能力的80%，=1.15，請(qǐng)計(jì)算輸送，請(qǐng)計(jì)算輸送能力。能力。習(xí)題課習(xí)題課(鐵路能力計(jì)算鐵路能力計(jì)算)l2、某設(shè)計(jì)線為單線鐵路，年需要輸送能力、某設(shè)計(jì)線為單線鐵路，年需要輸送能力Cx為為1500萬萬t，其中包括零擔(dān)列車，其中包括零擔(dān)列車2對(duì)對(duì)/d，摘掛列，摘掛列車車1對(duì)對(duì)/d，旅客列車，旅客列車4對(duì)對(duì)/d，機(jī)車類型為韶山，機(jī)車類型為韶山1型電力機(jī)車，牽引重量型電力機(jī)車，牽引重量3600t，閉塞方式為半，閉塞方式為半自動(dòng)閉塞。該線控制區(qū)間的直通貨物列車往返自動(dòng)閉塞。該線控制區(qū)間的直通貨物列車往返走行時(shí)分為走行時(shí)分為32min，試計(jì)算設(shè)計(jì)線需要的通過，試計(jì)算設(shè)計(jì)線需要的通過能力能力Nx和可能的通

30、過能力和可能的通過能力Nk ，以及可能的輸，以及可能的輸送能力送能力Ck ，并檢驗(yàn)該設(shè)計(jì)線能否滿足運(yùn)輸任，并檢驗(yàn)該設(shè)計(jì)線能否滿足運(yùn)輸任務(wù)的要求。（已知貨物列車靜載重系數(shù)務(wù)的要求。（已知貨物列車靜載重系數(shù)0.723）參考答案：參考答案：l1、Ck=23.7Mt/年年l2、Nx=32.53對(duì)對(duì)/d ，取，取33對(duì)對(duì)/dl Nk=34.6對(duì)對(duì)/d ，取，取34.5對(duì)對(duì)/dl NH=19.8對(duì)對(duì)/d ,Ck=1635萬萬t/年年第二講第二講 列車牽引計(jì)算列車牽引計(jì)算作用于列車上力的類型作用于列車上力的類型類型 表示符號(hào) 單位 作用方向 來源與作用機(jī)車牽引力 F N 與列車運(yùn)行方向相同 機(jī)車產(chǎn)生，司機(jī)控

31、制，牽引列車前進(jìn)列車阻力 W N 與列車運(yùn)行方向相反 由線路狀態(tài)等外部條件決定列車制動(dòng)力 B N 與列車運(yùn)行方向相反 列車制動(dòng)裝置產(chǎn)生，調(diào)整列車運(yùn)行狀 態(tài)的人為阻力44作用于列車上的力有作用于列車上的力有機(jī)車牽引力、列車運(yùn)行阻力及列機(jī)車牽引力、列車運(yùn)行阻力及列車制動(dòng)力車制動(dòng)力。 ( (一一) )機(jī)車牽引力機(jī)車牽引力 1機(jī)車牽引力的形成機(jī)車牽引力的形成 機(jī)車牽引力是依靠輪軌問的粘著產(chǎn)生由鋼軌作用于機(jī)車牽引力是依靠輪軌問的粘著產(chǎn)生由鋼軌作用于動(dòng)輪輪周上的反作用力。動(dòng)輪輪周上的反作用力。45 2粘著牽引力的限制粘著牽引力的限制 牽引力的大小可由司機(jī)通過變換操縱方式改受轉(zhuǎn)牽引力的大小可由司機(jī)通過變換操

32、縱方式改受轉(zhuǎn)矩來調(diào)節(jié)。但其最大值為動(dòng)輪荷載的重力乘輪軌間的矩來調(diào)節(jié)。但其最大值為動(dòng)輪荷載的重力乘輪軌間的粘著系數(shù)。而粘著系數(shù)。而粘著系數(shù)受很多因素影響，包括動(dòng)輪輪踏面和鋼軌材粘著系數(shù)受很多因素影響，包括動(dòng)輪輪踏面和鋼軌材質(zhì)與表面狀況、行車速度、機(jī)車有關(guān)部件狀態(tài)等。粘質(zhì)與表面狀況、行車速度、機(jī)車有關(guān)部件狀態(tài)等。粘著系數(shù)一般由試驗(yàn)確定。著系數(shù)一般由試驗(yàn)確定。 機(jī)車的輪周牽引力不能大于機(jī)車所能產(chǎn)生的粘著牽機(jī)車的輪周牽引力不能大于機(jī)車所能產(chǎn)生的粘著牽引力，稱為粘著牽引力限制。引力，稱為粘著牽引力限制。 3機(jī)車牽引性能曲線機(jī)車牽引性能曲線 機(jī)車牽引性能曲線是表示機(jī)車輪周牽引力機(jī)車牽引性能曲線是表示機(jī)車輪

33、周牽引力( (縱軸縱軸) )與與運(yùn)行速度運(yùn)行速度( (橫軸橫軸) )相互關(guān)系的曲線，通常由試驗(yàn)得到。相互關(guān)系的曲線，通常由試驗(yàn)得到。機(jī)車牽引力機(jī)車牽引力l牽引種類牽引種類l機(jī)車類型機(jī)車類型l機(jī)車牽引力機(jī)車牽引力l機(jī)車牽引力的產(chǎn)生和粘著力機(jī)車牽引力的產(chǎn)生和粘著力l機(jī)車牽引特性曲線機(jī)車牽引特性曲線叨叨一下叨叨一下牽引種類牽引種類l鐵路線路設(shè)計(jì)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一鐵路線路設(shè)計(jì)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一l牽引種類牽引種類按機(jī)車原動(dòng)力的類型分類按機(jī)車原動(dòng)力的類型分類l電力機(jī)車（牽引）電力機(jī)車（牽引）l內(nèi)燃機(jī)車（牽引）內(nèi)燃機(jī)車（牽引）l蒸汽機(jī)車（牽引）蒸汽機(jī)車（牽引）l1988年停產(chǎn)，僅在次要線路和地方鐵路上使用年

34、停產(chǎn)，僅在次要線路和地方鐵路上使用l牽引動(dòng)力的發(fā)展方向牽引動(dòng)力的發(fā)展方向l采用大功率的內(nèi)燃、電力機(jī)車牽引采用大功率的內(nèi)燃、電力機(jī)車牽引叨叨一下叨叨一下機(jī)車類型機(jī)車類型l機(jī)車類型機(jī)車類型l電力機(jī)車電力機(jī)車l特點(diǎn)特點(diǎn)熱效率高、功率大、速度高、起動(dòng)快、不污染環(huán)境、乘務(wù)條件好無需燃料供應(yīng)，整備一次作業(yè)運(yùn)行距離長(zhǎng)，機(jī)車?yán)寐矢咝枰╇娫O(shè)備、工程投資大、機(jī)車獨(dú)立性稍差l適用范圍適用范圍高速鐵路、快速鐵路、運(yùn)煤專線、繁忙干線擠長(zhǎng)大坡道、長(zhǎng)隧道、高海拔地區(qū)等線路l常見型號(hào)常見型號(hào)SS1、SS8、SS11、SS6B/SS9G(韶山9改進(jìn)型電力機(jī)車)等叨叨一下叨叨一下機(jī)車類型機(jī)車類型l鐵路線路設(shè)計(jì)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之

35、一鐵路線路設(shè)計(jì)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一l機(jī)車類型機(jī)車類型l內(nèi)燃機(jī)車內(nèi)燃機(jī)車l特點(diǎn)特點(diǎn)熱效率較高，無需供電設(shè)備，機(jī)車獨(dú)立性好需要消耗貴重的液體燃料，機(jī)車構(gòu)造復(fù)雜、造價(jià)較高，在高溫、高海拔地區(qū)牽引功率降低存在一定的環(huán)境污染問題l使用范圍使用范圍高速鐵路、快速鐵路、運(yùn)煤專線、繁忙干線、長(zhǎng)大坡道、長(zhǎng)隧道地區(qū)等線路。l常見型號(hào)常見型號(hào)DF4、DF8、 DF11G（東風(fēng)11型內(nèi)燃機(jī)車）等叨叨一下叨叨一下50我國(guó)電力與內(nèi)燃部分主型機(jī)車主要技術(shù)參數(shù)我國(guó)電力與內(nèi)燃部分主型機(jī)車主要技術(shù)參數(shù) 參數(shù)機(jī)型VJmin(km/h)FJmin(kN)Fq(kN)P、P(t)Vg(km/h)LJ(m)韶山143.0301.2487.

36、31389520.4韶山348.0317.847013810021.7韶山451.5431.6649.829210032.8韶山748.0353.3487.313810022.0韶山7C76.0220.0310.013212522.0韶山7D96.0171.0245.012616022.0韶山899.7127.0230.08817717.5韶山999169.0286.012617022.2東風(fēng)4(貨)20.0302.1401.713510021.1東風(fēng)4(客)24.0251.6346.313512021.1東風(fēng)4B(貨)21.8313.0442.213810021.1東風(fēng)4B(客)29.023

37、5.2325.313812021.1東風(fēng)4C(貨)24.5301.5442.213810021.1東風(fēng)831.2307.3432.613510022.0東風(fēng)1165.6160.0253.013517021.351( (二二) )列車運(yùn)行阻力列車運(yùn)行阻力列車運(yùn)行阻力列車運(yùn)行阻力基本阻力基本阻力附加阻力附加阻力機(jī)車單位基本阻力機(jī)車單位基本阻力車輛單位基本阻力車輛單位基本阻力起動(dòng)阻力起動(dòng)阻力坡道附加阻力坡道附加阻力曲線附加阻力曲線附加阻力隧道空氣附加阻力隧道空氣附加阻力 1基本阻力基本阻力 機(jī)車牽引一定質(zhì)量的列車在線路上運(yùn)行，即使在平機(jī)車牽引一定質(zhì)量的列車在線路上運(yùn)行，即使在平直坡道上，由于輪軌之間

38、，機(jī)車車輛各活動(dòng)部分之間，直坡道上，由于輪軌之間，機(jī)車車輛各活動(dòng)部分之間，以及車體與四周空氣之間的摩擦、沖擊、振動(dòng)必然會(huì)產(chǎn)以及車體與四周空氣之間的摩擦、沖擊、振動(dòng)必然會(huì)產(chǎn)52生一定的阻力，這種阻力稱為列車運(yùn)行的基本阻力。生一定的阻力，這種阻力稱為列車運(yùn)行的基本阻力。 (1)基本阻力影響因素基本阻力影響因素 列車運(yùn)行速度列車運(yùn)行速度 線路狀況線路狀況 機(jī)車車輛構(gòu)造機(jī)車車輛構(gòu)造 (2)基本阻力的表示方法基本阻力的表示方法 單位基本阻力單位基本阻力即單位機(jī)車或車輛質(zhì)量所受的阻力。即單位機(jī)車或車輛質(zhì)量所受的阻力。 機(jī)車單位基本阻力機(jī)車單位基本阻力 車輛單位基本阻力車輛單位基本阻力 經(jīng)驗(yàn)公式中各阻力均表

39、示為速度的函數(shù)。經(jīng)驗(yàn)公式中各阻力均表示為速度的函數(shù)。0w 0w 為試驗(yàn)測(cè)定的常數(shù)。、其中，CBACvBvw)kN/N(A20=53 (3)列車基本阻力與列車平均單位基本阻力列車基本阻力與列車平均單位基本阻力 列車基本阻力列車基本阻力為機(jī)車基本阻力與車輛基本阻力之和，為機(jī)車基本阻力與車輛基本阻力之和，計(jì)算方法如下：計(jì)算方法如下： (N) 全列車的平均單位基本阻力為：全列車的平均單位基本阻力為：000wGwPW = =GPwGwPGPWw = = = =0000(N / t) 機(jī)車車輛的單位基本阻力值機(jī)車車輛的單位基本阻力值機(jī)車車輛的單位基本阻力值機(jī)車車輛的單位基本阻力值0wdw00w 0wl2附

40、加阻力附加阻力l 當(dāng)列車在坡道上、曲線上、隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)列車在坡道上、曲線上、隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生一定的附加阻力，稱為坡道附加阻力、還會(huì)產(chǎn)生一定的附加阻力，稱為坡道附加阻力、曲線附加阻力、隧道空氣附加阻力。曲線附加阻力、隧道空氣附加阻力。57 (1)坡道附加阻力坡道附加阻力 列車在坡道上運(yùn)行時(shí)，其重力產(chǎn)生垂直于軌道的與列車在坡道上運(yùn)行時(shí)，其重力產(chǎn)生垂直于軌道的與平行于軌道的兩個(gè)分力。平行于軌道的兩個(gè)分力。由圖可知由圖可知:F2 = q g sina (N)因因a很小，可以認(rèn)為：很小，可以認(rèn)為：sina = tan a 將機(jī)車、車輛的質(zhì)量單位由將機(jī)車、車輛的質(zhì)量單位由(t)改為改為kg，可得

41、下式：，可得下式： F2 = 1000 q g tana (N) 線路坡度值線路坡度值i一般以千分率表示，一般以千分率表示，tana = i /1000，故，故F2=q g i (N)58 因單位阻力的定義為單位質(zhì)量阻力，故坡度單位因單位阻力的定義為單位質(zhì)量阻力，故坡度單位附加阻力附加阻力wi為：為： (N/t)giqigqwi = = = =59 (2)曲線附加阻力曲線附加阻力 曲線附加阻力是由于列車在曲線上運(yùn)行，加劇了輪曲線附加阻力是由于列車在曲線上運(yùn)行，加劇了輪緣與鋼軌之間的摩擦，同時(shí)，車輪與鋼軌之間產(chǎn)生縱緣與鋼軌之間的摩擦，同時(shí)，車輪與鋼軌之間產(chǎn)生縱向的和橫向的滑動(dòng)，所以引起額外的阻力

42、。向的和橫向的滑動(dòng)，所以引起額外的阻力。 注：曲線附加阻力大小和曲線半徑注：曲線附加阻力大小和曲線半徑R(m)直接相關(guān)。直接相關(guān)。60 列車在隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)，列車在隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)，由于空氣受隧道約束，不由于空氣受隧道約束，不能向四周擴(kuò)散，前面的空能向四周擴(kuò)散，前面的空氣壓力增大，尾部空氣稀氣壓力增大，尾部空氣稀薄，空氣與列車表面及隧薄，空氣與列車表面及隧道表面產(chǎn)生摩擦。因之，道表面產(chǎn)生摩擦。因之，作用于列車上的空氣阻力作用于列車上的空氣阻力遠(yuǎn)郊空曠地段為大，增加的空氣阻力稱為遠(yuǎn)郊空曠地段為大，增加的空氣阻力稱為隧道附加空氣阻隧道附加空氣阻力。力。 單位隧道空氣附加阻力以單位隧道空氣附加阻力以ws

43、表示，計(jì)算式由試驗(yàn)確定。表示，計(jì)算式由試驗(yàn)確定。(3)隧道空氣附加阻力隧道空氣附加阻力61(4)附加阻力換算坡度及加算坡度附加阻力換算坡度及加算坡度 因?yàn)槠碌栏郊幼枇σ驗(yàn)槠碌栏郊幼枇i =10=10i(N/t)(N/t)，我們可以認(rèn)為列，我們可以認(rèn)為列車在曲線上行駛所產(chǎn)生的曲線附加阻力是在一個(gè)坡度車在曲線上行駛所產(chǎn)生的曲線附加阻力是在一個(gè)坡度ir 的坡道上行駛時(shí)產(chǎn)生，且：的坡道上行駛時(shí)產(chǎn)生，且：1010rrrrwiiw= = = =1010sssswiiw= = = =同理，隧道內(nèi)：同理，隧道內(nèi)： ir、is 分別稱為曲線、隧道附加阻力換算坡度，或分別稱為曲線、隧道附加阻力換算坡度，或稱為曲

44、線、隧道當(dāng)量坡度。稱為曲線、隧道當(dāng)量坡度。62 線路縱斷面上每一坡段的坡度線路縱斷面上每一坡段的坡度 i 與該坡道上的曲線、與該坡道上的曲線、隧道等附加阻力換算坡度之和稱為加算坡度隧道等附加阻力換算坡度之和稱為加算坡度 i j，即：，即： 加算坡度：加算坡度： 對(duì)應(yīng)的單位加算阻力為：對(duì)應(yīng)的單位加算阻力為：srjiiii = =( ) srijwwww = =( N / t ) 加算坡度加算坡度63 (5)起動(dòng)阻力起動(dòng)阻力 我國(guó)采用如下的試驗(yàn)公式來計(jì)算列車、車輛的起我國(guó)采用如下的試驗(yàn)公式來計(jì)算列車、車輛的起動(dòng)阻力。動(dòng)阻力。 機(jī)車單位起動(dòng)阻力機(jī)車單位起動(dòng)阻力 ( N / t ) 貨車的單位起動(dòng)阻力

45、貨車的單位起動(dòng)阻力 ( N / t ) 如果：如果： ( N / t ) ，取，取 50 ( N / t )。50 qw50= = qwqqiw430 = = 64 二、牽引質(zhì)量二、牽引質(zhì)量 牽引質(zhì)量牽引質(zhì)量就是機(jī)車所牽引的車列質(zhì)量，也稱牽引噸就是機(jī)車所牽引的車列質(zhì)量，也稱牽引噸數(shù)數(shù)(牽引定數(shù)牽引定數(shù))。 在新線設(shè)計(jì)及運(yùn)營(yíng)線上，一般是按列車在限制坡道在新線設(shè)計(jì)及運(yùn)營(yíng)線上，一般是按列車在限制坡道上，以機(jī)車的計(jì)算速度作等速運(yùn)行為條件來確定牽引上，以機(jī)車的計(jì)算速度作等速運(yùn)行為條件來確定牽引質(zhì)量；快速線上，有時(shí)按列車在平直道上的最高速度質(zhì)量；快速線上，有時(shí)按列車在平直道上的最高速度運(yùn)行，并保有一定的加

46、速度余量為條件來確定牽引質(zhì)運(yùn)行，并保有一定的加速度余量為條件來確定牽引質(zhì)量；在舊線改建設(shè)計(jì)及某些運(yùn)營(yíng)線上，有時(shí)需要按動(dòng)量；在舊線改建設(shè)計(jì)及某些運(yùn)營(yíng)線上，有時(shí)需要按動(dòng)能闖坡方式來確定。能闖坡方式來確定。65則總阻力為：則總阻力為：機(jī)車的牽引力為機(jī)車的牽引力為Fj，等速運(yùn)行時(shí)，可知：，等速運(yùn)行時(shí)，可知： (N)1牽引質(zhì)量的計(jì)算牽引質(zhì)量的計(jì)算基本阻力基本阻力 附加阻力附加阻力10ix基本阻力基本阻力 附加阻力附加阻力10ix機(jī)機(jī) 車車車車 輛輛質(zhì)量質(zhì)量P 質(zhì)量質(zhì)量G0w 0w )10()10(00 xxiwGiwPW = =)10()10(00 xxyyiwGiwPF = =l l66牽引質(zhì)量計(jì)算式

47、為：牽引質(zhì)量計(jì)算式為：xxjyiwiwPFG10)10(00 = =l l( t )JLJLjyJLiwiwPFG10)10()1(00 = =l ll l( t )多機(jī)牽引或補(bǔ)機(jī)推送時(shí)：多機(jī)牽引或補(bǔ)機(jī)推送時(shí)：67 例例1212韶山韶山3 3型電力機(jī)車，牽引滾動(dòng)軸承貨車，求型電力機(jī)車，牽引滾動(dòng)軸承貨車，求限制坡度為限制坡度為99時(shí)的單機(jī)牽引質(zhì)量。時(shí)的單機(jī)牽引質(zhì)量。解：查表解：查表1111得到：得到： Vj=48km/h，F(xiàn)j=317800N，P=138t68 2牽引質(zhì)量檢算牽引質(zhì)量檢算 起動(dòng)條件的限制；起動(dòng)條件的限制； 車站到發(fā)線有效長(zhǎng)的限制；車站到發(fā)線有效長(zhǎng)的限制； 車鉤強(qiáng)度限制。車鉤強(qiáng)度限

48、制。 起動(dòng)檢算起動(dòng)檢算 由由 得得 GqG時(shí)，列車可以啟動(dòng)；否則應(yīng)適當(dāng)降低時(shí)，列車可以啟動(dòng)；否則應(yīng)適當(dāng)降低G或減或減小小iq。)10()10(0qqqqyiwGiwPF = =l lqqqqqyqiwiwPFG10)10( = =l l69 按車站到發(fā)線有效長(zhǎng)度檢算按車站到發(fā)線有效長(zhǎng)度檢算 已知車站到發(fā)線有效長(zhǎng)為已知車站到發(fā)線有效長(zhǎng)為L(zhǎng)yx，可按下式檢算到發(fā)，可按下式檢算到發(fā)線長(zhǎng)度允許的牽引質(zhì)量線長(zhǎng)度允許的牽引質(zhì)量Gyx。 ( t ) 如果如果GyxG，則牽引質(zhì)量不受到發(fā)線有效長(zhǎng)限制。，則牽引質(zhì)量不受到發(fā)線有效長(zhǎng)限制。 按車鉤強(qiáng)度檢算牽引質(zhì)量按車鉤強(qiáng)度檢算牽引質(zhì)量 多機(jī)牽引時(shí)，需檢算第一臺(tái)多機(jī)

49、牽引時(shí)，需檢算第一臺(tái)機(jī)車的車鉤強(qiáng)度是否滿足要求。機(jī)車的車鉤強(qiáng)度是否滿足要求。qLNLLGJJayxyx)( = =010wiFGJLcc = =70 如果如果GcG，則應(yīng)考慮采用補(bǔ)機(jī)推送的方式。，則應(yīng)考慮采用補(bǔ)機(jī)推送的方式。 3牽引凈載和列車長(zhǎng)度的計(jì)算牽引凈載和列車長(zhǎng)度的計(jì)算 (1)一般計(jì)算一般計(jì)算 貨物列車牽引車輛數(shù)貨物列車牽引車輛數(shù) n n = (Gqs) / qp +1 (輛輛) 包括守車包括守車 n = G / qp (輛輛) 不包括守車不包括守車 qp每輛貨車平均總質(zhì)量每輛貨車平均總質(zhì)量( t )，取，取78.998t。 貨物列車牽引凈載貨物列車牽引凈載 ( t ) 包括守車包括守車

50、 ( t ) 不包括守車不包括守車 qJ每輛貨車平均凈載每輛貨車平均凈載( t )，取，取56.865t。JJqnG)1( = =JJqnG = =71 貨物列車長(zhǎng)度貨物列車長(zhǎng)度 LL=LJ + (n1) Lp + Ls (m) 有守車有守車 LL=LJ + n Lp (m) 無守車無守車 LS 每輛貨車平均長(zhǎng)度每輛貨車平均長(zhǎng)度( m )，取，取13.914m。 (2)新線設(shè)計(jì)中簡(jiǎn)化公式新線設(shè)計(jì)中簡(jiǎn)化公式 貨物列車牽引輛數(shù)貨物列車牽引輛數(shù)n： (輛輛) 貨物列車牽引凈載：貨物列車牽引凈載：GJ = KJ G ( t ) KJ 貨物列車凈載系數(shù)，取貨物列車凈載系數(shù)，取0.72 。 貨物列車長(zhǎng)度：

51、貨物列車長(zhǎng)度： (m) q 貨車平均每延米質(zhì)量貨車平均每延米質(zhì)量( t / m)，取，取5.677 t / m。 pqGn = =qGLLJL = =機(jī)車、車輛起動(dòng)單位基本阻力機(jī)車、車輛起動(dòng)單位基本阻力l原因分析原因分析l摩擦阻力摩擦阻力l停車時(shí)軸頸與軸承間的潤(rùn)滑油被擠出，油膜減薄，起動(dòng)摩停車時(shí)軸頸與軸承間的潤(rùn)滑油被擠出，油膜減薄，起動(dòng)摩擦力增大擦力增大l軌道阻力軌道阻力l車輪壓在鋼軌上產(chǎn)生的下凹變形比運(yùn)行時(shí)大，增加了阻力車輪壓在鋼軌上產(chǎn)生的下凹變形比運(yùn)行時(shí)大，增加了阻力l靜態(tài)慣性阻力靜態(tài)慣性阻力l起動(dòng)時(shí)需要較大的加速力，克服列車的靜態(tài)慣性力，加快起動(dòng)時(shí)需要較大的加速力，克服列車的靜態(tài)慣性力，

52、加快起動(dòng)進(jìn)程起動(dòng)進(jìn)程l計(jì)算方法與取值計(jì)算方法與取值l電力機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車電力機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車l滾動(dòng)軸承的車輛滾動(dòng)軸承的車輛qwqw KNNwq5=KNNwq5 . 3= qwl摩擦制動(dòng)摩擦制動(dòng)l閘瓦制動(dòng)（亦稱空氣制動(dòng)）閘瓦制動(dòng)（亦稱空氣制動(dòng)）l原理原理 增壓緩解，減壓制動(dòng)增壓緩解，減壓制動(dòng)l盤形制動(dòng)盤形制動(dòng)l動(dòng)力制動(dòng)（機(jī)車）動(dòng)力制動(dòng)（機(jī)車）l利用列車本身的牽引動(dòng)力裝置，經(jīng)過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)利用列車本身的牽引動(dòng)力裝置，經(jīng)過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換裝置，并配備相應(yīng)的控制系統(tǒng)來進(jìn)行制動(dòng)的換裝置，并配備相應(yīng)的控制系統(tǒng)來進(jìn)行制動(dòng)的方式。方式。l分類分類l電阻制動(dòng)電阻制動(dòng)l再生制動(dòng)再生制動(dòng)l液力制動(dòng)等液力制動(dòng)等制動(dòng)方式制動(dòng)方式作用

53、在列車上的力作用在列車上的力牽引力牽引力F列車運(yùn)行阻力列車運(yùn)行阻力W列車制動(dòng)力列車制動(dòng)力B基本阻力基本阻力o附加阻力附加阻力起動(dòng)阻力起動(dòng)阻力q機(jī)車基本阻力機(jī)車基本阻力o車輛基本阻力車輛基本阻力o坡道附加阻力坡道附加阻力i曲線附加阻力曲線附加阻力r隧道附加阻力隧道附加阻力s機(jī)車起動(dòng)基本阻力機(jī)車起動(dòng)基本阻力q 車輛起動(dòng)基本阻力車輛起動(dòng)基本阻力q 牽引力牽引力F機(jī)車起動(dòng)基本阻力機(jī)車起動(dòng)基本阻力q l運(yùn)行狀態(tài)類型運(yùn)行狀態(tài)類型l加速（加速（C0）l減速（減速（C0）l等速（等速（C=0）l機(jī)車工況機(jī)車工況l牽引運(yùn)行：牽引運(yùn)行：C = F-Wl惰力運(yùn)行：惰力運(yùn)行：C = -Wl制動(dòng)運(yùn)行：制動(dòng)運(yùn)行：C =

54、-W-B列車運(yùn)動(dòng)方程式列車運(yùn)動(dòng)方程式合力曲線圖合力曲線圖世界上一次建成線路最長(zhǎng)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)最高世界上一次建成線路最長(zhǎng)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)最高京滬高鐵：中國(guó)鐵路建設(shè)史的一大壯舉京滬高鐵：中國(guó)鐵路建設(shè)史的一大壯舉l高鐵技術(shù)的集大成者l無砟軌道占全線98.5%，確保旅客更舒適l科技創(chuàng)新造就多個(gè)世界紀(jì)錄l誕生世界首座六線高速鐵路大橋，中國(guó)橋梁用鋼達(dá)到國(guó)際一流水平l新一代動(dòng)車組運(yùn)行時(shí)速380公里l單向客運(yùn)每年8000萬人，每年新增貨運(yùn)6000萬噸l媒體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和鐵道線路專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)稍有差媒體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和鐵道線路專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)稍有差異，本將內(nèi)容主要針對(duì)立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工的技異，本將內(nèi)容主要針對(duì)立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工的技術(shù)依據(jù)，所

55、講內(nèi)容大家會(huì)在項(xiàng)目前期立項(xiàng)、設(shè)術(shù)依據(jù)，所講內(nèi)容大家會(huì)在項(xiàng)目前期立項(xiàng)、設(shè)計(jì)資料、施工資料中看到。學(xué)好本講內(nèi)容對(duì)于計(jì)資料、施工資料中看到。學(xué)好本講內(nèi)容對(duì)于較快的熟悉施工資料、充分理解業(yè)主的意圖有較快的熟悉施工資料、充分理解業(yè)主的意圖有直接的輔助作用。直接的輔助作用。第三講第三講 鐵路等級(jí)、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路等級(jí)、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)l鐵路等級(jí)鐵路等級(jí)l鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：等級(jí)等級(jí)客貨運(yùn)量客貨運(yùn)量20mt10mt 20mt5mt 10mt5mt鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)l1、正線數(shù)目、正線數(shù)目l2、牽引種類、牽引種類l3、機(jī)車、機(jī)車(動(dòng)車組動(dòng)車組)類型類型l4、牽引重量、牽引重量

56、l5、限制坡度（最大坡度）、限制坡度（最大坡度）l6、最小曲線半徑、最小曲線半徑l7、到發(fā)線有效長(zhǎng)度、到發(fā)線有效長(zhǎng)度8、閉塞類型9、機(jī)車交路10、設(shè)計(jì)速度11、正線線間距12、列車運(yùn)行控制方式13、行車指揮方式14、最小行車間隔對(duì)設(shè)計(jì)線的工程造價(jià)和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量有重大影響，并且是確定對(duì)設(shè)計(jì)線的工程造價(jià)和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量有重大影響，并且是確定設(shè)計(jì)線一系列工程標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備類型。設(shè)計(jì)線一系列工程標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備類型。 主要內(nèi)容主要內(nèi)容線路設(shè)計(jì)規(guī)范線路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定規(guī)定工程標(biāo)準(zhǔn)工程標(biāo)準(zhǔn)：正線數(shù)目、限制坡度、最小曲線半徑、車站分布、到發(fā)線正線數(shù)目、限制坡度、最小曲線半徑、車站分布、到發(fā)線有效長(zhǎng)度有效長(zhǎng)度技術(shù)設(shè)備類型技術(shù)設(shè)備類型

57、：牽引種類、機(jī)車類型、機(jī)車交路和閉塞類型牽引種類、機(jī)車類型、機(jī)車交路和閉塞類型選定鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計(jì)鐵路的基本決策，應(yīng)根據(jù)國(guó)選定鐵路主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計(jì)鐵路的基本決策，應(yīng)根據(jù)國(guó)家要求的家要求的年輸送能力年輸送能力和確定的和確定的鐵路等級(jí)鐵路等級(jí)，考慮沿線資源分，考慮沿線資源分布、國(guó)家科技發(fā)展規(guī)劃和技術(shù)政策，并結(jié)合設(shè)計(jì)線的地形、布、國(guó)家科技發(fā)展規(guī)劃和技術(shù)政策，并結(jié)合設(shè)計(jì)線的地形、地質(zhì)、氣象等自然條件，經(jīng)過論證比選，慎重確定。地質(zhì)、氣象等自然條件，經(jīng)過論證比選，慎重確定。 鐵路能力由貨物列車鐵路能力由貨物列車牽引牽引噸數(shù)噸數(shù)和和通過能力通過能力決定，并決定，并受列車受列車運(yùn)行速度運(yùn)行速度的影響。

58、的影響。主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)三者有不主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)三者有不同程度的影響。同程度的影響。 （一）影響牽引噸數(shù)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（一）影響牽引噸數(shù)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)牽引種類和機(jī)車類型牽引種類和機(jī)車類型 我國(guó)鐵路目前有我國(guó)鐵路目前有電力電力、內(nèi)燃內(nèi)燃和和蒸汽蒸汽三種牽引類型。三種牽引類型。蒸汽機(jī)車已停產(chǎn)多年，次蒸汽機(jī)車已停產(chǎn)多年，次要線路和地方鐵路仍在使要線路和地方鐵路仍在使用。今后用。今后牽引動(dòng)力的發(fā)展?fàn)恳齽?dòng)力的發(fā)展方向?yàn)榇蠊β孰娏蛢?nèi)燃方向?yàn)榇蠊β孰娏蛢?nèi)燃機(jī)車機(jī)車。 我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的首我國(guó)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的首臺(tái)和諧型臺(tái)和諧型96009600千瓦大功率交千瓦大功率交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車電

59、力機(jī)車：電力機(jī)車：電力機(jī)車的熱效率高，火力發(fā)電為電力機(jī)車的熱效率高，火力發(fā)電為14%18%，水力發(fā)電可達(dá)，水力發(fā)電可達(dá)60%。整備一次走行距離長(zhǎng)，不需燃料供應(yīng)和中途給水，機(jī)車。整備一次走行距離長(zhǎng)，不需燃料供應(yīng)和中途給水，機(jī)車?yán)寐矢?。機(jī)車功率大、速度高、牽引力大，可顯著增大鐵路利用率高。機(jī)車功率大、速度高、牽引力大，可顯著增大鐵路能力。除噪聲外，不污染環(huán)境，且乘務(wù)員工作條件好。與內(nèi)燃能力。除噪聲外，不污染環(huán)境，且乘務(wù)員工作條件好。與內(nèi)燃機(jī)車相比，機(jī)車造價(jià)低，但需用接觸網(wǎng)供電，機(jī)車獨(dú)立性稍差。機(jī)車相比，機(jī)車造價(jià)低，但需用接觸網(wǎng)供電，機(jī)車獨(dú)立性稍差。目前，我國(guó)韶山型電力機(jī)車已形成不同軸數(shù)的系列，可

60、供不同目前，我國(guó)韶山型電力機(jī)車已形成不同軸數(shù)的系列，可供不同運(yùn)營(yíng)條件的設(shè)計(jì)線選用。運(yùn)營(yíng)條件的設(shè)計(jì)線選用。 內(nèi)燃機(jī)車：內(nèi)燃機(jī)車：內(nèi)燃機(jī)車熱效率高達(dá)內(nèi)燃機(jī)車熱效率高達(dá)22%28%。機(jī)車不需供電設(shè)備，機(jī)車獨(dú)。機(jī)車不需供電設(shè)備，機(jī)車獨(dú)立性好。缺點(diǎn)是需要消耗貴重的液體燃料，且機(jī)車構(gòu)造復(fù)雜、立性好。缺點(diǎn)是需要消耗貴重的液體燃料，且機(jī)車構(gòu)造復(fù)雜、造價(jià)較高。高溫、高海拔地區(qū)牽引功率降低，使用效率低。目造價(jià)較高。高溫、高海拔地區(qū)牽引功率降低，使用效率低。目前，我國(guó)東風(fēng)型內(nèi)燃機(jī)車已形成不同軸數(shù)的系列，可供不同運(yùn)前，我國(guó)東風(fēng)型內(nèi)燃機(jī)車已形成不同軸數(shù)的系列，可供不同運(yùn)營(yíng)條件的設(shè)計(jì)線選用。營(yíng)條件的設(shè)計(jì)線選用。 蒸汽機(jī)車