交通运输工程学教学

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1、交 通 运 输 工 程 学 第 四 篇 铁 路 运 输 系 统（ 第 一 章 第 三 章 ）叶 霞 飞 主 要 内 容 l 第 一 章 铁 路 运 输 概 述l 第 二 章 铁 路 固 定 运 输 设 备l 第 三 章 铁 路 运 输 移 动 设 备 第 一 章 铁 路 运 输 概 述 l 铁 路 运 输 技 术 经 济 特 征l 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向l 当 前 我 国 铁 路 的 发 展 趋 势 第 二 章 铁 路 固 定 运 输 设 备 l 铁 路 线 路 与 轨 道l 铁 路 车 站 与 枢 纽l 铁 路 信 号 与 通 信 第 三 章 铁 路 运 输 移 动 设 备

2、l 普 通 铁 路 机 车 及 车 辆l 高 速 列 车l 磁 浮 列 车 第 一 章 铁 路 运 输 概 述 l 铁 路 运 输 技 术 经 济 特 征l 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向l 当 前 我 国 铁 路 的 发 展 趋 势 第 一 节 铁 路 运 输 技 术 经 济 特 征铁 路 运 输 特 点定 义 由 专 用 的 列 车 依 次 沿 固 定 的 导 轨 （ 轨 道 ） 行 进 ，交 通 运 输 对 象 （ 客 、 货 ） 需 在 固 定 的 站 场 进 出 线路 系 统 铁 路 运 输 特 点l 固 定 导 轨l 固 定 的 站 场l 列 车 不 灵 活大 容 量 、

3、有 序 第 一 节 铁 路 运 输 技 术 经 济 特 征铁 路 运 输 优 点 ： 第 一 节 铁 路 运 输 技 术 经 济 特 征铁 路 运 输 优 点 ：l 运 量 大 ： 多 辆 编 组 ， 客 车 10-20节 ， 货 车 50-100节 ，5000t-10000t， 大 秦 线 2亿 吨 /年l 速 度 快 ： 速 度 80， 120， 160， 200， 300， 350 km hl 可 靠 、 安 全 ： 列 车 很 少 出 故 障 ， 伤 亡 率 较 低l 全 天 候 ： 较 少 受 气 候 等 环 境 影 响 ， 全 天 候 准 时 l 节 能 环 保 ： 行 车 阻 力

4、 小 ， 能 源 消 耗 较 低 ， 运 输 成 本 低 第 一 节 铁 路 运 输 技 术 经 济 特 征缺 点 ：l 不 灵 活 /自 由 度 差 ： 不 能 离 开 导 轨 ， 其 普 遍 性(Accessibility) 受 到 限 制 ,不 能 体 现 个 人 特 殊 需 要l 标 准 高 /造 价 高 ： 线 路 半 径 不 能 太 小 ， 纵 坡 度 不能 太 大 ， 建 设 成 本 较 高 ； 高 速 列 车 造 价 高l 维 修 成 本 高 ： 线 、 站 和 控 制 管 理 的 维 护 费 用 较高 ， 且 固 定 成 本 比 例 很 高 ， 小 运 量 时 亏 本 运 营

5、l 服 务 水 平 较 差 ： 在 我 国 ， 铁 路 比 公 路 、 民 航 的服 务 水 平 低 ， 一 定 程 度 上 削 弱 了 铁 路 的 吸 引 力 铁 路 运 输 的 适 应 性 轨 道 交 通 运 输 的 这 些 性 能 ， 使 之 适 宜 于 ：货 运 ： 长 距 离 （ 途 中 少 装 卸 ） 、 大 运 量 ， 即 大 宗 物 资 ， 如煤 炭 、 石 油 、 原 材 料 、 粮 食 等客 运 ： 城 市 间 : 大 运 量 中 长 途 （ 普 速 50-500km， 高 速 100-1500km） 城 市 郊 区 ： 短 途 通 勤 客 运 （ 10-80km ) 我

6、国 铁 路 、 公 路 的 平 均 运 距中 、 长 途 客 运 ； 长 途 大 宗 货 运年份 铁 路 公 路客运 货运 客运 货运1950 135 395 55 111960 109 412 45 191970 139 525 39 24 1980 151 526 33 341990 275 725 45 56 我 国 铁 路 、 公 路 的 分 担 率年 份 旅 客 运 输 量 （ ） 旅 客 周 转 量 （ ）铁 路 公 路 铁 路 公 路1950 77.0 11.3 88.5 5.31960 57.9 30.5 76.3 16.51970 40.3 47.5 69.7 23.3198

7、0 27.0 65.2 60.6 32.01990 12.4 83.9 46.4 46.61995 8.8 88.8 39.4 51.12000 7.1 91.1 36.9 54.32005 6.3 91.9 34.7 53.2 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向1、 国 有 铁 路 公 司 化 国 有 企 业 的 弊 端 ： 产 权 关 系 不 明 ， 政 企 不 分 ，对 市 场 反 应 慢 ， 缺 乏 动 力 和 活 力 。公 司 化 运 作 的 形 式 ：（ 1） 路 网 及 设 备 由 一 家 公 司 统 一 管 理 ， 根 据 义 务性 质 划 分 为 若 干 子

8、公 司 。 德 国 DB、 意 大 利 铁 路 。（ 2） 基 础 设 施 和 运 营 管 理 分 开 。 网 运 分 离 ， 瑞 典 。 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向2、 国 有 铁 路 民 营 化（ 1） 采 取 民 营 化 经 营 方 式 ， 形 式 有 ：l 全 部 路 网 及 设 施 民 营 化 ， 按 地 区 或 业 务 性 质 分 割 ， 成 立 各 股 份 公 司 ，公 开 发 行 股 票 。 EJR， WJR。l 局 部 路 网 或 设 施 民 营 化 。 铁 路 养 护 维 修 、 车 站 的 餐 饮 服 务 、 车 辆 厂等 转 给 民 间 企 业

9、。（ 2） 国 有 铁 路 私 有 化 ， 形 式 有 ： l 铁 路 产 权 全 部 卖 给 民 间 财 团 ， 如 新 西 兰 铁 路 ；l 转 让 部 分 产 权 ， 如 阿 根 廷 铁 路 两 种 方 式 均 涉 及 政 府 由 经 营 者 向 监 督 者 的 职 能 转 变 。 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向3、 多 种 经 营l 运 输 ： 客 货 运 业 务 细 分 ， 旅 游 列 车 、 快 速 货 运 ，多 式 联 运 铁 路 与 公 路 、 铁 路 与 公 交 ；l 车 站 的 多 种 经 营 ， 餐 饮 业 、 仓 储 业 ；l 铁 路 沿 线 的 开

10、 发 ： 站 点 周 围 的 房 地 产 。 瑞 典 铁路 部 门 设 不 动 产 部 ， 专 门 负 责 铁 路 车 站 等 不 动产 的 管 理 和 开 发 。 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向4、 铁 路 客 运 重 新 受 到 重 视 铁 路 在 19世 纪 末 20世 纪 初 在 发 达 国 家 快 速 发 展 。 二 战 后 ， 欧 美 等 国 小 汽 车 和 高 速 公 路 的 发 展 使得 铁 路 的 运 输 地 位 大 大 下 降 。 美 国 拆 除 了 近 20万公 里 铁 路 ， 客 运 主 要 靠 汽 车 和 民 航 。 汽 车 的 废 气 污 染 、

11、 能 源 消 耗 大 使 一 些 发 达 国 家 和发 展 中 国 家 的 交 通 发 展 政 策 偏 向 发 展 铁 路 。 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向5、 旅 客 列 车 提 速 许 多 国 家 的 铁 路 都 在 致 力 于 列 车 提 速 ：l 1987年 有 15个 国 家 的 特 快 、 直 快 列 车 达 到 或 超过 120km/h;l 欧 洲 大 陆 普 通 铁 路 客 车 普 遍 达 到 160km/h， 德 、法 、 英 个 别 线 路 可 达 200 225km/h； 日 本 窄 轨铁 路 客 车 普 遍 达 130km/h， 计 划 向 200

12、km/h发 展 。l 我 国 广 深 线 在 1994年 12月 通 车 ， 后 来 主 要 干 线 5次 提 速 。 广 深 线 用 摆 式 列 车 可 达 200km/h。 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向6、 发 展 高 速 铁 路 成 为 世 界 潮 流l 1964年 ， 日 本 率 先 建 成 210km/h的 东 海 道 高 速 新干 线 ；l 法 、 德 、 英 、 意 、 俄 、 瑞 典 、 西 班 牙 等 也 相 继建 成 超 过 200km/h的 高 速 铁 路 ；l 目 前 高 速 铁 路 总 里 程 超 过 10 000km；l 高 速 铁 路 最 高

13、 速 度 提 高 到 300 km/h ， 向 350km/h进 军 。 第 二 节 当 前 世 界 铁 路 发 展 方 向7、 重 载 货 运l 铁 路 重 载 始 于 20世 纪 20年 度 的 美 国 。 一 般 单 列质 量 超 过 5000t的 称 为 重 载 列 车8、 新 型 大 功 率 机 车 ： 增 加 轮 轴 牵 引 力 、 制 动 系 统 、车 钩 强 度 、 减 轻 自 重 、 提 高 轴 重9、 先 进 的 信 息 控 制 技 术 和 指 挥 系 统 ： 运 营 管 理 自动 化 、 货 物 装 卸 机 械 化 、 行 车 调 度 指 挥 系 统 、ATC(ATO,A

14、TP,ATS) 第 三 节 我 国 铁 路 的 现 状 及 发 展 趋 势l 我 国 铁 路 发 展 现 状 及 问 题l 我 国 铁 路 发 展 趋 势 年 份 营 业 里 程 (km) 合 计 复 线 电 气 化 内 燃 化1980 49940 8119(16.3%) 1667(3.3%) 7401(14.8%)1990 53378 13024(24.4%) 6941(13.0%) 16097(30.2%)1995 54616 16909(31.0%) 9703(17.8%) 24749(45.3%)2000 58656 21408(36.5%) 14864(25.3%) 39440(67

15、.3%)2005 62200 25566(41.1%) 20151(32.4%) 42049(67.6%)我 国 铁 路 发 展 状 况2009年 8.5万 km 20世 纪 发 展 客货 共 线 的 铁 路 我 国 铁 路 发 展 的 成 就l 综 合 交 通 的 骨 干 ： 目 前 ， 铁 路 /公 路 （ 其 中 高 速 公 路 ） 8.5 /230（ 5.5） 万 km ， 客 运 周 转 量 比 例 为 34.7%/53.2%， 货 运周 转 量 比 例 为 25.8%/10.8%l 运 输 效 率 高 ： 与 公 路 比 ， 里 程 1/27， 但 运 输 周 转 量 差 异 不大

16、 ， 单 位 吨 （ 人 ） 公 里 的 土 地 、 能 源 等 消 耗 具 有 数 倍 的 优 势l 大 面 积 提 速 、 双 层 客 车 、 高 速 列 车 、 重 载 运 输 、 青藏 铁 路 、 电 气 化 等 ， 有 数 不 清 的 重 大 成 就 。l 是 否 有 问 题 呢 ？ 我 国 铁 路 存 在 的 问 题l 垄 断 ： 建 设 方 单 一 ， 投 资 来 源 单 一 ， 总 体 上 供不 应 求 ， 大 部 分 运 能 用 于 保 障 国 家 大 宗 物 资 及长 途 客 运 的 要 求l 管 理 体 制 较 落 后 ： 垄 断 行 业 ， 服 务 水 平 下 降 、效

17、 率 不 高 、 效 益 降 低 ， 人 才 吸 聚 能 力 减 弱l 与 地 方 各 级 政 府 的 协 调 互 动 机 制 弱 ： 铁 路在 地 方 政 府 与 市 民 心 目 中 的 形 象 较 差 ， 没 有 充分 发 挥 其 短 途 客 运 、 为 地 方 经 济 服 务 的 功 能 ，等 等 l 客 运 能 力 非 常 紧 张 。 北 京 西 站 2009.1.19春 运 客 流 为22.2万 人 ， 最 高 日 为 28万 人 /日 北京站 我 国 铁 路 客 运的 平 均 运 距 铁路客运平均运距逐年增大，越来越大的短途客运市场由公路占有，其中相当一部分是“被迫”的转移，且带来

18、环保、能源、交通安全等社会问题 我 国 铁 路 的 发 展 趋 势货 运 ： 重 载 化 、 电 气 化 ；l 我 国 京 沪 宁 线 、 京 广 线 、 京 哈 线 等 超 过 5000t；大 秦 线 超 过 10000 t及 20000t 组 合 列 车客 运 ： 高 速 化 、 客 运 （ 专 线 ） 化l 我 国 秦 沈 客 运 专 线 250km/h（ 2003年 7月 通 车 ）l 武 广 高 速 铁 路 350km/h（ 2009年 12 月 26日 通 车 ） 第 三 节 当 前 我 国 铁 路 发 展 趋 势l 2004年 通 过 了 中 长 期 铁 路 网 规 划 ， 计

19、划 到2020年 建 成 ： -客 运 专 线 1万 km,“ 四 纵 四 横 ” 客 运 专 线 骨 架 -城 际 铁 路 网 约 2000km（ 环 渤 海 圈 、 长 三 角 、珠 三 角 ）l 全 国 干 线 铁 路 ： 2010年 9万 km， 2020年 10万 公 里 ，2050年 12万 公 里 “ 十 一 五 ” 铁 路 建 设 目 标l “ 十 一 五 ” 期 间 建 设 铁 路 新 线 目 标 将 达 到 19800公 里 ， 其 中 客 运 专 线 9800 （ 高 速 5457） 公 里 。投 资 12500亿 元 ， 其 中 近 10000亿 元 用 于 客 运 专

20、线 建 设 。l 高 速 客 运 专 线 基 础 工 程 按 时 速 350公 里 设 计 （ 运营 速 度 300km/h） ， 普 通 客 运 专 线 （ 含 城 际 铁 路 ）按 200 250公 里 /h以 上 的 速 度 设 计 。 环 渤 海 湾 铁 路 网 京 津 城 际2008.8.1开 通 ,开 行 列 车 47对 /日2008.8.14日 开 行 列 车 57对 /日 ， 日 上 下 车 客 流 高 达 6.6万 人 次2009.1.23开 行 列 车 74对 /日 ,最 短 间 隔 5min北 京 南 站 长三角洲区域城际轨道交通网 长 三 角 轨 道 交 通 网 总 里

21、 程 6700公 里 ， 其 中 ：客 运 专 线 -830公 里 ； 城 际 客 运 铁 路 1800公 里 ；普 通 铁 路 -2170公 里 ； 其 它 是 各 城 市 的 轻 轨 、 地 铁 等 基 本 形 成 以 南 京 、上 海 、 杭 州 为 中心 的 1-2小 时 交通 圈 。 珠 三 角 城 际 轨 道 体 系主 要 城 市 间 1小 时 互 通 珠 三 角 拟 建 2000公 里 城 铁 连 接 所 有 县 以 上 城 市 研 讨 ：铁 路 在 我 国 大 都 市 市 郊 客 运 中 的 发 展 我 国 铁 路 客 运的 平 均 运 距我 国 交 通 界 曾 有 一 种 观

22、 点 ： 铁 路 仅 可 作 为 中 长 途 运 输 ， 弱 化 或 取 消 短 途 客运 （ 包 括 市 郊 列 车 ） 在 大 城 市 市 郊 ， 铁 路 具 有 广 阔 的 发 展 前 景铁 路 客 运 除 了 电 气 化 、 客 运 化 、 高 速 化 之 外 ， 还 要 城 市 化 ：（ 1） 大 力 发 展 大 城 市 的 市 郊 铁 路 ；（ 2） 大 力 改 善 铁 路 车 站 与 城 市 各 种 交 通 方 式 的 衔 接 。理 由 ：l 钢 轮 钢 轨 间 摩 擦 力 远 小 于 橡 胶 轮 胎 与 道 路 路 面 间的 滚 动 摩 擦 力 ；l 城 市 人 口 的 大 量

23、 增 长 ；l 市 郊 铁 路 造 价 远 低 于 地 铁 与 轻 轨 系 统 ；l 可 持 续 发 展 的 要 求 ： 环 保 、 节 能 、 节 地 胶 轮 钢 轨间 滚 动 摩擦 阻 力 是钢 轮 钢 轨的 5 10 倍在 规 模 化 条 件 下 ， 铁 路 比 道 路 交 通 节 能 中 国 大 城 市 数 量 多l 1952年 58个 ， 100万 人 以 上 的 城 市 9个l 1979年 193个 ， 100万 人 以 上 13个 ， 50-100万 人 27个l 2000年 663个 ， 100万 人 以 上 40个 ， 50-100万 人 53个 ，20-50万 人 218个

24、 ， 20万 人 以 下 小 城 市 352个 l 2007年 655个 ， 100万 以 上 119个 （ 其 中 200万 以 上 36个 ）l 预 计 到 2010年 ， 100万 人 以 上 125个 左 右 ， 其 中 200万 以 上 特 大 城 市 50个 左 右2007年 我 国 城 市 人 口 约 为 6 亿 人 ， 如 果 在 2050年 要 达 到 70 75 ， 我 国 城 市 人 口 将 在 2007年 基 础 上 增 加 5 亿 人 以 合 肥 为 例 ， 今 天 的 近 郊 就 是 未 来 的 城 区 ，市 郊 铁 路 将 成 为 未 来 城 市 交 通 的 骨

25、干time 1980年 1995年 2005年 2020年 中 心 城（ 市 区 ）建 成 区 人 口（ 10thousands) 68 125 224 360（ 525）建 成 区 面 积(km2) 60 112 225 360（ 596）合 肥 2007年 城 镇 化 水 平 47%，规 划 2020年 70%-74% ，人 口 与 面 积 加 速 增 长 东 京 田 园 都 市 线 市 郊 20-35km1960年 代 初 一 体 化 建 设东 京 市 郊 铁 路 尽 早 发 展 市 郊 铁 路 ， 有 许 多 效 益 ：l 节 省 建 设 成 本l 节 省 运 营 成 本l 引 导 城

26、 市 发 展 l高建设成本：地 下 58亿 元 /km（ 拆 迁 、 地 下 建 筑 、 环 控 、 防灾 设 备 等 费 用 高 ）l高运营成本：通 风 、 空 凋 、 排水 、 防 灾 、 照 明 等 费 用 高l接驳交通矛盾突出常 规 的 交 通 升 级 模 式 柏 林 S-Bahn（ 城 铁 ） 与 U-Bahn（ 地 铁 ） 比 较 城 市 铁 路最 大 速 度 Vmax 80-120km/h平 均 旅 速 VL 40-50km/h平 均 站 距 1-2 km路 权 专 用运 能 ： 3-5万 人 /h供 电 电 压 1500或 25000V城 市 铁 路 与 地 铁 在 市 郊 的

27、 客 运 功 能 基 本 相 同地 铁80km/h35-40km/h0.71 km专 用3-5万 人 /h750或 1500V 铁 路 人 均 乘 次 的 比 较我 国 目 前 铁 路 客 运 量 14亿 人 次 /年 ,平 均 1.1乘 次 /人 年德 国 ： 铁 路 年 运 量 17亿 人 次 /年 ， 平 均 21乘 次 /人 年日 本 ： JR+私 铁 ： 160亿 人 次 ， 平 均 128乘 次 /人 年 联邦铁路网德 国 路 网 密 度1113 km/万 km25.6 km/万 人 中 国 路 网 密 度 80 km/万 km 2 0.6 km/万 人 Berlin铁 路 局28

28、72 kmHamburg 铁 路 局2212 km Essen铁 路 局 3161 kmKoeln铁 路 局 2200 km 德 国 铁 路 的 列 车 类 型中 长 途 ：l ICE (城 间 快 车 )1.52.5小 时 的 短 途 列 车 ：l RE（ 停 站 较 少 的 面 向 大 站 的 列 车 ） ,l RB(停 站 较 多 的 面 向 村 镇 车 站 的 列 车 ), l SE（ 面 向 5万 人 以 上 城 市 停 站 的 列 车 ） l S-Bahn(在 大 城 市 中 心 区 及 其 与 市 郊 城 镇 之 间 开 行 的列 车 ) 德 国 铁 路 的 运 营 特 点l 在

29、 铁 路 运 量 中 ， 短 途 运 量 占 90 短 途 平 均 乘 距 约 为 18 25 km 长 途 平 均 乘 距 约 为 230 256kml 在 铁 路 运 量 中 ， 通 勤 通 学 占 40 53 ，其 平 均 乘 距 约 为 20km 发 展 短 途 铁 路 具 有 巨 大 市 场 需 求 及 效 益德 国 联 邦 铁 路 里 程 约 4万 kml 小 于 2小 时 短 途 客 运 量 占 铁 路 总 客 运 量 的 90l S-Bahn（ 城 铁 ） 里 程 约 2000 kml S-Bahn里 程 只 有 铁 路 总 里 程 的 5.3%， 而 其 运量 占 铁 路 运

30、 量 的 65 可 见 在 大 城 市 区 域 修 建 铁 路 具 有 巨 大 市 场 需 求及 良 好 经 济 效 益 1) 至 1950年 ， JR铁 路 及 私 铁 分 别 为 98、 107km(区 部 )， 353、 258km(都 市圈 )； 2) 至 1996年 ， JR铁 路 及 私 铁 分 别 为 235、 330km(区 部 )， 973、 1037km(都市 圈 )。 范 围 年 份 国 铁 私 铁 地 铁 轨 道 交通 小 计 轨 道 交 通 占 各 种 交通 工 具 运 量 比 例都 区 部 1960 545 342 86 973 64.3 %都 区 部 1980 6

31、84 654 537 1875 83.1 %都 区 部 1996 932 902 766 2600 86.5 %都 市 圈 1970 974 868 406 2248 57 %都 市 圈 1980 1079 1074 556 2709 58 % 都 市 圈 1992 1468 1330 845 3644 55.6 % 20km半 径 圈 延 伸 到 50km圈外 线 路 共 8条 ，其 中 私 铁 3条 ，JR铁 5条 东 京 西 部 2 0 4 0 k m 半 径圈 内 有 放 射 线19条 ， 其 中 ： 私铁 12条 ， JR铁7条 。 地 区 铁 路 网 是 经 济 区 域 、 省 、

32、 市 管 辖范 围 内 以 客 运 为 主 的 地 区 铁 路 网大 力 环 渤 海 湾 、 长 三 角 、 珠 三 角 城 际铁 路 及 大 城 市 市 郊 铁 路我 国 缺 少 地 区 铁 路 网 及 大 城 市 市 郊 铁 路 东 京 都 内 不 同 范 围 内 各 轨 道 交 通 方 式 线 路 长 度 分 布 比 例 图 东 京 交 通 圈 内 市 郊 铁 路 分 布 2005年 东 京 交 通 圈 内 各 种 运 输 方 式 分 担 率 上海城市轨道交通网规划与上海铁路网规划示意图 第 二 章 铁 路 固 定 运 输 设 备 l 铁 路 线 路 与 轨 道l 铁 路 车 站 与 枢

33、 纽l 铁 路 信 号 与 通 信 第 一 节 铁 路 线 路 与 轨 道一 、 线 路 总 体 特 征线 路 总 体 特 征 是 指 整 条 线 路 均 要 满 足 的 设 计 要 求 。主 要 技 术 标 准 ： 包 括 线 路 等 级 、 正 线 数 目 、 最 小 曲 线 半 径 、 最 大 坡 度 、闭 塞 方 式 、 机 车 交 路 、 到 发 线 有 效 长 、 牵 引 种 类 和 机 车 类 型 、 轨 距 等 。最 小 曲 线 半 径 影 响 平 面 ； 最 大 坡 度 影 响 纵 断 面 ，正 线 数 目 、 到 发 线 有 效 长 、 牵 引 种 类 及 机 车 类 型

34、、 轨 距 等 影 响 横 断 面 。线 路 平 面 线 路 路 基 顶 面 中 心 线 水 平 面 投 影 ；纵 断 面 线 路 平 面 走 向 沿 路 基 顶 面 中 心 线 投 影 在 垂 直 面 上 展 平 后 的 图 形 ；横 断 面 垂 直 于 线 路 平 面 的 垂 直 面 的 断 面 轮 廓 线 l 主 要 技 术 标 准 为 适 应 不 同 的 功 能 要 求 ， 各 种 轨 道 交 通设 计 中 规 定 的 一 些 基 本 设 计 准 则 。 包 括 : 设 计 行 车 速 度 线 路 等 级 设 计 运 量 正 线 数 目 牵 引 种 类 机 车 类 型 控 制 方 式

35、（ 闭 塞 方 式 ） 到 发 线 有 效 长 1. 设 计 行 车 速 度 影 响各 类 轨 道 交 通 系 统 的 设 计 行 车 速 度 （ km/h） 线 路 几 何 特 征 的 设 计和 车 站 的 分 布系 统 类 型 、线 路 等 级 、设 计 运 量 设 计 行 车 速 度决 定系 统 类 型和 等 级 高 速 轨 道 交 通 普 通 铁 路 专 用 线 城 市 轨 道 交 通磁 浮 客 运 专 线 客 货 共 线 地 铁 轻 轨设 计 行 车速 度 450500 300350 200（ 120） 140（ 80） 120(80) 100（ 80） 100（ 80） 80120

36、 6080l 是 列 车 在 某 种 设 计 特 征 （ 主 要 是 轨 道 线 路 几 何 特 征 ） 的 路 段上 行 驶 所 能 保 持 的 最 大 安 全 行 车 速 度 。 注 ： 括 号 内 为 货 车 的 最 高 运 行 速 度 普 通 铁 路 线 路 等 级 和 相 关 主 要 技 术 标 准 等 级 路 网 中作 用 设 计 运量(Mt) 最 高 行 车 速 度(km/h) 限 制 坡 度 （ ） 最 小 曲 线 半 径 （ m）客 车 货 车 平 原 丘 陵 山 区 一 般 地段 困 难 地段 骨 干非 骨 干 20 120160 120 6 912 1215 120020

37、00 8001600 联 络 、辅 助地 区 性 2010 80120 80120 6 915 1520 6001200 500800 地 区 性或 企 业 性 510 100 80 6 1218 1825 400600 350550 地 区 性或 企业 性 300 200 100城 市 轨 道 交 通 线 路 运 能 及 相 关 技 术 特 点 2. 线 路 平 面 及 最 小 曲 线 半 径u 铁 路 线 路 在 空 间 的 位 置 用 线 路 中 心 线 （ 路 基 顶 面 中 点 连成 的 线 ） 表 示 。u 平 面 曲 线 包 括 （ 平 面 ） 圆 曲 线 和 （ 平 面 ） 缓

38、 和 曲 线 。u 圆 曲 线 的 设 计 要 素 是 半 径 和 外 轨 超 高 ， 缓 和 曲 的 设 计 要素 是 线 型 函 数 、 长 度 及 超 高 顺 坡 。 普 通 铁 路 的 线 型 函 数通 常 采 用 三 次 抛 物 线 。 缓 和 曲 线 长 度 与 此 处 的 行 车 速 度 、圆 曲 线 半 径 、 超 高 顺 坡 、 旅 客 舒 适 度 要 求 有 关 。 铁 路 线 路 概 略 平 面 图 3.线 路 纵 断 面 与 最 大 坡 度 铁 路 线 路 在 纵 向 设 置 上 坡 或 下 坡 ， 可 以 适 应 地 形 起伏 以 减 少 工 程 量 。 列 车 在

39、坡 道 上 行 驶 时 ， 有 坡 道 阻 力 重 力 分 力 。纵 坡 越 大 ， 其 坡 道 阻 力 也 越 大 。 两 坡 段 需 要 竖 曲 线 连 接 ， 含 竖 圆 曲 线 和 竖 缓 和 曲 线 最 大 坡 度 某 段 线 路 纵 断 面 的 最 大 坡 度 影 响 工 程量 、 牵 引 质 量 、 运 输 能 力 和 旅 行 速 度 。 最 大 坡 度 分 为 限 制 坡 度 和 加 力 坡 度 。 铁 路 线 路 概 略 纵 断 面 图 等级 路 网中 作用 远 期年 运量(G N) 最 高 行车 速 度(km/h) 限 制 坡 度 （ ） 最 小 曲 线 半 径（ m）平原

40、 丘陵 山区 一 般地 段 困 难地 段 骨 干 150 80140（ 客 运 专线 除 外 ） 46 912 1215 5001600 4501200 骨 干 150 80120 6 1215 1525 4501000 450800联 络 、辅 助 75 地 区性 75 80100 6 1218 1825 400600 350500铁 路 等 级 与 主 要 技 术 标 准 （ b） 路 堑7 取 土 坑 ； 8 排 水 沟 ； 9 平 台 ； 10 弃 土 堆 ； 11 截 水 沟 （ a） 路 堤 1 路 基 面 宽 度 ； 2 路 肩 ； 3 路 肩 高 程 ； 4 边 坡 ； 5 基

41、 床 ； 6 护 道 ；4. 铁 路 路 基 铁 路 路 基 路 基 是 轨 道 线 路 承 受 轨 道 和 列 车 荷 载 的 地面 基 础 结 构 物1） 路 基 构 造 横 断 面 分 路 堤 、 路 堑 和 半 路 堤 半 路 堑 2） 主 要 技 术 参 数 路 基 顶 面 的 宽 度 ， 根 据 铁 路 等 级 、 轨道 类 型 、 道 床 标 准 、 路 肩 宽 度 和 线 路 间 距 等 因 素 确 定3） 路 基 排 水 设 施 消 除 或 减 轻 地 面 水 和 地 下 水 对 路 基 的危 害 作 用 ； 措 施 ： 拦 截 、 汇 集 、 引 导 和 排 离4） 路 基

42、 防 护 加 固 设 施 坡 面 防 护 设 施 、 冲 刷 防 护 设 施 、支 撑 加 固 设 施 、 防 沙 防 雪 设 施 5. 隧 道 区 间 直 线 地 段 矩 形 隧 道 限 界 图 区 间 直 线 地 段 马 蹄 形 隧 道 限 界 图 地 下 双 线 隧 道 典 型 横 断 面 形 状 示 意 图 6. 桥 梁 断 面 双 T梁 截 面 槽 形 梁 示 意 图 1 主 梁 ； 2 车 道 板 ； 3 端 横 梁空 心 板 梁 截 面 7. 铁 路 轨 道 1 钢 轨 ； 2 轨 距 ； 3 木 轨 枕 ； 4 钢 筋 混 凝 土 轨 枕 ； 5 道 床 ； 6 道 床 厚度

43、7 道 床 顶 宽 ； 8 道 床 边 坡 ； 9 路 肩 ； 10 砂 垫 层 ； 11 路 基 面(a)曲 线 线 路 木 轨 枕 道 床 (b)直 线 线 路 钢 筋 混 凝 土 轨 枕 铁 路 轨 道 轨 道 起 着 引 导 车 辆 行 驶 方 向 ， 承 受 由 车 轮传 下 的 压 力 ， 并 把 它 们 扩 散 到 路 基 或 桥 隧 结 构 物 上 去1） 轨 道 组 成 钢 轨 和 联 结 零 件 、 轨 枕 和 扣 件 、 道 床 以 及 道 岔等 部 分 2） 轨 道 的 强 度 和 稳 定 性 取 决 于 钢 轨 类 型 、 轨 枕 类 型 和 密度 、 道 床 类 型

44、 和 厚 度 等 因 素 。 根 据 主 要 运 营 条 件 ， 如 近 期 的运 量 和 最 高 行 车 速 度 ， 将 轨 道 分 为 特 重 、 重 型 、 次 重 型 、 中型 和 轻 型 5个 等 级3） 钢 轨 类 型 钢 轨 标 准 质 量 有 75， 60， 50， 43kg/m等 ； 标准 长 度 为 25m和 12.5m两 种4） 轨 枕 和 扣 件 轨 枕 有 木 枕 、 钢 筋 混 凝 土 枕 和 钢 枕 三 种 ； 70型 扣板 式 扣 件 或 弹 条 型 扣 件 ； 穿 鞘 式 防 爬 器 和 弹 簧 防 爬 器 有碴轨道结构 隧 道 内的 整 体道 床 结构 无 碴轨 道 结 构 ，少 维 修 ， 但弹 性 差 悬 挂式 独轨 系统 的轨 道 线 性 电 机 车 的 轨 道 结 构 铁 路 道 岔（ a） 单 开 道 岔 （ b） 菱 形 交 叉1基 本 轨 ；2尖 轨 ；3转 辙 机 械 ；4辙 叉 ；5翼 轨 ；6护 轨 ； 7连 接 部 分 ；8锐 角 辙 叉 ；9钝 角 辙 叉 德国铁路道岔 德国铁路道岔