铁道概论第九章 高速铁路和重载运输
《高速铁路概论》课程标准
《高速铁路概论》课程标准1.课程说明《高速铁路概论》课程标准课程编码〔36557〕承担单位〔建筑工程学院〕制定〔〕制定日期〔2022.10.08〕审核〔建筑工程学院专业指导委员会〕审核日期〔2022.10.23〕批准〔〕批准日期〔2022.10.23〕（1）课程性质：本课程是铁道工程技术专业的一门专业基础课，是为学习专业而设置的。
主要讲授高速铁路线路、牵引动力、高速铁路动车组、高速铁路信号控制系统及通信系统，高速铁路车站设置，高速铁路的运营组织等方面的内容。
（2）课程任务：主要针对铁道工程技术专业等岗位开设，主要任务是培养学生在铁道工程技术专业的施工岗位、管理岗位的基本能力。
（3）课程衔接：在课程设置上，前导课程有《工程地质》、《土质学与土力学》、《基础工程等》。
2.学习目标通过本课程的学习，使学员建立铁路运输的整体概念，树立铁路运输高度集中；、统一指挥的重要理念，了解铁路各专业之间的关系理念和铁路运输机制，确定本专业在整个铁路运输业的地位和重要性，为后续课程的学习奠定基础。
学生在知识和能力方面应达到：通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：1)了解国内外高速铁路的发展概况及其主要技术经济优势。
2)掌握高速铁路对线路平纵断面、轨道、路基、桥梁和隧道设计的特殊性，对维修养护作业的特殊要求。
3)掌握高速铁路牵引变电所、接触网、受电弓、车辆动力装置的基本原理。
4)掌握高速铁路动车组的基本类型、主要技术特点、基本构造和关键技术。
5)掌握高速铁路信号控制系统和通信系统的基本组成和基本原理。
6)掌握高速铁路车站的技术特点、分类、车站技术设备和枢纽的基本概念。
7)掌握高速铁路运输计划编制、通过能力计算、车站作业组织、调度指挥、客运服务、市场营销的基本方法和基本要求。
3.课程设计1）应的职业岗位（群）的职业标准，确定课程目标。
依托铁道运输类岗位职业标准，以铁道运输类岗位技能构建课程内容，针对铁道运输类岗位的典型工作任务，分析岗位所需的知识、技能和态度，确定学生应具备的专业能力、方法能力和社会能力，确定课程培养目标。
铁道概论课后习题电子版
第一章绪论复习题1.现代化的交通运输方式主要有哪几种?说明各种运输方式的特点2.简述我国铁路的发展情况。
3.简要说明我国铁路的管理体制结构。
4.结合你所在的专业说明该专业对应的铁路部门的职业道德规范5.查找资料阅读《铁路“十三五”规划》，了解我国铁路的发展方向第二章铁路线路复习题一．填空题1.铁路线路是由( )、( )和( ) 组成的一个整体工程结构。
2.路基依其所处的地形条件不同，有( ) 、( )两种基本形式。
3.路基本体主要由( )和( )两种基本形式。
4桥梁主要由( )、( ) 、( )组成。
5. ( )指设于隧道内两侧边墙上交错养列的后属建筑是为车通过时便于工作入员、行人及运料小车躲避而修建的。
6.铁线路上钢轨与轨枕的连接主要依靠( )联结零件。
7.我国钢轨的标准长度有( )和( )两种。
8.单开道主要由( )、( )、( )组成。
9铁路直线地段的标准轨距是( )。
10.线路平面由( ) ( )和( )组成。
11.线路纵断面由( ) ( )和( )组成。
二、判断题1.路基是指轨道的路基面高于天然地面时，以开挖方式构成。
( )2.铁路线路曲线半径越大，列车所受阻力越小。
( )3.轨距是钢轨头部顶面下16mm范围内两股钢轨工作边之同的最小距高。
( )4.基水设施仅是用来引排地表水。
( )5.常用轨枕材料为钢筋混凝土和木材两种。
( )6.涵洞是用以通过车辆或行人的一种建筑物。
( )7.目前我国钢轨的标准长度有25m和12.5m两种，对于75kgm的钢轨标准长度只有25m一种。
( )8.无缝线路是整条线路无轨缝。
( )9.设置翼轨的目的是防止当列车通过辙叉有害空间时出现轮缘走错辙叉槽而引起脱轨。
( )10.轨道爬行往往引起轨缝不匀、轨枕歪斜等线路病害，因此必须采用有效措施加以防治( )三、简答题1.什么叫铁路线路?2.什么叫缓和曲线?其作用是什么?3.木枕和钢筋混凝土枕各有什么优缺点?4.在铁路沿线为什么要设置线路标志?常见的线路标志有些?5.无缝线路和无砟轨道有什么优点?6.道岔是一种什么设备?请画出普通单开道岔组成图，并标出各部分名称。
铁道概论复习题及答案
铁道概论复习题及答案一、填空题1、运输业产品的计量单位是以运送旅客所产生的人公里和运输货物所产生的吨公里计量的。
2、在一个区段上，决定某一类型的机车所能牵引的货物列车重量的坡度，称为限制坡度。
3、车辆上的制动装置一般包括空气制动机和人力车制动机两部分。
4、机车按牵引动力不同，可分为蒸汽机车、内燃机车和电力机车。
5、为了实现联锁关系，铁路上采用各种不同的联锁设备。
在我国，主要有集中联锁和非集中_联锁。
6、重载列车运输方式主要有（单元式）重载列车、（整列式）重载列车和（组合式）重载列车三种形式。
7、轨距是钢轨头部顶面下16mm范围内两股钢轨作用边之间的最小距离。
我国铁路主要采用（ 1435 ）mm的标准轨距。
8、铁路车辆种类虽多，但构造相似，每辆车均由车体、车底架、（走行部）、（制动装置）和（车钩缓冲装置）五部分组成。
9、我国目前东风4B型内燃机车所用的牵引发电机是（交-直流）发电机。
10、调车作业方法按使用设备的不同，主要分为（牵出线）调车和（驼峰）调车。
二、单项选择题1、轨距是钢轨头部顶面下（__A_）范围内两股钢轨作用边之间的最小距离。
A 16mmB 15mmC 14mm D17mm2、设在单线铁路上（_B__）主要办理列车的到发、会让，也办理少量客货运业务。
A中间站 B会让站 C越行站 D客运站3、在车站的正线和到发线上，应装设（_A__），用它来防护区间，指示列车能否由车站开往区间。
A出站信号机 B预告信号机 C通过信号机 D进路信号机4、铁路旅客运输以（_D__）为计量单位。
A 公里B 换算公里C 吨公里D 人公里5、在技术站编组，通过一个及其以上区段站不进行改编作业的列车称为（_B__）。
A区段列车 B直通列车 C技术直达列车 D始发直达列车6、道岔上（ C ）的存在，是限制列车过岔速度的一个重要因素。
A 翼轨B 护轨C 有害空间D 辙叉角7、当两个连挂在一起的车钩，需要摘钩分离时，其中有一个车钩必须处于（ B ）A 闭锁位B 开锁位C 全开位D 中立位8、（ C ）是信号标志的一种。
铁道概论复习要点
铁道概论复习要点1.铁路线路定义、组成、分类？铁路线路是机车车辆和列车运行的基础。
它直接承受机车车辆轮对传来的压力，为了保证列车能按规定的最高速度安全、平稳和不间断地运行，使铁路运输部门能够质量良好地完成客货运输任务，铁路线路必须经常保持完好状态。
铁路线路是由路基、轨道和桥隧建筑物组成的一个整体工程结构。
按照列车运行的速度，铁路线路可以分为常速铁路、快速铁路、高速铁路和超高速铁路铁路等级应根据其在路网中的作用、性质、设计速度和客货运量确定，分为高速铁路、城际铁路、客货共线铁路（分为Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ级）、重载铁路。
2.正线？连结车站并贯穿或直股伸入车站的线路为正线。
3.到发线？到发线是指车站线路中能办理列车到达和出发使用的线路。
4.限制坡度？在一个区段上，决定某一类型机车所能牵引的货物列车质量（最大值）的坡度叫做限制坡度ix。
5.线路中心线？铁路线路在空间的位置是用它的中心线来表示的。
中间线点的位置是路肩连线CD的重点，线路中心线是中间线电O在纵向上的连线。
6.平面的定义、组成？线路中心线在水平面上的投影，叫做铁路线路的平面，表明线路的直、曲变化状态；线路平面由直线、缓和曲线和圆曲线组成7.纵断面的定义、组成？线路中心点展直后在铅垂面上的投影，叫铁路线路的纵断面，表明线路的坡度变化。
铁路线路的纵断面由平道、坡道和竖曲线组成8.设置缓和曲线的原因？为了使列车安全、平顺地由直线运行到圆曲线(或由圆曲线运行到直线）以及乘客乘坐舒适，而在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径逐渐变化的缓和曲线。
9.曲线区段为何要轨距加宽和外轨超高？为防止轮对被轨道楔住或挤翻钢轨，对于小半径曲线的轨距要适当加宽，以使机车车辆能顺利通过曲线，减少轮轨间的磨耗。
列车在曲线上行驶时，由于离心力的作用，将列车推向外股钢轨。
为了平衡离心力，使内外两股钢轨受力均匀，垂直磨耗均等，旅客不因离心加速度而感到不适，将外轨抬高一定程度。
10.线路标志的类型及设置的地点?YH、HY、HZ、ZH11.铁路路基？铁路路基是经开挖或填筑而形成的直接支承轨道、满足轨道铺设和运营条件而修建的土工结构物12.路基的断面形式？（1）路堤当铺设轨道或路面的路基面高于天然地面时，路基以填筑方式构成，这种路基称为路堤。
高速铁路概论
一、绪论+高速铁路线路高速铁路的定义：最高行驶速度在200km/h以上、旅行速度超过150km/h的铁路系统。
高速列车：以最高速度200km/h以上运行的列车。
它不但包括轮轨式列车，还应包括磁悬浮列车等。
高速铁路运营特征：概括为高速度、高舒适性、高安全性、节能环保和高密度。
要求高速线路具有高平顺性、高稳定性、高可靠性及一定的耐久性。
高速铁路的平纵断面设计的标准要以提高线路的平顺性为主。
高速铁路线路平面标准：包括超高（欠超高,过超高）、最小曲线半径、缓和曲线长度等。
线路纵断面标准：包括最大坡度值和竖曲线等。
外轨超高：为了平衡离心力，使内外两股钢轨受力均匀，垂直磨耗均等，旅客不因离心加速度而感到不适，将外轨抬高一定程度。
轨距加宽：为防止轮对被轨道楔住或挤翻钢轨，对于小半径曲线的轨距要适当加宽，以使机车车辆能顺利通过曲线，减少轮轨间的磨耗。
欠超高产生离心加速度从而影响旅客舒适度；欠超高、过超高都会使钢轨承受列车的偏压而内外轨磨耗不均。
限制欠超高、过超高以保证高速铁路线路所要求的高平顺性和高舒适度。
保证高速列车的旅客乘坐舒适度，因此取过超高允许值与欠超高允许值一致。
高、低速列车共线允许时欠、过超高之和的允许值［hq+hg］。
最小曲线半径与运输组织模式、速度目标值、旅客乘坐舒适度和列车运行平稳度等有关。
最大曲线半径标准关系到线路的铺设、养护、维修能否达到要求的精度。
缓和曲线：为了使列车安全、平顺地由直线运行到圆曲线（或由圆曲线运行到直线）而在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径逐渐变化的曲线称为缓和曲线。
缓和曲线长度由车辆脱轨加速度、未被平衡横向离心加速度时变率和车体倾斜角速度确定，即主要是由超高时变率和欠超高时变率两项因素确定缓和曲线的长度。
线路的最大坡度：应根据地形条件、动车组功率、运输组织模式、设计线的输送能力、牵引质量、工程数量和运营质量等，经过牵引计算验算并经技术经济比选分析后确定。
相邻坡段的坡度差：允许的最大值，主要由保证运行列车不断钩这一安全条件确定，常规铁路相邻坡段的坡度差主要受货物列车制约。
铁道概论课后习题电子版
第一章绪论复习题1.现代化的交通运输方式主要有哪几种?说明各种运输方式的特点2.简述我国铁路的发展情况。
3.简要说明我国铁路的管理体制结构。
4.结合你所在的专业说明该专业对应的铁路部门的职业道德规范5.查找资料阅读《铁路“十三五”规划》，了解我国铁路的发展方向第二章铁路线路复习题一．填空题1.铁路线路是由( )、( )和( ) 组成的一个整体工程结构。
2.路基依其所处的地形条件不同，有( ) 、( )两种基本形式。
3.路基本体主要由( )和( )两种基本形式。
4桥梁主要由( )、( ) 、( )组成。
5. ( )指设于隧道内两侧边墙上交错养列的后属建筑是为车通过时便于工作入员、行人及运料小车躲避而修建的。
6.铁线路上钢轨与轨枕的连接主要依靠( )联结零件。
7.我国钢轨的标准长度有( )和( )两种。
8.单开道主要由( )、( )、( )组成。
9铁路直线地段的标准轨距是( )。
10.线路平面由( ) ( )和( )组成。
11.线路纵断面由( ) ( )和( )组成。
二、判断题1.路基是指轨道的路基面高于天然地面时，以开挖方式构成。
( )2.铁路线路曲线半径越大，列车所受阻力越小。
( )3.轨距是钢轨头部顶面下16mm范围内两股钢轨工作边之同的最小距高。
( )4.基水设施仅是用来引排地表水。
( )5.常用轨枕材料为钢筋混凝土和木材两种。
( )6.涵洞是用以通过车辆或行人的一种建筑物。
( )7.目前我国钢轨的标准长度有25m和12.5m两种，对于75kgm的钢轨标准长度只有25m一种。
( )8.无缝线路是整条线路无轨缝。
( )9.设置翼轨的目的是防止当列车通过辙叉有害空间时出现轮缘走错辙叉槽而引起脱轨。
( )10.轨道爬行往往引起轨缝不匀、轨枕歪斜等线路病害，因此必须采用有效措施加以防治( )三、简答题1.什么叫铁路线路?2.什么叫缓和曲线?其作用是什么?3.木枕和钢筋混凝土枕各有什么优缺点?4.在铁路沿线为什么要设置线路标志?常见的线路标志有些?5.无缝线路和无砟轨道有什么优点?6.道岔是一种什么设备?请画出普通单开道岔组成图，并标出各部分名称。
铁道工程电子教材-18.高速铁路与重载运输
发展概况速度是具有时间性的相对概念，不同的历史时期具有不同的科技水平和技术装备，形成了该时期速度标准。
1825 年英国建成世界第一条公用铁路( 利物浦至曼彻斯特) ，1830 年在这条铁路上举行了火车速度比赛，斯蒂文森父子制造的“火箭号”蒸汽机车取得了冠军，“火箭号”形容其速度快如火箭，但仅拉了17t 重的车辆，平均速度虽仅22km/h ，但要比当时马拉车在木轨上行驶快得多。
1948 年我国在沪宁线上也开行过称之为“飞快”的列车，用蒸汽机车牵引8 节客车，全程运行5h ，旅行速度达到60km/h ，这在当时已经是中国了不起的速度。
速度是现代交通运输的命脉，一百多年的铁路发展总在不断地探索提高速度的可能性。
英、法两国在19 世纪末就先后用蒸汽机车创造了145 和144km/h 的试验速度，美国1893 年在纽约中央铁路创造了181km/h 的试验速度，1903 年德国用电力机车创造了210km/h 的试验速度，1931 年用内燃动车组在柏林汉堡间作高速试验，最高速度达230km/h 。
第二次世界大战后，民用航空和高速公路的发展，更促使铁路提高速度。
1955 年 3 月28 日法国用一台电力机车牵引三节客车进行高速试验，最高瞬时速度两次达到331km/h ，1981 年法国用TGV-PSE 电动车组创造了381km/h 的纪录，1988 年德国ICE 电动车组又创造了406.9km/h 的记录，1990 年 5 月法国用TGV-A 创造了515.3km/h 的更高纪录，1993 年12 月日本在上越新干线用STAR21 型电动车组曾达到425km/h 的速度。
这些试验速度虽然要到若干年后才能在正式运营中实现，但也充分说明了世界铁路努力攀登速度高峰的趋向。
高速行车是铁路现代化的重要标志，行车速度指的是正规运营中实现的速度而非试验速度。
目前世界上比较一致的看法是最高速度达到200km/h 以上、旅行速度超过150km/h 的铁路称为高速铁路；最高速度为140 ～160km/h 时称为快速；最高速度为120kmh 时称为常速。
《铁道概论》教学大纲
铁道概论－教学大纲课程名称：铁道概论英文名称：Measuring and Testing Techniques of Virtual Devices学时：46 学分：4开课学期：第一学期适用专业：电气化铁道供电课程类别：理论课课程性质：专业类必修课教材：《铁道概论》赵小军主编上海交通大学出版社一．课程教学目标1、任务和地位：“铁道概论”是铁路高等院校各专业开设的一门共同基础课，它为铁路各专业的学生学习铁路相关专业课提供必要的基础知识，可以也是一门铁路专业基础课。
2、知识要求：该课程系统地又扼要地讲述铁路史、铁路运输业、铁路运输设备以及铁路运输工作的基本概念，基本原理及基本运用。
3、能力要求：通过《铁道概论》的学习，要求学生对铁路运输业有了概括的认识和了解，尤其，要求学生掌握铁路运输设备的基本构造、基本原理。
一方面为学生学习后续课程提供必要的基础知识；另一方面也为学生充分了解铁路运输现状和发展趋势、借此开拓眼界和思路，及时地去努力学习和掌握新的铁路运输设备的新知识、新技术。
二、教学内容的基本要求和学时分配1、学时分配：三：具体要求项目一铁路概述【目的要求】（1）了解现代交通运输方式的种类，了解现代交通运输的作用。
（2）熟悉世界铁路发展的各个时期。
（3）掌握我国的铁路规划，了解我国铁路的发展。
【教学内容】现代交通运输方式、现代交通运输的作用、世界铁路的发展、我国铁路的规划与发展。
【重点难点】世界铁路的发展、我国铁路的规划与发展。
【教学方法】课堂讲授【课时】2项目二铁路轨道【目的要求】（1）了解铁路的等级，熟悉铁路的主要技术标准。
（2）熟悉铁路线路的平面及平面图，了解铁路线路的纵断面及纵断面图，能识别铁路线路的标志。
（3）熟悉铁路轨道的组成，熟悉铁路限界的相关规定。
（4）掌握铁路线路养护与维修的相关规定。
【教学内容】铁路轨道概述、铁路线路的平面及纵断面、铁路轨道的组成、铁路轨道的结构、铁路限界、铁路线路的养护与维修。
铁道重载知识点总结高中
铁道重载知识点总结高中引言铁道重载是指在一定的轨道里，列车的轴重、列车的长度、列车的速度等各种参数超出了铁路所能承受的限度;而铁道超载是列车的载重总量超出了设计的载重。
又称重载运输。
重载和超载均会给铁路带来很大的危害，增加了铁路设备的损耗；减少了列车的运输能力；提高了运营成本；增加了行车风险。
所以对铁道重载和超载的认识和防范极为重要。
铁道重载知识点1. 铁道重载的概念铁道重载是指列车的轴重、列车的长度、列车的速度等各种参数超出了铁路所能承受的限度。
重载是铁路运输中一个重要的问题，它直接关系到人民群众的生产生活和铁路运输的安全和经济效益。
2. 铁道重载的危害（1）对线路破坏严重，特别是长期重载运输，造成不仅陡高的道床破坏，更严重的是轨道的塌陷、扭曲，甚至路基变形。
（2）对车桥企业和矿山造成的损失很大。
（3）影响列车的运输能力，加重铁路运输的经济负担。
（4）对行车安全构成严重威胁。
（5）会影响铁路的正常工作，从而对社会和国民经济造成不利影响。
3. 铁道重载的成因铁道重载产生的原因主要有两个方面，一是铁路本身的负荷能力，也就是承载能力；二是在铁路运输中的关于列车运载、速度、车辆车要等方面的制约。
4. 铁道重载的防范（1）铁路企业应该修建、改造高强度轨道。
（2）要进行货车改型以降低轴重，提高运输效率。
（3）增加铁路线路的承重力。
（4）对线路进行抗重载探伤。
铁道超载知识点1. 铁道超载的概念铁道超载指的是在铁路运输中，车辆的实际载重超过了设计时的额定载重。
如果车辆超载，很可能会对线路、车辆等造成危害。
所以，铁道超载也是一个十分重要的问题。
2. 铁道超载的危害（1）超载会给交通安全构成严重威胁。
（2）对鼓铺轨道的道岔、轨枕和轨道结构材料造成严重破坏。
（3）对线路的沉陷和变形。
（4）造成车桥设备和地道桥梁的承重和破坏等严重危害。
3. 铁道超载的成因铁道超载产生的原因也是多方面的，主要有以下几点：（1）货车超载，货车超载是铁道超载的原始原因。
铁道概论课程标准
铁道概论课程标准(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程名称：铁道概论适用专业：铁路交通运输类专业1．前言课程定位铁道概论是铁路交通运输类专业必修的专业基础课程之一，在培养铁路交通运输类的高技术人才方面起着重要作用。
先修课程《高等数学》、《大学语文》等公共基础课，培养学生在铁道交通运输类认知的能力，良好的沟通能力和团队协作精神，强烈的责任意识与稳定的心理素质，以及的职业情操。
为日后从事铁路交通运输类打下基础。
课程设计1、根据学习领域对应的职业岗位（群）的职业标准，确定课程目标。
依托铁道运输类岗位职业标准，以铁道运输类岗位技能构建课程内容，针对铁道运输类岗位的典型工作任务，分析岗位所需的知识、技能和态度，确定学生应具备的专业能力、方法能力和社会能力，确定课程培养目标。
2、基于一线铁路工作岗位确定学习情景进行职业岗位（群）调研，分析确定各岗位所需要的技能，把各岗位所涉及的职业活动分解成若干相对独立的工作任务，对工作任务进行分析，对完成任务应掌握的知识、能力、素质做出较为详细的描述，设计本学习领域的学习情景。
3、在传统的教学模式的基础上，采用以学生为主体的“教、学、做”一体和任务驱动等教学方法，学习任务通过基于工作过程的六步教学法来完成。
4、改革传统的考核方式，形成性评价与终结性评价相结合；理论与实践相结合；技能与作业态度相结合；采用笔试、口试、操作相结合；开卷、闭卷相结合；学生之间自评、互评相结合。
考核学生能力，综合评价学生。
2．课程内容和要求3．学习情境设计4．教学资源教材编写按课程标准编写的教材有以下要求：①有助于典型工作任务顺利实施的；②能促进学生有目的的主动学习的；③能指导学生发现和解决问题，从而获得方法能力；④能帮助学生构建自我知识体系。
并且这些教学材料可以引导课文或学生工作页的形式出现⑤按照学习情景的编写基于工作过程的校本教材。
课程标准《 铁道概论》
《铁道概论》课程标准一、管理信息二、课程性质三、课程目标（一）能力目标1、能够识别铁路线路、了解铁路线路和轨道的组成；2、能够识别铁路车辆和机车；3、能够识别铁路信号基础设备，包括继电器和信号室外设备（信号机、转辙机和轨道电路）；4、能够识别铁路各种信号设备，包括车站信号自动控制设备（6502电气集中联锁设备与计算机联锁设备）、区间信号自动控制设备、编组站信号控制设备等。
5、能够掌握铁路运输发展的动态以及发展方向。
（二）知识目标1、了解铁路线路的基本知识；2、能够区分铁路车辆和机车，并了解车辆和机车的组成；3、了解铁路车站的分类及各种铁路车站所完成的运输任务；4、了解铁路信号的通信的基本知识；5、能够分辨铁路旅客运输、货物运输和行车组织的分别，识别列车运行图。
6、能够认识到铁路运输发展的动向，了解高速铁路和重载运输以及铁路动车组的发展情况。
（三）素质目标通过对铁道概论的学习，要求学生建立铁路运输整体概念；掌握铁路运营机制，树立铁路全局观念；了解铁路各专业（机、车、工、电、辆）之间的关系，确立本专业在整个铁路运输业中的地位和重要性，为后续课程的学习奠定基础。
此外，通过一体化教学和现场教学激发学生的学习积极性，充分调动学生主观能动性，培养竞争和团结精神，树立学习本专业相关知识的兴趣。
四、学习领域结构与学时分配五、学习情境设计六、考核方式与标准七、教师要求要求教师为铁路相关专业教师，能够了解铁路运输组织的相关概念，并且具有铁路运输全局观念，能够将机、车、工、电、辆融为一体，为学生介绍最全面的铁路运输知识。
八、使用教材及参考资料1、使用教材《铁道概论》（铁路职业教育铁道部规划教材）．周平．中国铁道出版社．2009．北京2、参考资料【1】佟立本．铁道概论．5版．北京：中国铁道出版社，2006【2】周平．铁道概论．北京：中国铁道出版社，2009【3】常治平．铁路线路及站场．北京：中国铁道出版社，2007【4】戴实．铁路货运组织．北京：中国铁道出版社，2007【5】赵矿英．铁路行车组织．北京：中国铁道出版社，2007【6】董昱．区间信号与列车运行控制系统．北京：中国铁道出版社，2008。
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高速铁路的发展模式
• （1）日本新干线模式，全部修建新线，旅 客列车专用。 • （2）法国TGV模式，部分修建新线，部分 旧线改造，旅客列车专用。 • （3）德国ICE模式，全部修建新线，旅客 列车及货物列车混用。 • （4）英国APT模式，既不修建新线，也不 大量旧线改造，主要靠采用由摆式车体的 车辆组成的动车组；旅客列车及货物列车 混用。
刚性转向架—
前轮对以巨大冲角冲向钢轨，产生很大轮轨力
径向转向架—轮对保持径向位置
可大大改善通过曲线时的轮轨受力状况。
车体倾摆技术
原理—车体内倾，利用
重力分量平衡一部分离 心加速度，犹如附加超 高，可改善高速过曲线 时的乘座舒适度。
难点—根据曲线半径及
列车前进速度，实时控 制车体倾摆的角度。
高速铁路车辆
磁悬浮推进原理
• 磁悬浮列车由于悬浮起一定的高度，使车 轮与钢轨脱离，故不能依靠它们之间的摩 擦力产生牵引力使车辆前进，而是采用一 种叫做直线电机的推进装置作为列车的牵 引动力。 • 直线电机是从旋转电机演变而来的，它的 基本构成和作用原理与普通旋转电机类似 ，就如同将旋转电机沿半径方向切开展平 而成。于是，其传动方式也就由旋转运动 变为直线运动。
获得高曲线通过能力的途经
1. 加大线路曲线半径 2. 设置超高 3. 采用径向转向架 4. 车体倾摆技术
从固定设备考虑
从移动设备考虑
铁路按最小曲线半径的分类
分 类 最小曲线半径 m 800-600
（最小300，需减速通过）
速度范围 Km/h 100-80 120-140 160-200 200-300 300-400
采用摆式列车技术后 的速度范围，Km/h
一般铁路
（Ⅱ级Ⅲ级铁路）
120-100 160-180 200-250 300-360 360-500
提速铁路
（Ⅰ级铁路）
1000
（最小600，需减速通过）
准高速铁路 高速铁路 特高速铁路
1400-1700 2500-4500 6000-10000
径向转向架
高速铁路的技术经济特征
• （1）输送能力大
– 如新干线每3.5分钟发车间隔
• （2）速度快
– 上海到北京，全程1300公里，运行4.5小时左右，与飞机相 近。
• （3）安全性好
– 高速铁路42年来，基本没有出现过重大行车事故。安全性明 显高于公路、航空。
• （4）正点率高：基本不受气候影响。日本97年平均 晚点只有0.3分钟。 • （5）舒适、方便：运行平稳、发车间隔小。 • （6）能源消耗低、环境影响轻、经济效益好等
中国铁路重载运输发展的三个阶 段
• 第一阶段自1984年至1990年，主要为改造旧线，开 行组合式重载列车。选择了晋煤外运通道的丰台—沙 城—大同线和北京—秦皇岛线为试点，开行组合式重 载列车。采用内燃机车双机牵引7400t，使用缩短型 敞车和装有配套技术的新型车辆。根据货流的特点， 采取了固定车底、固定机车、固定发到站、固定运行 线，从大同西站出发直达秦皇岛东站，卸车后原列空 车返回，进行循环拉运。 • 组合式重载列车对扩大晋煤外运数量，缓解沿海繁忙 干线能力紧张，促进国民经济的发展作出了重要贡献 。
直线电机原理
普通 电机
展开
直线 电机
日本地铁车辆采用直线电机牵引可 减小隧道截面节约地铁投资
定子置于轨道上 转子置于车辆上
9.2 重载运输
• 7.2.1 概述◇ • 7.2.2 重载运输技术设备◇
9.2.1 概述
• 重载运输的定义： • 具备以下三条中的两条可视为重载
– (1) 经常开行总重至少为8000 t的列车 – (2) 在长度至少为150 km的线路区段上，年货 运量至少达到4000万t – (3) 经常开行轴重25t以上的列车
世界重载运输技术的发展
• 北美铁路是重载运输发展最早的地区，70 年代末美国一级铁路开始了重载运输。美 国重载列车通常编组在100辆以上，列车重 量可达万t左右。 • 南非铁路窄轨重载运输，在世界享有盛名 ，对推动这一领域的技术进步产生了积极 影响，南非重载运输列车编组达20000t。
世界重载运输技术的发展
• 车辆
– 牵引动力方式——电力牵引；动车组；动力分 散配置 – 车体——自重轻；流线型车头；高气密性、隔 音性；车体倾摆技术 – 走行部——高稳定性；低噪声 – 制动装置——摩擦制动+动力制动 – 摆式列车
• 信号 —— 先进的列车控制系统
高速铁路线路平纵断面特点
• • • • 大幅度提高平面最小曲线半径标准 平缓过渡的缓和曲线 增长夹直线、圆曲线最小长度 增大竖曲线半径
最高运行速度：360km/h。2001年3月在1000km 距离间创造了 长距离旅行速度的世界纪录：302km/h。
2007年4月3日，法国高速列车TGV在巴黎－斯特拉斯堡东线铁路 上以574.8公里/小时的运行速度，创造了有轨列车最高时速新的 世界记录，同时打破了自己在1990年5月创下并保持17年之久的 515.3公里/小时的世界记录。
• 澳大利亚重载列车采用大功率机车、大轴 重专用货车，编组为120辆以上，列车总重 1－2万t。 • 巴西的矿石专列为206-320辆重载敞车编为 一组，列车总重量达26000t-32000t。重载 列车扩大了列车编组，提高列车重量，可 以大幅度提高铁路运输能力，显著降低运 输成本，大大提高劳动生产率和经济效益 。
磁悬浮铁路填补了高速铁路和航空运输之间的速度空白
航空
高速磁浮 高速铁路
常速铁路
公路 水 运
0 100 200 300 400 500 600 速度，km/h 700 800 900 1000
磁悬浮铁路的基本制式
• 常导磁吸型（EMS）：
– 以德国高速常导磁浮列车为代表，是利用普通直 流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起，悬浮的气 隙较小，一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮 列车的速度可达每小时400～500 km，适合于城 市间的长距离快速运输。
中铁电气化铁路运营管理有限公司 海南维管段
第九章 高速铁路与重载运输来自《铁道概论》第六版 海南维管段
9.1.1 概述
• 铁路按速度不同的划分标准
– （1）常速铁路：100—120 km／h – （2）中速铁路：120—160 km／h – （3）准高速铁路：160—200 km／h – （4）高速铁路：200—400 km／h – （5）特高速铁路：400 km／h 以上
(2) 组合式重载列车
• 是由两列及其以上同方向运行的普通货物 列车首尾相接、合并组成的列车。运行至 前方某一技术站或终到站后，分解为普通 货物列车。 • 实质上是在线路通过能力紧张的区段，利 用一条运行线行驶两列及以上的普通货物 列车的一种扩大运输能力的方式。
(2) 组合式重载列车
• 前苏联铁路是客货混用，列车数量多、行 车密度大，运能与运量的矛盾比较突出， 为扩大运输能力、挖掘现有设备潜力，即 组织开行超重、超长列车或组合式列车， 并成功地试验开行了总重43047t的重载列 车。
重载列车的运输方式
• (1) 整列式重载列车 • (2) 组合式重载列车 • (3) 单元式重载列车
(1) 整列式重载列车
• 是由大功率单机或多机牵引，列车由不同 型式和载重的货物车辆混合编组，达到规 定重载标准（牵引重量达到5000 t及其以上 ）的列车。 • 目前，中国繁忙干线上开行的重载列车主 要为这种模式。
(3) 单元式重载列车
• 单元式重载列车——是把大功率机车双机 或多机与一定编成辆数的同类专用货车固 定组成一个运输“单元”，并以此作为运 营计费的单位。 • 单元式重载列车运送的货物品种单一，在 装、卸站间往返循环运行，中途列车不拆 散，不进行改编作业，机车车辆固定编挂 位置，车底固定回空，两端车站装卸设备 配套，是装、运、卸“一条龙”的运输组 织形式。
• 超导磁斥型（EDS）：
– 以日本为代表。它是利用超导磁体（液氦）产生 的强磁场，列车运行时与布置在地面上的线圈相 互作用，产生电动斥力将列车悬起，悬浮气隙较 大，一般为100毫米左右，速度可达每小时500 km以上。
磁悬浮导向原理
• 常导磁吸式的导向系统，是在车辆侧面安 装一组专门用于导向的电磁铁，当车辆运 行发生左右偏移时，车上的导向电磁铁与 导向轨的侧面相互作用，产生一种排斥力 ，使车辆恢复到正常位置，和导轨侧面之 间保持一定的间隙。当车辆的运行状态发 生变化时，例如运行在曲线或坡道上时， 控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控 制来保持这一侧向间隙，从而达到控制列 车运行方向的目的。
动力分散式的ICE-3
1999年投入运营并出口荷兰 第四代ICE正在开发之中
90年代以来 我国自主研究开发了一系列 用于提速和高速铁路的
动车组
140km/h内燃动车组
140公里“晋龙”号内燃动车组
160公里/小时内燃动车组
180公里时速“神州”号內燃动车组
2000年10月18日首次驶出北京站
中国铁路重载运输发展的三个阶 段
• 第二阶段自1990年至1992年，新建大同至 秦皇岛铁路运煤专线，开行单元式重载列 车。大秦铁路是借鉴加拿大、澳大利亚等 国开行重载单元列车的经验，在国内新建 的第一条双线电气化重载运煤专线，全长 653公里。 • 1988年试验开行了单机牵引6000t，双机牵 引10000t单元式重载列车。 • 1992年底正式开行列车重量为6000t和 10000t的单元列车。 • 2006年6月1日,大秦线开行的重载列车牵引 总t位达到20000t ，跨入了国际先进行列。
日本高速铁路的发展
7条新干线总长度达到：2139.9km
日本500系高速列车
日本700系高速列车
由中日本铁路和西日本铁路共同研制，1999年春投入使用，270-285km/h。