综合运输概论课件 第2章 铁路运输系统

一股道的线
路连接设备
限界 为了确保机车车 辆在铁路线路上运行的 安全，纺织机车车辆撞 击临近线路的建筑物和
设备，而对机车车辆和
接近线路的建筑物、设 备所规定的不允许超越 的轮廓尺寸线

铁路信号是铁路信号、联锁、闭塞设备的总称
◦ 铁路信号 向有关行车和调度人员发出的指示和命令 ◦ 联锁设备 保证站内行车和调度工作的安全和提高车站的通过能力 ◦ 闭塞设备 保证列车在区间内运行的安全和提高区间的通过能力

衰退期（1946-1964年）
◦ 公路运输的高速发展 ◦ 铁路运输长期垄断经营 ◦ 铁路运输的可达性低

复苏期（1964-如今）
◦ 1964年日本在东京至大阪间建成世界上第一条高速铁路——时速 200km的东海道新干线 ◦ 轨道运输低污染、大运量、迅速快捷

1865年英商在北京城外修造了一条长约500m的小铁路， 试行小火车，由于北京人视之为“怪物”，慈禧急忙命令步 军衙门拆卸




1952年7月1日，由成都到重庆，全长530km的成渝铁路全 线通车，此为新中国建国后新建的第一条铁路 1961年8月15日，宝成铁路宝鸡至凤州段电气化铁路交付 运营。1975年7月1日，由宝鸡至成都全长676Km的宝成电 气化铁路全线建成通车。此为中国第一条电气化铁路 截至2009年，中国铁路铁路营业里程达8.6万km，居世界 第二，亚洲第一；高速铁路运营里程达2319km，居世界 第一；武广客运专线平均时速达341km，居世界第一

区间 为保障行车安全和运行需要，由车站、线路所、自 动闭塞信号机等将铁路线划分成的长度不同的段落
◦ 站间区间 ◦ 所间区间 ◦ 闭塞分区

按技术作业性质
◦ 中间站、区段站、编组站

按业务性质
◦ 客运站、货运站、客货运站

按等级
◦ 特等站、一等——五等站

正线 车站与区间直接连通的线路 到发线 接发列车用 调车线和牵出线 解体和编组列车用 装卸线 货物装卸作业用 安全线 避难线 机车走行线 存车线 检修线

铁路路基 为满足轨道铺设和运营条件而修建的土 工构筑物，保证轨顶设计标高，并与桥梁隧道链接 组成完整贯通的铁路线路
路堤 铺设轨道的路基面高于天然地面，以填筑方 式构成的路基

路堑 铺设轨道的路基面低于天然地面，以开挖方 式构成的路基

铁路线路通过江河、溪沟、谷地等天然障碍，或跨 越公路、铁路时所修建的建筑物

萌芽期（1825-1900年）
◦ 1825年，世界第一条铁路在英国斯托克顿（Stockton）和达灵顿（ Darlington）之间开通，全长21km左右，由英国人乔治· 斯蒂芬森 （George Stephenson）设计修建

蓬勃发展期（1900-1945年）
◦ 各国对于资源的需求激增，汽车 受技术价格的限制未能大量生产， 陆地运输任务基本靠铁路完成
◦ 半自动闭塞
◦ 自动闭塞

1964年 日本东海道新干线（新幹線，Shinkansen）东京至新 大阪

日本新干线模式 全部修建新线，旅客列车专用

法国TGV(Train àGrande Vitesse)模式 部分修建新
线，部分旧线改造，旅客列车专用

德国ICE（Inter City Express）模式 全部修建新线， 旅客列车及货物列车混用
自重、载重及容积 车辆全长及换长 自重系数 轴重 单位容积 每延米轨道载重 构造速度

车列 铁路车辆按规定重量、长度及编挂条件编组而成 列车 车列挂有机车和规定的列车标志、配备列车服务员
并指定有列车车次
车站 办理旅客与货物运输的基地，旅客上下车和货物装卸车及
其相关作业场所
办理旅客和 货物运输各 项作业 办理与列车 运行相关的 各项作业

列车进路 车站为列车进站、出站所准备的通路 调车进路 车站为各种调车作业准备的通路
联锁 在有关道岔和信号机之间，以及信号机和信号机之
间建立起的一种相互制约的关系，以保证车站的安全 联锁设备 为完成联锁关系而安装的技术设备


闭塞设备 用来保证列车在区间运行安全并提高区间通过 能力的区间信号设备

编组站是铁路网上办理大量货物列车解体和编组工作，并设有 比较完善调车设备的车站，有列车工厂之称 主要任务
◦ 解编各类货物列车 ◦ 组织和取送本地区车流——小运转列车 ◦ 供应列车动力，整备检修机车 ◦ 货车的日常技术保养

主要作业
◦ 运转、机车、车辆

主要设备
◦ 调车、行车、机务、车辆

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1909年9月24日，由詹天佑设计并主持施工的京张铁路建 成通车。由北京丰台至河北张家口，全长约200km。此为 中国人主持设计建设的第一条铁路。 1911年，清政府宣布将实施铁路国有化政策，由此爆发“ 保路运动” 1922年，中华民国政府公布铁路建筑各项标准及规范书 1932年，民国政府公布铁路法 截止1949年，全国可通车铁路仅21989km
铁路信号
◦ 视觉信号（信号机、手信号）、听觉信号（汽笛、口笛） ◦ 固定信号（一般设在列车运行方向的左侧或所属线路中心线的上 空）、临时信号

信号颜色
◦ 红——停车 ◦ 黄——注意或减速行驶
◦ 绿——按规定速度行驶
◦ 白、蓝

色灯信号机
◦ 进站信号机
◦ 出站信号机 ◦ 预告信号机
◦ 通过信号机
◦ 调车信号机 ◦ 驼峰信号机
保温车 车体与棚车外形相似，车体外表涂成浅色，墙板夹层装
有隔热材料，车里装有加温、制冷、测温和通风装置，主要用 来装运鲜活易腐货物
罐车 外形为卧放圆筒，具有较大强度和刚度，罐体上设有安全
阀，调节罐内压力，保证运输安全，主要用来运送液体、液化 气体、粉状货物
平车 只有地板，主要用来运送体积或重量较大的货物，有时候

充分满足旅客出行需求、适应客流变化，制定运输计划和
旅客列车开行方案 建立以高新基础为基础的安全保障体系 建立以调度中心为中枢的运营管理总体系统
运行
蒸汽机车 通过蒸汽机，把燃料的热能转换成机械能的机车

制造维修
容易，成 本低

热效率太 低，速度
、功率低
内燃机车 使用内燃机作为动力的机车

热效率较高，整
备时间短，持续 工作时间长，用 水少，，便于多 机牵引

对大气和环境都 有污染
电力机车 依靠外部供电系统供电，通过机车上的牵引电机驱动
成
线路平面图 用一定比 例尺，把线路中心线及 其两侧的地面情况投影
到水平面上的图纸
等级
设计行车速度(km/h) 160
最小曲线半径(m)
一般
2000 1200 500 1000 450
困难
1600 800 450 800 400
Ⅰ
120 80 120 80
Ⅱ Ⅲ
100
80
600
400
550
——
线路纵断面图 用
◦ 客运设备、货运设备、站内线路、信号及通信设备

区段站多设在中等城市和铁路网上牵引区段的分解处 主要任务
◦ 办理货物列车的中转作业 ◦ 进行机车的更换或机车乘务组的换班及解体 ◦ 编组区段列车和摘挂列车

主要作业
◦ 客运、货运、运转、机车、车辆

主要设备
◦ 客运、货运、运转、机务、车辆



优点
◦ 运量大、运价低廉且运距长 ◦ 列车运行速度较高 ◦ 安全性好 ◦ 环境污染程度小 ◦ 行驶具有自动控制性 ◦ 有效使用土地 ◦ 受气候限制小

缺点
◦ 资本密集且固定投资庞大
◦ 设备庞大不易维修，且战时容
易遭破坏 ◦ 货损较高
◦ 运营缺乏弹性
机车 铁路运 输的基本动力， 牵引客车或货 车车辆沿钢轨
单向编组站 只有一套调车设备（包括驼峰、调车场、牵 出线）供上、下行改编车流共用的车站 双向编组站 有两套调车设备各自解编上行或下行改编车 流的车站

级——车站内纵向排列的车场数 场——全站的主要车场总数


铁路枢纽 在铁路交汇点上或终端地区，由各种铁路线路、 专业车站以及其它为运输服务的有关设备组成的总体 主要设备

车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置、制动
装置五部分组成
车体 旅客乘坐或装载货物的部分
棚车 由地板、侧墙、端墙、车顶、门、窗组成，主要用
来运送比较贵重和怕晒怕湿的货物
敞车 由地板、侧墙、端墙组成，主要用来运送不怕湿的货物
平车 只有地板，主要用来运送体积或重量较大的货物，有时候
也可以运送集装箱
李岳瑞《春冰室野乘》有记：“同治四年七月，英人 杜兰德，以小铁路一条，长可里许，敷於京师永定门 外平地，以小汽车驶其上，迅疾如飞。京师人诧所未 闻，骇为妖物，举国若狂，几至大变。旋经步军统领 衙门饬令拆卸，群疑始息。此事更在凇沪行车以前， 可为铁路输入吾国之权舆。”

1876年，英商假借修普通道路为名，由怡和洋行出资铺设 吴凇到上海长约14.5km的淞沪铁路，后由清政府令两江总 督沈葆桢用28.5万两白银赎回，旋即拆除。此为我国第一 条运营铁路 1881年，建成自唐山起至胥各庄（今河北丰南）止，全长 9.7km的唐胥铁路，此为我国自办的第一条铁路。

设在路堤下部的填土中，用以通过水流的建筑物

大多修筑在山岭中，用以避免开挖深路堑或修建很 长的迂回线。还有修建于河床、海峡或湖底以下的 水下隧道和大城市的地下铁道。

引导列车行驶方向，承受机车车辆的压力，并把压力扩散 到路基或桥隧结构物上
轨道由钢轨、 轨枕、联结零
件、道床、防
爬设备组成
道岔 使机车 车辆能从一 股道转入另
◦ ◦ ◦ ◦ 铁路线路 车站 疏解设备 其他设备

铁路线路是由路基、桥隧 建筑物（包括桥梁、涵洞、 隧道等）和轨道（包括钢 轨、连接零件、轨枕、道 床、防爬设备和道岔等）
组成的一个整体工程结构
等级 Ⅰ级铁路 Ⅱ级铁路 Ⅲ级铁路
在路网中的意义 起骨干作用的铁路 起骨干作用的铁路 起联络辅助作用的铁路 为某一区域服务，具有地 区运输性质的铁路

中间站是为提高铁路区段的通过能力，保证行车安全和为 沿线城乡及工农业生产服务而设的车站 主要任务 主要作业
◦ ◦ ◦ ◦ ◦
◦ 办理列车会让、越行和客货运服务

主要设备
列车的到发、通过、会让、越行 旅客的乘降和行包的承运、保管与交付 货物的承运、装卸、保管与交付 本站作业车的摘挂作业和向货场、专用线取送车辆的调车作业 客货运量较大的中间站，还有始发、终到客货列车的作业
也可以运送集装箱
车底架 承受车体和所装载物的重量，并将其传递至走行部
走行部 引导车辆沿轨道运行，并把重量传递给钢轨
车钩缓冲装置 使机车和车辆连挂一起，传递牵引力和制动力，
缓和列车运行或调车作业时所产生的冲击力
列车制动装置 使用外力迫使运行中的机车车辆减速停车的一种
设备

远期年客货运量 ≥20Mt <20Mt ≥10Mt <10Mt

铁路主要技术标准包括铁路等级、正线数目、限制坡度、 最小曲线半径、牵引种类、机车类型、车站分布、到发线
有效长度和闭塞类型等。

线路平面 铁路中心线在水平面上的投影 线路纵断面 铁路中心线展直后在垂直面上的投影
铁路线路平面由圆曲线、直线以及它们之间的缓和曲线组
一定比例尺，把 线路中心线展直 后投影到垂面上， 并标明平面、纵
断面各项有关资
料的图纸
等级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
电力
内燃
一般
困难 一般 困难 一般 困难
6.0
15.0 6.0 20.0 9.0 25.0
6.0
12.0 6.0 15.0 8.0 18.0
线路标志 为了线路的维修和养护、司机和车长等的工作需 要，在线路沿线设立的标志。

常速铁路 中速铁路 高速铁路
100-120km/h 120-160km/h
准高速铁路 160-200km/h
200-400km/h 特高速铁路 400km/h以上

速度快 运量大 安全性好，正点率高 舒适度高 占地少 能源省 属于公共交通系统

运输服务系统覆盖旅客旅行服务的全过程，最大限度地满 足不同层次的旅客出行需求
的机车

结构较简
单，设备 工作稳定 可靠，功 率大、效
率高、不
污染环境
项目/形式 构造与造价 运行速度
蒸汽机车 简单、低廉 最小
内燃机车 复杂、较高 较高
电力机车 复杂、较高 最高
马力
热能效率 空气污染度 维护难易度
最小
最低 最严重 容易
较大
较高 轻微 困难
最大
最高 没有 容易
铁路车辆 运送旅客和货物的运载工具，一般没有动力装置