第四篇鐵路運輸系統(tǒng)第二章鐵路固定運輸設(shè)備第一節(jié)鐵路線路與軌道一、鐵路主要技術(shù)標準鐵路等級、正線數(shù)目、限制坡度、最小曲線半徑、牽引種類、機車類型、機車交路、車站分布、到發(fā)線有效長度和閉塞類型機車交路——機車固定擔(dān)當(dāng)牽引任務(wù)的周轉(zhuǎn)區(qū)段第一頁，共九十一頁。共三級1、線路等級

目前在我國，鐵路等級除Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級外又增加了“客運專線”等級，時速200至350km/h的鐵路統(tǒng)稱為客運專線，曲線半徑一般在2200m以上?？瓦\專線是以客運為主的快速鐵路。

比如京津城際高速、京滬高速等都是客運專線。

而根據(jù)國際鐵道聯(lián)盟的定義：時速200km以上的鐵路系統(tǒng)就是高速鐵路。所以我國的客運專線就是高速鐵路。

第二頁，共九十一頁。2、正線數(shù)目二、鐵路線路平、縱斷面1、線路平面

概念

組成：直線、曲線——圓曲線、緩和曲線第三頁，共九十一頁。

要求曲線半徑——舒適性、磨損、縱橫滑移標準半徑第四頁，共九十一頁。第五頁，共九十一頁。夾直線最小長度：一級鐵路80m(一般地段)

40m(困難地段)二級鐵路60m(一般地段)

30m(困難地段)三級鐵路50m(一般地段)

25m(困難地段)第六頁，共九十一頁。緩和曲線——螺旋線、三次、五次拋物線2、線路縱斷面概念組成——坡段、豎曲線限制坡度——確定列車重量的最大坡度牽引定數(shù)——限制坡度確定的列車重量加力牽引坡度第七頁，共九十一頁。三、路基第八頁，共九十一頁。四、軌道1、軌道組成作用：承載、導(dǎo)向第九頁，共九十一頁。

鋼軌作用——承壓、導(dǎo)向要求——剛硬性、柔韌性材料——碳、錳、硅合金鋼70kg／m、60kg/m、50kg／m長——12.5m，25m軌距——1435mm第十頁，共九十一頁。結(jié)構(gòu)第十一頁，共九十一頁。

軌枕作用——承力、傳力、固軌木枕——彈性好；形狀簡單，制造容易；重量輕，鋪設(shè)、更換方便。它的主要缺點就是要消耗大量的木材，而且使用壽命較短。

第十二頁，共九十一頁。鋼筋混凝土軌枕——使用壽命長、穩(wěn)定性好、養(yǎng)護工作量小，加上材料來源較廣，所以得到廣泛采用，不僅可以節(jié)省大量木材，而且還有利于提高軌道的強度。

第十三頁，共九十一頁。普通軌枕的一般長度是2．5m

軌枕布置的密度，一般每公里1520—1840根

寬混凝土軌枕，它比鋼筋混凝土軌枕薄、寬，而且在軌道上是連續(xù)鋪設(shè)

第十四頁，共九十一頁。

聯(lián)結(jié)零件

接頭聯(lián)結(jié)零件

第十五頁，共九十一頁。聯(lián)結(jié)時，兩節(jié)鋼軌之間應(yīng)當(dāng)預(yù)留適當(dāng)?shù)目p隙，叫做軌縫，這樣，當(dāng)溫度發(fā)生變化時，鋼軌就可以自由地伸縮

第十六頁，共九十一頁。

中間聯(lián)接零件

鋼筋混凝土軌枕用的中間聯(lián)結(jié)零件有3種扣板式第十七頁，共九十一頁。拱型彈片式

第十八頁，共九十一頁。ω型彈條式

第十九頁，共九十一頁。木枕扣件

第二十頁，共九十一頁。

道床作用——支承軌枕、固定軌枕的位置、緩和機車車輛輪對對鋼軌的沖擊

碎石道床

第二十一頁，共九十一頁。整體道床

第二十二頁，共九十一頁。

防爬設(shè)備

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，有時甚至帶動軌枕移動，這種縱向移動，叫做爬行

第二十三頁，共九十一頁。防爬器

第二十四頁，共九十一頁。第二十五頁，共九十一頁。

道岔

道岔是使機車車輛由從一股道轉(zhuǎn)入另一股道的連接設(shè)備

轉(zhuǎn)轍器：包括兩根尖軌和兩根基本軌，是引導(dǎo)機車車輛轉(zhuǎn)線的部分

轍叉及護軌：包括轍叉心、兩根翼軌和兩根護輪軌。它的作用是保證車輪安全通過互相交叉的兩根鋼軌

連接部分：包括兩根直軌和兩根導(dǎo)曲線軌

第二十六頁，共九十一頁。道岔代號，代表了轍叉角（α）的余切值，也就是轍叉心部分直角三角形兩條直角邊FE和AE的比值，即式中：N為道岔號。顯而易見，轍叉角α越小，N值就越大，導(dǎo)曲線半徑也越大，列車側(cè)線通過道岔時就越平穩(wěn)，允許過岔速度也就越高。所以采用大號道岔對于列車運行是有利的。然而，道岔號數(shù)越大，道岔越長，其造價越高，占地越多。因此，采用什么號數(shù)的道岔要因地制宜，因線而異，不可一概而論。第二十七頁，共九十一頁。列車在車站內(nèi)的調(diào)頭

①②③

三角線三角線是最簡單的調(diào)頭設(shè)備，造價低，作用可靠，維修容易，可是占地面積大，調(diào)頭時間長。轉(zhuǎn)車盤它是機車調(diào)頭設(shè)備中最主要的一種。是由圓坑及機車可以通行的上承式或下承式的鋼梁（在圓坑上鋪設(shè)圓軌），并且在水平面上圍繞梁的中心迴轉(zhuǎn)360°，在圓坑外的四周鋪設(shè)若干條輻射狀配線。當(dāng)轉(zhuǎn)車盤對準某一配線時，機車即可駛上轉(zhuǎn)車盤，并可駛?cè)肴我慌渚€上。上承式圓坑較深，下承式則較淺。

園坑可迴轉(zhuǎn)鋼梁配線第二十八頁，共九十一頁。2、軌道類型第二十九頁，共九十一頁。3、無縫線路

無縫線路是把標準長度的鋼軌焊接而成的長鋼軌線路，又稱焊接長鋼軌線路。它是當(dāng)今軌道結(jié)構(gòu)的一項重要新技術(shù)，世界各國竟相發(fā)展。

根據(jù)無縫線路受力原理，理論上講無縫線路的軌條長度可以無限長。目前在普通無縫線路上，由于各種原因，軌條長度一般在1500m左右。

第三十頁，共九十一頁。ΔL=α·L·Δt

α——鋼軌的線膨脹系數(shù)，取11.8×10—6／℃；

L——鋼軌長度(mm)；

Δt——軌溫變化幅度(℃)

第三十一頁，共九十一頁。

根據(jù)虎克定律，溫度應(yīng)力σt為σt=E·εt=E·ΔL/L=E·α·Δt

式中E——鋼的彈性模量，E=2.1×105

εt——鋼的溫度應(yīng)變(每一單位長度的伸長或縮短)

第三十二頁，共九十一頁。將E、α之值代入，則溫度應(yīng)力為σt＝2.1×105×11.8×10—6Δt＝2.5Δt一根鋼軌所受的溫度力Pt為

Pt=σt·F=2.5Δt·F(N)

F——鋼軌斷面積(mm2)

溫度力，僅與軌溫變化幅度有關(guān)，而與鋼軌本身長度無關(guān)對于不同類型的鋼軌，同一軌溫變化幅度產(chǎn)生的溫度力大小不同

第三十三頁，共九十一頁。無縫線路的鎖定軌溫在無縫線路上，兩端要擰緊扣件，按設(shè)計增設(shè)防爬設(shè)備，使兩端“固定”，所以也叫鎖定線路。鎖定時的軌溫稱為鎖定軌溫鎖定軌溫高了，冬天產(chǎn)生的溫度拉力大，夏天產(chǎn)生的溫度壓力小鎖定軌溫低了，冬天產(chǎn)生的溫度拉力小，夏天產(chǎn)生的溫度壓力大第三十四頁，共九十一頁。選定鎖定軌溫時，以冬季鋼軌不折斷，夏季不發(fā)生漲軌跑道為原則例如，北京最高軌溫62．6℃，最低軌溫-22．8℃，中間軌溫就是19．9℃，而設(shè)計鎖定軌溫一般采用24℃。根據(jù)各個地區(qū)的軌溫變化情況進行檢算和調(diào)整。一般以稍高于本地區(qū)的中間軌溫作為鎖定軌溫，比較適宜第三十五頁，共九十一頁。無縫線路鎖定后，當(dāng)軌溫發(fā)生變化時，在長軌條的中部因不能隨軌溫變化伸縮而在鋼軌中積存巨大的溫度力，與此同時，也存在著阻止軌道框架(鋼軌軌枕釘連在一起，稱為軌道框架)移動的縱向阻力。它包括接頭阻力、扣件阻力及道床縱向阻力

第三十六頁，共九十一頁。溫度力甲——能由接頭阻力平衡的溫度力；溫度力乙——能由道床縱向阻力平衡的溫度力

第三十七頁，共九十一頁。無縫線路穩(wěn)定性

道床橫向阻力

軌道框架剛度

第三十八頁，共九十一頁。第二節(jié)鐵路車站及樞紐一、車站的分類1、按技術(shù)作業(yè)性質(zhì)分中間站區(qū)段站編組站技術(shù)站2、按業(yè)務(wù)性質(zhì)分客運站貨運站客貨運站第三十九頁，共九十一頁。3、按等級分特等站一至五級站4、車站的線路種類正線、到發(fā)線、調(diào)車線、牽出線、貨物線安全線、避難線、機車走行線、存車線、檢修線第四十頁，共九十一頁。二、中間站1、主要任務(wù)及作業(yè)內(nèi)容列車到發(fā)、通過、會讓、越行客貨運業(yè)務(wù)2、主要設(shè)備客運設(shè)備、貨運設(shè)備、站內(nèi)線路、信號及通信設(shè)備第四十一頁，共九十一頁。第四十二頁，共九十一頁。3、會讓站和越行站無貨運業(yè)務(wù)會讓站——單線鐵路越行站——雙線鐵路第四十三頁，共九十一頁。4、站界單線鐵路：進站信號機柱中心線之間雙線鐵路：一端為進站信號機柱中心線另一端為站界柱中心線第四十四頁，共九十一頁。三、區(qū)段站區(qū)間：區(qū)段：1、區(qū)段站設(shè)置位置2、區(qū)段站的作業(yè)與設(shè)備供應(yīng)與整備機車、中轉(zhuǎn)、解編（少量）客貨運、機車及車輛檢修客運設(shè)備、貨運設(shè)備、運轉(zhuǎn)設(shè)備、機務(wù)設(shè)備、車輛設(shè)備第四十五頁，共九十一頁。3、區(qū)段站布置圖第四十六頁，共九十一頁。第四十七頁，共九十一頁。第四十八頁，共九十一頁。

始發(fā)直達列車——在一個車站裝車后直接編組或在相鄰幾個車站裝車后編組，通過一個及其以上編組站不進行改編作業(yè)的列車

技術(shù)直達列車——在技術(shù)站編組，通過一個及其以上編組站不進行改編作業(yè)的列車

直通列車——在技術(shù)站編組，通過一個及其以上區(qū)段站不進行改編作業(yè)的列車

貨物列車的種類第四十九頁，共九十一頁。

區(qū)段列車——在技術(shù)站編組，開行距離為一個區(qū)段，在中間站不進行摘掛車作業(yè)的列車

沿零摘掛列車——在技術(shù)站(或中間站)編組，開行一個區(qū)段，但在中間站進行零擔(dān)貨物裝卸和車輛摘掛作業(yè)的列車

小運轉(zhuǎn)列車——在樞紐或區(qū)段內(nèi)幾個車站間開行的列車

第五十頁，共九十一頁。四、編組站1、編組站及其主要任務(wù)編組站——大量解編作業(yè)，完善的調(diào)車設(shè)備，列車工廠主要任務(wù)——解編，小運轉(zhuǎn)列車，供應(yīng)列車動力，整備檢修機車，日常保養(yǎng)第五十一頁，共九十一頁。2、編組站的分類

路網(wǎng)性編組站

區(qū)域性編組站

地方性編組站3、編組站的作業(yè)與設(shè)備作業(yè)——改編（到達、解體、編組、出發(fā)）無調(diào)中轉(zhuǎn)（換掛機車、列車技術(shù)檢修）貨物作業(yè)（比改編增加送車、裝卸、取車）機車整備和檢修、車輛檢修第五十二頁，共九十一頁。設(shè)備——調(diào)車設(shè)備、行車設(shè)備、機務(wù)設(shè)備（機務(wù)段）、車輛設(shè)備（車輛段、列檢所、站修所）4、編組站布置圖編組站形式：單向編組站——一套調(diào)車設(shè)備雙向編組站——兩套調(diào)車設(shè)備橫列式、縱列式、混合式級——縱向排列的車場數(shù)場——全站的主要車場總數(shù)第五十三頁，共九十一頁。第五十四頁，共九十一頁。第五十五頁，共九十一頁。第五十六頁，共九十一頁。第五十七頁，共九十一頁。調(diào)車駝峰

平面牽出線。設(shè)在平道上，調(diào)車時，車輛溜放的動力是靠調(diào)車機車的推力。牽出線設(shè)于調(diào)車場尾部，適合于車列的編組作業(yè)

駝峰像駱駝的峰背而得名。調(diào)車時，車輛溜放的動力以其本身的重力為主，調(diào)車機車的推力為輔。駝峰一般設(shè)在調(diào)車場頭部，適合于車列的解體作業(yè)

第五十八頁，共九十一頁。推送部分：是指經(jīng)駝峰解體的車列其第一鉤車位于峰頂時車列全長所在的線路范圍。設(shè)置這一部分的目的是為了使車輛得到必要的位能，并使車鉤壓緊，便于摘鉤

溜放部分：由峰頂至調(diào)車場頭部各股道警標后約100m（大能力駝峰）或50m（中、小能力駝峰）處的線路范圍

峰頂平臺：推送部分與溜放部分的連接處，設(shè)有一段平坦地段，叫做峰頂平臺

第五十九頁，共九十一頁。五、鐵路樞紐設(shè)在網(wǎng)點或網(wǎng)端，各種線路、專業(yè)車站、服務(wù)設(shè)備組成的技術(shù)設(shè)備總稱第六十頁，共九十一頁。第三節(jié)鐵路信號與通訊一、信號種類：視覺信號、聽覺信號固定信號、移動信號固定信號機進站信號機出站信號機通過信號機調(diào)車信號機駝峰信號機第六十一頁，共九十一頁。二、閉塞設(shè)備閉塞設(shè)備，用來保證列車在區(qū)間運行安全，并提高區(qū)間通過能力為了防止同向列車在區(qū)間內(nèi)尾追，或?qū)ο蛄熊囋趩尉€區(qū)間內(nèi)對撞，區(qū)間兩端車站值班員在向區(qū)間發(fā)車前，必須辦理行車聯(lián)絡(luò)手續(xù)，叫行車閉塞

用來辦理行車閉塞的設(shè)備叫閉塞設(shè)備

第六十二頁，共九十一頁。半自動閉塞采用半自動閉塞時，以出站信號機或通過信號機的進路顯示作為列車占用區(qū)間的憑證

這種閉塞制度既需要人工操縱，出站信號機又具有自動恢復(fù)定位的特性

第六十三頁，共九十一頁。工作過程

閉塞按鈕甲站乙站鈴響，接車表示燈亮黃燈；甲站鈴響，發(fā)車表示燈也亮黃燈

閉塞按鈕乙站甲站鈴響，黃燈改亮綠燈

甲站開放出站信號機

列車出站，出站信號機自動關(guān)閉，乙站鈴響，燈都由綠變紅，手柄恢復(fù)定位，并用電話通知乙站

乙站開放進站信號機

列車進入乙站軌道電路區(qū)段時，進站信號機自動恢復(fù)定位乙站拔出閉塞按鈕，表示燈即熄滅，乙站閉塞設(shè)備復(fù)原。甲站鈴響，閉塞設(shè)備復(fù)原

第六十四頁，共九十一頁。自動閉塞

是由運行中的列車自動完成閉塞任務(wù)的一種閉塞方式。閉塞分區(qū)(其長度一般為1200—1300m)，每個分區(qū)的起點設(shè)置一個通過信號機進行防護。閉塞分區(qū)內(nèi)裝有軌道電路，因而能夠正確反映列車的運行情況，并及時傳給通過信號機顯示出來，向接近它的列車指示運行條件

第六十五頁，共九十一頁。每一閉塞分區(qū)構(gòu)成一個獨立的軌道電路

1號通過信號機亮紅燈，表示該分區(qū)有列車占用，續(xù)行列車應(yīng)在該信號機前停車

3號信號機亮黃燈，表示它所防護的閉塞分區(qū)空閑，要求續(xù)行列車注意運行，前方只有一個閉塞分區(qū)空閑

5號通過信號機亮綠燈，前方有兩個閉塞分區(qū)空閑，指示列車可按規(guī)定速度運行

第六十六頁，共九十一頁。第三章鐵路運輸移動設(shè)備第一節(jié)鐵路機車一、機車分類1、按原動力分：蒸汽機車、內(nèi)燃機機車、電力機車2、按運用分：客運機車、貨運機車、調(diào)車機車二、內(nèi)燃機機車1、構(gòu)成柴油機、傳動裝置、走行部、制動裝置車體與車架、車鉤緩沖裝置、輔助設(shè)備第六十七頁，共九十一頁。2、類型

電力傳動內(nèi)燃機車

液力傳動內(nèi)燃機車

柴油機主發(fā)電機牽引電機牽引齒輪動輪柴油機萬向軸齒輪齒輪軸泵輪渦輪渦輪軸齒輪動輪DF8b內(nèi)燃機車第六十八頁，共九十一頁。3、基本結(jié)構(gòu)原理電力傳動內(nèi)燃機車1電阻制動裝置2硅整流軌3牽引裝置4走行部5啟動變速箱6勵磁機7主發(fā)電機8柴油機9燃油箱10預(yù)熱鍋爐11靜液壓變速箱12電機懸掛系統(tǒng)13冷卻風(fēng)扇14牽引電動機15基礎(chǔ)制動裝置16車鉤緩沖裝置第六十九頁，共九十一頁。曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、供油系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動系統(tǒng)

柴油機

傳動裝置

直一直流電傳動

交一直流電傳動

交一直一交電傳動

交一交流電傳動

柴油機交流發(fā)電機硅整流器M牽引電機MMMMM內(nèi)燃機車交—直流電力傳動裝置

第七十頁，共九十一頁。三、電力機車1、電氣化鐵道的供電系統(tǒng)

1一發(fā)電廠；2一高壓輸電線；3一區(qū)域變電所；4一鐵路牽引變電所；5一饋電線；6一接觸網(wǎng)；7一鋼軌；8一回流線；9一接地線；10一電力機車

第七十一頁，共九十一頁。2、電力機車接觸網(wǎng)受電弓主斷路器主變壓器整流調(diào)壓器平波電抗器牽引電機齒輪傳動裝置動輪SS8電力機車第七十二頁，共九十一頁。第二節(jié)鐵路車輛一、類型1、按用途分客車、貨車2、客車類型硬座車（YZ）軟座車（RZ）硬臥車（YW）軟臥車（RW）餐車（CA）行李車（XL）郵政車（UZ）第七十三頁，共九十一頁。3、貨車類型

棚車（P）敞車（C）平車（N）罐車（G）保溫車（B）4、按軸數(shù)分四軸六軸多軸

第七十四頁，共九十一頁。二、基本構(gòu)造1、車體：車底架、側(cè)墻、端墻、車頂2、走行部（轉(zhuǎn)向架）：輪對、側(cè)架、軸箱搖枕、心盤3、車鉤緩沖裝置：車鉤、緩沖器、鉤尾筐、從板4、制動裝置：空氣制動、電磁軌道制動、電磁渦流制動5、內(nèi)部設(shè)備第七十五頁，共九十一頁。三、車輛標記車輛標記分為運用、產(chǎn)權(quán)、制造、檢修4類

1、運用標記

運用標記是鐵路運輸部門如何運用車輛的依據(jù)，有以下6種1）車輛編碼

車種、車型、車號第七十六頁，共九十一頁。車種編碼——漢語拼音名稱中關(guān)鍵的一個或兩個大寫字母表示，其中客車用2個(或3個)字母，貨車用一個字母。車型編碼——大寫漢語拼音字母和數(shù)字混合表示

C62A型敞車結(jié)構(gòu)重量系列車種第七十七頁，共九十一頁。車號編碼——7位數(shù)字代碼，因車種、車型不同，使用數(shù)字規(guī)定了區(qū)分范圍，同種車輛的車號必須集中在規(guī)定的碼域內(nèi)，以便從車號編碼上反映車輛的車種、車型。

第七十八頁，共九十一頁。

客車

貨車序號車種

代碼

車號范圍序號車種

代碼

車號范圍1軟座車

RZ

10000-19999

1棚車

P

3002硬座車

YZ

20000-49999

2敞車

C

4003軟臥車

RW

50000-59999

3平車

N

5004硬臥車

YW

60000-89999

4罐車

G

6005餐車

CA

90000-94999

5保溫車

B

7006行李車

XL

3000-6999

6守車

S

9007郵政車

UZ

7000-9999

7特種車

T

8068

代用座車

ZP

8長大貨物車D

5609

硬座雙層客車YZS

9自備車

000第七十九頁，共九十一頁。2）自重、載重及容積容積——以m3為單位，并在括號內(nèi)注明“內(nèi)長×內(nèi)寬×內(nèi)高”，尺寸以m為單位載重——車輛允許的最大裝載重量，以t為單位自重——車輛本身的全部重量，以t為單位，取小數(shù)一位，第二位四舍五入第八十頁，共九十一頁。

3）車輛全長及換長車輛全長——車兩端鉤舌內(nèi)側(cè)間的距離，以m為單位換長——為了編組列車時統(tǒng)計工作的方便，將車輛全長換算成輛數(shù)來表示的長度。換算時以30t棚車平均長度11m為計算標準計算中保留一位小數(shù)，尾數(shù)四舍五入

第八十一頁，共九十一頁。4）車輛定位標記：分別表示車輛的第一位和第二位，以阿拉伯?dāng)?shù)字1和2表示。以制動缸活塞推出的方向為第一位，另一端為第二位。手制動機都安裝在第一位。車輛的定位標記涂打在車上規(guī)定的部位。

制動缸

第八十二頁，共九十一頁。5）表示車輛設(shè)備、用途及結(jié)構(gòu)特點的各種標記可以參加國際聯(lián)運的客貨車

禁止通過機械化駝峰的貨車

具有車窗、床托等的棚車，必要時可供運送人員使用

6）客車車種漢字標記及定員標記：如“硬座車YZ23456”、“硬臥車YW66542”等，在客車客室內(nèi)端墻上方的特制標牌上標明車號及按座席或鋪位可容納的定員數(shù)

第八十三頁，共九十一頁。2、產(chǎn)權(quán)標記

國徽：凡參加國際聯(lián)運的客車須在側(cè)墻中部懸掛國徽

路徽：凡產(chǎn)權(quán)歸鐵道部的車輛均應(yīng)在側(cè)墻或端墻適當(dāng)?shù)牟课煌克⒙坊?，對于貨車還應(yīng)在側(cè)梁適當(dāng)部位安裝產(chǎn)權(quán)牌

自備車輛的產(chǎn)權(quán)標志：××企業(yè)自備車

配屬標記：所有客車以及某些有固定配屬的貨車，必須涂刷上所屬局、段的簡稱

第八十四頁，共九十一頁。3、定期修理標記是便于車輛計劃修理制度執(zhí)行與管理的標