《铁道概论》绪论解析ppt课件.ppt

铁 道 概 论,绪 论,为什么要学铁道概论,对于一名在轨道交通领域内从业的高素质工程技术人员来说，能够全面了解铁路行业的基本常识，具有合理的知识结构，比较宽广的专业知识面是十分必要的，同时也是相关专业的基础知识。,简明了解铁路运输业，铁路基本知识与基本原理。共分三篇： 一、绪论： 运输业的性质与种类， 铁路发展史、我国铁路的发展。 二、运输设备：介绍线路、车辆、机车、 车站、信号及通信。 三、运输组织：介绍旅客运输组织、 货物运输组织和形成组织。,基 本 框 架,现代化交通运输,一、现代化交通运输的种类及特征,主要包括：铁路、水路、公路、航空和管道五种运输方式。各有不同的技术经济特征和使用范围。 随着科技的不断进步和社会需求的不断变化，各种运输方式的技术装备和组织工作不断更新，技术经济性能和使用范围也在不断变化。,按航行的区域分为远洋运输、沿海运输和内河运输三种类型。 是历史悠久的国际贸易运输方式，目前国际贸易总运量的2/3以上利用海上运输。（世界商船总吨位总：油船占31.6%,集装箱船占5%,散货占32.5%,杂货船占17.9%,集装箱船和散货船持上升趋势。）优点：具有占地少、运量大、投资少、运输成本低等特点，在运输长、大、重件货物时，与铁路公路相比更具有优点。对此类货物运输最经济。缺点：水路运输速度通常比铁路运输等运输工具慢，受自然条件的限制较大，冬季河道或港口冰冻时即须停航,风暴也影响正常航行.,1、水路运输,优点：机动、灵活性强，而且对客运量、货运量大小具有很强的适应性。与其它相比，投资少，回收快，技术改造较容易。缺点： 第一是耗费燃料，费用过高； 第二是机器磨损大，折旧费和维修费高； 第三是所耗用人力多，如一列火车只需要几个人，若运送同样重量和数量的货物，则需配备几百名司机。因此汽车运费率远高于铁路和水运。,2、公路运输,20世纪迅速崛起，是运输行业中发展最快的行业。优点：与其他运输方式相比，最大特点是速度高，并具有一定的机动性。不受地形影响。现代喷气运输机时速一般在900公里左右，比火车快510倍，比海轮快2025倍。缺点：载运能力小，能源消耗大、运输成本较高。,3、航空运输,在最近几十年来得到了迅速发展。主要的流体能源以石油、天然气、成品油为运送对象，之后发展到输送煤和矿石等固体物质，将其制成浆体，通过管道输往的地，再经过脱水处理。优点：输送能力大（管径1200mm的原油管道年输量可达1亿吨）、效率高、成本低及能耗小。占地少。缺点：只适于长期定向、定点、定品种输送，合理输量范围较窄。,4、管道运输,优点： 与其他各种现代化运输方式相比较，具有运输能力大，能够负担大量客货运输的优点，速度快，常规铁路为80公里/小时左右，高速铁路旅客列车时速目前可达到210350公里/小时。每昼夜平均货运量送达速度比水路快，成本比公路、航空运输低，运距愈长，运量愈大，单位成本就愈低。全天候，受气候条件限制较小。,5、铁路运输,从1825年世界第一条铁路通车至今，全世界现有铁路约120余万公里。铁路作为陆上运输的主力军，在经济建设和人们生活中发挥着极为重要的作用，成为人类文明的重要组成部分。,交通运输业是国民经济的基础产业，其发达程度是衡量一个国家现代化的标志之一。五种运输方式既有相对独立性，有相互依存；既有协作，又有竞争。应充分发展各种运输方式的技术经济优势和功能，合理分工协调发展，达到经济合理地满足社会运输需求。建立立体的现代化的交通运输体系。,二、各种运输的相互关系,1、铁路要发挥骨干作用2、公路要发挥基础作用3、进一步加强水运建设4、民航要以新的姿态迎接大的发展5、适当发展管道运输 我国目前正处于社会、经济大踏步前进时期，交通运输业面临一个全新的发展契机，前景无限广阔。,三、我国各种运输的地位与作用,铁路发展史,铁路的故乡英国,1825年9月27日，世界上第一条行驶蒸汽机车的永久性公用运输设施，英国斯托克顿达灵顿的铁路正式通车。在盛况空前的通车典礼上，由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成的载重量约90吨的“旅行”号列车，由设计者斯蒂芬森亲自驾驶，上午9点从伊库拉因车站出发，下午3点47分到达斯托克顿，共运行了31.8公里。斯托克顿达灵顿铁路的正式开业运营,标志了近代铁路运输业的开端。铁路以其迅速、便利、经济等优点，深受人们的重视。修筑铁路成为最热门、最时髦的事情。19世纪50年代是英国铁路修建的高潮时期，1880年主要的线路基本完成，1890年全国性铁路网已形成，路网总长达32000公里。,最初的“Rail”,牛顿设想的蒸汽机车,史蒂芬森机车,现代意义的铁路,德国第一条铁路,部分国家修建第一条铁路的时间表,目前世界上铁路总长及各洲分布, 目前，全世界117个国家和地区拥有铁路约120余万公里，其中美国铁路20多万公里，俄国铁路10多万公里，中国铁路突破7万公里，印度、加拿大的铁路6万多公里。其他如法国、德国4万多公里，阿根廷3万多公里，日本、意大利、墨西哥、巴西、波兰、南非等2万多公里，英国、西班牙、瑞典、罗马利亚等1万多公里，4000公里以上的有澳大利亚、匈牙利、新西兰、奥地利、芬兰、智利、古巴、挪威、保加利亚、比利时、巴基斯坦、土尔其、朝鲜、印度尼西亚、伊郎、埃及等。,分布在各洲的比例大约为：美洲368%，欧洲342%，亚洲175%，非洲75%，大洋洲40%。,我国铁路发展史,吴淞铁路的“亮相”,吴淞铁路：（1875年初开建-1876年7月开通-1877年底拆除） 中国第一条办理营业的铁路，但这条铁路是英帝国主义分子用欺骗手段，非法修建的，通车后16个月就拆除了。 吴淞铁路粉墨登场，火车这个现代交通工具终于在古老的中国大地上亮了相。,吴淞铁路：全长9英里（约14.5公里）,轨距为762mm的窄轨铁路，采用每米重13kg的钢轨，列车时速2432公里。,由清政府用285万两白银买下这条铁路，款项在一年半内分三次付清。款项如期付清后，清政府决定拆毁线路，拆下的钢轨连同机车车辆，送往台湾，准备修筑台湾铁路。后因种种原因，台湾铁路未能即时开工成，吴淞铁路的这些设备锈蚀成为一堆废铁。,吴淞铁路的“亮相”,唐胥铁路“开创第一”,1881年6月9日，中国第一条铁路唐山至胥各庄铁路，历经磨难终于动工兴建。由英国工程师金达力主采用4英尺8英寸半的标准轨距（1.435米）。7月1日，开平矿务局总工程师、英国人薄内的夫人在唐山钉下了第1枚道钉，11月工程告竣。唐胥铁路全长11公里，每米轨重15公斤，共耗银11万两。由于这段铁路用骡马牵引货车，所以被世人称为“马车铁路”。,台湾铁路曲折诞生,1887年春，刘铭传正式主持修建台湾铁路，选定临时省城台北西约8公里的大稻埕作为铁路枢纽，往东北到基隆，往南经过彰化（计划中的新省城）直到原先的旧省城台南府。由于筑路器材主要购自英、德两国，工程设计也聘用英籍工程师，所以铁路采用的是英国标准。,1887年3月1893年花了6年时间只建成了从基隆经台北到新竹全长99公里的铁路，工程总计耗银达130万两。,台湾铁路曲折诞生,从基隆到新竹共设车站15处，开办了直达班车。 使用命名为“腾云”、“御风”、“超尘”和“掣电”号4台机车牵引。,铁路与革命,铁路的出现既是蒸汽机引发工业革命的必然产物，反过来又促进了工业革命。在中国近代史上，铁路却与政治革命紧密联系，那就是1903年爆发的四川保路运动。它以加速当时全国的革命形势，点燃辛亥革命的导火线的历史功绩彪炳于史册。,1949年前我国的铁路,自1876到1949年，中国大陆仅有铁路23500多公里，而且都深深打着各帝国主义列强的烙印。俄国：修建宽轨中国东三省铁路，全长1514.39公里，南满支路974.9公里。日本：日俄战争期间擅自东北修筑的安东至奉天的窄轨铁路261公里，奉天至新民府窄轨铁路60公里。抗日战争期间其在我国关内外共修6300公里。德国：在山东建造胶济铁路，其中青岛至济南全线394.1公里，再加上2条支线46.6公里，浙赣线550公里。法国：滇越米轨铁路，由越南海防直达云南昆明。比利时：以借款为名控制的芦汉铁路，后改称为京汉铁路。自北京前门西站至汉口玉带门车站，全长1214.5公里，加上5条支线共计1311.4公里。英国：以借款为名而控制的沪宁铁路，从上海至南京全长311公里，沪淞支线长16.9公里。庚子赔款修粤汉铁路株韶段455.7公里。英、法、德、美：签订借款合同修建的粤汉铁路武昌长沙段长365公里。,成渝铁路新中国第一路,成渝铁路：1950年6月份开工，1952年6月竣工，西起成都，东抵重庆，全长505公里。,宝成铁路我国第一条电气化铁路,宝成铁路北起陕西省宝鸡，南行达四川省成都，与成渝、成昆两线衔接，全长669公里，是沟通西北与西南的第一条铁路干线。也是突破“蜀道难”的第一条铁路。宝成铁路于1952年7月1日在成都动工，1954年1月宝鸡端也开工。1956年7月12日，南北两段在黄沙河接轨通车，1958年元旦全线交付运营。宝成铁路宝鸡至凤州段， 是中国的第一条电气化铁路。该段于1958年6月开工，1960年6月建成。经过试运行，于1961年8月15日正式交付运营。,如今蜀道不再难成昆铁路,成昆铁路(成都昆明)全长l091公里。这条铁路北联宝成线，可通陕西、甘肃，南经贵昆线可通贵州，成为西南地区的铁路网骨架，是西南与西北相互联系和资源外运的重要通路。成昆铁路工程的艰巨浩大，举世罕见。全线共完成正线铺轨1083.3公里，路基土石方9688万立方米；隧道427座，总延长344.7公里，其中长度在3公里以上的共有9座；桥梁991座，总延长106.1公里，其中有中国目前钢桁桥梁中跨度最大的金沙江大桥（主跨达192米），有孔跨54米的一线天石拱桥。全线桥隧总延长占线路长度41.6。有些地段找不到地方设置车站，不得不将站线建在桥梁上或隧道内，在全线122个车站中，这类车站就有41个。,新丝绸之路兰新铁路,兰新铁路东起甘肃省兰州，西跨黄河，越海拔3000米的乌鞘岭，沿祁连山北麓入河西走廊，经武威、张掖、酒泉，出嘉峪关，经玉门、疏勒河，沿马鬃山南麓西进，跨红柳河进入新疆维吾尔自治区，再沿天山南麓，经哈密、鄯善及吐鲁番盆地北缘，在达坂城穿过天山至乌鲁木齐，全长1903公里。,大秦铁路我国第一条重载单元铁路,1983年9月，国务院为增加晋煤外运通道，作出了修建大（同）秦（皇岛）铁路的重大战略决策。大秦铁路建设同以往的铁路建设相比，有两个显著特点：它瞄准国际先进水平，选择重载（开行万吨列车）、单元列车（品种单一不混装，循环运输不解体）的运输方式，占领制高点，一举达到80年代现代化先进水平。它是一项庞大复杂的系统工程，要求路、港、矿、电综合规划；装、运、卸能力配套。,大秦铁路,京九铁路纵贯大陆第三路,1987年，铁道部在编制“八五”、“九五”铁路网建设规划时，考虑到既有的京广、京沪、焦枝三大干线的运能已达饱和状态，制约着国民经济的发展；考虑到香港将于1997年回归祖国；考虑到促进赣南、粤东地区的经济发展以及加快沿线革命老区人民脱贫致富；决定将北京至九江铁路向南延伸到九龙，形成继京广、京沪之后，纵贯我国大陆的又一条大干线。京九线始于北京枢纽南端的黄村车站，向南经河北省的霸州、衡水，山东省的聊城、菏泽，河南省的商丘、潢川，湖北省的麻城，江西省的九江、南昌、向塘、吉安、赣州，广东省的和平、惠州，与广九铁路布吉站相接，直达九龙，全长约2360公里。,南昆铁路大西南希望之路,西南大动脉南昆铁路，东起南宁，西至昆明，北接红果，全长898公里，为国家I级干线电气化铁路。南昆铁路东段于1990年12月24日率先动工，1991年12月19日，西段开工。1993年4月18日，贵州段开工。黔、滇、桂“三头并进”，在1997年底完成全线配套并交付运营。,秦沈客运专线全长405公里。客运专线是一条以客运为主的双线电气化快速铁路，开通伊始的列车速度即可达到160公里/小时以上，设计速度为200公里/小时，基础设施预留提速至250公里/小时（甚至更高）的条件。从秦皇岛直达沈阳，全程只需4.5小时左右。全线共新建特大桥30座，计42095延长米，大中桥170座，其中位于沟帮子附近的月牙河特大桥全长10.26公里，长度居国内铁路桥首位。秦沈客运专线总投资约150亿元。设计工作者经过近十年的准备工作，该线已于1999年8月16日全面开工，2003年10月12日开通运营。,中国运行速度最高的铁路秦沈客运专线,世界上海拔最高的铁路青藏铁路,青藏铁路由青海省省会西宁至西藏自治区首府拉萨，全长1956公里，其中西宁至格尔木段（简称西格段）长约815公里，已于1984年投入运营。2001年开工修建的格尔木至拉萨段（简称格拉段），是目前世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。自青海省格尔木市起，铁路沿青藏公路南行，经纳赤台、沱沱河，翻越唐古拉山，再经西藏自治区安多、那曲、当雄、羊八井，至拉萨市，全长1142公里。工程静态投资为223.8亿元，动态总投资262.1亿元。建设工期设计为6年，于2007年7月1日投入运营。,青藏铁路的修建是铁路建设史上前所未有的伟大壮举，沿线高寒缺氧、地质复杂、冻土广布、生态环境十分脆弱，翻越唐古拉山的铁路最高点海拔5072米，经过海拔4000米以上地段960公里，经过连续多年冻土地段550公里，施工条件非常艰苦。 2002年，青藏铁路建设进入海拔45005000米的高原，开始迎战全线施工最困难的连续多年冻土工程，在卫生保障和环境保护方面的工作难度也更大、要求更高。为解决冻土施工难题，科研人员对冻土路基采用碎石通风技术、保温护道技术、热棒技术等措施；对极不稳定的冻土地段采取以桥代路办法。6月29日，青藏铁路南山口至望昆段开始铺轨。,世界上海拔最高的铁路青藏铁路,青藏铁路沿线生态环境脆弱，自然资源非常珍贵。为加强铁路建设中的环保工作，确立了“预防为主、保护优先”的环境保护原则，对环保设施做到与主体工程同时设计、同时施工、同时投产，并组织有关部门专门为青藏铁路进行环境评估，在工地上设置了野生动物通道，以保证野生动物迁徙不受影响；采取了以桥代路等措施以保护湿地。全线用于环保设施的投资达12亿元以上，为中国铁路建设史之最。卫生部和铁道部还联合制定了青藏铁路卫生保障若干规定和青藏铁路卫生保障措施，编写了青藏铁路卫生防病知识健康教育手册，并建立了三级医疗保障体系。,世界上海拔最高的铁路青藏铁路,铁路种类,铁路种类国家铁路地方铁路合资铁路专用铁路专用线,中国铁路的营业里程截止到2001年底已达70057.2公里，其中国家铁路59078.6公里，合资铁路6162公里，地方铁路4816.6公里。在国家铁路中复线里程达22640.3公里，电气化里程达16867.6公里。拥有各种机车14955台，铁路客车37214辆，货车449921辆，承担着全国54.6的货物运输量和36.3的旅客运输量。全国国家铁路建有车站5500多个。,铁路的发展趋势,发展目标,为适应全面建设小康社会的目标要求，铁路网要扩大规模，完善结构，提高质量，快速扩充运输能力，迅速提高装备水平。到2020年，全国铁路营业里程达到10万公里，主要繁忙干线实现客货分线，复现率和电气化率均达到50%，运输能力满足国民经济和社会发展要求，主要技术装备达到或接近国际先进水平。要加快铁漏现代化建设，立足国产化，引进和吸收国外先进经验和技术，增强自主创新能力，带动相关产业的发展。,八纵八横的宏伟蓝图,中国铁路在改革开放后取得了令人瞩目的发展，全国铁路运营里程已经突破7万公里，位居亚洲第一，世界第三。为了适应国民经济的发展的需要，在今后的若干年间，中国铁路要实行跨越式发展的战略，尽快建立起“八纵八横”大通道，充分发挥铁路的网络优势。,