铁路工程施工第一张

铁路工程施工解会兵E-mail：[e-mail]课程简介•是从事铁路工程设计、施工及轨道管理工作的重要基础课。•通过对此课程的学习，可以较好地从事铁路工程设计、施工、管理等方面的工作•主要内容1、铁路工程设计概述2、铁路路基工程施工3、铁路桥、涵洞、隧道施工4、铁路线路、轨道施工《铁道线路工程施工》韩峰主编中国铁道出版社2007《铁路线路施工技术》方筠主编人民交通出版社2008《铁路工程施工》王进主编中国铁道出版社2002教材及主要参考书1825年——英国在达林顿到斯托克顿之间修了世界上第一条机车牵引铁路，长21KM。以后各国竞相仿效。初期时期（1825~1860）：修建了105000KM。筑路高潮时期（1870~1913）：年均修建两万千米以上。停滞不前时期（1919~1970）：两次世界大战对铁路的破坏，使得主要资本主义国家的铁路基本停止发展。而殖民地、半殖民地、独立国、半独立国的铁路则发展较快，到1940年世界铁路营业里程达到135.6万KM。现代化时期（1970~今）：1964年日本建成东京到大阪的东海道告诉铁路新干线，实现了铁路与航空竞争的预期目的。1865年,英国商人杜兰德在北京宣武门外沿着护城河修建了一条一里长“展览铁路”德小铁路,这是中国出现最早的一条铁路。不久,清统治者以：“观者骇怪”为由,勒令把它拆掉。严格地说,这还不能算作实质意义上的铁路。中国第一条营业铁路——1876年,上海怡和洋行英商在未征得清政府同意的情况下,采取欺骗手段在上海擅筑,擅自修建了淞沪铁路(从吴凇到上海),于1876年7月建成通车,全长15公里,经营了一年多时间,这是中国最早办理客货运输业务的第一条铁路。后来清政府用28万两白银将其赎回,全部被清政府赎回拆除了。中国人自己修筑的铁路——唐胥铁路,1881年开始修建的唐山至胥各庄铁路,真正成功并保存下来加以实际应用的第一条铁路,从而揭开了中国自主修建铁路的序幕。中国自主设计并建造的第一条铁路干——京张铁路(丰台柳村--张家口)。京张铁路总设计师：詹天佑(1861---1919),江西婺源人。我国杰出的爱国工程师、铁路工程专家。1906年开工建设,1909年建成通车。1923年平绥铁路/京包铁路(北京(北平)--张家口--包头(绥远))建成通车。黏着式铁路只能达到450km/h左右的时速，要实现更高的速度需要采用磁悬浮技术。日本的超导磁悬浮列车试验速度达到550km/h，德国的常导磁悬浮列车试验速度达到505km/h，正常运营速度430km/h。铁路重载列车近十几年来发展甚快，牵引吨数都在6000t以上，有的甚至超过10000t。世界铁路营业里程排名：美国230668俄罗斯86000中国71898印度63028(国土面积为中国1/3）加拿大49831阿根挺34059德国37477法国31423墨西哥26613南非25555波兰22891乌克兰21972巴西20904日本20160(国土面积只有中国1/20，人口中国1/10)英国17058现代化民用运输方式铁路公路水运航空管道铁路运输能力大，运输成本低，是中长距离客货运输的主力，在地区间物资交流和大宗货物运输中具有明显优势。公路运输机动灵活，在广大城乡集散客货的运输中非公路莫属，是短途运输的主力。水运投资省、运力大、成本低、能耗少，沿海和内河水运应当充分利用。航空运输速度高、运达快，但能耗大、成本高、运力有限，主要负担中长距离高级客流和贵重货物的快速运输任务。管道运输投资省，运力大，建设周期短，占地极少，是输送油、气的最佳运输方式铁路运输是我国主要的运输方式我国疆域辽阔，人口众多，中长距离的出行需要运力大、运费低的铁路运输。我国东部工业发达，中西部资源丰富，形成了北煤南运、西煤东运、南粮北调、西棉东调等大宗货物长距离运输的格局，只有铁路方能胜任如此运输任务。我国还处于社会主义初级阶段和工业化前期，需要通过运费低廉的铁路运输减少销售成本中的运费支出。第一章铁路设计概述《铁路线路设计规范》GB50090-2006I级铁路：铁路网中起骨干作用的铁路，远期年客货运量大于或等于20Mt者；II级铁路：铁路网中起骨干作用的铁路，远期年客货运量小于20Mt者；或铁路网中起联络、辅助作用的铁路，远期期年客货运量大于或等于10Mt者；III级铁路：为某一区域服务具有地区运输性质的铁路，远期年客货运量小于10Mt者。1.1铁路主要技术标准牵引种类机车类型限制坡度到发线有效长度正线数目闭塞类型车站分布最小曲线半径机车交路牵引吨数通过能力行车速度机车牵引动力类别。同一牵引种类中机车的不同型号。一定类型的机车，牵引一定质量的列车，保持能匀速运行的最大坡度。作为列车到达和出发的股道，称之为到发线。连接并贯穿车站线路的数目。车站分布距离大小，决定列车在区间的行走时间，影响通过能力。铁路为了保证行车安全、通过运输效率，利用信号设备来管理列车在区间运行的方法。机车交路又称机车牵引区段，是指机车担当运输任务的固定周转区段，即机车从机务段所在站到折返段所在站之间往返运行的线路区段。设计线采用的曲线半径最小值。1.2区间线路设计线路的空间位置是由它的平面和纵断面决定的。线路平面是线路中心线在水平面上的投影，表示线路平面状况。线路纵断面是沿线路中心线所做的铅垂剖面展直后、线路中心线的立面图，表示线路起伏情况，其高程为路肩高程。各设计阶段编制的线路平面图和纵断面图是线路设计的基本文件。必须保证：不脱钩、不断钩、不脱轨、不途停、不运缓、旅客乘车舒适。1.2区间线路设计区间线路设计主要包括两部分：平面设计——————曲线纵断面设计——————————坡度在保证安全舒适的情景下最大限度的实现工程量节省，经济节约曲线半径夹直线缓和曲线坡段长度竖曲线坡度值1.2.1区间线路平面设计曲线半径对工程的影响：1）增加线路长度2）降低黏着系数3）增加轮轨磨耗4）轨道需要加强5）增加接触导线的支柱数量6）维修工作量大，行车费用增高最小曲线半径最大曲线半径1.2.1区间线路平面设计缓和曲线在直线与圆曲线之间要设置缓和曲线，以保证行车平顺。缓和曲线的作用是：在缓和曲线范围内，其半径由无限大渐变到圆曲线半径；在缓和曲线范围内，外轨超高由零递增到圆曲线超高量；轨距需要加宽时，在缓和曲线范围内逐渐加宽。我国采用直线型超高顺坡的三次抛物线形缓和曲线。1.2.1区间线路平面设计夹直线：两相邻曲线间的直线段1.2.2区间线路纵断面设计从运营角度看，列车通过变坡点时，变坡点前后的列车运行阻力不同，车钩间存在游间，将使部分车辆产生局部加速度，影响行车平稳与安全，因此坡段长度要保证不致产生断钩事故。从工程数量上看，采用较短的坡段长度可更好地适应地形起伏，减少路基、桥隧等工程的数量。坡度——用坡段长度和坡度值表示LiH1.2.2区间线路纵断面设计坡度值LiH1.2.2区间线路纵断面设计竖曲线——线路纵断面的变坡点处设置的竖向圆弧1.3桥涵、隧道、路基地段的平纵断面设计特大桥——桥长500m大桥——100m桥长500m中桥——20m桥长100m小桥——5m桥长20m涵洞——孔径5m铁路桥的桥面一般采用明桥面或道碴桥面。明桥面不设桥面板，钢轨和枕木直接联结在纵梁上（小桥无纵横梁，则设在主梁上）。这样可以减少恒载，但噪声和冲击较大，桥下容易污染。道碴桥面需设桥面板，上铺道碴、轨枕与钢轨，噪声和冲击力较小，桥下污染也少。1.3桥涵、隧道、路基地段的平纵断面设计桥涵平纵断面设计限制条件：特大桥、大桥宜设在直线上，困难条件下必须设在曲线上时，宜采用较大的曲线半径。明桥面桥应设在直线上。明桥面桥不应设在反向曲线上。桥梁上采用的曲线半径，应不限制桥梁跨度的合理选用。连接大桥的桥头引线，应采用桥梁上的平面标准。明桥面桥应设在平道上。明桥面桥上不应设置竖曲线。1.3桥涵、隧道、路基地段的平纵断面设计隧道设计注意事项：隧道宜设在直线上；隧道不宜设在反向曲线上；当直线隧道外的曲线接近洞口时，应使直缓点或缓直点与洞门的距离不小于25m，以免引起洞口的衬砌加宽。隧道内坡度不宜小于千分之三；1.4站坪的平面和纵断面设计站坪长度由远期到发线长度和两端道岔咽喉区长度决定。不包括站坪两端竖曲线的切线长度。影响站坪长度的因素有：正线数目、车站类别、车站股道布置形式、远期到发线有效长度。1.4站坪的平面和纵断面设计1.4站坪的平面和纵断面设计1.4站坪的平面和纵断面设计3车站的站坪坡度均应保证停站列车顺利起动。1.5线路的平纵面图1.6车站车站时铁路运输的生产基地。铁路运输的各种客货运输作业和技术作业都是在车站进行。车站按技术作业的不同分为：中间站，主要办理列车会让和越行，向货场或专用线取送车辆以及车辆摘挂等作业。区段站，是铁路网上划分牵引区段的地点，除办理机车更换、零摘列车的编组和解体等技术作业外，主要任务之一是为邻接区段供应列车机车。编组站，是比区段站更为大型的车站，除办理区段站所有的技术作业外，还要办理大量的货物列车解体，并按计划所规定的编组去向，编成直达列车、区段列车、小运转列车等各种货物列车，设有比较完整的驼峰调车设备和牵出线。THEEND