铁道实习报告——土木工程认知实习

土木工程认知实习土木工程认知实习铁道部分北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 1 -前言：前言：铁路是国家重要的基础设施，大众化交通工具。铁路在综合交通体系中占有重要地位。铁路为经济和社会的全面、协调、可持续发展，发挥着更加有效的促进作用。本次实习过程中，老师向我们详细讲述了一些关于道铁方向的基础知识，让我们对铁路有了一定的认识。实习情况：实习情况：实习时间：实习时间：2011 年 4 月 10 日实习地点实习地点: :野溪斜河涧桥头、京张铁路青龙桥段古北口区京通铁路潮河关桃山隧道实习内容：实习内容：（一）詹天佑人字形铁路（一）詹天佑人字形铁路京张铁路连接北京丰台，经八达岭、居庸关、沙城、宣化至河北张家口，全长约200千米，于1909年建成，是中国首条不使用外国资金及人员，由中国人自行完成，投入营运的铁路。京张铁路所经地段高山峻岭，又有7000余尺桥梁。特别是居庸关、八达岭一带，层峦叠嶂，石峭弯多，工程任务十分艰巨。詹天佑率领工程队勘测定线，最终选定造价成本较低的一条线路由西直门经沙河、南口、居庸关、八达岭、怀来、鸡鸣北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 2 -驿、宣化至张家口。这路线最困难的一段是南口至八达岭一带的关沟段，不单地势险峻，坡度也很大。在八达岭近青龙桥段，为了穿越燕山山脉军都山的陡山大沟，在22千米线路区段内采用了“之”字轨道，列车在用折返方法攀斜；但坡度仍达33.7，要由两部机车牵引。铁路上有四条隧道，其中八达岭隧道长1,092米，采用竖井方法挖掘，居庸关隧道长400米。另外有200米长的钢架结构的怀来大桥。如今这条铁路仍在运营。实习过程中，我们见到了一列从山上行驶下来的动车。并仔细观察了它是如何在轨道上运行的，将老师的讲解与实际相结合，从而有了更加直观的认识。（二）轨道（二）轨道轨道是铁路线路的组成部分，这里所指的轨道包括钢轨、轨枕、联结零件、道床、防爬设备和道岔等。作为一个整体性工程结构，轨道铺设在路基之上，起着列车运行的导向作用，直接承受机车车辆及其荷载的巨大压力。在列车运行的动力作用下，它的各个组成部分必须具有足够的强度和稳定性，保证列车按照规定的最高速度，安全、平稳和不间断地运行。1 1、钢轨、钢轨钢轨的作用是直接承受车轮传递的列车及其荷载的重量，并引导列车的运行方向。它必须具备足够的强度、稳定性和耐磨性。若磨损厉害，会影响列车行驶速度。钢轨断面形状为工字形，由轨头、轨腰、北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 3 -轨底三大部份组成。这个看似简单的工字，受力好、省材料，具有最佳抗弯性能。 钢轨的类型和强度以kg/m来表示。每米钢轨的质量越重，它所承受的荷载越大。我国现行的钢轨标准有50kg/m、60kg/m、75kg/m三种。为了提高线路的通过能力，我国铁路正逐步淘汰小重量钢轨，主要线路一般铺设60kg/m或75kg/m的重型钢轨。我国钢轨标准长度为12.5m和25m两种，对于75kg/m钢轨只有25m长一种。还有用于曲线内股的缩短轨，对于12.5m标淮轨系列的缩短轨有短40mm、80mm、120mm三种；对于25m轨的有短40mm、80mm、160mm三种。轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接，称为钢轨接头。接头处轮轨动力作用大，养护维修工作量大，接头是轨道结构的薄弱环节之一。接头的联结形式按其相对于轨枕位置，可分为悬空式和承垫式两种。按两股钢轨接头相互位置来分，可分为相对式和相错式两种。我国一般采用相对悬空式，两股钢轨接头左右对齐，同时位于两接头轨枕间。2 2、 轨枕轨枕轨枕承受来自钢轨的各向压力，并弹性地传布于道床，同时，有效地保持轨道的几何形位，特别是轨距和方向。轨枕应具有必要的坚固性、弹性和耐久性，并能便于固定钢轨，有抵抗纵向和横向位移的能力。（1 1）木枕）木枕轨枕起先采用木材制造，木材的弹性和绝缘性较好，受周围介质的温度变化影响小，重量轻，加工和在线路上更换简便，并且有足够的位移阻力。经过防腐处理的木枕，使用寿命也大大延长，在15年左右。 随着森林资源的减少和人们环保意识的增强，当然也因为科学技术的发展，上世纪北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 4 -初，有些国家开始生产钢枕和钢筋混凝土轨枕，以代替枕木。然而，因为钢枕的金属消耗量过大，造价不菲，体积也笨重，没有推广开来，只有德国等少数国家还在使用。而许多国家从上世纪50年代起，开始普遍生产钢筋混凝土轨枕。另外木枕强度很低，在过渡段容易发生病态。（2 2）混凝土枕）混凝土枕钢筋混凝土轨枕使用寿命长，稳定性高，养护工作量小，损伤率和报废率比木枕要低得多。在无缝线路上，钢筋混凝土轨枕比木枕的稳定性平均提高1520%，因此，尤其适用于高速客运线。轨枕因应用范围不同，长度也不同。在我国，普通轨枕长度为2.5m，道岔用的岔枕和钢桥上用的桥枕，长度有2.64.85m多种。每公里线路上铺设轨枕的数量是根据铁路运量和行车速度等运营条件来确定的，一般而言，在15201840根之间。不言而喻，轨枕数量越多，轨道强度越大。（3 3）轨枕间距）轨枕间距轨枕间距与每公里配置的轨枕根数有关。轨枕根数应根据运量、行车速度及线路设备条件确定，并和钢轨及道床等综合考虑，合理配套，以求在最经济的条件下，保证轨道具有足够的强度和稳定性。轨枕密一些，道床、路基面、钢轨以及轨枕本身受力都可小一些。同时，使轨距、方向易于保持，对行车速度高的地段尤为重要。但也不能太密，太密则不经济，而且净距过小，也会在一定程度上影响捣固质量。我国铁路规定，对木枕轨道，每公里最多为l920根，混凝土枕为l840根；每公里最少均为l440根。轨枕的级差为每公里80根。符合下列条件之一的地段，正线轨道应加强，每公里铺枕根数外，对混凝土枕每公里增加80根，木枕增加160根，当条件重合时，只增加一次，但不能超北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 5 -过前述允许最大铺设数量。a在混凝土枕轨道R600m的曲线(包括缓和曲线和圆曲线)或木枕轨道、电力牵引线R800m的曲线地段；b坡度大于12的下坡制动地段；c长度等于或大于300m的隧道内线路。3 3、道床、道床道床通常指的是轨枕下面，路基面上铺设的石碴（道碴）垫层。主要作用是支承轨枕，把来自轨枕上部的巨大荷载，均匀地分布到路基面上，大大减少了路基的变形。道碴是直径2070mm的小块状花岗岩，块与块之间存在着空隙和摩擦力，使得轨道具有一定的弹性，这种弹性不仅能吸收机车车辆的冲击和振动，使列车运行比较平稳，而且大大改善了机车车辆和钢轨、轨枕等部件的工作条件，延长了使用寿命。道碴的弹性一旦丧失，则钢筋混凝土轨枕上所受的荷载比正常状态时要增加5080%。（三）（三）道岔作用及结构道岔作用及结构道岔是一种使机车车辆从一股道转入另一股道的线路连接设备，通常在车站、编组站大量铺设。有了道岔，可以充分发挥线路的通过能力。即使是单线铁路，铺设道岔，修筑一段大于列车长度的叉线，就可以对开列车。道岔分三部分：连接，转折，尖轨。火车方向由扳道叉方向决定，一股道叉，道钉，轨距撑，保持轨距。信号灯，连接电路。夹板：连接钢轨。它的基本形式有三种：即线路的连接、交叉、连接与交叉的组合。常用的北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 6 -线路连接有各种类型的单式道岔和复式道岔；交叉有直交叉和菱形交叉；连接与交叉的组合有交分道岔和交叉渡线等。 双开道岔为 Y 形，即与道岔相衔接的两股道向两侧分岔。在我国铁路上，岔枕以使用木枕为主，近年来还设计和试铺了混凝土岔枕及钢岔枕。木材的弹性和绝缘性较好，受周围介质的温度变化影响小，重量轻，加工和在线路上更换简便，并且有足够的位移阻力。经过防腐处理的木枕，使用寿命也大大延长。上世纪初，有些国家开始生产钢枕和钢筋混凝土轨枕，以代替枕木。然而，因为钢枕的金属消耗量过大，造价不菲，体积也笨重，没有推广开来。而许多国家从上世纪 50 年代起，开始普遍生产钢筋混凝土轨枕。钢筋混凝土轨枕使用寿命长，稳定性高，养护工作量小，损伤率和报废率比木枕要低得多。（四）（四）铁路选线铁路选线铁路选线是对沿线地区社会、经济条件所进行的勘察和研究，确定线路走向方案。除考虑地形、地质、水文等因素外，沿线的人口、资源、工农业生产水平、经济据点的分布及交通运输条件等因素也是正确选择方案的重要条件。铁路经济选线分为：网性经济选线。着重研究国民经济发展水平和各地区的经济联系，尤其是大型矿产基地和重要工厂企业的物资流向，主要城市间的旅客交流，对铁路网布局具有重大影响。越是长大的主要干线，经济选线的意义越大。对那些局部性联络线的布局，主要取决于铁路本身的技术经济比较；线性经济选线。是在线路基本方向和接轨区域已确定的情况下进行的，着重解决线路走向方案、接轨点及建设规模等重大原则问题。线路走向方案着重考虑不同方案的沿线经济货源、经济据点、人口分布、生产水平、交通条件等因素。接轨点的选择着重考虑客货流方向及接轨地点的发展前景。局部性经济选线方案，由于对发展经济影响不大，只是工程技术措施的差异，故主要靠技术经济比较确定方案的优劣。交通运输地理学对铁路网合理布局规律的研究，可为经济选线提供科学依据。北京交通大学 土木建筑工程学院 土木 0903 班- 7 -结束语：结束语：通过此次铁道和隧道方向的实习，使我对铁路及隧道有了一个简单的认识和了解，并激起了我学习它们的兴趣，相信对我以后的相关课程的学习也会有很大帮助。印象最深刻的是身处京张铁路时候，蜿蜒的山脉，巧妙的铁路设计，让我对詹天佑的崇敬油然而生。从事一项工作就要热爱它，要把它作为自己毕生的追求。想到我国铁路未来的发展，就更想把自己的专业知识学好，为这一条条轨道贡献自己的力量。