2023年道路与铁道认识实习报告.docx
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1、2023年道路与铁道认识实习报告 道路与铁道认知实习报告 姓 名:XXXX 学 号:1123XXXX 班 级:土木XXXX 单 位:北京交通大学土建学院 时 间:2023年5月23日 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 目录 第一部分:前言.2 实习目的.2 实习地点.2 实习时间.2 第二部分:实习内容.3 青龙桥火车站简介.3 铁路线路组成.4 路基.4 轨道.5 第三部分:铁路知识补充.12 无缝线路.12 信号灯.13 第四部分:铁路勘测设计及选线.14 铁路设计的主要任务.14 铁路线路曲率及缓和曲线.15 沿河傍山选线.15 第五部分:实习总结.16 第1页
2、 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 前言 实习是大学教学中的一个不可分割的有机组成部分,是大学学习中的一个非常重要的环节,也是加强专业知识认识和完善拓展知识的一个重要途径。土木工程专业作为一门实践性很强的专业,建立正确的专业思想,树立正确的专业知识学习态度有极其重要的影响作用,凸现了实习的必要性。 铁路运输一直是我国运输行业的一种主要运输方式,所以铁道的建设也一直是我国基础工程建设的一大部分。近年来,由于经济的发展,铁路的建设迎来了春天,全国各地的铁路如雨后春笋般涌出,高铁、动车等高速火车的建设也越来越快,因此,作为土木工程专业的学生,我们必须好好学习相关知识,从而更
3、好地掌握这个机遇。这次实习让我们对铁道和隧道的构造和开挖以及选线等方面的知识有一定的了解,对我们以后的学习和工作有一定的帮助。在实习中,通过观察铁路状况和老师的讲解,使我们了解到我国铁路现在的发展状况,同时也了解了现今世界铁路的发展水平。我们分别参观了北京妙峰山地区的一条重要铁路干线及马蹄形隧道,斜河涧路段铁路以及詹天佑主持修建京张铁路的青龙桥车站。 实习目的 充分了解铁路选线、铁路轨道、公路路面等方面的相关知识,包括铁路种类、线路种类、展线方式、线路交叉等方面的内容。通过道铁认识实习,使同学们对铁道的建设、维修、铺设和路基、道床、枕木、钢轨、连接零件等,有比较全面的感性认识。并对我们专业所涉
4、及的范围和主要内容能有所了解,以便为以后课程的学习打下基础。 实习地点 第2页 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 北京妙峰山地区的一条重要铁路干线,斜河涧路段铁路以及詹天佑主持修建京张铁路段的青龙桥车站。 实习时间 2023年5月04日 实习内容 铁道是一种永久性道路,上面有按间距铺设并固定在枕木上的钢轨,枕木置于水平或有坡的铺有道碴的路基上,为货车、客车及其他机车车辆提供轨道。 一、青龙桥火车站简介 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
5、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 第3页 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 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
6、隧道长400米。另外有200米长的钢架结构的怀来大桥。 青龙桥火车站所处的这段铁路是整条京张铁路的精华所在。詹天佑在当时没有新式开山机、抽水机和通风机设备的困难情况下,创造性地采用两端开凿、中开竖井的施工方法,顺利解决了难题,仅用了18个月就开凿成功,为我国铁路第一个超千米长大隧道,它的胜利开通曾在当时令世人瞩目。针对八达岭一带地势陡险、坡度大的难题,詹天佑充分发挥了他的聪明才智,设计了著名的“之”字形线路,使列车能够顺利通过,而青龙桥车站就是这“之”字形线路的中间一段。这两项工程是京张铁路的关键工程。 现在的青龙桥火车站还基本保留着100年前的原貌,其主要建筑还是原带有上世纪西洋风格的老候车
7、室,车站旁竖立有一尊詹天佑全身铜像,为1919年詹天佑逝世后中华工程师学会所立;铜像的后边拾级而上,是呈站台状的詹天佑墓,建于1982年,是由铁道部等单位从北京海淀迁移至此的。 京张铁路通车后,所有的列车在通过“之”字形线路时,都要在青龙桥站做技术性停靠,车站每天要接送几十对列车。解放后,国家为避开京张铁路青龙桥一段的大坡道,修建了丰沙线铁路,特别是70年代丰沙二线的建成通车,从京张铁路分流走了大部分列车。近年来,随着列车的加大编组和提速,现从北京西客站开出的列车都改走了丰沙线。青龙桥火车站全年的客流已从80年代的10多万人减少到只有几千人。但由北京前往呼和浩特、包头等方向的列车和 第4页 道
8、路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 前往莫斯科的国际列车仍需此站做技术性停留。“之”字形线路也仍在使用中。 二、铁路线路组成 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、轨枕、联结零件、道床、防爬设备和道岔等)组成的一个整体工程结构。 路基 铁路路基是为满足轨道铺设和运营条件而修建的土工构筑物。路基必须轨顶设计标高,并与桥梁隧道连接组成完整的铁路线路。铁路线路工程中,路基常见的两种基本形式是路堤和路堑。 路堤:当铺设轨道的路基面高于天然地面时,路基以填筑方式构成。如我们在丰沙线所见的路基形式。 路堑:当铺设轨道的路基面低于天然地面时,路基以开挖
9、方式构成。如我们在古北口火车站以及青龙桥所见路基形式。 轨道 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。 钢轨 钢轨的作用是直接承受车轮的巨大压力并引导车轮的运行方向,因而它应当具备足够的强度,稳定性和耐磨性。若磨损厉害,会影响列车行驶速度。 钢轨的断面形状采用“工”字形,由轨头,轨腰和轨底组成。这个看似简单的工字, 第5页 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 受力好、省材料,具有最佳抗弯
10、性能。 在我国,钢轨的类型或强度以每米长度的重量表示,现行的标准钢轨类型有:75kg/m,60 kg/m,50 kg/m等。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。在实习过程中了解到,丰沙线钢轨采用60kg/m钢轨。 目前我国钢轨的标准长度有25m和12.5m两种。此外,还有专供曲线地段铺设内轨用的标准缩短轨若干种,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
11、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。 观测后了解到,丰沙线的钢轨轨距为1435mm标准轨,一根钢轨长度为25m。 合理磨光 不合理磨光 火车在钢轨上行驶,会对轨道产生磨损,形成抛光的平面,称为光带,通过光带,可以看出钢轨的铺设是否合理,如果中间磨光,即为合理光带,如果靠外面或靠里面生锈,就是不合理磨光。 同时,在不同情况下,还会出现钢轨损伤,表现为钢轨轨头部分有波浪形磨损。钢轨轨道间一般用夹板来进行连接。 轨枕 轨
12、枕又称枕木,只不过现在 第6页 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 所用材料不仅仅是木材,因此叫轨枕更加科学。轨轨枕铺设在道床和钢轨之间,用以承受从钢轨传来的力和振动。并传给道床;同时用以保持钢轨轨距和方向,这种轨道部件称为轨枕。轨枕除将钢轨传来的力振动传给道床外,它本身也能吸收部分振动能。每公里铁路线路上铺设的轨枕数,是根据线路上的机车车辆运行速度和运输量等因素确定的。机车车辆运行速度高和运输量大的线路铺设轨枕数多。列车经过时,它可以适当变形以缓冲压力,但列车过后还得尽可能恢复原状。轨枕按材料性质分为木枕、混凝土枕和钢枕三种。 1) 木枕 轨枕起先采用木材制造,木材的
13、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。所以,世界上90%的铁路都使用木枕。据统计,在木枕使用高峰期,全世界大约铺设了30多亿根而且大多数是松木。随着森林资源的减少和人们环保意识的增强,也因为科学技术的发展,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。 丰沙线采用木枕,现场观察来看,可以看出木材材料为松木,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,但是,受材料自身原因限制,木枕的使用寿命不长,一般为十几
14、年,易受腐蚀到时见必须更换,而且由于木材不是个相同性,所以会有一些缺陷,同时木材的大量使用对环境保护也是背道而驰的。 2)混凝土枕 混凝土为各项同性材料,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 第7页 道路与铁道认知实习报告 土木XX XXX 1123XXXX 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。如日本的新干线、俄罗斯的高速干线都铺设它。当然,钢筋混凝土轨枕也有缺点,尤其是重量比木枕大得多。比如,英国的钢筋混凝土轨枕每根重达285公斤,美国的重达280公斤,德国的较轻也有230公斤。所以,在不稳固的
15、路基及新填路基等处不宜采用;在冬季有冻胀的地段,一般不允许采用;在大量运输煤炭和矿石及线路道床严重脏污的地段,最好不采用。丰沙二线的轨枕为混凝土枕,丰沙二线采用II型混凝土轨枕(客运霍高速铁路一般选择III型),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)钢枕 优点是抗腐菌侵蚀,抗白蚁和虫蛀;缺点是易受化学性腐蚀,不绝缘,维修费用高。钢枕仅在联邦德国和瑞士的一些铁路上,
16、以及地处热带的一些铁路上应用,中国尚未应用。目前,使用木枕最多的美国正在试用一种塑料轨枕。这种采用回收的聚乙烯制造的塑料轨枕的耐腐蚀性高于木枕三倍以上,而且在加工时更容易使其表面变“毛”,安装在路基上不会滑动。第三个优点是安装方便,可以直接使用与木枕相同的设备和紧固件。当然,塑料轨枕目前的成本要大于木枕,一旦成本降下来,将会迅速推而广之。 4)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。轨枕间距一般为5262厘米。中国铁路一般以每公里铺设轨 第8页 道路与
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