道铁方向认知实习报告

1、土木工程认识实习报告道铁篇姓 名：郑峰学 号：10231167班 级：土木1001单 位：北京交通大学土建学院组 别：第一组 目录前言. 2内容2一、轨道组成3二、观测地点 .6 1青龙桥车站 .62 周边铁路路线及铁路部分作用 10结束语 11前言土木工程认识实习是教学计划中的一个重要教学环节，其目的是通过实践，学习有关本专业的实践知识，增强感性认识，以补充课堂教学的不足。此外，也为后续课程的学习打下基础，并进一步培养学生的分析问题的能力。我做为一名土木工程专业的学生，我十分渴望能学到更多有关道铁方面的知识。通过这次道铁的认知实习，我获益匪浅。实习目的通过实习，通过接触铁路现场，了解铁路轨道

2、的基本用途、组成、特点、结构，铁路轨道的形态以及基础技术等。对一般铁路轨道组成部分的功能结构及空间组合有较全面的了解；对一般铁路隧道的构造及其特点有一定了解；还学习了铁路路线选择的一些要素。理论联系实际，巩固和深入理解所学的理论知识，并为后续课程的实习积累感性知识；联系专业培养目标；为后续专业课程的学习做准备。实习时间2011年11月5日实习地点青龙桥京张铁路及周边铁路实习内容本次的道铁方向的认知实习我们走访了青龙桥铁路站以及周边的一段铁路。在实习过程中，我们在老师的带领下参观了不同类型和构造的铁路。老师针对每一种铁路，进行了详细的讲解和区别，使我们在对比中学习和记忆，使我们的印象更加深刻，并

3、学习到了很多从前没有接触过的知识。尤其是对于我们大二的同学来说，铁路方面的知识了解的非常少，这次实习让我们对铁路有了更加感性的认识，为日后的学习打下了一定的基础。下面，我就针对不同实习地点的铁路进行详细的分析。铁路线路的构成有:路基、道床、枕木、钢轨、连接零件等，作用是:由钢轨承载机车车辆的各种力,并通过枕木、道床、路基均匀传给大地. 引导列车按方向行进。我国铁道的标准轨距：1435mm，测量位置为:左右两股钢轨内侧踏面下16mm处的最小距离.轨距拉杆是用一根杆件在轨底将两根钢轨连接起来，以提高钢轨的横向稳定性，提高轨道保持轨距的能力。一般用于道岔,小半径曲线。电气化铁路中，轨距拉杆的中部用绝

4、缘零件隔开。通过老师在青龙桥火车站的讲解和我自己查阅资料，了解到铁路轨道简称路轨、铁轨、轨道等。用于铁路上，并与转辙器合作，令火车无需转向便能行走。轨道通常由两条平衡的钢轨组成。钢轨固定放在轨枕上，轨枕之下为路碴。铁路路轨以钢铁制成的路轨，可以比其它物料承受更大的重量。一般而言，轨道的底部为石砾铺成的路碴。路碴亦称道碴、碎石或道床，是为轨道提供弹性及排水功能。铁轨也可以铺在混凝土筑成的基座上 (在桥上就相当常见) ，甚至嵌在混凝土里。一、轨道组成轨道最早是由两根木轨条组成，后改用铸铁轨，再发展为工字形钢轨，20世纪80年代，世界上多数铁路采用的标准轨距(见铁路轨道几何形位)为1435毫米（4英

5、尺8(1/2)英寸）。较此窄的称窄轨铁路，较此宽的称宽轨铁路。轨道自上而下由钢轨、轨枕、碎石道床组成。钢轨、轨枕、道床是一些不同力学性质的材料，以不同的方式组合起来的。轨枕一般为横向铺设，用木、钢筋混凝土或钢制成。道床采用碎石、卵石、矿渣等材料。钢轨以连接零件扣紧在轨枕上；轨枕埋在道床内；道床直接铺在路基面上。轨道承受着多变化的垂直、横向、纵向的静荷载和动荷载，荷载从钢轨通过轨枕和道床传递到路基。通过力学理论，分析研究在各种荷载条件下，轨道各组成部分所产生的应力和应变，而确定其承载能力和稳定性。 下面介绍铁路轨道的结构：1、道砟道砟铺设于路基上，轨枕下，用以藏护轨枕的对象。依铺设的位置可分上下

6、两层，上层为顶层道砟，下层为底层道砟。在重量大的轨道，两层的厚度各应为30公分。道砟的功用如下：1.承受轨枕所传下的压力，并将此压力平均分布在路基上。2.固定轨枕位置，维持轨道正确的线型和坡度。3.排除轨枕周围及下方雨水，防止路基的土壤因湿软变形。4.增加轨道的弹力，使受列车碾压后的钢轨迅速回复原来正确位置。5.防止轨道生长杂草。现代轨道工程为了减少道砟的维护，并且提高路基的强度，以混凝土地基取代道砟、枕木及路基，称之为“无道砟轨道”，可以降低维修时间，维持良好的质量及行车安全。2、钢轨钢轨乃供列车车轮滚动行驶其上的铁路构建，主要功用如下：1.承受车轮重压及磨损。2.将车轮重压分散置钢轨下的轨

7、枕。3.承受不断反复的重压。无论钢轨的重量如何，断面质量比例大致应为：头部42%、腰部21%、底部37%，且钢轨的高度应等于底部的宽度。当钢轨头部受磨损达0.64厘米时，需立即抽换钢轨。处于轨道最上乘的钢轨由特殊的高碳钢组成，承受车辆施加的巨大压力，通过本身的挠曲，将荷载向下传递轨枕。3、轨道的轨距轨道的轨距定义为两根钢轨顶面下1.588厘米处的内侧间隔距离。我国的轨距规定为1435厘米。4、轨枕轨枕亦称枕木、灰枕，或路枕，作用是承受来自钢轨的压力，并把它分布传递至道床，保持路轨固定，维持路轨的轨距。木枕的缺点是木头不是各向同性，容易开裂，寿命短，而且不是环保材料。优点是弹性好，震动小。5、轨

8、枕承垫轨枕承垫于钢轨之下，是用来支撑钢轨的铁路对象。其功用如下：1.将钢轨所传下的在重平均分布于道渣上。2.维持钢轨的线型及两轨间的轨距。3.确保轨道具有均匀的弹力，作用有如建筑物的梁 。6、道钉道钉的作用在于将钢轨扣接在轨枕上，并维持两轨间的固定轨距，最常用的道钉有钩道钉和螺旋道钉两种。 7、轨道接头轨条接头在于维持接缝处的强度及劲度，使轨条具有均匀的弹性。一般以两块鱼尾版贴于钢轨两侧的腰部，而以附有弹簧垫圈的螺栓旋紧。鱼尾版有60厘米和90厘米两种，使用60厘米版需旋以4螺栓，使用90厘米者需旋以6螺栓。现代化轨道为彻底改善钢轨接头之缺点，采取连续焊接之方式，以连续焊接钢轨取代钢轨接头，藉

9、以减少轨道之维修工作，并可增加使用年限，此称为长焊钢轨。8、轨撑用以支撑钢轨外侧的腰部，以抵抗钢轨头部所受之侧向力，防止因钢轨倾斜而导致之道钉松动。9、防爬器装设于钢轨底下，以其一侧顶住轨枕(及垫钣)，除用防止钢轨因车轮滚动所造成的纵向爬行，并可控制钢轨因温度升高而产生的延伸现象。10、扣件嵌入轨枕扣住钢轨底部之上的金属夹或柄，除可抵抗车轮垂直滚压及侧向推力外，也可防止钢轨纵向爬行。青龙桥车站我们来到的第二个地点是青龙桥车站，青龙桥站位于八达岭长城脚下，著名的京张老线“之”字形铁轨一侧，始建于1905年，是一个百年老站。车站目前已没有客运功能，更类似一个小小的铁路博物馆。高大的詹天佑像耸立在中

10、西结合的站房边，西式的百叶窗棂之上是中式的女儿墙，屋顶下雕刻着中式的太极图案，寓意平安。站房的小院里，还保留着当年的人工道岔、油灯座、铁轨做成的报车器，现在，都只剩了展览意义。 在青龙桥车站我们主要参观了人字形展线（线路的展长），如图所示。人字形展线的坡度为3/1000，它具有和上述两条铁路相似的要素，但其有害空间处设有护轨，且护轨要比轨高。在青龙桥车站有两条线路，其最大的区别就是轨枕不同，其中一条采用的是木枕，另一条采用的是混凝土枕。木枕是由木材制成的轨，又称枕木。制作木枕须选用坚韧而富有弹性的木材。木枕按用途可分为普通木枕、岔枕、桥枕。普通木枕标准长度为2.5 m，其断面形状分为、两类，用

11、于不同等级的线路上。用于道岔上的岔枕，其断面较木枕宽，长度从2600mm至4800mm，共分12种，每种长度相差20mm，使用时根据道岔的实际宽度分组选用。用于桥梁上的桥枕，其截面尺寸因主梁（或纵梁）中心间距的大小而异。木枕具有各向异性、弹性好、易于加工、震动小、使用方便等优点。与混凝土枕相比的缺陷是车速提不上去，上下波动大，但寿命短自有铁路以来，木枕就是轨枕的主要类型。但是，由于取材的原因，木枕的弹性、强度和耐久不够均匀，会加大轮轨动力作用，并且要使用大量的优质木材。木枕的使用寿命短，其失效原因很多，主要是腐朽、机械磨损和开裂。木枕由于易腐朽，在上道前要经过防腐处理。未经防腐处理的木枕称为素

12、枕。中国木材资源较缺乏，价格贵，在主要干线上已逐渐被混凝土枕取代。混凝土枕是用混凝土制成并配有钢筋的轨枕木。混凝土枕的特点是具有各向同性、自重大、刚度大，与木枕线路相比其轨底挠度较平顺，故轨道动力坡度小。但是与木枕线路相比，其弹性很小。普通钢筋混凝木枕制作简单，但耗钢量大，容易产生裂纹，现已被预应力钢筋混凝土枕所代替。预应力钢筋混凝土枕耗钢量少，且不宜开裂，使用寿命长。混凝土枕类型很多，按其结构形式可分为整体式、组合式和短枕式，见下图。(a)整体式；(b)组合式；(c)短枕式混凝土枕的型号常用的有、混凝土枕，型混凝土枕目前是中国主要干线上的主型轨枕。近几年又研制了适用于重型和特重型轨道的型轨枕

13、。混凝土枕长度为2.5m，型轨枕长度有2. 6 m和2 .5 m两种。标准钢轨的长度为25m或50m或100m，以前为12.5m和25m。一公里铺设的钢轨数即轨枕间距，一般是一公里1760±80根，混凝土枕最多为1840根，木枕最多为1920根，计算时一般取1660根。在铁道道岔区段铺设有间轨，而且混凝土枕要过渡到木枕，一般在岔区铺设木枕。道岔区轨道分为基本轨、间轨、轨撑和滑床板等组成部分。由于木枕不易保持轨道间距，所以要采用规矩管。岔区尖点处为轨道的实际中心，在其延长线上的某一点为理论中心。道岔区最窄的部位叫咽喉，从实际中心到咽喉无规可压的区间叫做有害空间。为了保持钢轨连接处的稳定

14、性，我们需要铺设夹板，丰沙线采用了鱼尾板。道岔区的轨枕长度较长，但是宽度不同。由图我们可以看出钢轨表面是弧形的，老师说是因为钢轮在制作时是倾斜的，所以有轨底坡，只有做成弧形才能完全与车轮吻合。这样在走弯路时，就不会因为内外轨半径不同而产生蛇形运动，使重心向内移。在弯曲地段，钢轨外轨超高。轨距是铁路轨道两条钢轨之间的距离（以钢轨的内距为准）。国际铁路协会在1937年制定1435mm为标准轨，世上大约百分之六十的铁路的轨距是标准轨。此轨距又称标准轨距或国际轨距。比标准轨宽的轨距称为宽轨，比标准轨窄的称为窄轨。例如在我国的山西省和陕西省就设有窄轨和米轨基地。从图片我们可以看出，钢轨表面存在光带。从光

15、带的磨损位置可以看出轨道是否合理。若在中间磨损，则合理，若外面上锈，里面光滑，就是不合理的。从图片可知矿石线的轨道并不是很合理。铁路另外一个非常重要的组成部分就是扣件，矿石线使用的扣件是道钉。为了防止钢轨外翻，我们要采用轨撑来保持钢轨的稳定性。为了保持轨距，我们采用了轨距杆。老师在讲解过程中提到，轨道的要素还包括水平（左轨比右轨高多少）、前后高低（一条轨前后高度）、方向（轨道直不直）和轨底坡（轨道表面向内倾斜一个角度，一般为1:20或1:40）。轨道在使用过程中，会有钢轨损伤，即轨头地方有损伤，造成轨表面波浪磨耗。钢轨损伤共分为32大类、99种。在枕木之间，铺有道砟，起到减震的作用。道砟只能使

16、用花岗岩，不能用石灰岩。在矿石线的某些区段，我们发现了翻浆冒泥现象，这是一种铁道病害。除此之外，矿石线的道床存在不合格区段，因不透水而被砂子填满，治理时要清塞道砟，将其洗净，重新铺设。在轨道旁边设有两处转折机械，起到信号控制的作用。道岔少时转折机械少，道岔多时转折机械多，并一同设有限位器。在铁轨附近还设有信号机，有红、黄、蓝三种颜色，通过钢轨传出信号。城市轨道是第三轨供电，有专门的供电系统。除此之外，还有防爬器、车挡、脱轨器等设备。此铁路的道砟没有使用花岗岩，所以导致轨枕开裂，道砟变成了土状。以下就来说一说我们现场记录下来的基本数据及我们对其的一些了解，首先我们小组对铁道进行了仔细的测量，得到

17、如下的数据，铁路两轨宽为1438mm，钢轨高度为145mm、单根钢轨的上部宽为71mm，连接口处长为11.5mm，连接部件为825mm长，枕木宽为233mm，枕距346mm。其他部分及功能木枕上的沥青为防止侵蚀，增加木枕寿命，并且用铁丝加固。轨道上的沥青目的是减震。外轨超高即外轨比内轨高。城市轨即第三轨通道。防爬器防止爬行。车档防止火车脱轨。脱轨器目的是让火车脱轨。间隔铁是为理论保持枕间距，控制位置，防止钢轨纵向移动使钢轨热胀冷缩往第一个方向走。转折机红黄蓝灯，信号线通过钢轨传递。轨道上的纵向木枕防止枕间距破坏。枕木上不平整一是为了让沥青渗透到木头里，二是为了增大摩擦。铁路路线为了解一些有关选

18、线路线方面的知识，我们来到青龙桥附近的京张铁路线段。京张铁路是其总工程师詹天佑亲率工程队勘测定线，从勘测过的三条路线中选定了建造成本较为低的一条。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，坡度亦很大。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别具匠心的“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。结束语以上便是关于此次土木工程专业认识实习在道铁方面的内容。通过这次实习我们收获了很多，很多东西在书本上学不到的，一定要亲自到现场去观察实际情况才能明白其中的道理。通过此次认识实习，使我们从直观的角度大致了解了各种铁路方面的知识，使我们对以后可能的工作环境和条件有所认识。同时，我们在专业知识上也学