第3章 铁路运输

第3章铁路运输2/3/20231一、铁路发展史世界铁路中国铁路铁路种类2/3/20232英国：铁路的故乡1688年英国工业革命开始。机器生产取得了主导地位。几十年后蒸汽车头问世。1825年9月27日世界上第一条行驶蒸汽机车的公用运输设施，英国斯托克顿——达灵顿的铁路通车。通车典礼上由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成的“旅行”号由设计者斯蒂芬森亲自驾驶，9点从伊库拉因出发，下午3点47分到达斯托克顿，共运行31.8公里。2/3/20233铁路的开业运营标志近代铁路运输业的开端。19世纪50年代是英国铁路修建的高潮，1880年主要线路基本完成，1890年全国性路网已形成，总长达32000公里。2/3/20234美国：铁路最多的国家美国铁路营业里程居世界第一位，现有本国铁路260423公里，其中一级铁路为212742公里，轨道延长里程为354813公里，另外还有美国拥有使用权，非本国在国内修建的铁路23112公里。美国铁路网由6条横贯东西、十多条连络南北和十多条由东北向西南的主要干线以及大量的支线和地方线所组成。2/3/20235美国1830年5月24日第一条铁路建成通车，全长21公里，从巴尔的摩至埃利州科特。19世纪50年代，筑路规模扩大，80年代形成高潮。从1850～1910年共修铁路37万公里，平均年筑路6000余公里。1887年筑路20619公里，创最高纪录。1916年营业里程达到历史最高峰，共408745公里。但此后由于其它运输方式迅速发展等原因，不断拆除线路，线路长度不断缩减。2/3/20236美国铁路营业里程示意图2/3/20237部分国家修建第一条铁路的时间表序号国

家修建时间序号国

家修建时间1英国182510意大利18392美国183011瑞士18443法国183212西班牙18484比利时183513秘鲁18515德国183514印度18526加拿大183615澳大利亚18547俄国183716南非18608奥地利183817日本18729荷兰183918中国18762/3/20238目前世界上铁路总长及各洲的分布全世界117个国家和地区拥有铁路约120余万公里，美国20多万公里，俄国10多万公里，中国突破7万公里，印度、加拿大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、土尔其、朝鲜、印度尼西亚、伊郎、埃及等。2/3/20239世界铁路的发展趋势铁路作为陆上运输主力，在一个多世纪时间里居于垄断地位。20世纪以来随着汽车、航空和管道迅速发展，铁路受到新浪潮冲击。为适应社会和经济发展需要。各国纷纷进行大规模的现代化技术改造，同时改革运输组织工作，积极采用高新技术，在重载、高速和信息技术方面取得了新的突破，加之现代管理和优质服务及铁路的区域联网、洲际联网，使铁路增添了新的活力，在陆上运输中仍发挥着骨干作用，在现代化运输方式中占着重要的地位。2/3/202310中国铁路——吴淞铁路吴淞铁路是中国第一条办理营业的铁路，但这条铁路是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。2/3/2023111866年英国向清政府提出：吴淞上海之间河道淤塞，大吨位轮船无法停靠上海港，请求修筑铁路。清政府没有批准请求。1875年初英商怡和洋行组织了吴淞道路公司，声称修筑马路，而实际是在筑好的路基上铺设钢轨。清政府未能识破骗局就同意征地。1876年初路基完成，在铺轨完成四分之三时试车。2/3/202312当地群众强烈反对，上海的官吏也出面与英国交涉，制止铁路继续建设。怡和洋行阳奉阴违，表面上遵令停车而铺轨工程却照常进行。4月全长约14.5公里的吴淞铁路全线完工，7月1日正式通车。这是一条轨距为0.762米的铁路，钢轨每米重13公斤，列车速度为每小时24~32公里。2/3/202313然而火车运行一个多月就轧死了一名行人，民众被压制的不满终于爆发，阻止火车开行。英国人不甘“损失”，于1876年10月与中方议定，由清政府用28．5万两白银买下铁路，款项在一年半内分付清，末付清前允许照常营业。款项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，台湾未能即时开工，这些设备锈蚀成为一堆废铁。2/3/202314唐胥铁路开创第一1874至1875年间，李鸿章派人到磁州和兴国勘探矿藏。1876年11月又派唐廷枢到开平一带勘察，发现蕴藏丰富的煤，首先开办煤矿。1878年8月，开平矿务局正式开办。为了把煤运到最近的海口装船运出，唐廷枢在1879年禀请李鸿章准许修筑唐山到北塘口的铁路。李鸿章接到禀奏立即上奏朝廷。清政府也深知中国的机械船只以煤为命，所以很快就批准了。李鸿章便聘请开平矿务局工程师、英国人金达负责督修。谁知正在筹办之时，突然又奉旨收回成命，筑路计划流产。2/3/202315不让修筑矿务局只好开掘运河运煤。可是运河只能挖到胥各庄，因为胥各庄到矿区那段路地势高陡，河水上不去。矿务局再次请修铁路，这次奏明只修胥各庄到唐山之间。清廷怕震惊了东陵的先王神灵而禁止使用机车，所以特别声明路成之后用骡马拖拉。清政府才算批准奏请。2/3/202316铁路既修，首要的问题是确定轨距。金达主张采用4英尺8英寸半的标准轨距(1.435米)。他认为这条矿山铁路日后一定会成为中国巨大铁路系统中的一段，如果现在采用窄轨虽然省钱，却会对以后修路带来不良影响。金达之所以坚持采用英国标准，自然是为今后英国与其他国家争夺中国筑路大权而打下基础。2/3/2023171881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。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”。2/3/202318中国第一辆火车是当时唐胥铁路总工程师的夫人仿照英国著名的蒸汽机车“火箭号”而造成的，并把它命名为“中国火箭号”。因为中国工人在机车两侧各刻一条龙，于是把它叫做“龙号”机车。2/3/202319中国人修的第一条铁路詹天佑设计的京张铁路。作为京张铁路总工程师，詹天佑创造性地运用了“人”字型铁路，使火车能在山区陡坡通行（1906）。2/3/202320从东北看中国铁路发展的艰难民国时期，中日苏三国在东北围绕中东铁路的权益争夺，也从另外一面显现了中国铁路发展的曲折。中东铁路原是由沙俄在中国东北境内修筑的一段铁路。该铁路最早由俄国控制，1922年苏联成立后改为中苏共管。1929年张学良试图用武力强行收回中东铁路，结果东北军败给了苏联红军。30年代，日本侵入东北后，苏联很快就将该铁路卖给了满洲国。1945年后，苏联重新获得了控制权，并在解放后将其移交给了中国政府。2/3/2023211949年前的中国铁路自1876年吴淞铁路的出现，到新中国成立前，中国大陆仅有铁路23500多公里。这些铁路多数被帝国主义列强取得了控制权，铁路成了他们疯狂掠夺中国资源和财富的得力工具。1949年以前的中国铁路深深打着各列强的烙印。2/3/202322新中国第一路——成渝铁路1950年6月15日，成都举行了成渝铁路开工典礼。邓小平同志莅临致词，贺龙同志亲手将一面绣有“开路先锋”的锦旗授予筑路大军。当天筑路一总队高举“开路先锋”的旗帜开赴九龙坡、油溪工地，揭开了修筑成渝铁路的序幕。1950年8月1日开始从重庆向西铺轨，1951年6月30日铺轨到永川，12月6日铺轨到内江，1952年1月26日铺轨到资中，6月13日铺轨到达终点站成都。2/3/202323成渝铁路示意图2/3/202324我国第一条电气化铁路——宝成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。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,其中宝鸡至凤州段是中国第一条电气化铁路，该段于1958年6月开工，1960年6月建成。经试运行于1961年8月15日正式交付运营。2/3/202325宝成铁路示意图2/3/202326宝成铁路地形示意图2/3/202327成昆铁路成昆铁路全长l091公里。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。2/3/202328成昆铁路示意图2/3/202329兰新铁路兰新铁路示意图2/3/202330大秦铁路1983年9月，国务院为增加晋煤外运通道，作出了修建大秦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、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。自1985年起全面开工，历时8年，至1992年底基本配套建成。2/3/202331

京九铁路示意图2/3/202332南昆铁路示意图2/3/202333秦沈客运专线示意图2/3/202334青藏铁路青藏铁路示意图2/3/202335八纵八横的宏伟蓝图2/3/202336二、铁路运输（RailTransport）狭义：一种以具有轮对的车辆沿铁路轨道运行，以达到运送旅客或货物目的的陆上运输方式。广义：包括磁悬浮列车、缆车、索道等并非使用车轮形式，但仍然沿特定轨道运行的运输方式，通称轨道运输或轨道交通。2/3/202337铁路运输优点①输能力大，这使它适合于大批量低值产品的长距离运输；②单车装载量大，加上有多种类型的车辆，使它几乎能承运任何商品，几乎可以不受重量和容积的限制；③车速较高，平均车速在五种基本运输方式中排在第二位，仅次于航空运输；④铁路运输受气候和自然条件影响较小，在运输的经常性方面占优势；⑤可以方便地实现驮背运输、集装箱运输及多式联运。2/3/202338铁路运输缺点①铁路线路是专用的，固定成本很高，原始投资较大，建设周期较长；②铁路按列车组织运行，在运输过程中需要有列车的编组、解体和中转改编等作业环节，占用时间较长，因而增加了货物在途中的时间；③铁路运输中的货损率较高，而且由于装卸次数多，货物损毁或丢失事故通常比其他运输方式多；④不能实现“门对门”的运输，通常要依靠其他运输方式配合，才能完成运输任务，除非托运人和收货人均有铁路支线。2/3/202339技术经济特征1运输能力大2运行速度快3运输成本低4运输经常性好5能耗低6通用性好7机动性差8投资大，建设期长9占地多2/3/202340铁路运输种类铁路货物运输种类即铁路货物运输方式，按中国铁路技术条件，现行的铁路货物运输种类分为整车、零担、集装箱三种。整车适于运输大宗货物；零担适于运输小批量的零星货物；集装箱适于运输精密、贵重、易损的货物。2/3/202341铁路轨距轨距是指线路上两股钢轨头部的内侧距离。国际铁路协会在1937年制定1435mm为标准轨距（等于英制的4呎8吋半），这轨距又称国际轨距。通常，比标准轨宽的轨距称为宽轨，比标准轨窄的称为窄轨。一般窄轨铁路适用于山路，而宽轨铁路则有更好的高速稳定性。双轨距铁路或多轨距铁路铺有三或四条钢轨，让使用不同轨距的列车都可行驶。2/3/2023422/3/202343不同铁路轨距轨距名称轨距/mm采用的国家和地区标准轨1435内地大部分地区及香港特别行政区宽轨1520俄罗斯、哈萨克斯坦宽轨1524蒙古窄轨1067我国海南和台湾地区米轨1000越南、云南地区部分铁路2/3/202344铁路轨距历史历史上，各国铁路的轨距各不相同，窄的为610毫米、762毫米、891毫米，中等的有1000毫米、1067毫米、1372毫米、1435毫米，宽的可达到1524毫米、1880毫米、2141毫米。1973年，国际铁路协会做出规定：1435毫米的轨距为国际通用的标准轨距，1520毫米以上的轨距是宽轨，1067毫米以下的轨距算作窄轨。2/3/202345该组织之所以这样规定，其中的一个重要原因是为了纪念被誉为世界“铁路之父”的英国人斯蒂芬森。早在1825年，这位伟大的发明家就研制出最原始的“运动”号蒸汽机，拉动了世界上第一列旅客列车，曾引起轰动。当时铁路的轨距是4.85英尺，这个尺寸来源于马车两个车轮之间的距离。古代的战车靠两匹马拉动，并排两匹马的屁股宽度决定了车轮的制式，这个宽度就被定为4.85英尺，折合成公制就是1435毫米。2/3/202346米轨、准轨与寸轨米轨，就是指两条钢轨距离为1米的铁路。铁路的轨距有好多种，除了米轨外，还有准轨。准轨，是标准轨距铁路的简称。在铁路系统内部说轨距一般都以毫米为单位。我国的标准轨距是1435毫米，全国绝大部分铁路都是这个轨距。除了准轨，我国还有一些轨距宽于或窄于1435毫米的铁路，被叫作宽轨、窄轨。寸轨，则是指600毫米轨距的铁路。2/3/202347例俄罗斯和独联体国家及蒙古国采用的是1524毫米轨距的“宽轨”，在中俄、中蒙、中哈国际联运口岸满洲里、二连浩特和阿拉山口，要采取换轮的方式，将车厢吊装至各自轨距的车轮上转换，整列车换轮要耗费数小时。2/3/202348三、铁路车辆及分类铁路车辆是装运货物、运送旅客的运载工具。它没有动力装置，需要把车辆连挂在一起由机车牵引，才能完成客货运输任务。铁路车辆根据运输的需要，可分为客车、货车两大类。2/3/202349货车分类(1)敞车：敞车没有车顶，其车体四周有较高的端墙与侧墙，它们与地板共同构成装置空间。主要装运煤矿、矿石、砂、木材、钢材等不怕日晒、雨淋的货物;货物上盖上防水篷布可代替棚车运送怕湿货物。敞车的侧墙参与承载。2/3/202350(2)棚车：具有车顶、侧墙、端墙，并设有窗和滑门的车辆。主要承运粮食、食品、日用工业品等怕晒、怕湿货物和贵重物品，必要时还可运送人员和马匹。2/3/202351(3)平车无车顶和端、侧墙，或者具有可以放倒的侧板和端板，平车为单纯的底架承载结构。可装运大型建筑材料，压延钢材、汽车、拖拉机及军用装备。低边平车还可装运矿石、煤炭等货物。2/3/202352(5)长大货物车用于装运大型或重型货物，其结构多种多样，以适应各种大型货物的运输，主要有长大平车、凹底平车、落下孔车、双联平车、钳夹车等。长大货物车一般采用多轴转向架或多重底结构，以便运输重型货物。2/3/202353罐车罐车的车外形为一个卧放的圆筒体。罐车从结构上可分为有底架和无底架的两种结构。罐体既是装货容器，又是主要的承载部件。罐车是专门装运液体、液化气体或粉末状货物。2/3/202354(6)保温车外形结构类似棚车，也是整体承载结构，车体设有隔热层，满足货物保鲜的需要。主要有加冰冷藏车、机械冷藏车和冷冻冷藏车等。2/3/202355(7)漏斗车:漏斗车车体的下部设有一个或多个漏斗形卸货口，卸货时货物从这里卸下。漏斗车可分为无盖漏斗车和有盖漏斗车两类。漏斗车的主要特点是卸货方便，打开漏斗口的挡板，货物靠重力自行卸下。2/3/202356(8)自翻车自翻车的车体靠倾翻风缸或油缸的作用能够向一侧倾翻，同时卸货侧面的侧墙自行开启，将货物卸在轨道一侧，主要用于装卸频繁的矿山运输。(9)家畜车

结构类似于棚车，用于活家畜及家禽的运输。家畜车一般为双层或多层结构，侧墙和端墙设有通风栅栏。2/3/202357(10)守车

编挂在货物列车尾部，专供货物列车车长乘务用的车辆。(11)其他货车:除上述车种外，还有球团矿车、钢水车、铸锭车、鱼苗车、检衡车、电站列车、工程宿营车、除雪车以及用于铁路工程施工的长钢轨车、架桥车、辅轨机车辆等。2/3/202358普通铁路划分为三个等级铁路等级铁路在路网中的意义远期年客货运量Ⅰ级铁路在路网中起骨干作用的铁路大于1500万吨Ⅱ级铁路1、在路网中起骨干作用的铁路小于1500万吨2、在路网中起联络、辅助作用的铁路大于750万吨Ⅲ级铁路为某一区域服务，具有地区运输性质的铁路小于750万吨2/3/202359四、铁路运输的设施设备铁路车站铁路运输的设施设备铁路线路路基与道碴钢轨与轨枕道岔桥隧机车货车机车与车辆棚车平车敞车罐车客车冷藏车通信设备2/3/202360铁路场站的分类（1）铁路站场按车站的等级可以分为：

特等站和一至五等站；（2）按技术作业性质可分为：

中间站、区段站和编组站。（3）按运输对象可分为：

客运站、货运站和客货运站。2/3/202361铁路客车分类“G”字头(高速列车)“C”字头(城际列车)“D”字头(动车组)“Z”字头(直达列车)“K”字头(快速列车)“T/Q”字头(特快列车)“Y”字头(旅游列车)300-350km/h200-250km/h160km/h140km/h120km/h白色白色红/蓝色蓝色红/绿色绿色“L/A”字头(临客列车)110-90km/h普快(1001-5999次)普客(普慢)(6001-8999次)“S”字头(北京县际列车)2/3/202362高速列车高速铁路简称“高铁”，是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。2/3/202363中国高速列车(CRH)

中国铁路高速（ChinaRailwayHigh-speed），是中国铁道部对中国高速铁路系统及高速铁路技术装备（如动车组）而建立的品牌名称。铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的CRH系列动车组均命名为“和谐号”。2/3/202364CRH系列高速电力动车组，运行时速达200公里以上，最高可达350公里。铁道部由2004年起先后向加拿大庞巴迪、日本川崎重工业、法国阿尔斯通、德国西门子公司等外国企业购买高速铁路车辆技术，以引进国外先进技术并吸收的方式，由中国北车集团和中国南车集团旗下的车辆制造企业生产，达到一定程度的国产化，并再以此为基础进行自主创新研发。2/3/202365城际列车城际铁路，是高速铁路的一种，是指在人口稠密的都市圈或者城市带规划和修建的高速铁路客运专线系统，特点是相对短距离、公交化。如：已经开通的京津城际铁路、昌九城际铁路、沪宁城际高速铁路，正在施工的武汉城市圈、成渝、长株潭、柳南城际铁路。2/3/202366动车组列车动车一般指承载运营载荷并自带动力的轨道车辆，但在近现代的动力集中动车中，动车更接近传统列车中的机车角色，这类动车一般不承载运营载荷。在中国，时速高达250km或以上的列车称为“动车”。2011年6月1日起，全国所有动车实行购票实名制。2012年9月15日起，全国动车统一采用数字和字母组合的方式编制坐席号。2/3/202367直达列车直达火车（又称直达特快列车）是由一个车站始发直接终到另一个车站或运输中停靠个别大站的高等级编组火车。我国目前的直达车采用BSP车底，封闭式空调车。双机头牵引，标准时速为160KM。编组一般分为高等级包厢，软卧车厢。硬卧车厢与软硬坐车厢，部分直达车加挂餐车一节。2/3/202368特快列车特快列车（又称特别快车），全称特别快速旅客列车（英文：Express）简称特快，车次现以T字冠头。特快列车速度较快，停站较少车体也比较高级(直通香港九龙的列车用“Q”字头)。2/3/202369旅游列车根据季节性旅客旅行要求开行的列车，列车以字母“Y”打头。机车交路、时刻、调度一般按照货车办理（少数按照快速等级别办理）。车票大多数发售给各个旅行社，旅客有时也可在窗口买到。2/3/202370快速列车快速旅客列车，简称快速列车，是中国铁路的一个列车等级，指采用快速动力和快速车辆，旅行速度达90km/h以上的列车。该等级的列车在行程中一般只经停地级行政中心或重要的县级行政中心以上的中大站、特大站，大部分为空调列车，最高运行速度为120km/h。2/3/202371临客列车临时旅客列车，或简称临客列车，是中国铁路的一个列车等级，指一种根据客运市场的变化，临时加开的旅客列车。分为直通临客和管内临客。此类列车通常开行于春运、暑运、国庆，而且大部分车底并不固定。由于临客列车的客流对象一般是回乡或去城市打工的民工（尤其在春节前后），没有空调，因此也被戏称为“民工专列”。2/3/202372普快列车普快列车全称普通旅客快车，简称普快，车次使用四位数字。普快列车最高运行速度为120km/h，普快列车停站较多。常见的车次由1、2、6、7、8、9字冠头。普快俗称慢车，新中国成立后第一种旅客列车车型。普快列车最高运行速度为120km/h，目前，跨局普快列车基本实现了空调化。2/3/202373普(慢)客列车一般全程停靠沿途大部分车站，基本上“站站停”，而且票价低廉，很受低收入乘客喜爱。仅有少数普客为空调列车。车次范围为6001-7598，其中6001-6198为直通列车，称为“直客”，6201-7598为管内普客列车，称为“管客”。2/3/202374火车机车分类蒸汽机车简介蒸汽机车是利用蒸汽机，把燃料（一般用煤）的化学能变成热能，再变成机械能，而使机车运行的一种火车机车。1814年，英国人史蒂芬孙发明了第一台蒸汽机车，从此开始，人类加快了进入工业时代的脚步，蒸汽机车成为这个时代文化和社会进步的重要标志和关键工具。它主要由锅炉、蒸汽机、车架走行部和煤水车四大部分组成。2/3/202375内燃机车内燃机车，以内燃机作为原动力，通过传动装置驱动车轮的机车。根据机车上内燃机的种类，可分为柴油机车和燃气轮机车。由于燃气轮机车的效率低于柴油机车以及耐高温材料成本高、噪声大等原因，所以其发展落后于柴油机车。在中国，内燃机车的概念习惯上指的是柴油机。2/3/202376电力机车电力机车由牵引电动机驱动车轮的机车。电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供运行中的电力机车给，所以是一种非自带能源的机车。电力机车具有功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等优点。使用电力机车牵引车列，可以提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。2/3/202377高速列车高速列车是指最高行车速度每小时达到或超过200公里的铁路列车。世界上最早的高速列车为日本的新干线列车，1964年10月1日开通，最高时速每小时443公里，运营速度可达每小时270公里或300公里。此后，许多国家相继修建高速铁路，列车运行速度也一再提高。到目前为止，开通高速列车的国家有日、法、德、意、英、俄、瑞典等国。其中法国的TGV系列创下运营速度之最，1993年其速度曾达到每小时515公里。2/3/202378五、铁路运输之——5纵3横北京上海九龙广州柳州焦作包头兰州乌鲁木齐宝鸡成都昆明贵阳株洲杭州连云港哈尔滨京哈线京广线京九线京沪线焦柳线宝成线成昆线京包线包兰线陇海线兰新线沪杭线浙赣线湘黔线贵昆线2/3/202379五纵五纵京哈线京广线京九线宝成线成昆线京沪线焦作线2/3/202380三横京秦线浙赣线湘黔线贵昆线沪杭线包兰线陇海线兰新线北疆线京包线2/3/2023812/3/202382干线名称五纵跨越省市区