模块1-铁路线路结构《铁路线路及站场》教学课件

《铁路行车类》✩精品课件合集第X章XXXX模块1

铁路线路结构《铁路线路及站场》铁路路基路基是轨道的基础，是铁路线路的重要组成部分。它直接承受轨道的重量，承受轨道传来的机车车辆及其载荷的压力。一、路基的基本形式随着地面的起伏，一条铁路线路的路基通常是经过或开挖、或填筑、或半填半挖而成。路基常见的两种基本形式是路堤式路基、路堑式路基。一、路基的基本形式路堤式路基实物图

路堑式路基实物图按照纵断面图的规定，路肩的设计标高高于天然地面，经填筑而成。由路基顶面、边坡、护道和取土坑（纵向排水沟）等组成。01路堤式路基按照纵断面图的规定，路肩的设计标高低于天然地面，经开挖而成。由路基顶面、侧沟、边坡、隔带、弃土堆、天沟（截水沟）等组成。02路堑式路基

除了路堤式、路堑式路基，还有其他形式路基，如半堤式路基、半堑式路基、半堤半堑式路基和不填不挖式路基等。

不填不挖式路基断面简图半堤式路基断面简图

半堑式路基断面简图半堤半堑式路基断面简图一、路基的基本形式03其他形式路基二、路基的组成路基本体防护加固建筑物排水建筑物路基组成二、路基的组成1.路基本体

路基上铺设轨道的部分叫做路基本体。路基本体由路基顶面、路肩、路基边坡和天然地面线构成。二、路基的组成无路拱路基断面有路拱路基断面

路基顶面宽度示意图（1）路基顶面是路基顶面是路基的顶部表面，是铺设轨道并满足运营条件的工作面。路基顶面的形状根据土质情况分为:二、路基的组成（2）路肩与路基边坡是路基顶面是路基的顶部表面，是铺设轨道并满足运营条件的工作面。路肩路基边坡路肩是指路基面上道床坡脚以外没有被道砟覆盖的部分。路基边坡是指路肩边缘以外两侧的斜坡，它起到增强路基稳定性的作用。二、路基的组成2.防护加固建筑物c)

挡土墙为了保证路基的坚固稳定，对受自然因素作用易被破坏的边坡，可选用水泥砂浆、干砌或浆砌片石护坡；还可以采用铺草皮或植树、喷浆等坡面防护措施；在不良地质或困难地段时，为防止土坡坍塌、滑坡等，可以用挡土墙、抗滑桩等建筑物加固，使路基稳固可靠，确保运营畅通。二、路基的组成3.排水建筑物常用的路基地面排水设施，路堤有纵向排水沟或取土坑；路堑有侧沟、截水沟、天沟等。对路基有危害的地下水，应根据地下水类型、含水层深度等条件，采用渗沟、渗管等设施予以排除。谢谢铁路桥梁《铁路线路及站场》一、桥梁的组成

铁路桥梁是铁路跨越天然障碍物或人工设施的架空建筑物。桥梁主要由桥面、桥跨结构、墩台及基础三个部分所组成。一、桥梁的组成二、桥梁的分类二、桥梁的分类1.

按建筑材料分钢桥钢筋混凝土桥混凝土桥石桥混合桥2.

按桥梁长度分类型桥梁长度L（m）小桥L≤20中桥20<L≤100大桥100<L≤500特大桥L>500二、桥梁的分类3.

按桥跨结构分按桥跨结构可分为梁式桥（简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥）、拱式桥、刚构桥、悬桥、斜拉桥等。梁式桥桥跨结构是通过仅能传递竖直反力和水平反力的支座支撑在墩台上。拱式桥桥跨结构的主体呈拱形。刚构桥桥跨结构和墩台刚性连成一个整体的桥梁。二、桥梁的分类3.

按桥跨结构分按桥跨结构可分为梁式桥（简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥）、拱式桥、刚构桥、悬桥、斜拉桥等。悬桥用桥塔支撑锚于两岸（端）的缆索，缆索作为主要承重结构，桥面用吊索或吊杆挂在缆索上。斜拉桥主要由梁、斜拉索和索塔组成，以斜拉索和主梁作为桥跨结构。二、桥梁的分类（1）梁式桥桥跨结构是通过仅能传递竖直反力和水平反力的支座支撑在墩台上。钱塘江大桥，是中国浙江省杭州市境的一座跨钱塘江双层桁架梁桥，由中国桥梁专家茅以升主持全部结构设计，是中国自行设计、建造的第一座双层铁路、公路两用桥。二、桥梁的分类（1）梁式桥桥跨结构是通过仅能传递竖直反力和水平反力的支座支撑在墩台上。南京长江大桥，是长江上第一座由中国自行设计和建造的双层式铁路、公路两用简支梁桥，在中国桥梁史和世界桥梁史上具有重要意义。桥跨结构的主体呈拱形。用天然石料、混凝土、钢筋混凝土或钢料做成。沪昆高铁北盘江特大桥，为上承式劲性骨架钢筋混凝土拱桥，大桥以一跨形式跨北盘江而过，距江面高约300米，全长721.25米，其中主桥445米的跨度在目前世界同类型铁路拱桥中跨度是最大的。二、桥梁的分类(2)拱式桥桥跨结构的主体呈拱形。用天然石料、混凝土、钢筋混凝土或钢料做成。南京大胜关长江大桥，是一座跨长江的高速铁路桥梁工程，建成时是世界首座六线铁路大桥，是世界上跨度最大的高速铁路桥，也是世。二、桥梁的分类(2)拱式桥二、桥梁的分类（3）刚构桥桥跨结构和墩台刚性连成一个整体的桥梁。安康汉江桥，位于陕西省安康水电站的专用线上，主跨为176米斜腿刚构，在世界同类型的铁路刚构桥中，跨度领先。二、桥梁的分类（3）刚构桥桥跨结构和墩台刚性连成一个整体的桥梁。南龙铁路及合福铁路联络线闽江特大桥，2017年建成，为连续刚构梁桥，全长1066.41米，主跨最大跨度达216米，是目前世界最大跨度铁路连续刚构桥。用桥塔支撑锚于两岸（端）的缆索，缆索作为主要承重结构，桥面用吊索或吊杆挂在缆索上。五峰山长江特大桥，全场6409米，主跨1092米，是我国首座超千米跨径的公铁两用悬索桥，也是世界上运行速度最快、荷载最大的公铁两用悬索桥。二、桥梁的分类(4)悬桥用桥塔支撑锚于两岸（端）的缆索，缆索作为主要承重结构，桥面用吊索或吊杆挂在缆索上。丽香铁路金沙江特大桥，为三跨连续单跨悬吊上承式钢桁梁悬索桥，是国内首座大跨径铁路专用悬索桥，全桥长882.5米，主跨达660米，跨越金沙江。二、桥梁的分类(4)悬桥二、桥梁的分类（5）斜拉桥主要由梁、斜拉索和索塔组成，以斜拉索和主梁作为桥跨结构。沪苏通长江公铁大桥，全长11072米，采用主跨1092米的钢桁梁斜拉桥结构，是世界上首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。二、桥梁的分类（5）斜拉桥主要由梁、斜拉索和索塔组成，以斜拉索和主梁作为桥跨结构。常泰长江大桥，是一座集高速公路、城际铁路、一级公路“三位一体”的过江通道。全长10.03公里，其中，公铁合建段长5299.2米，建成后将成为世界上最大跨度斜拉桥。4.按桥身能否活动分

桥梁按桥身能否活动，可分为固定桥和开合桥。直升开合桥5.按桥面位置分

按桥面位置可分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。永定河7号桥（中承式拱桥）二、桥梁的分类6.

按跨越的障碍物分跨河桥跨线桥高架桥三、以桥代路现在中国铁路的修建过程中常会采用“以桥代路”的方式。三、以桥代路“以桥代路”的优点：减少对土地和城市的分割，尽可能少占用良田和土地。更有利于铁路在平顺度等方面实现高标准，提高线路基础稳固程度。保证全封闭，优化线路平面，方便其他交通，确保安全性。降低了路堤、路堑填挖高度，避免路基高填深挖。能够在途经地区减少振动和噪声，维持安静。能够减少对环境改变，降低对沿线动物、居民生活的影响。三、以桥代路青藏铁路“以桥代路”京沪高铁“以桥代路”（其中，丹昆特大铁路桥全长164.85km，为世界第一大桥）谢谢铁路隧道《铁路线路及站场》一、隧道的定义及分类

铁路隧道是专供铁路运输使用的地下建筑物，主要用以克服高山等障碍物。隧道和桥梁一样，是铁路线路的一个重要组成部分。一、隧道的定义及分类一、隧道的定义及分类1.

按所在位置分类山岭隧道（大尖峰隧道）水下隧道（珠江口隧道）城市隧道（望京隧道）一、隧道的定义及分类2.

按长度分类类型隧道长度L（m）短隧道L≤500中长隧道500<L≤3000长隧道3000<L≤10000特长隧道L>100003.按隧道内线路数目分类单线、双线和多线隧道等。一、隧道的定义及分类4.按隧道埋置深度分类5.按隧道的施工方法分类浅埋、深埋、特深埋隧道等。明挖法、暗挖法隧道。二、隧道的组成洞身是列车通过的通道，为保证行车安全，洞身必须按建筑限界标准修建。衬砌的作用是用来承受地层的压力，防止坑道周围地层变形，防止岩石的风化和坍塌，维护坑道轮廓不侵入建筑限界的范围，以保证行车安全。二、隧道的组成(1)洞身隧道一般由洞身、衬砌、洞门、避人（车）洞等组成。(2)衬砌衬砌二、隧道的组成（3）洞门洞门是隧道进出口处建筑物，主要作用是用来保证洞口土体仰坡和边坡的稳定，并通过洞门位置的排水系统将仰坡流下的雨水引离隧道，防止水流冲刷洞门。洞门二、隧道的组成（4）避人洞和避车洞避人（车）洞为使工作人员、行人及运料小车避让列车，在隧道的两侧互相交错修建了避人洞和避车洞。它们是隧道的附属建筑。避人（车）洞三、中国铁路隧道建设的发展早期，受限于当时的技术水平，铁路沿线的隧道长度大都比较小，一座接一座的短小隧道组成了壮观的隧道群，列车只能在隧道与展线组成的“盘山铁路”上缓慢爬升。三、中国铁路隧道建设的发展三、中国铁路隧道建设的发展1950年代凉风垭隧道全长4270米2006年乌鞘岭隧道全长20050米1988年大瑶山隧道全长14295米三、中国铁路隧道建设的发展截至2019年，中国铁路隧道达到16084座，总里程超过18041千米。同时单座隧道的长度已经突破32000米。长隧道乃至特长隧道的出现，让原本弯弯绕绕的山路得以“拉直”，直接从山脚一洞贯穿。目前，我国隧道建设技术已处于世界领先地位，且在不断创新发展中。中国已成为世界上铁路隧道总长度最长的国家。谢谢轨道结构1《铁路线路及站场》

轨道是路基、桥梁、隧道等线下结构物以上的线路部分，由钢轨及配件（接头联结零件）、轨枕及扣件（中间联结零件）、道床(有砟或无砟)、道岔及钢轨伸缩调节器等组成。

轨道铺设在路基之上，是列车运行的基础，它引导机车车辆的运行方向，直接承受机车车辆通过车轮传来的巨大压力。轨道的基本组成道岔钢轨伸缩调节器铁路轨道结构可以分为有砟轨道和无砟轨道两种。有砟轨道无砟轨道采用碎石等散粒体及轨枕为轨下基础采用混凝土等整体结构为轨下基础一、钢轨及配件（接头联结零件）一、钢轨及配件（接头联结零件）

钢轨作用：直接承受车轮压力、冲击和震动并将其传递到轨枕上，引导车轮运行的方向，在电气化铁道或自动闭塞区段，钢轨还兼作轨道电路。它不仅应具有足够的强度、稳定性和耐磨性，还要有韧性。断面形状：采用“工”字形，由轨头、轨腰和轨底三个部分组成。1.钢轨一、钢轨及配件（接头联结零件）

钢轨类型：用每米长度的大致质量（kg/m）来表示，我国现行的标准钢轨类型主要有75kg/m、60kg/m、50kg/m等。不同类型铁路正线钢轨使用类型不同。1.钢轨一、钢轨及配件（接头联结零件）

钢轨定尺长（标准长度钢轨）：我国钢轨的定尺长主要有12.5m、25m、75m和100m四种。1.钢轨钢轨配件主要是有缝线路轨道用于联结钢轨与钢轨间接头的，通过它把一节节钢轨连接成一个整体。一、钢轨及配件（接头联结零件）2.钢轨配件（接头联结零件）钢轨配件包括鱼尾板、螺栓、螺母、垫圈等。二、有砟轨道轨下基础轨枕的作用：轨枕是钢轨的支座。它除承受钢轨传来的压力并将其传给道床以外，还起着保持钢轨位置和轨距的作用。二、有砟轨道轨下基础1.轨枕轨枕的分类：按照制作材料的不同，轨枕有混凝土枕和木枕两种。1轨枕二、有砟轨道轨下基础轨枕扣件又称中间联结零件，其作用将钢轨固定在轨枕上，并保持其稳固位置，防止钢轨作相对于轨枕的纵向、横向移动。轨枕扣件因轨枕不同，可分为钢筋混凝土轨枕用和木枕用两种。2.轨枕扣件（中间联结零件）钢筋混凝土轨枕用扣件木枕用扣件二、有砟轨道轨下基础钢筋混凝土轨枕扣件主要有扣板式、弹片式和弹条式三种。前两种目前已较少使用，而弹条式扣件因其结构简单、弹性好、扣压力大，得到大量采用。常见弹条式扣件有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等型号。2.轨枕扣件（中间联结零件）3.道床道床就是铺设在路基面上的道砟层。它承受从钢轨传来的压力，并把它传给路基；同时，它还有缓和轮对对钢轨的冲击，排除轨道中的雨水，阻止轨枕滑移，校正线路平面和纵断面等作用。道床的材料应当坚硬、稳定、有弹性，并有利于排水。常用的材料有碎石、卵石、粗砂等。道床大型养路机械清理道砟二、有砟轨道轨下基础4.防爬设备列车运行时，常常产生作用在钢轨上的纵向力，使钢轨做纵向移动，有时甚至带动轨枕一起移动。这种现象叫做轨道爬行。通常采取防爬器和防爬撑来防止轨道爬行。三、无砟轨道轨下基础三、无砟轨道轨下基础无砟轨道的轨下基础采用的铺筑方式是直接在路基面上浇筑混凝土等材料，形成坚固的钢筋混凝土结构，用以代替有砟轨道的轨下基础，具有强度高，维修工作量少，适合于高速列车行车等特点，目前在我国高速线路应用较多。弹性支撑块式轨道板式轨道轨枕埋入式轨道不同类型铁路或地段应采用对应的无砟轨道结构形式，扣件也应与无砟轨道结构接口协调。（WJ-7和WJ-8型扣件在无砟轨道中较为常用）。堤无砟轨道轨下基础谢谢轨道结构2：道岔《铁路线路及站场》

道岔是铁路线路相连接或交叉设备的总称，可使机车车辆由一条线路转往或越过另一条线路，通常设在车站内，是铁路轨道的一个重要组成部分。最常见的是普通单开道岔。一、普通单开道岔一、普通单开道岔

普通单开道岔是一种主线为直线，侧线在主线的左侧或右侧岔出（面对道岔尖轨尖端而言）的道岔，它是最常见、最简单的线路连接设备。由转辙器部分、连接部分、辙叉及护轨部分组成。

右开道岔

左开道岔一、普通单开道岔

转辙器是引导机车车辆沿直线方向或侧线方向行驶的线路设备，它包括两根尖轨、两根基本轨和转辙机械。尖轨是转辙器的主要部件，通过连接杆与转辙机械相连，所以操纵转辙机械可以改变接轨的位置，确定道岔的开通方向。1.转辙器部分一、普通单开道岔2.连接部分连接部分是连接转辙器和辙叉及护轨的部分，使之成为一组完整的道岔，连接部分包括两根直轨和两根导曲线轨，在导曲线上一般不设缓和曲线和超高，所以列车在侧向过岔时速度要受到限制。3.辙叉及护轨部分辙叉及护轨部分包括辙叉心、翼轨及护轨。它的作用是保护车轮安全通过两股轨线的相互交叉处。一、普通单开道岔3.辙叉及护轨部分从两翼轨最窄处到辙叉心实际尖端之间，存在着一段轨线中断的空隙，叫做辙叉的有害空间。有害空间护轨一、普通单开道岔3.辙叉及护轨部分道岔上的有害空间是限制列车过岔速度的一个重要因素，为了消灭有害空间，适应列车高速运行的要求，可以使用可动心轨道岔。可动心轨道岔一、普通单开道岔单开道岔在图上用线路中心线表示法表示时，如下图所示。4.单开道岔用线路中心线表示二、道岔号数二、道岔号数道岔因其辙叉角的大小不同，有不同的道岔号（N），道岔号数，表明了道岔各部分的主要尺寸。习惯上用辙叉角α的余切值来表示道岔号。辙叉角α越小，N值就越大，导曲线半径也越大，道岔全长越长，机车车辆侧线通过道岔会更平稳，允许的侧线过岔速度就越高；α越大，则相反。目前我国铁路上大多使用9、12、18、42号道岔，它们所允许的侧向通过速度分别为30、45、80、160公里/小时。三、其他类型道岔与交叉设备1.对称道岔、三开道岔和交分道岔

双开道岔又称对称道岔，整个道岔对称于主线的中线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及侧向之分。它是单开道岔的一种特殊形式，其结构与单开道岔基本相同，只是连接部分没有直轨，只有导曲线轨。对称道岔1.对称道岔、三开道岔和交分道岔

三开道岔是将一个道岔纳入另一个道岔内构成，主要特点是可开通三个方向。三开道岔的转辙器部分有两对尖轨（一长一短为一对），每对由一组转辙机控制其位置。辙叉及护轨部分有三副辙叉、四根护轨。连接部分有两根直轨、两对导曲线轨。三开道岔1.对称道岔、三开道岔和交分道岔

复式交分道岔相当于四组单开道岔和一副菱形交叉设备的组合体，但它需要占用的土地却小得多。交分道岔三、其他类型道岔与交叉设备2.菱形交叉

菱形交叉由两组锐角辙叉和两组钝角辙叉组成。菱形交叉没有转辙器，机车车辆通过交叉设备时，只能沿着原来的线路继续运行而不能转线。菱形交叉三、其他类型道岔与交叉设备3.渡线两为了使机车车辆能够从一条线路进入另一条线路，应设置渡线。渡线分为普通渡线和交叉渡线。

普通渡线设在两平行线路之间，由两副辙叉号数相同的单开道岔及两道岔间的直线段所组成。普通渡线三、其他类型道岔与交叉设备3.渡线交叉渡线设在两平行线路之间，由四副单开道岔和一副菱形交叉设备组成。交叉渡线不仅可以开通较多的方向，而且节省用地，也是车站内使用较多的一种连接设备。交叉渡线谢谢列车如何做到安全、快速地过弯道呢？

——曲线地段外轨超高《铁路线路及站场》路基是轨道的基础，是铁路线路的重要组成部分。它直接承受轨道的重量，承受轨道传来的机车车辆及其载荷的压力。一、外轨超高外轨超高：曲线地段钢轨外轨顶面与内轨顶面水平高度之差。一、外轨超高HGF设置原理：外轨抬高，列车车体将向曲线内侧倾斜，以车辆自身重力的分力，平衡离心力的作用，从而使内外两股钢轨受力均匀、垂直磨耗均匀，满足旅客舒适感，提高线路的稳定性和安全性01外轨超高的原理是什么？02外轨超高如何计算？我国铁路规定，新建铁路应按下列公式设置超高值:外轨超高计算后，取5毫米的整数倍。一、外轨超高03外轨超高的规章依据有哪些？《铁路技术管理规程》普速铁路曲线地段的外轨超高,应按有关规定的办法和标准确定。最大实设超高，双线地段不得超过150mm,单线地段不得超过125mm。高速铁路曲线地段的外轨超高,应按有关规定的办法和标准确定。一、外轨超高谢谢轨道的奥妙-轨距《铁路线路及站场》一、什么是轨距？

轨距，是指钢轨头部顶面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离。二、轨距的分类二、轨距的分类标准轨距宽轨距窄轨距（云南滇越铁路-米轨）轨距二、轨距的分类宽轨距窄轨距标准轨距我国铁路主要采用标准轨距（1435mm）三、轨距的容许偏差在机车车辆运动的动力作用下,轨距可能存在一定的偏差。四、如何解决轨距不同带

来的不便？四、如何解决轨距不同带来的不便？换装站换装作业1.设立换装站四、如何解决轨距不同带来的不便？2.研发可变轨距列车谢谢无缝线路《铁路线路及站场》一位外国游客上传的一段视频引起了惊叹：在以300公里的时速飞驰的京沪高铁中，一枚硬币竖立了整整9分钟都没有倒下。硬币“竖立不倒”的秘诀——无缝线路。现代高速铁路既快又舒适，中国高铁已经成为全球高铁的领导者。”一、无缝线路的特点对于有缝线路而言，钢轨的接头往往是轨道的薄弱环节，由于轨缝的存在，列车在通过轨道时就会发生冲击和振动，并产生“哐当哐当……”的噪声。一、无缝线路的特点一、无缝线路的特点消灭了轨缝带来的车轮对钢轨接头的冲击，使列车运行平稳；延长了线路设备和机车车辆的使用寿命；减少了线路养护维修工作量；