铁道概论 课件 模块1 铁路的产生和发展

铁道概论模块一

铁路的产生和发展铁路维护教研室高铁工程学院目录contents我们要做什么我国铁路发展我国高铁发展23铁路的前世与今生11我国铁路类型分类4子任务一：铁路的前世与今生子任务一：铁路的前世与今生子任务一：铁路的前世与今生瓦特改良蒸汽机子任务一：铁路的前世与今生蒸汽机车的工作原理是机车自带一个锅炉，把水放入锅炉中加热沸腾，产生的水蒸气驱动汽缸里的活塞往复运动，活塞的运动通过机械装置传递给车轮，从而带动车轮转动，从而带动机车移动。子任务一：铁路的前世与今生1801年，特里维西克首先制造了一台能够在一般道路上行驶的蒸汽动力车辆。1802年，他通过对瓦特蒸汽机的改造制造出能够在轨道上运行的火车头。子任务一：铁路的前世与今生1804年特里维西克制造的第二台蒸汽机车“新城堡”号通过了在圆形轨道上的试车试验后，成为世界上第一台投入实际运行的的蒸汽机车。子任务一：铁路的前世与今生1825年，乔治·斯蒂芬森研制的“旅行号”机车牵引列车运载450名旅客以每小时24千米的速度从达林顿行驶到斯托克顿，1825年也被公认为是铁路运输业诞生的标志。斯蒂芬森为世界铁路的发展做出了开拓性的贡献，因此被誉为“铁路之父”。子任务一：铁路的前世与今生1、萌芽期（1825—1900）1825年英国修建了从斯托克顿至达林顿的铁路，这是世界上第一条蒸汽机车牵引的铁路。1825年9月27日，在盛况空前的通车典礼上，由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成的载重量约90吨的“旅行”号列车，由设计者斯蒂芬森亲自驾驶，上午9点从伊库拉因车站出发，下午3点47分到达斯托克顿，共运行了31.8公里。子任务一：铁路的前世与今生部分国家修建第一条铁路的时间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1876子任务一：铁路的前世与今生2、蓬勃发展期（1900—1945）这一时期，铁路迅速地发展成为陆上运输的骨干，加上其独占性，使得铁路业者成为运输业界的领导者，坐享超额利润的甜美果实，大批的投资人纷纷开始在各地修建铁路。以美国为例，1916年全美国铁路营业里程达到历史上的最高峰，共408745km,铁路业者也有1085家之多。到了1941年，全世界的铁路总长度已达约126万km，其中美洲占了47%，欧洲占了33%。子任务一：铁路的前世与今生3、衰退期（1946—1964）二战以后，汽车被广泛地使用。在铁路方面服务水准每况愈下，再加上铁路的可及性不及公路高，因而逐渐遭到各国政府的漠视，甚至制定许多法案限制铁路业者的营运，以避免铁路业者获取不当的独占利润。在这些不利因素影响下，铁路运输营运量开始大幅度衰退。以美国为例，到了1955年铁路长度约剩下35万km，1965年时，铁路又减少了4万km，铁路公司减少为552家，铁路客运量仅占1940年的20%。子任务一：铁路的前世与今生4、复苏期（1964——）20世纪70年代以来，人们又重新审视铁路的价值。由于当时许多国家受到能源危机、环境污染和交通事故等问题的困扰。铁路所固有的运力大、速度快、能耗低、污染轻、安全可靠、通达国内外、全天候不间断工作等其它运输方式所无法替代的优势再度引起人们重视。依靠高新技术，铁路提供诸多运输新型产品，尤其是大宗货物运输重载化、中长距旅客运输高速化，又使铁路从复苏走上了振兴的道路，树立起崭新的现代化形象，焕发出生机和活力。

子任务一：铁路的前世与今生1964年，日本建成了世界上第一条速度为200km/h的高速铁路——东海道新干线。高速列车的行驶克服了传统铁路在行车速度上的限制，行驶于东京及大阪之间，每天平均载客达45万人，高峰日则超过百万人，营运7年就将10亿美元的建设成本连本带利还清，从而重新找回铁路业者的希望。近几年来，日本、法国、德国等国家陆续完成了更新更快的高速铁路系统，从而彻底改变了铁路的不良形象。子任务二：我国铁路发展1、中国最早的几条铁路子任务二：我国铁路发展中国自己创办的第一条铁路，是1881年修建的唐胥（唐山到胥各庄）铁路，铁路全长10km，是当时清政府为了解决煤炭运输而修建。子任务二：我国铁路发展这一时期，我国建成的铁路还有基隆至新竹铁路（100公里，工程总计耗银达130万两）。1891年秋，台北基隆段完工；1893年，又完成了台北至新竹的线路。子任务二：我国铁路发展1905年10月开工，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201公里，于1909年建成，比原定时间缩短了两年。詹天佑是建设铁路的总工程师，后兼任京张铁路局总办。京张铁路-完全由中国人设计的铁路子任务二：我国铁路发展旧中国铁路的特点：少---1876至1949年之间的70多年来，仅有铁路2.1万公里，机车1700多台，车辆3万多辆。偏---铁路分布不均衡，不合理。占全国土地面积15%的东北和华北地区，铁路长度占65%；而占全国土地面积60%的西南和西北地区，只占5.5%。低---线路和技术装备质量差、标准低，设备种类繁杂。子任务二：我国铁路发展新中国第一路——成渝铁路，1950年6月15日开工，1952年竣工。成渝铁路西起成都，东抵重庆，全长505公里。解放前，清王朝和民国政府用了40年时间，只完成工程量的14%。2、新中国铁路的建设子任务二：我国铁路发展2、新中国铁路的建设如今蜀道不再难—成昆铁路新丝绸之路—兰新铁路子任务二：我国铁路发展1993年京九铁路的建设全面开工，1995年11月16日全线铺通，1996年9月1日开通运营。2、新中国铁路的建设京九铁路——纵贯大陆第三路子任务二：我国铁路发展2、新中国铁路的建设大秦铁路—我国第一条重载单元铁路1992年底全线通车2002年运量达到一亿吨设计能力；2008年运量突破3.4亿吨，成为世界上年运量最大的铁路线2010年12月26日，大秦铁路提前完成年运量4亿吨的目标，为原设计能力的4倍子任务二：我国铁路发展青藏铁路东起青海省西宁市，南至西藏自治区拉萨市，全长1956km。2006年7月1日，青藏铁路正式通车运营。克服了千里多年冻土的地质构造、高寒缺氧的环境和脆弱的生态等三大技术难题。创造多个世界之最：世界海拔最高的高原铁路世界最长的高原铁路世界穿越冻土里程最长的高原铁路……2、新中国铁路的建设世界上海拔最高的铁路——青藏铁路子任务二：我国铁路发展2、新中国铁路的建设川藏铁路是中国境内一条连接四川省与西藏自治区的快速铁路，呈东西走向，东起四川省成都市、西至西藏自治区拉萨市，是中国国内第二条进藏铁路，也是中国西南地区的干线铁路之一，线路全长1838km，设计速度120~200km/h。川藏铁路采用兴建新线与合并旧线的方式修筑，分期分段建设运营。第一阶段先修的成都到雅安段从2014年开始修建，于2018年底成雅段已经建成通车；第二阶段是拉萨到林芝段，于2021年6月25日建成通车；第三阶段是林芝到雅安段，2020年11月开工建设，预计2026年建成。等到川藏铁路的林雅段建成通车后，川藏铁路就能实现全线通车。子任务三：我国高铁发展1978年的秋天，邓小平在日本考察新干线时感慨地说：“像风一样快，我们现在很需要跑！”高速铁路因此正式进入中国大众的视野。邓爷爷乘坐高铁观光富士山的景象，也被中国人视为“改革开放时代”励精图治的开端。邓小平乘坐新干线高速列车1、发展背景子任务三：我国高铁发展1、发展背景20世纪80年代，中国铁路面临运输能力不足困境，列车行驶速度低于120千米/小时，客货混跑矛盾增加。经原中国铁道部研究院相关专家分析：受限于当时经济科技以及市场环境，中国发展高速铁路需分阶段进行，先完成常速范围内的列车提速和扩编组，直至21世纪初待各方面条件成熟后，才有可能新建高速客运专线铁路。同一时期，广九铁路广深段启动电气化改造工程，计划引进摆式动车组列车，提速至160千米/小时，成为中国发展准高速铁路的择优试验线路。子任务三：我国高铁发展1、发展背景截至1990年，世界高速铁路行车速度目标从原160千米/小时提高到200千米/小时以上，部分国家高速铁路上列车试验速度已超过400千米/小时。同一时期，中国人口总数量已达11亿人，仅有5300多千米铁路承担全国70%以上货物周转量和50%以上旅客周转量。全国客运列车平均旅行速度40千米/小时以内，客货运输能力互相制约矛盾严重。子任务三：我国高铁发展2、探索试验阶段90年代的广深铁路1990年至1991年期间，中国开始高铁技术攻关和试验实践规划，提出分期分段兴建客运专线、实现客货分流的建设理念

，以广深铁路为准高速化改造试点线路，并优先选择在京沪线京津段和沪宁段设计高速铁路。子任务三：我国高铁发展2、探索试验阶段1991年，《中长期科学技术发展纲要》发布，设计“八五”和“九五”科技攻关课题，独立研发中国高速铁路关键技术

。12月28日，广深铁路启动准高速化改造，成为中国第一条准高速铁路工程

。高速化改造后的广深铁路子任务三：我国高铁发展2、探索试验阶段1994年，中国科学界、工程学术界对京沪高速铁路项目“兴建高速新线”“改造提速旧线”两种方案产生分歧，致使该项目被搁置。12月22日，广深铁路完成准高速化改造，列车最高运营速度达160千米/小时。。高速化改造后的广深铁路子任务三：我国高铁发展2、探索试验阶段高速化改造后的广深铁路1996年，中国与韩国共同研制高速列车，并在广深铁路上进行试验。1998年8月28日，广深铁路营运列车最高行驶速度200千米/小时，成为中国第一条达到高速指标的铁路。1999年4月23日，广深铁路200千米/小时电气化新技术通过原中国铁道部鉴定。子任务三：我国高铁发展2、探索试验阶段上海磁悬浮列车示范运营线2001年3月1日，上海磁浮列车示范运营线开工建设，作为中国高速铁路磁悬浮技术线路的试验性工程。2002年12月31日，上海磁浮列车示范运营线建成，设计速度430千米/小时，为中国首条高速轨道系统。子任务三：我国高铁发展2、探索试验阶段秦沈客运专线1999年8月16日，秦沈客运专线开工建设，作为中国第一条轮轨高速动车组的试验线路。2003年10月11日，秦沈客运专线全段建成通车，设计速度250千米/小时，为中国第一条高速国铁线路。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2003年，中国高速铁路确立“市场换技术”基本思路，通过与外国企业合作建设发展中国高铁技术。2004年1月21日，中国国务院审议通过《中长期铁路网规划》，规划建设“四横四纵”客运专线，设计速度指标200千米/小时以上。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2005年6月11日，石太高速铁路开工建设，中国正式进入标准化建设高速客运专线铁路阶段；此后，一大批干线高速铁路和城际高速铁路项目相继启动，当时的中国高铁工程以“客运专线”或“城际轨道交通”名义立项。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2007年1月5日，台湾高速铁路通车试营运，成为中国第一条投用的设计速度300千米/小时级别高速铁路。4月18日，中国铁路第六次大面积提速启动，部分路段列车最高运营速度250千米/小时，中国首次在全国局部地区初具规模开行运营速度200千米/小时动车组列车，中国铁路开始迈入高速时代。台湾高速铁路第六次提速采用的CRH系列动车组子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2008年8月1日，京津城际铁路开通运营，成为中国内地第一条设计速度350千米/小时级别高速铁路。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2009年12月26日，京广高速铁路武广段开通运营，列车最高运营速度350千米/小时，首次打破中国铁路春运瓶颈，高铁运输在干线铁路上占据重要地位，为中国正式进入高铁时代标志。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2011年6月30日，世界一次建成线路最长、标准最高的京沪高铁建成通车。在这条高铁上枣庄至蚌埠试验段，CRH380AL新一代高速动车组更是创造了486.1km/h运营列车实验速度新纪录，大大提升了国人的士气。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2012年12月1日，世界上第一条新建高寒铁路——哈大高速铁路正式通车运营。哈大高速铁路成功解决了防冻胀路基、接触网融冰和道岔融雪三大技术难题。自运营以来，成功应对数百场风雪考验，彰显了中国高铁的非凡实力。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2017年12月28日，石济高速铁路开通运营，至此，中国铁路“四横四纵”快速通道全部建成通车。2010年至2018年期间，中国已在长三角、珠三角、环渤海等地区城市群建成高密度高铁路网，东部、中部、西部和东北四大板块区域之间完成高铁互联互通。子任务三：我国高铁发展3、发展成熟阶段2019年12月30日，京张高速铁路正式开通运营。京张高速铁路是的重要交通保障设施，是2022年北京冬奥会中国第一条采用自主研发的北斗卫星导航系统、设计速度350千米/小时的智能化高速铁路，也是世界上第一条最高设计