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1、大型养路机械运用管理,第一章 绪论,世界铁路发展简史：1825年9月27日，世界上第一条行驶蒸汽机车的永久性公用运输设施，英国斯托克顿达灵顿的铁路正式通车。19世纪50年代是英国铁路修建的高潮时期，1880年主要的线路基本完成，1890年全国性铁路网已形成，路网总长达 32000公里。美国于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 18501910年的60年间，共修筑铁路37万余公里，平均年筑路6000余公里。1887年筑路达20619公里，创铁路建设史上的最高纪录。1916年，美国铁路营业里程达到历史上
2、的最高峰，共408745公里。但此后，由于其它运输方式迅速发展等原因，不断拆除和封闭线路，铁路线路长,度不断缩减。铁路一度被称为“夕阳产业”。随着重载运输和高速运输的发展，铁路目前又进入了更高层次的发展。目前世界各国根据运输方式不同，主要分为三大类：第一类：运输密度大，行车速度高，但轴重较轻，以欧洲各国和日本为代表。第二类：以重载运输为主，机车车辆轴重大，但运输密度小且行车速度不高，北美一些国家和澳大利亚铁路基本属于这一类。第三类：客、货混跑，轴重、密度、速度同时发展，较高的速度要求较高的平顺性，运输要求和修理要求矛盾突出，中国铁路干线基本属于此类运输方式。,第一节 铁路线路与轨道常见病害,一
3、、铁路线路组成及分类,1.组成：铁路线路是由路基、桥隧建筑物和轨道组成的一个整体工程。其中，路基以上的部分成为轨道，是行车的基础。轨道的基本结构主要由道床、轨枕、钢轨、联接零件、防爬设备及道岔等组成。2.重载高速的运输需求对线路结构的要求：线路结构应该保证机车车辆在规定的最大载重和最高速度运行时，具有足够的强度、稳定性和合理的修理周期。与其他工程结构物不同，线路具有荷载的随机性和重复性，结构的组合性和散体性，修理工作的经常性和周期性。,知识链接,铁路线路在空间的位置是用它的中心线表示的。线路中心线在水平面的投影叫做线路平面。它表明线路的直、曲变化状态。直线和曲线是线路平面的组成要素。曲线又由圆
4、曲线和缓和曲线组成。线路中心线纵向展直后在铅锤面上的投影,叫线路纵断面。它表明线路的起伏变化情况,其高程称为路肩高程。为适应地面的起伏，线路上除了平道以外，还修成不同的坡道，因此平道与坡道就是线路纵断面的组成要素。在一个区段上,决定一台某一类型机车所能牵引的货物列车重量(最大值)的坡度,叫做限制坡度ix。,3.铁路线路的分类 按用途分为正线、站线、段管线、岔线及特别用途线。按线路等级分为级铁路、级铁路、级铁路。按轨距分为标准规铁路、宽轨铁路、窄轨铁路。按区间正线数目分为单线铁路、双线铁路、部分双线铁路和多线铁路。按钢轨的连接方式分为普通线路和无缝线路 按行车速度分为常速铁路、准高速铁路、高速铁
5、路和超高速铁路。,二、我国铁路发展概况,1.中国第一条铁路是1876年英商在上海至吴淞间修建的,较之世界上第一条正式营业的铁路落后了51年。1881年清政府准许修建一条自唐山矿区至胥各庄10公里铁路。2.八十年代铁路建设的重点主要放在提高“三西”煤炭外运能力和加强沿海港口后方铁路的运输能力,特别是运输“卡脖子”区段通过能力方面。在此期间,先后建成了京秦、大秦、兖石、新菏、皖赣、青藏铁路哈格段、南疆铁路吐库段等铁路新线。增建胶济、同蒲、石德、陇海东段、京广南段、沪宁等铁路第二线,对丰沙大、石太、太焦、成渝、贵昆等铁路进行了电气化改造。到1990年末,铁路营业里程达到53378公里,复线13024
6、公里,电气化里程6941公里。地方铁路达到4424公里。,3.1997年全国铁路实施提速战略,2007年4月18日铁路第六次大提速标志着我国铁路既有线提速水平已跻身世界先进行列。4.铁路“十一五”规划确定铁路发展的六项重点任务。（1）加快建设发达铁路网（2）大力推进技术装备现代化（3）确保铁路运输安全（4）提高铁路服务质量（5）积极稳妥推进铁路改革（6）加强人才队伍建设,三、高速铁路的含义及特点 目前，中国是世界上高速铁路发展最快、系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运营速度最高、在建规模最大的国家。经过几年的不懈努力，目前，中国大陆投入运营的高速铁路已达到6920营业公里。其中，新建时
7、速250350公里的高速铁路有4044营业公里；既有线提速达到时速200250公里的高速铁路有2876营业公里。我国高速铁路运营里程居世界第一位。正在建设中的高速铁路有1万多公里。,1.含义：根据UIC（国际铁道联盟）的定义，高速铁路是指营运速率达每小时200公里的铁路系统（也有250公里的说法）。2.特点：高平顺性；高稳定性；高精度，小残变，少维修；宽大，独行的线路空间；高标准的环境保护；开通运行之日即以设计速度运行；运行中，实行科学的轨道管理及严密的防灾安全监控。,四、世界高速铁路的发展 1964年10月1日，最高时速达210公里的日本东海道新干线开通，标志着真正意义的高速铁路诞生。此后，
8、法国、德国、意大利等国相继开工建设高速铁路，促成了高速铁路建设的第一次高潮，到20世纪90年代初，建成了3216公里高速铁路。高速铁路运营取得了明显的社会经济效益，促使欧洲在20世纪90年代再次形成了高速铁路的建设热潮。欧洲议会还批准了泛欧高速铁路网的规划，规划新建线路12500公里，改造既有线14000公里，形成连接欧洲所有主要城市的高速铁路网。到90年代中期，高速铁路在经济、节能、环保等方面的优势得到了各国政府的认可，开始大力发展。,五、铁路轨道常见病害与整治1.轨道受力：列车轴重、速度、运量。2.轨道病害：在力的作用下产生的残余变形分为两大类。一类是线路在横向、竖向和纵向方向内几何形位的
9、改变，主要表现为直线上水平、高低及轨向不良，出现三角坑等病害。此外在曲线上还会出现“鹅头”、曲线钢轨接头“支嘴”、缓和曲线状态不良和曲线钢轨磨耗等病害，道岔上还会出现尖轨和岔心等处的病害。,另一类是钢轨及其他组成部件的疲劳伤损和磨耗伤损。主要表现为钢轨接头鞍形磨耗、低接头、钢轨破损、加班弯曲或断裂、接头错牙、道床结硬和溜塌等。线路的残余变形，主要是机车车辆与线路相互作用的结果。铁路运量越大的线路，残余变形越厉害，随着我国铁路重载、高速和舒适化的快速发展和要求，线路验收标准逐步提高，新建、客专、改扩建线路的大量竣工，大量增加了铁路运营里程，传统的维修手段已不能满足维修要求。,第二节 大型养路机械
10、的发展,上世纪60年代之后，为适应铁路快速、重载以及轨道结构重型化的技术发展，各国铁路竞相采用大型养路机械。到80年代末，发达国家的铁路已基本形成以大型养路机械为主要作业手段的格局。,一、我国大型养路机械发展我国铁路养护走向大型机械化是在上世纪80年代之后。进入80年代之后，随着我国铁路运输密度的加大，繁忙干线的维修工作采用传统的方式和手段已无法完成。与此同时，轨道结构的日益现代化也向养路机械的作业质量提出了更高的要求。在这种形势下，我国养路机械化工作不可避免地迎来了变革。,1983年6月，由当时的铁道部工务局等单位组成的中国铁路大型养路机械考察订货组，赴奥地利、瑞士和德国对欧洲铁路大型养路机
11、械的运用情况进行了考察，并于是年7月中旬在奥地利同普拉塞公司签署了RM80型道清筛机、08-32型起拨道抄平捣固车、DGS62N型道床动力稳定车以及SSP103型配砟整形车各1台的订货合同。是年10月，铁道部利用日元贷款再次订购了同样型号的捣固车3台、稳定车2台、配砟车2台。,次年下半年，这批由奥地利进口的大型养路机械次第到达天津新港，配属给沈阳铁路局锦州第一线路大修段4台、北京铁路局北京机械化养路队7台。1985年，北京局使用大型养路机械在京秦线进行了线路维修试验，共完成线路维修302.2公里；沈阳局使用大型养路机械在沈山线、大郑线进行了线路大修试验，共完成线路大修34公里，两项试验取得了圆
12、满成功，从而开创了我国铁路大型养路机械作业的新局面，受到全路工务职工的热烈欢迎。,“十五”期间，铁道部批准并实施了大型养路机械及工务专用设备“十五”装备计划，总投资约44.6亿元，装备各类大型养路机械293台，工务专用设备125台，组成线路大修机组17个，线路维修机组32个。如果这个计划完全实施，“十五”结束时全路将累计拥有34个线路大修机组，70个线路维修机组，配备各类大型养路机械578台，各类工务专用设备214台。陆续成立了19个大型养路机械段，全部采用大型养路机械进行线路的大型维修作业。,据统计，我国铁路现有大型养路机械的作业能力分别达到线路捣固33000公里，道床清筛3520公里，钢轨
13、打磨4200公里，道岔捣固12600组。2004年，为配合提速工程需要和正常线路大修、维修需要，全路大型养路机械共完成线路捣固38325公里，完成道床清筛2453公里，钢轨打磨3339公里，道岔捣固8210组。上世纪90年代以来10余年间，我国大型养路机械国产化工作也取得了可喜的进展，具备年产各类大型机械120台的能力。,二、国外大型养路机械发展 第一阶段：第二次世界大战结束到20世纪60年代初。各国恢复国民经济进程，工业发达国家首先发展的是能替代线路作业中主要工序所需劳力的机械设备，如铺轨、道床清筛、铺碴、道床配型、捣固和拨道等耗费大量人工的项目。,第二阶段：20世纪60年代初到70年代末。
14、各国经济全面发展阶段，各种运输方式齐头并进，铁路运输竞争激烈，国际上出现了高速铁路、重载铁路和繁忙铁路，旅客列车时速超过200KM/H，货物列车轴重增加到20T以上，相应要求提高线路结构质量和线路作业要求，此阶段出现了一批成套的大型、小型机械；大量使用现代化信技术、整机结构越来越大、重、自动化程度越来越高；价格越来越贵、管理更为复杂，各国制造业竞争激烈，大型机种3-5年就更新一次，最为瞩目的是出现了高技术装备的机械群。,第三阶段：从20世纪80年代初至今。各国运输业间的竞争更加激烈，养路机械更趋大型化、高效化、智能化。三枕连续式捣固和稳定作业的09-3X捣固稳定综合作业车在西方得到广泛使用，四枕连续式捣固、动力稳定于一身的09-4X综合作业车不断得到推广，09-DYNAMIC综合作业车可以集双枕式连续捣固、动力稳定和道床整形于一身，可完成线路整修的全部作业。在干线上一般开设5-10H以上的“天窗”，用大修列车分别回收和铺设钢轨、轨枕，然后再清筛道床，补充道碴，最后用联合作业机组整形、捣固、起拨道、抄平与稳定道床。如“天窗”时间在8-10H及以上，撤除“天窗”后，列车可以按原速放行，不需减速。各经济发达国家的作业机械化程度达90%左右，养路机械的发展基本上保证了现代化高速铁路、重载铁路、繁忙铁路的安全运营。,
