《铁道实习报告》word版.doc

铁道实习报告姓 名：_学 号：_班 级：_指导教师：_单 位：_时 间：_目 录第一部分 前言2第二部分 专论3（一）、路基3（二）、铁道31、钢轨42、轨枕与道渣53、固定结构（扣件、轨距拉杆、防爬器、轨撑、鼓包鱼尾板、限位器与顶铁）5（三）、道岔81、转辙器82、辙岔部分93、尖端保护10（四）、桥梁上的铁道10（五）、S型铁路11（六）、之字形铁路12第三部分 结束语13第一部分 前言铁路是火车、城铁等交通工具的轨道。铁路运输是一种陆上运输方式，铁路运输是已知陆上交通方式中最有效的一种。 铁路简史希腊是第一个拥有路轨运输的国家，至少二千年前已有马拉的车沿著轨道运行，1804年，理查特尔维域克在英国威尔士发明了第一台能在铁轨上前进的蒸汽机车，1820年代，英格兰的史托顿与达灵顿铁路成为第一条成功的蒸汽火车铁路。后来的利物浦与曼彻斯特铁路更显示了铁路的巨大发展潜力，很快铁路便在英国和世界各地通行起来，且成为世界交通的领导者近一个世纪，直至飞机和汽车发明才减低了铁路的重要性。现时在全球236个国家和地区之中，有144个设有铁路运输（包括全世界最小的国家梵蒂冈在内），其中约 90 个国家提供客运铁路服务。中国第一条铁路建于上海，由英国人兴建，后被清朝地方官员买回并拆毁。而正式使用的第一条铁路和蒸汽机车则是由李鸿章兴办的开滦公司煤矿所建。发展趋势为了适应社会和经济发展的需要，适应货主和旅客安全、准确、快速、方便、舒适的要求。各国铁路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、高速运输和信息技术方面取得了新的突破，在现代化运输方式中占着重要的地位。随着新材料的不断涌现，耐大气腐蚀的耐候钢、热镀锌钢板等金属材料，玻璃钢、泡沫聚氨酯、合成纤维布等聚合材料以及精密陶瓷材料，还有光导纤维、超导材料都逐步在铁路机车车辆、集装箱、线路、隧道、桥梁、通信以及接触网等各方面被普遍采用。可以预见，随着高新技术的发展和应用，铁路将重新焕发青春。实习简介本次实习是一次全面的认知实习。实习中我们将观察到各种不同的铁路线路，以及铁路的各个基础组成设施和构件，了解它们的使用功能和原理。同时也会观察到地质地貌条件对于铁路选线的影响。并且简单的了解铁路的历史。实习时间：2011年3月27日实习地点：青龙桥火车站、斜河涧等主要实习内容：铁轨、道岔、转折器、鱼尾板、扣件等结构以及之字形铁路。第二部分 专论（一）、路基路堤路堑路基是在天然地表面按照道路的设计线形（位置）和设计横断面（几何尺寸）的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。铁路路基是为满足轨道铺设和运营条件而修建的土工构筑物。路基必须轨顶设计标高，并与桥梁隧道连接组成完整的铁路线路。铁路线路工程中，路基常见的两种基本形式是路堤和路堑。路堤：为使路线平顺，在自然地面低于路基设计标高处要填筑成路堤。路堑：当铺设轨道的路基面低于天然地面时，路基以开挖方式构成。路基必须具有足够的强度和稳定性，即在其本身静力作用下地基不应发生过大沉陷；在车辆动力作用下不应发生过大的弹性和塑性变形；路基边坡应能长期稳定而不坍滑。为此，须在必要处修筑一些排水沟、护坡、挡土结构等路基附属构筑物。路基是一种线形结构物，具有路线长、与大自然接触面广的特点，其稳定性，在很大程度上由当地自然条件所决定。合理选择线位，可以避开地质不良地段和工程艰巨路段，保证路基稳定，减少工程数量，节约工程投资。路基工程的特点是：工艺较简单，工程数量大，耗费劳力多，涉及面较广，耗资亦较多。路基施工改变了沿线原有自然状态，挖填借弃土石方涉及当地生态平衡、水土保持和农田水利。土石方相对集中或条件比较复杂的路段，路基工程往往是施工期限的关键之一。 为了保证线路质量并防止灾害，必须研究路基强度和稳定性的基本规律，针对路基设计、施工和养护等各个环节制定科学的技术标准、技术规范和工艺要求。此外，为此目的既需要土力学、岩体力学和工程地质学等有关的学科理论，又必须有从事铁路工程与道路工程的实践工作中所总结得到的专业技术和专业理论，包括路基设计、路基挡土结构、路基土石方施工、路基养护等。（二）、铁道轨道作为铁路线路的重要组成部分，是一个整体性的工程结构，它由钢轨、轨枕、联结零件、道床，防爬设备和道岔等主要部件组成。轨道通常由两条平行的钢轨组成。钢轨固定放在轨枕上，轨枕之下为道床。联结零件在钢轨和钢轨之间以及钢轨和轨枕之间起着一个联结作用。1、钢轨（1）钢轨钢轨是铁路轨道的主要组成部件.它的功用在于引导机车车辆的车轮前进,承受车轮的巨大压力,并传递到轨枕上.钢轨必须为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面.在电气化铁道或自动闭塞区段,钢轨还可兼做轨道电路之用钢轨的断面形状采用“工”字形，由轨头，轨腰和轨底组成。在我国，钢轨的类型或强度以每米长度的重量表示，现行的标准钢轨类型有：75kg/m,60 kg/m,50 kg/m等。在青龙桥看到的线路，用的是60kg每米的钢轨，表面光滑，平顺。（2）钢轨接头（鱼尾板、轨缝）目前我国钢轨的标准长度有25m和12.5m两种。在两根钢轨之间，如果不把他们的接头连接起来，容易产生空掉现象，车轮经过时可能对钢轨造成破坏。为了保持钢轨的整体性，我们通过甲板（两面各一个）和螺栓将两个钢轨链接起来。甲板在设计的时候考虑到轨腰的内侧面进行设计的，是一个类似鱼尾吧的形状，通常也称鱼尾板。螺栓在设计的时候要考虑一定的抗剪能力，因为钢轨有热胀冷缩的作用，所以螺栓要承受一定剪力。轨缝，是指两个钢轨接头处的缝隙。轨缝在10摄氏度是应在10mm一下。我们在青龙桥观测的轨缝中有病态轨缝。轨缝的设计原则：夏天不顶严，冬天轨缝拉开的缝隙要小于螺栓的承受能力（小于18mm）。2、轨枕与道渣轨枕又称枕木，也是铁路配件的一种。只不过现在所用材料不仅仅是木材，因此叫轨枕更加科学。 别看轨枕的模样单调划一，貌不惊人，它的作用可不小。轨枕既要支承钢轨，又要保持钢轨的位置，还要把钢轨传递来的巨大压力再传递给道床。它必须具备一定的柔韧性和弹性，硬了不行，软了也不行。列车经过时，它可以适当变形以缓冲压力，但列车过后还得尽可能恢复原状。轨枕按材料性质分为木枕、混凝土枕和钢枕三种。在青龙桥观察到枕木，材料为松木，采取高压注油的方式，防火、增加强度。混凝土轨枕，根据线路设计的荷载重量来设计轨枕，一根轨枕可以达到300多公斤。加大了轨道的重量，提高了稳定性，可以起到减少震动和冲击的作用。多用于荷载较重的先路和高速线路。混凝土轨枕和枕木除了材料的不同外，使用的扣件结构也不同。钢枕。优点是抗腐菌侵蚀，抗白蚁和虫蛀；缺点是易受化学性腐蚀，不绝缘，维修费用高。钢枕仅在联邦德国和瑞士的一些铁路上，以及地处热带的一些铁路上应用，中国尚未应用。道渣由石头颗粒组成，起到固定轨枕的作用，在横纵两个方向上提供约束，把轨枕固定在结构中。提高结构稳定性。3、固定结构（扣件、轨距拉杆、防爬器、轨撑、鼓包鱼尾板、限位器与顶铁）（1）扣件扣件结构是将轨枕和钢轨链接在一起的结构，枕木上的扣件由铁的垫板加道钉组成，而混凝土轨枕的扣件为形扣件。形的弹条起到扣压的作用，中间部分通过螺栓跟轨枕链接在一起。每一个弹条的扣压力可以达到十千牛。使钢轨更好的和轨枕链接在一起，形成一个整体结构。（2）轨距拉杆轨距拉杆起到保持钢轨间间距的作用，轨间间距一般为1435mm(从钢轨的表面一下16mm处测量)。在轨距不容易保持的地段加上轨距拉杆，让钢轨间距离保持固定。（3）防爬器防爬器起到防止线路爬行的作用。车轮在钢轨上运动的时候，会导致钢轨以及整个结构有一个纵向的移动，影响下面约束结构的稳定性。所以增加一个防爬器来增大对钢轨的纵向约束，防爬器的下端打在道渣里面。多用于线路质量较差的地方，或者曲线半径较小的地方。（3）轨撑轨撑起到一个横向支撑的作用，在钢轨外侧安装的部件。轨撑一般安装在小半径曲线轨道外股钢轨的外侧，以防止列车通过曲线时，过大的横向力造成轨道横向位移过大，甚至造成钢轨的翻倒。一般轨撑用于木枕轨道较多。在大多数道岔尖轨部位，在基本轨外侧也安装轨撑，以提高钢轨的横向刚度，轨撑的形状也较多。（4）鼓包鱼尾板在轨道的薄弱部分用甲板来加固，让甲板来分担一部分荷载，增强结构强度，在我们安装甲板的时候发现，正好跟中间焊接的一块材料冲突，所以将甲板做出鼓包，所以称之为鼓包甲板即鼓包鱼尾板。在现场使用非常多见。（5）限位器与顶铁（尖轨处）限位器结构起到一个限制位移的作用。用在在尖轨处，限制尖轨向前伸缩的位移。防止尖轨自由的伸缩。尖轨如果伸缩过度，会跟转辙机产生一个夹角，容易使转辙机无法扳动尖轨。顶铁结构，防止列车通过道岔的时候，列车的横向力的作用。由于尖轨没有任何约束，列车的轮缘和尖轨的内侧相接处，产生了巨大的横向力。将通过顶铁结构传递给基本轨，以防止尖轨受力时弯曲，并保持尖轨部分的轨距正确。同时，顶铁的上表面和尖轨的下表面有一定缝隙，防止列车通过时产生上翘现象。是一个非常关键的结构。限位器 顶铁（三）、道岔道岔是一种使机车车辆从一股道道转入另一股道的线路连接设备，通常在车站站、编组站站大量铺设。有了道岔，可以充分发挥线路的通过能力。即使是单线铁路，铺设道岔，修筑一段大于列车长度的叉线，就可以对开列车。道岔是个大家族，最常见的是普通单开道岔。它由转辙器、连接部分、辙叉及护轨三个单元组成。转辙器包括基本轨、尖轨和转辙机械。1、转辙器它是把一条线路分成两条线路的关键点。转辙器包括基本轨、尖轨和转辙机械。通过转折机械对尖轨的扳动来引导列车运行。尖轨尖轨是转辙器中的重要部件，依靠尖轨的扳动，将列车引入正线或侧线方向。尖轨可以在滑床板上滑动。尖轨长度随道岔号数不同而不同，在我国9号道岔尖轨长6.25M，12号尖轨长7.7M，曲线形尖轨为11.3-11.5M，18号尖轨长12.5M。图为半开的尖轨转折机转辙机是道岔控制系统的执行机构。用于转换锁闭道岔尖轨或心轨，表示监督联锁区内道岔尖轨或心轨的位置和状态。具有道岔转换器、锁闭器和监督表示器的功能。转辙机的功率最大的是600kg，也就是提供的力为6000N。如果功率设置的过大，会在扳动过程中造成尖轨的损坏。2、辙岔部分辙岔是使车轮从一股钢轨越过另一股钢轨的设备，它设置在道岔侧线钢轨与道岔主线钢轨相交处。辙岔由心轨，翼轨，护轨及连接零件组成。按平面形式分，辙岔有直线辙岔和曲线辙岔两类：按构造分，又有固定式辙岔和活动式辙岔两类。岔心是一个轮载冲击过度的区域，通过观测辙岔部分的光斑，可以看出，岔心部分的光斑非常亮。说明岔心磨损的比较严重，尤其在在运量较大的地方，岔心的损坏比较严重。由于需要定期更换，将岔心的强度增强，并且做组合式的岔心。通过拆除螺栓，可以更换岔心顶体的部分。3、尖端保护道岔尖轨的尖端非常薄，如果受到车轮的碾压，势必要受到破坏，所以要进行尖端保护。又叫藏尖结构。尖轨的尖端比基本轨有一个降低值，在尖端降低的距离理论上为23mm，为了保证车轮的轮载不会压在尖端上而全部压在基本轨上。在尖轨20mm宽度时，开始有力作用在尖轨上；在尖轨50mm宽时，车轮所有的轮载全部压在尖轨上。所以在道岔设计时，十分重视尖轨的降低值和宽度。（四）、桥梁上的铁道桥上的铁道与地面上的铁轨有以下几点不同1、轨枕加密地面上轨枕间距为0.6m一根，而在桥梁上，一米需要三根轨枕。2、K形扣件K形扣件，可降低阻力。是小阻力扣件，基本用在桥上，避免桥梁和轨道之间变形不一样产生的作用力，并且保证横行稳定性，防止侧翻。3、纵向轨枕纵向轨枕将所有轨枕链接起来，增加的稳定性、统一性。4、桥枕桥上的轨枕与普通轨枕也不一样，有预埋的螺栓，反之松动。5、护轨桥上为了防止列车脱轨必须设置的结构。（五）、S型铁路S型铁路是铁路三大薄弱环节之一。铁路三大薄弱环节是：道岔、长大坡道的线路、小曲线半径的地方（特别是S形的地方）。由于温度力作用，导致S型铁路纵向力非常大，容易出现失稳的现象。夏天的时候一根钢轨内的温度力可以达到上百吨。在进行现场养护的时候要注意安全。在曲线地段的震动和冲击也非常大。特别是轮轨关系上，车轮的左右晃动，导致摩擦特别严重，现场看到铁轨上的亮斑非常明显。而且震动也很严重，现场可以看到被破坏的螺栓和扣件。另外在外摆力的作用下也导致钢轨的内侧受损严重。解决措施：（1）将两侧钢轨交换来使用。（2）优化车轮和钢轨的接触关系，将外侧钢轨高度设置超高一点，提供一个向心力来平衡外摆力。（六）、之字形铁路青龙桥车站：可看到著名的“之”字形铁路，体会大师设计之精巧 之字形铁路，通过增加路程来减小怕生的坡度，解决小区域大弯度火车拐弯的问题，也提高了铁路的安全性。京张铁路自北京丰台起、至河北张家口，1905年9月4日开工。1909年8月11日建成。这是完全由中国人自己主持设计、自己施工修建的第一条干线铁路。当时的清政府委派詹天佑为京张铁路局总工程师。京张铁路工程最为人所熟知的是青龙桥车站的人字形铁路。京张铁路从南口北上要穿过崇山峻岭，坡度很大，按照国际的一般设计施工方法，铁路每升高1米，就要经过100米的斜坡，这样的坡道长达10多公里。为了缩短线路、降低费用，詹天佑大胆创新，设计了“人”字形铁路线路，为了安全、平稳，北上的火车到了南口以后，就用两个火车头，一个前面拉，一个在后边推，过了青龙桥，火车向东北方向前进，进入了“人”字形铁路线路的岔道口后，就倒过来，原先推的火车头改成拉，而原先拉的火车头又改成推，使火车向西北前进，这样一来火车上山爬坡就容易多了。在20世纪初时的如此大胆的设计，在中国铁路建筑史上，是一个不小创举。第三部分 结束语为期两天的地质实习结束了。通过这次实习，我们不仅提高了对铁路工程学系热爱和兴趣，而且还在实习的过程中加深了对一些知识的了解，尤其是土木工程中的基本理论和基本概念的理解，从之前的感性认识升华为如今的理性认识，这种质的飞跃，应该归功于实践的作用。本次实习对于一些有关铁路的结构，有一个感观的认识，结合老师的详细讲解真正地体会到理论联系实际的重要性，以及运用所学理论解决现实问题的要点。通过这几次的实习，让我从书本中走了出来，亲眼见到了真实的铁路，见到了S型铁路和之字形铁路，了解了大师别具匠心的设计，还认识了很多铁路上的结构以及他们的功能和用途。这次实习，让我用自然中实物更好地理解了原来抽象的概念，使知识具体化，印象更深刻。实习丰富了我们的学习生活,为我们以后的工作和学习都有一定的帮助，同时实习的过程激发了我在将来学习的热情。所以，本次实习对我们来说具有十分重要的意义。通过这两天的实习提升了团队协作能力，通过分组合作，培养了我们同学之间的感情。这次实习也从身心两方面锻炼了我们，给长期在学校学习的我们一次体能的考验和一次接触大自然的机会，实习也让我们身心得到了放松。让我们在轻松愉快的氛围中加强了对专业知识的学习以及记忆。另外，我们也跟本次实习的带队老师们学到了很多地质工作的精神。老师们不辞辛苦带我们看每一个观测点，而且还牺牲了自己的两个周末，只为了能给我们每一个人就讲解的全面。这种敬业的精神值得我们学习并且发扬。我们今后无论是否从事这个行业都应该秉着认真负责的态度完成工作。