铁路工程铁路运输是现代化运输体系之一,也是国家的运输命脉之一。铁路运输的最大优点是运输能力大、安全可靠、速度较快、成本较低、对环境的污染较小,基本不受气象及气候的影响,能源消耗远低于航空和公路运输,是现代化运输体系中的主干力量。第一条完全用于客货运输而且有特定时间行驶列车的铁路,是1830年通车的英国利物浦与曼彻斯特之间的铁路,这条铁路全长为563 km。牵引机车从最初的蒸汽机车发展为内燃机车、电力机车。城市轻轨与地下铁道已是各国发展城市公共交通的重要手段之一。铁路工程涉及到选线设计和路基工程两大部分。(1)铁路选线设计与路基①选线设计选线设计的主要工作内容有:A. 根据国家政治、经济和国防的需要,结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业发展等情况,规划线路的基本走向,选定铁路的主要技术标准。在城市里,则根据地区的商业或工业发展等情况,来规划线路的走向。 B. 根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施,来设计线路的空间位置。 C. 研究布置线路上的各种建筑物,如车站、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡墙等,并确定其类型和大小,使其总体上互相配合,全局上经济合理; D. 线路空间位置的设计是线路平面与纵断面设计。 E. ②铁路路基 F. 路基设计一般需要考虑横断面、路基稳定性的问题。 G. (2)高速铁路 铁路现代化的一个重要标志是大幅度地提高列车的运行速度。高速铁路是发达国家于20世纪60~70年代逐步发展起来的一种城市与城市之间的运输工具。 高速铁路的实现为城市之间的快速交通往来和旅客出行提供了极大方便。 高速铁路线路应能保证列车按规定的最高车速,安全、平稳和不间断地运行。 轨道的平顺性是解决列车提速的至关重要的问题。 高速列车的牵引动力是实现高速行车的重要关键技术之一。 高速铁路的信号与控制系统是高速列车安全、高密度运行的基本保证。 (3)城市轻轨与地下铁道 世界上第一条载客的地下铁道是1863年首先通车的伦敦地铁。 城市轻轨是城市客运有轨交通系统的又一种形式,它与原有的有轨电车交通系统不同。它有较大比例的专用道,大多采用浅埋隧道或高架桥的方式,车辆和通信信号设备也是专门化的,克服了有轨电车运行速度慢,正点率低,噪声大的缺点。它比公共汽车速度快、效率高、省能源、无空气污染等。轻轨比地铁造价低,见效快。 上海也已建成我国第一条城市轻轨系统,即明珠线。 ①城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点: 线路多经过居民区,对噪声和振动的控制较严,除了对车辆结构采取减震措施及修筑声障屏外,对轨道结构也要求采取相应的措施。 行车密度大,运营时间长,留给轨道的作业时间短,因而须采用高质量的轨道部件。一般用混凝土道床等维修量小的轨道结构。 一般采用直流电机牵引,以轨道作为供电回路。 曲线段占的比例大,曲线半径比常规铁路小的多。 (4)磁悬浮铁路 磁悬浮铁路上运行的列车,是利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起,使整个列车悬浮在铁路上,利用电磁力进行导向,并利用直流电机将电能直接转换成推进力来推动列车前进。 h以上;目前最高试验速度为552 km/h。 由于无机械振动和噪声,无废气排出和污染,有利于环境保护,能充分利用能源,从而获得高的运输效率。列车运行平稳,也能提高旅客的舒适性。磁悬浮列车由于没有钢轨、车轮、接触导线等摩擦部件,可以省去大量的维修工作和维修费用。另外磁悬浮列车可以实现全盘自动化控制,因此磁悬浮铁路将成为未来最具竞争力的一种交通工具。