土木工程概论知识点(8)

路基施工的特点：工程量大、工程项目多、工艺简单、施工条件差

目前我国公路发展的特点：①国道是我国公路的骨架，在公路运输中占着主导地位，②高速公路发展迅速，近年来每年建成的高速公路达数千公里，③路网整体水平和公路通行能力有明显提高，④桥梁和隧道建设水平上了一个新的台阶⑤筹资力度进一步加大⑥公路运输在综合运输体系中所占比重进一步提高。

第九章 铁路工程

1825年英国建筑家史蒂芬逊指挥建成了世界第一条蒸汽机车牵引的铁路———斯托克顿至达灵顿铁路。

铁路由路线、路基和线路上部建筑组成。

铁路线路：是铁路横断面中心线在铁路平面中的位置，以及沿铁路横断面中心线所作的纵断面情况。

列车曲率半径和离心力的作用：1、影响到列车行驶的平稳性；2、使外侧车轮轮缘紧压外轨，加剧其磨损。为了防止列车在曲线路上发生横向滑动，因此需要规定列车路线的最小曲率半径。

坡道阻力：列车在上坡道上行驶时，其重量平行于坡道方向的分力便是车辆行驶的阻力。纵坡越大，阻力越大。为了防止列车行驶阻力过大，故在规定了限制坡度，以增大铁路的运输能力。

路基：是铁路线路承受轨道和列车荷载的地面结构物。路基可以分为：路堤、路堑和半路提半路堑3种形式。

路肩宽度：对于Ⅰ、Ⅱ级铁路路堤不得小于0.6m，路堑不得小于0.4m；对于Ⅲ级铁路均不得小于0.4m。

线路上部建筑包括：与列车直接接触的钢轨、轨枕、道床和道岔。我国生产的标准钢轨长度为12.5米和25米两种；标准轨距为1435mm，误差不超过+6mm或-2mm。

锁定线路或无缝线路：在长钢轨两端的伸缩区内，用高强度扣件把钢轨强制扣紧在钢筋混凝土轨枕上，使之几乎没有相对位移。

轨枕：是钢轨的支座，除了承受钢轨传来的力（竖向力及侧向和纵向水平力）并将其传递给道床以外，还起着保持钢轨的方向和轨距的作用。分为：木轨枕和预应力混凝土轨枕两种；木轨枕优点：弹性好、易于加工、便于运输和铺设、更换方便及成本低。预应力混凝土轨枕优点：耐久性好、稳定性高、养护工作量小，主要缺点：重量大。我国普通轨枕长度为2.5米。

道床：铺设在路基顶面的道渣层。道岔是铁路路线、路线间连接和交叉设备的总称，其作用是使机车车辆由一条路线转向另一条线路，或者越过与其相交的另一条线路。

铁路工程设计的主要内容：1、在经济上论证线路在交通运输系统中的地位、作用和经济效益；2、根据铁路的技术等级、勘察的地形地物在技术上选择线路；3、设计路基、线路上部建筑、桥梁、涵洞隧道等工程；4、进行车站、机务、给水、供电等设计。

线形设计的主要内容有：1、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。2、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。3、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。

高速铁路：最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。世界第一条高速铁路是日本1964年建成的日本东海道新干线。

高速铁路的优点：1、节约能源，2、保护环境，3、安全，4、舒适，5、省时。

高速铁路的几个关键技术：1、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。2、轨道的平顺性是解决列车提速的至关重要的问题。3、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。4、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。

我国铁路提速从160km/h起步的原因：1、技术上满足要求，是通向200km/h的过渡点，2、经济上有优势，此速度是最合理的方案，比200km/h的投资少。

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。磁悬浮最早于1922年由德国工程师肯佩尔提出，并于1934年获得专利。我国首条磁悬浮列车为上海磁悬浮线路，即明珠线。

与传统铁路相比，磁悬浮铁路由于消除了轮轨之间的接触，因而无摩擦阻力，线路垂直荷载小，适于高速运行。该系统采用一系列先进的高技术，使得列车速度高达500km／h以上；目前最高试验速度为552 km／h。

城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点：1、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。2、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。3、一般采用直流电机牵引，以轨道作为供电回路。4、曲线段占的比例大，曲线半径比常规铁路小的多。