高铁乘务书稿第一章.docx

高铁乘务书稿第一章.docx

《高铁乘务书稿第一章.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高铁乘务书稿第一章.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高铁乘务书稿第一章

第1章高速铁路概述

学习目标

1.掌握高速铁路的概念、产生及发展。

2.掌握高速铁路的主要技术经济特点。

3.熟悉我国高速铁路的规划与建设。

4.了解我国高速铁路系统构成。

导入案例

高速铁路是当代世界铁路的一项重大技术成就，它集中地反映了一个国家的铁路牵引动力、线路结构、运行控制、运输组织和经营管理等方面技术进步，体现了一个国家的科技和工业综合水平。

第一节高速铁路的产生和发展

1、高速铁路的概念

定义：

列车的最高运行速度能以200km/h及以上的干线铁道称为高速铁路。

随着高铁不断发展变化，世界上对铁路速度进行了等级区分如下图：

（见图1-1）

图1-1

2、高速铁路的产生

1825年，英国修建了世界上第一条铁路。

铁路运输的特点：

运量大、可靠性高、全天候。

1903年10月27日，德国用电动机车首创运行时速达到210km/h；1955年3月，法国刷新了高速铁路的记录，用两台电力机车牵引三辆客车实验运行时速达到了331km/h；1964年日本东海道新干线成功运营；1981年法国建成了最高时速为270km/h的20时期80年代，世界铁路进入第二发展期--高速铁路的大发展期。

提高列车速度是铁路赖以生存和适应社会经济发展的唯一出路。

三、高速铁路的发展

高速铁路是现代世界铁路的一项重大技术成就。

它集中反映了一个国家铁路牵引力、线路结构、车辆技术、制造工艺、

列车运行控制、运输组织等方面的发展和进步。

在日本，高速铁路被誉为日本“经济起飞的脊梁”。

在台湾，2003年，台北--高雄（345km/h）

在韩国，2004年，汉城--釜山（300km/h）

在欧洲，高速铁路建设始于法国。

四、世界高速铁路的发展阶段

1.初期阶段：

1964--1990年（见图1-2）

日本的东海道、山阳、上越、东北新干线：

法国的东南TGV线、大西洋TVG线：

意大利的罗马--佛罗伦萨线：

德国的汉诺威--维尔茨堡线。

推动了高速铁路的第一次建设高潮。

图1-2

2.第二阶段1990--1998年（见图1-3）

西班牙、法国、日本、比利时、德国在这一时期分别又建成了新的高速铁路线路。

在这一时期高速铁路表现出了新的特征。

（1）已经建成高速铁路的国家进入了高速铁路网规划和建设的年代；

（2）不仅仅是铁路部门的需要，高速铁路成为了地区之间相互联系的政治上的需求；

（3）需要发展无污染的高速铁路；

（4）出现了国内和跨越国界的高速铁路网。

高速铁路建设的第二次高潮。

图1-3

3.第三阶段：

1998--2005年（见图1-4）

此阶段将高速铁路的发展定为世界高速铁路发展的第三次高潮。

这次高潮波及到亚洲、北美、澳洲以及整个欧洲。

参与第三次高速铁路建设的各个国家与前两次高速铁路建不同，其特征主要表现为：

（1）初期已经拟定了修建高速铁路的全国规划：

（2）虽然所需资金较大，但从各方面分析考虑，得到了各国政府的支持；

（3）促进和平发展，欧洲国家将建设高速铁路列为一项政治任务；

（4）出现了多种形式融资的局面；

（5）技术创新正向相关领域的发展。

图1-4

第二节高速铁路的主要技术经济特点

高速铁路技术是当代世界铁路的一项重大成就，受到世界各国的普遍欢迎并得以快速发展，它集中反映了一个国家铁路的牵引力、线路结构、运行控制、运输组织和经营管理等方面的经济水平，也体现了一个国家的科技和工业水平。

高速铁路不仅克服了普通铁路速度低的缺点，而且在经济发达、人口密集地区，经济效益和社会效益突出。

与航空、公路相比，高速铁路的主要技术经济优势表现在：

速度快；行车密度高；乘车舒适度高；土地占用面积小；能耗低；环境污染小；外部运输成本低；列车运行准点高；安全性好；受气候影响小；社会经济效益好。

第三节我国发展高速铁路规划和建设

1997年4月1日以来进行了6次大面积提速。

我国发展高速运输的几种方式：

对既有线进行改造，提高行车速度；对繁忙区段进行重大改造，适合客货并运；客运量大的干线，修建客运专线。

2007年10月，国务院常务会议批准了《综合交通网中长期发展规划》，确定到2020年我国铁路营业里程达到12万km，其中时速200km及以上的客运专线达到1.6万km以上，时速300km以上的客运专线达到7000km。

1、我国发展高速铁路的必要性

1：

高速铁路是我国经济及社会发展的需要

2：

高速铁路发展符合我国国情的需要

3：

高速铁路的建设符合我国城市化发展战略的需要

4：

高速铁路的优势决定其在运输市场竞争中的重要地位

2、我国高速铁路发展的战略策划

1：

“四纵”专线

（1）北京—上海高速铁路，全长约1318公里

（2）杭州—宁波—福州—深圳客运专线，全长约1600公里

（3）北京—武汉—广州—深圳客运专线，全长约2260公里

（4）北京—沈阳—哈尔滨客运专线，全长约1700公里

2：

“四横”专线

（1）徐州—郑州—兰州客运专线，全长约1400公里

（2）杭州—南昌—长沙客运专线，全长约880公里

（3）青岛—石家庄—太原客运专线，全长约770公里

（4）上海—南京—武汉—重庆—成都客运专线，全长约2078公里（见图1-5）

图1-5

3：

城际客运系统

（1）环渤海圈铁路快速客运系统

（2）长江三角洲铁路快速客运系统

（3）珠江三角洲铁路快速客运系统

第四节中国需要高速铁路

高速铁路代表了世界铁路现代化发展的大趋势，高速铁路是20世纪交通运输的重大成果，是人类的共同财富。

一、经济及社会发展的需要

1.经济快速发展，客运需求潜力巨大

2.社会节奏加快，时间价值观念加强

3.土地、能源、环境方面的压力巨大

二、客流特点适宜发展高速铁路

量大、集中、行程长

三、客货分线为发展高速铁路创造了条件

四、是贯彻可持续发展战略的体现

每章一练

1.填空题

（1）我国高速铁路速度等级划分为_____________。

（2）______年，_____用电动机车首创了试验速度的历史纪录。

（3）______年，_____创造了轨道高速铁路实验速度的世界最高纪录。

（4）城际客运系统主要分布在______。

2.问答题

（1）什么是高速铁路？

简述发展历程。

（2）高速铁路的主要经济优势表现在哪几个方面？

（3）我国客运专线四纵四横？

第二章高速铁路动车组

学习目标

1.熟悉动车组的概述。

2.掌握动车组的构成及特点。

3.了解动车组的运用与维修。

第1节动车组概述

动车组是由动力车和拖车或全部动力车长期固定的连接在一起组成的车组。

可分为动力集中式和动力分散式，目前世界上的动车组基本都是向动力分散型发展。

第二节动车组的构成及特点

一、动车组通常以下面各部分组成；

（1）车体

动车组车体分为带司机室和不带司机室车体两种。

它是容纳司机驾驶和乘客的地方，又是安装和连接其他设备和部件的基础。

（2）转向架

转向架是保证列车运行品质和安全的关键部位。

分动力转向架和非动力转向架，动力转向架的车轴可以是全动轴，也可以是部分动轴。

（插图）

（3）车辆连接装置

车辆编组成列车运行必须借助于连接装置，分车钩缓冲装置和贯通道装置，通过他们使列车中车辆相互连接，同时还有车辆之间的电器和空气管路的连接，高压电器连接，辅助系统和列车供电连接以及控制系统连接等，实现相邻车辆之间的纵向力传递和通道的连接。

（4）制动装置

制动装置是保证列车安全运行所需的装置，动车组常采用电气制动和空气制动的复合制动。

（5）车辆内部设备

车辆内部设备是指服务于乘客的车内固定附属装置。

（6）牵引传动系统

牵引传动系统包括：

主电路、高压设备、受电弓、主断路器、其他高压设备、主变压器、牵引交流器、牵引电机及电传动系统的保护等。

（7）辅助供电系统

辅助供电系统所供电的设备包括：

空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机，空气调节系统，采暖设备、照明设备、旅客服务设备、应急通风装置、维修用电等。

1、动车组的技术特点及分类

（1）动车组技术特点

动车组一般普遍具有高速、高效、经济、灵活等特点。

优良的空气动力学外形、车体结构轻量化、高性能转向架技术、复合制动技术、密接式车钩缓冲技术、交流传动技术、列车自动控制及故障诊断技术、高速受流技术。

动车组特点主要包括：

固定编组、动力集中或动力分散、密接车钩、整体运用、整体保养检修、大修前不解体、采用网络控制、交流传动/液体传动、制动系统完整设计。

高速动车组的特点主要包括：

头部流线型；车体轻量化技术；高速转向架；高速受

流技术；车厢密闭、空调換气；高功率重量化；低噪音、低轮轨力；配各现代化动车段、综合维修基地。

第三节动车组的运用与维修

1、动车组的运用

动车组的运用管理工作是铁路运输组织工作的重要组成部分

1.运用组织：

统一指挥、分级管理

2.动车组交路和周转方式

3.乘务员的使用：

乘务制度和换班方式

4.动车组能力：

牵引定数、运行时分和技术作业时分

5.行车安全：

制度、措施和章程

6.行车组织指挥：

内外勤和地勤工作管理

7.动车组配置、调拨、回送、备用及保养

2、动车组的维修

作为在高速铁路中的运营车辆，高速动车组是系统集成。

车体、转向架、交流传动与列车网络控制、制动系统和辅助系统等现代高新技术的大集成、高速列车的维修已经不再是为维持列车运行而被动进行的一种辅助性生产活动，而是高速铁路系统综合保障工程中的重要组成部分，是高速列车运用的前提和安全的保障，是提高高速列车效能的重要途径、是提高车辆效率，提高可用性、安全运输，降低寿命周期成本的主要保证，提高铁路运输企业竞争力的一个重要手段。

已经从一种技艺发展成一门综合利用系统工程，可靠性工程、现代维修理论、管理科学、后勤保障学等学科的综合学科。

1.维修的特点:

计划预防修的总体框架、高科技支撑的状态修维修方式、广泛实施换件修和集中修、严格寿命管理、根据部件特点，细分维修层次，使维修设施的负荷尽量平衡，降低维修成本。

2.维修级别一级维修：

一级维修指列车上的维护，列车途中发生故障时，技术人员依靠车载诊断系统所提供的功能，可以得知故障的类型以及此类故障影响列车的情况，在系统所提供的维修指导书帮助下进行故障的隔离或简单修复，修复的目标是使列车维持运行，可以继续跑完全程，尽量减少乘客的不方便。

二级维修：

二级维修包括在运用所检修基地实施的预防性和校正性维护，利用列车的运行间隙在不拆除的情况下检查重要部件，更换磨损部件或单元（如摩擦片等），维护的目标是减少停顿时间，提高列车使用效率。

三级维修：

三级维修包括在检修基地所进行的零部件、单元级的维修。

二级维修只是更换，并不对零部件进行维修，三级维修对部件进行解体、拆卸分解，对特殊的零部件，需要委托零件供应商或其他专业机构进行委外修。

维修的目标是通过高质量的维修，保持零部件的可靠性，从而保证列车的可靠性。

（1）定期维修（又称计划修），已使用时间作为维修期限，只要设备到了预先规定的时间，不管技术状态如何，都要进行规定的维修工作，是一种强制性的预防修理。

（2）视情维修（又称状态修），按实际情况标准维修。

（3）事后维修（又称故障修），在机件发生故障之后才进行维修，它不控制维修时间。

检修制度的特点：

计划预防维修的总体框架、高科技支撑的状态维修方式、广泛实施换件修和集中修、严格寿命管理

3.维修方式：

换件修、集中修、状态修、均衡修。

高速列车（动车组）检修作业方式在“检修基地”主要表现为检查、拆装、检测、试验、除转向架以外，其他大部件的检修采用换件的方式，委托该部件的制造工厂承担维修的方式。

4.

第2章高速铁路基础设施

学习目标

1.掌握高速铁路线路特征。

2.掌握高铁线路平面及纵断面设计。

3.了解高速铁路路基与桥梁。

4.了解高速铁路轨道结构与检测维修。

第1节高速铁路线路特征

铁路线路分为正线、战线、段管线、岔线、安全线及避难线。

正线是指连接车站并贯穿或直股伸入车站的线路。

战线是指到发线、调车线、牵出线、货物线及站内指定用途的其他线路。

段管线是指机务、车辆、工务、电务、供电等段专用并由其管理的线路。

岔线是指在区间或站内接轨，通过路内外单位的专用线路。

安全性是为防止列车或机车车辆从一进路进入另一列车或机车车辆占用的进路而发生冲突的一种安全隔开设备。

避难线是在长不大下坡道上能使失控列车安全进入的线路。

1.高平顺性：

是设计、建设高速铁路的控制性条件，也是高速铁路有别于中、低速铁路的最主要特点之一。

因此，必须从线形、路基、道床、钢轨、桥梁等各方面采取保证措施，才能实现平顺性要求。

2.高稳定性：

稳定、沉降小且沉降均匀的平顺路基是高平顺性轨道的基础。

路基的稳定性主要靠控制路基工后沉降、不均匀沉降以及路基顶面的初始不平顺来保证。

3.高精度、小残变、少维修；

4.宽大、独行的线路空间

5.高标准的环境保护

6.开通运营之日，列车即以设计速度运行

7.运营中，实习科学的轨道管及严密的防灾安全监控

第2节高铁线路平面及纵断面设计

铁路线路在空间的位置是用它的线路中心线表示的。

一：

高铁线路平面：

是指线路中心线在水平面上的投影。

要求：

线路平面是由直线和曲线想成。

曲线一般能较好的适应地形变化，减少施工工作量。

轨道的高平顺性，要求其空间线路曲线尽可能平滑，即线路平纵断面的变化尽可能平缓。

正线线路的平面圆曲线半径应因地制宜，合理选用。

优先选用常用曲线半径，慎用最小和最大曲线半径。

必要时刻采用最大与最小曲线半径间100m整倍数的曲线半径。

二：

高铁线路纵断面：

是指线路中心线在垂直面上的投影。

要求：

坡度的设计应适合地形，合理选用。

区间正线的最大坡度应根据地形条件和动车组功率，经牵引计算验算并经技术经济比选分析后确定。

竖向离心力和竖向离心加速度对列车运行的安全性和旅客舒适性有影响，因而，竖曲线半径决定于列车运行的安全性和旅客乘坐的安全性和旅客乘坐的舒适性要求。

第3节高速铁路路基与桥梁

铁路线路是铁路运输的重要技术设备之一，它是由路基、桥隧及轨道组成。

随着运输速度的不断提高，线路的结构也不断的改进，如：

采用新型轨道结构、加重轨重、道岔号码加大等。

1、路基

路基由填筑或开挖而形成的直接支承轨道的结构，也叫做线路下部结构。

路基与桥梁、隧道相连，共同构成一条线路。

路基以其所处的地形条件不同，有两种基本形式：

路堤和路堑，俗称填方和挖方。

路基的作用是在陆基面上直接铺设轨道结构。

因此，路基是轨道的基础，它既承受轨道结构的重量，即静荷载，又同时承受列车行驶时通过轨道传播而来的动荷载。

1.高速铁路路基的结构

路基是轨道的基础，也叫线路下部结构，承受轨道和机车车辆荷载，主要由以下三部分组成。

（1）路基本体：

在各种路基形式中，为了能按线路设计要求铺设轨道而构筑的部分，称为路基本体。

路基本体由路基顶面、路肩、基床、边坡、基底几部分构成，路基本体是直接铺设轨道结构并承受列车荷载的部分，如路堤、路堑等。

（2）路基防护和加固建筑物：

它属于路基的附属建筑物，是为确保路集体的稳固性而采用的必要的经济合理的附属工程措施。

路基防护设备用于防止或削弱风霜雨雪、气温变化及流水冲刷等各种自然因素对路基体所造成的直接或间接的有害影响。

常用的防护设备是坡面防护和冲刷防护。

路基加固设备是用于加固路集体或地基的工程设施。

（3）路基排水设备：

它属于路基的附属建筑物，路基的排水设备分地面排水设备和地下排水设备两种。

地面排水设备用以拦截地面径流，汇集路基范围内的雨水并使其畅通的流向天然排水沟谷，以防止地面水对路基的浸湿、冲刷而影响良好状态。

地下排水设备用以拦截、疏导地下水和降低地下水位，以改善地基土和路基边坡的工作条件，防止或避免地下水对地基和路集体的有害影响，如排水沟、侧沟、天沟等。

2.高速铁路路基的特点

（1）高速铁路路基的多层结构系统.

（2）控制变形是轨下系统（路基）设计的关键.

二、高速铁路对路基的要求及处理措施

1.对路基的要求

（1）路基要达到高速铁路轨道高平顺的要求.

（2）路基必须满足高速铁路对工后沉降的要求.

（3）必须严格控制路基的不均匀沉降.

（4）必须控制路基的初始不平顺.

2.处理措施

（1）提高路基填筑标准且强化基床结构

（2）严格控制路基沉降变形

（3）高速铁路软土地基的处理

三、桥梁与隧道

桥梁和隧道是铁路线路的重要组成部分。

在修建一条铁路时，常常会碰到江河、山谷、公路或者与另外一条铁路交叉，为了让铁路跨越这些地形上的障碍，就需要修建各种各样的铁路桥梁。

可以分为梁式桥、悬索桥、斜拉桥、拱桥、刚构桥等。

1：

铁路桥梁荷载大、冲击力大、行车密度大，要求能抵抗自然灾害的标准度，特别是结构要求有一定的竖向横向刚度和动力性能。

100多年来，中国铁路的建桥技术取得了举世瞩目的进步，研究制造出高强度耐久的新材料，设计出先进合理的桥式结构，拥有科学先进的制造和施工工艺设备。

现在，桥长可达11700米，墩高可达183米，最大跨度可达300多米。

中国桥梁的设计和施工已经达到了世界先进水平。

2：

铁路隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车车辆通行的建筑物。

根据其所在位置可分为三大类：

为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。

这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。

3、轨道

轨道指用条形的钢材铺成的供火车、电车等行驶的路线。

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、软枕、联结零件、道床，防爬设备和道岔设备等主要部件组成。

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。

联合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。

轨道的基本类型：

主要分为有砟轨道和无砟轨道两种；

1.用碎石、卵石或砂等道砟材料组成轨道基础的轨道称为有砟轨道。

多为欧洲各国采用，优点是结构简单、造价低、线路弹性和减振性能好、噪声小。

缺点是轨道的横向抗力较小、容易产生不均匀下沉，桥上道床稳定性差、行车中会使道砟飞散、轨道结构破化后不易维修。

2.无砟轨道没有道砟层，采用混混凝土整体道床。

优点是线路高平顺性、维护工作量小、轨道稳定性好。

我国高铁有三种无砟轨道形式：

长枕埋入式；板式；弹性支承块式。

轨道结构组成：

轨道由钢轨、连接零件（扣件）、轨枕、道床、道岔组成

正线轨道类型

3.钢轨、扣件：

43kg/m、50kg/m、60kg/m，钢轨应当具有刚硬性和柔韧性，刚硬性为承受车轮的强大压力，防止过快磨耗，柔韧性为减轻车轮对钢轨的冲击作用。

钢轨的断面形状采用具有最佳抗弯性能的工字形断面。

钢轨与轨枕之间用联结扣件联结，高速铁路对扣件的要求：

保持规矩能力强；具有足够的防爬能力；较高弹性和减振性能；零部件精度高；较大的调高能力和调距能力；结构简单；良好的绝缘和适应气候性；

4.轨枕：

支承钢轨，传导压力至道床，固定钢轨位置等。

分类：

木枕：

1840、1760、1680根/km；优点是4个受力点；增加稳定性；造价降低20%

混凝土枕：

1840、1760、1680、1600根/km；优点是稳定性；材源较多，弹性均匀；不受气候、腐蚀、虫蛀、火灾影响；坚固耐用；提高轨道强度。

缺点是重量大、弹性较差。

5.规距：

轨定下16cm处测量，准轨：

1435mm，宽轨：

1524mm、1676mm，窄轨：

1000mm、1067mm，轨底坡：

1/20、1/40.

6.碎石道床：

有轧轨道的重要组成部分；道砟材料应当坚硬、稳定、有弹性、利于排水。

碎石应有一定破碎指数的硬砾石，一般要求道砟颗粒尽量大小均匀，粒度为25~55mm，保证排水通畅。

主要功用：

传力、有弹性和减振性能、多孔性、阻止轨枕移动、道床形状可人为变化，有调整和校正线路的作用。

7.道岔：

机车车辆从一股道进入另一股道德线路设备。

高速铁路道岔的分类：

直向高速道岔，正向250km/h，侧向80km/h；直向和侧向均可高速通过的高速道岔。

高速铁路道岔的特点：

转撤器部分；测叉及护轨，撤叉分为固定型和可动型。