铁路

  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,以机车牵引列车在两条平行的铁轨上行走。但广义的铁路运输尚包括磁悬浮列车、缆车、索道等非钢轮行进的方式,或称轨道运输。 

简介

铁路
铁路
  铁路运输是已知陆上交通方式中最有效的一种。铁轨能提供极光滑及坚硬的媒介让列车的车轮在上面以最小的摩擦力滚动,使这上面的人感到更舒适,而且它还能节省能量。如果配置得当,铁路运输可以比路面运输运载同一重量物时节省五至七成能量。而且,铁轨能平均分散列车的重量,令列车的载重力大大提高。  

背景

  1688年,英国的资产阶级发动“光荣革命”,宣告了资本主义制度的诞生。新的生产关系解放了生产力。手工工场日益精密的技术分工,使各个生产过程简单化到能够用机器代替手工劳动,使手工工人的技术趋于专门化,这都为机器的发明和应用创造了良好的条件。工业革命拉开了序幕。
  工业革命首先是从纺织行业开始的。在纺织行业中,大机器生产逐步取得了主导地位。机器的发明和应用,蒸汽机应运而生,随后利用蒸汽机的原理制造出在公路上跑的蒸汽车,也就是后来的汽车。几十年后,能在轨道上运行的蒸汽火车头问世。 

历史 

·第一条铁路

  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了。在盛况空前的通车典礼上,由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成的载重量约90吨的“旅行”号列车,由设计者斯蒂芬森亲自驾驶,上午9点从伊库拉因车站出发,下午3点47分到达斯托克顿,共运行了31.8公里。
瓦特
瓦特
  斯托克顿——达灵顿铁路的正式开业运营,标志了近代铁路运输业的开端。铁路以其迅速、便利、经济等优点,深受人们的重视。在它的发源地英国自不必说,修筑铁路成为最热门、最时髦的事情。自从 1825 年英国修筑世界上第一条铁路后,铁路运输的优越性迅速地被人们所认识。英国在 1825 年的最后 3 个月,修建了 160 公里 ,到 1860 年延长到 30300 多公里,平均每年约修 800 多公里。从那时起,铁路在世界各国兴建起来。
  19 世纪末,世界铁路里程已经发展到 65 万公里,到 20 世纪 20 年代又将近翻了一番,达到 127 万公里。那时,工业发达的国家都基本形成了铁路网。以美国为例,它是继英国之后于 1827 年开始修建铁路的, 1830 年第一条铁路建成通车。当时,美国人口还不到 1300 万,几乎全部住在密西西比河以东的地区。到了 1850 年,美国铁路营业里程达到 14000 多公里。在美国政府廉价“赠地”政策的推动下,出现了一个持续半个多世纪的筑路高潮。 1920 年,铁路里程达到了顶峰,总长是 425522 公里 。

中国历史

  中国铁路历史从1876年到2008年
  01、中国土地上第一条营业铁路是1876年开通营业的吴淞铁路。
  02、中国出资修建并延存下来的第一条铁路是1881年建成唐胥铁路。
  03、中国第一条铁路隧道是1889年修建的位于台北至基隆的铁路线上。
  04、中国第一个铁路专业机构是建于1897年的开平铁路公司。
  05、中国长江上第一座铁路桥是武汉长江大桥。
  06、中国第一条一次建成的双线电气话铁路是1983年建成的京秦线。
  07、中国第一条电气化重载列车线路是1984年开工修建的大秦铁路。
  08、中国铁路第一条光纤通信线路是北京到木樨地。
  09、中国第一条电气化铁路是1961年8月通车的宝成线(宝鸡——峰州)。
  10、新中国修建的第一条铁路是成渝铁路。 

发展

  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。
  蒸汽机车
斯蒂芬森发明蒸汽机车
斯蒂芬森发明蒸汽机车
  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,但没赚到什么钱。第一台取得成功的蒸汽机车是乔治·史蒂芬孙在1829年建造的“火箭号”。
  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。
  电气化铁路
  高架电缆在1888年发明后,首条使用高架电缆的电气化铁路在1892年启用。第二次世界大战后,以柴油和电力驱动的列车逐渐取代蒸汽推动的列车。
  高速铁路
  1960年代起,多个国家均建置高速铁路。而货运铁路亦连接至港口,并与船运合作,以货柜运送大量货物以大大减低成本。 

分布

  世界上铁路总长及各洲的分布 ,全世界117个国家和地区拥有铁路约120余万公里,其中美国铁路20多万公里,俄国铁路10多万公里,中国铁路突破7万公里,印度、加拿大的铁路 6万多公里。其他如法国、德国4万多公里,阿根廷3万多公里,日本、意大利、墨西哥、巴西、波兰、南非等2万多公里,英国、西班牙、瑞典、罗马利亚等1万多公里,4000公里以上的有澳大利亚、匈牙利、新西兰、奥地利、芬兰、智利、古巴、挪威、保加利亚、比利时、巴基斯坦、土耳其、朝鲜、印度尼西亚、伊朗、埃及等。
  分布在各洲的比例大约为:美洲36.8%,欧洲34.2%,亚洲17.5%,非洲7.5%,大洋洲4.0%。

系统

  铁路系统的最高机关是铁道部。铁道部属于国家机关,管理国家铁路以及地方、合资铁路等有关铁路的工作。铁道部下设18个铁路局或者集团公司(藏、广),他们都属于中央直属企业,分管各辖区内的铁路运输。各铁路局(集团公司)分管所辖各站段,主要包括主业:机务、车务、工务、电务、车辆、客运、供电,以及辅业:房建、水电、生活、物资、多经等等。
  机务:机车,也就火车头。
  车务:列车运行,分局直属站或者车务段。
  工务:轨道
  电务:通讯及信号,其中一部分由中国铁通负责铁路专网的通讯保障和维护
  车辆:客车及货车车辆
  客运:就是旅客运输
  供电:接触网及铁路办公及生活用电
  房建:铁路用房的维修,供热,以及职工住房的承建开发
  水电:铁路用水及用电
  生活:职工单身公寓,叫班等
  物资:铁路用物资的供给存放
  多经:铁路多种经营 比如中铁快运,中铁集装箱,中铁特货

运作

  一个铁路运输系统包括很多元素,而且它们之间是相辅相成的。如果没有合适的系统,火车将无法顺利运行。
  首先,是铁路沿线的地理环境。
  其次是系统的用途为何:客运或是货运,若是客运,还要考虑乘客是通勤者还是中、长途旅行者。
铁路运输
铁路运输
  当弄清楚需求后,便要决定建造的铁路类型:轻铁、重铁还是高速铁路。另外还有单轨铁路、胶轮路轨系统和磁浮铁路等,因为这些线的列车也是以轨道导引行走。现时很多大城市都设有城市轨道交通系统或路面电车系统。
  决定建造的铁路类型后,便要小心选择使用的轨距。列车动力方面,古时用马,后来有蒸汽,现在则用柴油或电力。如果是电力,便需要电气化的系统。这样一来,又有不同的方法为列车供电。最普遍的是高架电缆及轨道供电。
  最后,要根据交通流量决定路轨的数目。如果流量是小的,可以只建一条路轨,但一定要有避车处让多于一列列车使用这条铁路。流量大的,可以铺双线甚至多线,有些繁忙的路段甚至有八线平行行走,每个方向有四条路轨。 

分类 

·国家铁路

  国家铁路是指由中国国务院铁路主管部门管理的铁路,简称国铁。国务院铁路主管部门就是指中华人民共和国铁道部,管理是指对国家铁路的行政管理。由于国家铁路的性质十分重要,因此对国家铁路的管理不仅仅是行政管理,而且国家还要求铁道部对国家铁路实行高度集中、统一指挥的运输管理体制,这就是把国家铁路的一部分业务管理权交给了国务院铁路主管部门。

·地方铁路

  地方铁路是指由地方人民政府管理的铁路。地方铁路与国家铁路相比,所不同的是管理主体的变化,一个是国务院铁路主管部门,—个是地方人民政府;前者是代表国家,代表的是中央人民政府的总体经济利益,后者虽然也是国家的一个部分,但代表的是地方本地区的经济利益。
  地方铁路主要是由地方自行投资修建或者与其他铁路联合投资修建,担负地方公共旅客、货物短途运输任务的铁路。我国地方铁路是在建国以后不断发展起来的。到2001年底全国共有地方铁路正线里程已达4816. 6公里,其中有准轨(1435毫米)和窄轨(762毫米)两种轨距。

·合资铁路

  合资建设铁路,是在中国改革开放后出现的新事物。对于中国铁路建设和管理,建立适应市场经济的新体制,是一种有益的探索。
  到2002年底,全国建成合资铁路共33条,总里程达8601公里。合资铁路打破了多年来我国铁路建设投资主体单一的局面,调动了中央和地方两个积极性,拓宽了筹资渠道,铁路建设初步形成了投资主体多元化的格局。 

·专用铁路

  专用铁路是指由企业或者其他单位管理,专为本企业或者本单位内部提供运输服务的铁路。专用铁路的概念也是从管理权限和管理主体上来划分的。一般来说,专用铁路大都是大中型企业自己投资修建,自备机车车辆,用来为完成自己企业自身的运输任务的铁路。也有一些军工企业、森林管理部门为运输生产需要修建了一些专用铁路。目前我国共有专用铁路25000多公里,其中工矿铁路13000多公里,森林铁路有9000多公里,其他专用铁路3000公里。
  专用铁路在企业或者有关单位的内部运输生产方面起着重要的积极作用,也是我国铁路运输网的一个组成部分,同时也是整个交通运输网的一个组成部分。因此加强对专用铁路的管理,是国家的一项重要任务。在过去的几十年里,中国专用铁路的管理取得了一定的成绩,也存在不少问题,尤其是运输安全管理确实到了需要依法管理的地步。特别是兼办公共客货运输营业的专用铁路,其运输生产活动必须遵守铁路运输企业的有关规定,要依法经营,依法管理,依法维护本单位的合法权益和铁路运输安全。 

·铁路专用线

中国铁路分布图
中国铁路分布图
  铁路专用线是指由企业或者其他单位管理的与国家铁路或者其他铁路线路接轨的岔线。铁路专用线与专用铁路都是企业或者其他单位修建的主要为本企业内部运输服务的,两者所不同的是,专用铁路一般都自备动力,自备运输工具,在内部形成运输生产的一套系统的运输组织,而铁路专用线则仅仅是一条线,其长度一般不超过30公里,其运输动力使用的是与其相接轨的铁路的动力。到2001年底,我国现有铁路专用线1300多公里。
  铁路专用线也是铁路运输网的组成部分。目前铁路运输的大宗物资大多数是在铁路专用线装车。有的铁路专用线还开展共用,吸引铁路专用线周围的运量,既起到货物集散的作用,也起到了货物的蓄水池的作用,既利于国家,也利于企事业单位。如北京局管内已开展使用的铁路专用线为1600多家,总长度为2200多公里,80%的货物都在铁路专用线上装卸。铁路专用线的管理方式为谁投资谁管理,即如果投资单位为冷库,则管理单位就为冷库。
  铁路专用线的修建虽然是为解决企业或者单位内部的运输需要而修建的,但是其本身也是国家铁路网的一个组成部分。

我国铁路6次大提速

  第一次:1997年4月1日,开行最高时速140公里的40对快速列车和64列夕发朝至车;
  第二次:1998年10月1日,最高时速达到140公里至160公里;
  第三次:2000年10月21日,重点是亚欧大陆桥陇海、兰新线、京九线和浙赣线;
  第四次:2001年11月21日,实施新列车运行图,全国铁路实行联网售票;
  第五次:2004年4月18日,开行19对直达特快列车;
  第六次:2007年4月18日零点起正式付诸实施。这次提速调图客货运输能力将分别再增加18%和12%以上,特别是在主要干线开行时速200公里及以上动车组、大面积开行5000吨级货物列车和一大批先进技术装备投入运用。
  中国第一条自己修筑的铁路——京张铁路(现京藏铁路) 京张铁路连接北京丰台,经居庸关、沙城、宣化至河北张家口,全长约201.2千米,于1909年建成,是中国首条不使用外国资金及人员,由中国人自行完成,投入营运的铁路——京张铁路建成之前中国最先有新城至高碑店之新易铁路,亦由詹天佑建成,但只供慈禧太后祭祖使用)。詹天佑是建设铁路的总工程师,后兼任京张铁路局总办。  

我国的铁路客车之最

  我国第一列编组最长的旅客列车是于1984年3月在京广铁路北京至武昌间进行试验运行的。当时,在37/38次列车原挂16辆的基础上加挂3节软卧和1辆机车动力试验车,包括机车全长506.5米,牵引重量1066吨,由北京型内燃机车牵引。从北京站始发,经过1229公里的长途跋涉,运行17小时32分,正点到达武昌,并且顺利返回北京,试验取得圆满成功。
  我国最长的客运列车,是在京广线上行驶的15/16次特快列车,在广州至长沙区间,这趟特快列车挂有硬座、硬卧和软卧车厢等25节,全长600多米。
  我国最短的客运列车,是广深线上广州至下源的郊3/4次列车。它用一辆轨道机车牵引一节硬座车厢,长仅29米。
  我国行驶路程最远的旅客列车是广州至拉萨的T264/265、T266/263次特快列车,全程为4980公里。
  我国行驶路程最短的旅客列车是重庆南至重庆南间的市郊旅客列车,全程仅有7公里。
  我国铁路首次开行的直达特快列车是1986年4月1日,北京至上海间的13/14次、21/22次。它们由特快旅客列车改为直达特快旅客列车后,运行时间由原来的19小时压缩到16小时59分,从而成为当时中国铁路运行速度最快的两趟旅客列车(最高时速可达110公里)。列车中途不上下旅客,全部旅客均由始发站直达终点站。
  “东方快车”第一次到中国。“东方快车”于1988年9月5日从瑞士苏黎世始发,途经巴黎、柏林、华沙、莫斯科等地,于9月20日到达满洲里,9月22日到达北京,9月26日离深圳去香港,然后经海运轮渡去日本小松港,10月18日到达终点东京。
  我国最早的一列双层客车于1961年以青岛四方机车车辆厂为主,在四方车辆研究所和上海交通大学的协作下设计制造。该双层客车在沪杭线上运行,行驶平稳,能适应每小时行驶120公里至140公里的要求。这一列车由1辆行李发电车、两辆软硬卧车、4辆可躺式座车和5辆硬座车等车辆组成。
  我国首列新型空调客车,由四方机车车辆厂、长春客车厂、浦镇车辆厂等单位于1988年开始联合试制,1989年8月25日在长沙至广州间正式投入运营。这种空调客车每辆长25.5米,比普通客车长2米,每列可多载100多人,且设备新颖,装饰精致,厂修周期和使用寿命都显著延长。
  我国首列双层空调客车,于1987年7月18日由浦镇车辆厂研制成功,每辆定员硬座186人,软座110人,比同样编组的普通客车提高载客能力60%。1989年8月30日,这列客车在南京至上海间投入运营。它内部布局合理、造型新颖、色调明快、空间宽敞、安全舒适,深受旅客的欢迎。
电气化铁路的架设
电气化铁路的架设
  我国首列全卧铺列车于1991年4月21日开行。该车是行驶在北京、沈阳间的53/54次特快直达旅客列车,沿途各站不办理乘降。
  我国首辆双层卧铺车于1995年4月由浦镇车辆厂研制成功。该车设有80个铺位,比国内普通单层卧铺车多20个铺位,增加定员33%。最为重要的是,改善了旅客长途旅行的乘车条件。卧铺车实行全年空调,配有全自动电沸水炉等便民设施。车辆运行十分平稳
  我国首辆准高速双层软席客车于1994年7月9日在浦镇车辆厂制成。这辆车设有108个座位,车辆两端设有挂屏式电子显示装置,随时可以向旅客提供站名、时间和气象等信息。车厢内温度保持在18℃至25℃。这种客车的转向架平稳性能达到了国外同类产品水平。
  我国第一列准高速旅客列车于1994年12月22日从深圳站开出,以160公里的时速飞驰,到达广州站用时1小时7分,比原来的运行时间缩短近1小时。被命名为“春光号”的准高速列车最高运行时速可达183公里。
  09年我国的武广、郑西客运专线的和谐号时速达394。

铁路肩章说明

  铁路“军衔”等级分为四等:
  车站:车务段长,特、一、二等站长、党委书记的帽箍为红色三道黄线条,肩章都是一星三杠;车间主任和三等站以下站长的帽箍为二道黄线条,肩章是一星二杠;客、货值班员(班组长)的帽箍为一道黄线条,肩章则是一星一杠。
  列车:段长、党委书记的帽箍为红色,三道黄线条,肩章为一星三杠;车队长、车间主任、指导车长的帽箍为红色,二道黄线条,肩章是一星二杠;列车长的帽箍为红色,一道黄线条和运转车长的肩章均是一星一杠。
  机务:段长、党委书记的帽箍为红色、三道黄线条,肩章是一星三杠;车间主任、车队长、指导员为一星二杠;司机是一星一杠。
  其他一般职工的帽箍为单色,肩章则只有一星,以上标志是按工种规定的颜色有区别。
  肩章样式共分为三种,按不同季节佩带,宽型肩章板为冬春季,窄型肩章板为秋季,软肩章为夏季使用。 

铁路的发展趋势

  铁路作为陆上运输的主力军,在长达一个多世纪的时间里居于垄断地位。但是自本世纪以来,随着汽车、航空和管道运输的迅速发展,铁路不断受到新的浪潮的冲击。
  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,再加之现代管理和优质服务以及铁路的区域联网、洲际联网,使铁路增添了新的活力,在陆上运输中仍继续发挥着骨干作用,在现代化运输方式中占着重要的地位。
  各国铁路客运发展的共同趋势是高速、大密度,扩编或采用双层客车。采用动车组和电力机车牵引旅客列车是实现客运高速化的重要条件。轻轨交通将倍受青睐,因为它是改善城市交通环境、最富有生命力的一种交通工具;市郊铁路与地下铁道、轻轨铁路紧密合作,共线、共站,共同组成大城市的快速运输系统,这是各国解决人口密度较大地区客运繁忙的有效措施。在未来的铁路发展中,大城市快速运输系统将同全国铁路网连接,紧密配合,形成客运统一运输网。
  在货物运输方面,集中化、单元化和大宗货物运输重载化是各国铁路发展的共同趋势。重载单元列车是用同型车辆,固定编组、定点定线循环运转,首先用于煤炭运输,后来扩展到其他散装货物,对提高运能,减少燃油消耗,节省运营车、会让站、乘务人员等都有显著效果,经济上受益很大,如美国铁路货运量有60%是由单元列车这种方式完成的。俄罗斯曾试验开行了重量为43407吨的超长重载列车,列车由440辆车组成,全长6.5公里,由4台电力机车牵引,情景十分壮观。
  现代铁路的列车性能已趋于能源和维护费用的极限。旅客列车的速度受到安全的约束,货物列车的重量也已达到桥梁和线路的活载极限。铁路的软件革命即改进管理与控制,可使铁路的技术设备发挥更高效能。由电子计算机、光导纤维、数字技术构成的信息系统,将改变传统的通信、信号两个领域的关系。发展的趋势是以计算机联锁,取代目前的电气—机械联锁。另外,自动排列进路,可使密集列车运行作业最优化,并使调度员摆脱人脑速度和能力的限制。
铁路
铁路
  在电气化铁路上,采用最高用电量控制技术,即在峰值时,可自动地暂时切断采暖等用电,以保证正常牵引用电。目前,日本及西欧各国大部分电气化铁路都采用了远动系统。这种系统的发展过程是:从有接点的继电系统,到无接点的半导体电子系统,直至电子计算机控制系统。
  在硬件方面,各国都在加强铁路机车车辆的技术改造。随着内燃机车代用燃料的出现,对传统内燃机车发动机重新优化已成必然,目前,大部分电力机车采用直流串励电动机,这种电机尽管有良好的牵引特性,但易发生空转。采用交流电力机车已是发展方向。
  对于货物车辆来说,除采用大型货车外,在降低货车自重,提高轴重或增加轴数等方面下工夫。对于客车来说,为了达到高速化的目的,重在发展轻型化车辆。转向架的结构、车体的结构都在向轻量化发展。
  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。 

意义

  铁路作为陆上运输的主力军,在长达一个多世纪的时间里居于垄断地位。但是自本世纪以来,随着汽车、航空和管道运输的迅速发展,铁路不断受到新的浪潮的冲击。
  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,再加之现代管理和优质服务以及铁路的区域联网、洲际联网,使铁路增添了新的活力,在陆上运输中仍继续发挥着骨干作用,在现代化运输方式中占着重要的地位。