1、铁道概论,任课教师：蔡勤生，副教授，机车司机 办公室：10-109 电 话：13392657161 邮 箱：,铁道概论,适用专业：铁路及轨道交通类等专业 学时数：39（含现场教学） 学分数：2.5,铁道概论,一、课程的性质和目的 二、课程教学内容 三、课程教学的基本要求 四、教材与参考书,一、课程的性质和目的,本课程属专业选修课。 通过学习该课程，应能掌握铁路、城市轨道交通基础知识，掌握其基本构造和基本原理；了解设备之间的相互关系，以及铁路运输发展的新技术新趋势。为今后学习专业课或从事铁路及地铁工作打下一个良好的基础。,二、课程教学内容,本课程主要讲授铁路运输设备、城市轨道交通设备等内容。,三
2、、课程教学的基本要求,本课程具有内容广泛，知识面广，感性认识要求高等特点。在教学手段上将灵活采用： 课堂讲授 学生自学 课堂讨论 实训室教学等多种形式,三、课程教学的基本要求,课堂讲授：主要对铁路运输设备主要内容进行讲授。对课程的重点、难点要详细进行讲解。 电子教案（投影） 实验室直观教学：模型、实物（线路、车辆、机车、信号）,三、课程教学的基本要求,课堂教学及直观教学（课外6-8学时） 铁路线路和铁路车辆 铁路机车和动车组 铁路牵引供电系统，信号与通信设备 铁路车站和行车组织,三、课程教学的基本要求,作业：为了巩固、检查学习效果，在各章结束后，针对性地留有作业，以课堂提问检查考核测验（2次）
3、：注重学生对知识的理解与掌握。题型主要以综合题、理解和发挥型考题等形式。,三、课程教学的基本要求,成绩考核评定 1、平时考评占60（包含作业、上课考勤、提问、纪律等） 2、2次测验占40,四、教材与参考书,教材：佟立本主编，铁道概论 ，北京：中国铁道出版社，2010年9月 参考书： 1 刁心宏、李明华编，城市轨道交通概论，北京：中国铁道出版社，2009年9月。 2 佟立本主编，铁道概论，北京：中国铁道出版社，2006年 网上学习：铁路论坛、轨道交通论坛,第一章 现代交通运输,一、交通运输业的性质和特点 二、现代交通运输的种类、特征及其作用 三、现代交通运输的发展方向及综合运输体系的协调发展,一
4、、交通运输业的性质和特点,1、发展的四阶段（根据需求、技术、经济发展） 2、交通运输业的性质、特点,1、发展的四阶段,第一阶段 水运阶段：铁路以前的几千年特点： 在运输能力、成本、方便程度等优于陆上运输 国家工业布局沿海而设 可实现远洋运输,1、发展的四阶段,第二阶段 铁路运输阶段：1825年至十九世纪末 世界第一条铁路1825，英国， 170多年历史斯托克顿达林顿 中国第一条铁路1876.7，英国，15km，0.762m吴淞铁路（上海吴淞） 特点： 高速度，大运量，垄断了陆上运输 改变了工业布局对水运的依赖 迅速遍及全世界，显示了技术经济的优势,1、发展的四阶段,第三阶段 各种运输方式激烈竞
5、争阶段：二十世纪初至五十年代第四阶段 综合发展与科学管理阶段（现代化运输）：二十世纪五十年代至今,2、交通运输业的性质、特点,性质：交通运输是生产过程在流通过程中的继续，是独立的物质生产部门，它参与社会物质财富的创造。 特点：运输生产的产品不是改变劳动对象的性质和形态，而只是改变其在空间的位置位移。 运送旅客所产生的人公里和运送货物所产生的吨公里计量的。,2、交通运输业的性质、特点,（1）交通运输业是生产活动的重要组成部分； （2）交通运输业借助于工业革命实现了交通工具的机械化而成为“公用运输业”； （3）各种运输活动促进了运输业发展，运输业的发展推动了社会生产力的发展。,二、现代交通运输的种
6、类、特征及其作用,（一）五种现代化运输方式（种类）,（一）五种现代化运输方式,五种现代化运输方式：铁路运输公路运输水路运输航空运输管道运输,铁路运输,1、铁路运输,铁路运输是陆地运输的主要方式。 1825年世界第一条铁路至今有170多年历史 全世界铁路全长 120多万公里 美国 227736公里 (首位) 俄罗斯 85155 (第三位)(电气化)52，919公里 (首位) 日本 著称于世的客运高速专线 法国 TGV创574.8公里最高时速 中国 约86000公里(第二位),铁路运输的优点,(1)能源消耗低 (2)环境污染轻 (3)占用土地少（有效使用土地） (4)运输能力大（运量大、运价低、运
7、送距离长） (5)高速、安全、正点、舒适 (6)节约旅行时间 (7)受环境影响少 (8)容易自动控制适宜于：中长途客货运输,铁路的优越性,(1)能源消耗低 (每人公里消耗能源比)铁路 小汽车 飞机1 5.3 5.6 (2)环境污染轻污染物 每人公里排放污染量(g/人公里)小汽车 高速列车CO 9.30 0.06NOX 1.70 0.43CH 1.10 0.03,(3)占用土地少一条双向四车道高速公路占地面积是双线高速铁路的1.6倍一个大型飞机场占地面积相当于1000km双线高速铁路,(4)运输能力大日本东海道新干线年运量1.7亿人次，是航空10倍，高速公路5倍，但运输成本只是其1/5及2/5。
8、,(5)高速、安全、正点、舒适,1000km内乘坐高速列车比乘坐飞机化时间少，高速列车正点率高，日本平均误点0.8分。安全性高，社会运输成本最低,(6)节约旅行时间,铁路运输的缺点,投资大且固定资产宏大 设施庞大不易维修 3. 不灵活 4. 编组费时,水路运输,2、水路运输,水路运输人类最早采用的一种运输方式。 成本低 能力大 运量大 运距长 缺点：速度慢，连续性差，受自然条件影响大 适宜：数量大、距离长、对时间要求不急的货物,公路运输,3、公路运输,公路运输汽车运输，近100年来发展起来的一种现代化运输方式。投资少速度高机动灵活，方便、快捷 全世界高速公路全长 20多万公里 适宜于：中短途客
9、货运输，及远离路网的偏远地区,航空运输,4、航空运输,航空运输20世纪迅速发展起来的一种运输方式。速度高投资少建设周期短可跨越天然障碍成本高容积和载重量小受自然气候条件影响大,管道运输,5、管道运输,管道运输运输液体货物的一种运输形式。 伴随着石油工业而发展起来的。成本低、能耗小运量大投资小、占地少受外界影响小,交通运输方式及特点,铁路,速度较快，运量大， 受自然条件影响小。环保,公路,水运,航空,管道,速度较快，运量小， 机动灵活， 对自然条件适应性强。,速度较慢， 运量大，运费便宜, 受天气条件影响较大。,运量小，速度快，运价高。 受天气条件影响较大。,运量大、成本低、能耗小 占地少,二、
10、交通运输业的主要作用,1经济作用 国家下达的客货运输任务，自身创造的经济价值。 2社会公益作用 发生灾害时，如地震、洪水、大火、海啸等；或在战争时，或国家财产受到威胁时，交通运输工具都会被用来抢救危亡，恢复社会正常秩序。,二、交通运输业的主要作用,3宏观调控作用 如抢运煤炭、全国性的粮食调运等。 4促进国家经济合理布局、协调发展 要以交通要道为依托，引导形成若干跨地区 的经济区域和重点产业带，优化生产力布局和资源配置，减少重复浪费。 是国民经济的重点战略产业、重要基础设施，是制约经济与社会发展的一个重要因素。“要想富，先修路”。交通运输业要先行。,二、交通运输业的主要作用,5国防作用 运输是国
11、防的后备力量，战时又是必要的军事手段。运输业关系到民族存亡、国家安危，绝非用经济尺度所能衡量。,三、现代交通运输的发展方向及综合运输体系的协调发展,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,1高科技在交通运输中的应用 现代化运输的发展方向主要是以保证运行安全、提高运载能力、实现运行自动化、运营管理自动化等为目标，同时对环保、防止污染及采用新燃料等方面提出新要求。 由于现代空间技术和电子计算机的发展，加快了交通运输现代化的步伐。综合起来，主要有以下几个方面：,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,（1）运行操纵控制系统（间隔、高速、自动驾驶、导航、通信、监视）
12、（2）全球卫星导航系统（GPS，海上，汽车） （3）监视与安全系统（航空，雷达） （4）微机联网、运输管理自动化（TMIS，售票）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,2铁路运输装备现代化、高技术化 （1）高速铁路（准高速，京沪，磁悬浮高速/轮轨高速，15002000km范围可开行“旅馆列车”、“夕发朝至”，“安全性和可靠性最高”的，有利于生态环境的改善）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,2铁路运输装备现代化、高技术化 （2）铁路重载运输（90年初建成了第一条重载运煤专线大秦铁路(大同秦皇岛)，开行6000 10000吨重载列车）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,2铁路运输装备现
13、代化、高技术化 （3）磁悬浮列车研制与试运（电动型悬浮(EDS)/超导磁斥型悬浮；电磁型悬浮(EMS)/常导磁吸型悬浮，v80km/h，列车脱离地面，最大上浮距离可达数十毫米，是介于铁路和航空之间的自动化的地面交通方式）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,3公路运输高速化、信息化、智能化、生态化 （1）高速公路（30年来，监视控制系统，路面机械，路桥质量检测技术，ETC） （2）绿色汽车政策上路（废气排放，电动汽车EV成为发展主流，绿色奥运）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,3公路运输高速化、信息化、智能化、生态化 （3）大城市交通对策（市郊铁路、地下铁道、轻轨铁道、公共汽车、无轨电
14、车、有轨电车、出租汽车、私人小汽车、自行车，水上轮渡、缆车，交通堵塞是世界许多大城市面临的共同问题，畅通工程；公交，快速轨道车辆交通，加强交通指挥、管理，重视信息产业建设；ITS）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,4节能型环保型水运系统 水运发展方向是以提高运载能力，向大型化、自动化方向发展；为了节省能源和防止海洋污染，同时又向节能型和环保型发展。由于现代空间技术和电子技术的发展，加快了水运现代化的步伐。,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,4节能型环保型水运系统 （1）船舶的节能型（“超节能船”，替代能源的开发，烧煤船和风力帆船，超导电磁推进，气垫船） （2）船舶的环保型（水域，生态
15、环境，石油等装卸过程及泄漏的污染；污物、粉尘污染等，防污设备，港口防污净化处理设施，水域监测，油水分离器，排油监控装置）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,5集高科技于一身的航空运输系统 （1）大型客机、超音速运输机（马赫数(流速与音速之比)在23.2之间的超音速飞机。其航程为930010000km，载客为250300人的大型客机） （2）机场设施高技术化、信息化（通信设备、导航设备、监视设备和气象设备）,（一）现代化交通运输的装备及发展方向,5集高科技于一身的航空运输系统 （3）未来空中航行系统（1983年，未来空中航空系统专门委员会，一个全球范围的通信、导航和监视系统，主要依靠卫星通信、卫星导航和依靠数据链传送飞机位置信息的自动相关监视系统，微波着陆系统和机载避撞系统）,（二）综合运输体系的协调发展,我国运输方针和基本状况：5种运输方式既相对独立又相互依存、既有协作又有竞争。 以铁路为骨干 以公路为基础 充分利用水运资源（内河、沿海、远洋）的作用 注重发展航空运输 适当发展管道运输 建立一个全国统一的综合交通运输体系,
