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道路与铁道工程认识实习指导书
道路与铁道工程包括的主要内容有铁路选线、铁路轨道、公路路面等方面。为便于学生顺利完成自主实习任务,对道路与铁道的类型、结构形式及构筑方法进行指导性介绍,要求学生结合实习现场,在工程师指导下根据下述内容(必要时参考有关专业书籍),完成实习任务,编写实习报告。
一、选线设计
包括铁路种类、线路种类、展线方式、线路交叉等方面的内容。
1. 铁路的分类
铁路根据管理和使用对象不同划分为国家铁路、合资铁路、地方铁路、专用铁路和铁路专用线等种类;根据运输性质划分为客运专线、货运专线和客货混运铁路;根据正线数目划分为单线铁路、双线铁路和多线铁路;根据牵引种类划分为电气化铁路、内燃牵引铁路和蒸汽牵引铁路;根据地形条件划分为越岭铁路、河谷铁路、平原丘陵地区铁路等。学习了解铁路的管理机构、管理方式、铁路运量、铁路能力、运输组织方式、最高运行速度、主要技术标准的拟定(主要为最大坡度和最小曲线半径)、线路平纵断面图等内容。
2. 线路分类
铁路包含多种线路,根据在路网中的地位和作用可以划分为干线、支线、联络线等;根据接轨点及用途不同可以划分为正线、安全线、避难线、专用线等;站内线路分为正线、到发线、货物线等。学习了解上述线路的特点、用途、设置要求和平纵断面设计标准等内容。
3. 线型设计
(1)展线方式
当地面平均坡度大于线路最大坡度时需要展线才能达到要求的设计标高。常用的展线方式有套线、灯泡线、桥梁螺旋线、隧道螺旋线、支字线等。调查了解不同展线方式的特点、适用条件、平纵断面设计特点等。
(2)公路线形设计
公路平面线型的确定,平曲线与竖曲线组合设计要求;
4. 线路交叉
线路交叉有多种形式,根据交叉线路的种类分为铁路与铁路交叉、铁路与公路交叉、铁路与城市道路交叉、公路交叉;根据交叉线路的标高是否相同分为平面交叉(道口)和立体交叉;铁路平面交叉又分为有人看守道口、无人看守道口;立体交叉又分为铁路在上交叉和铁路在下交叉。公路及城市道路平面交叉分为十字形、Y形交叉口等;立体交叉分为分离式立交和互通式立交等。学习了解各种交叉的设置条件、设计要求、对行车及铁路能力的影响、工程数量、工程造价等内容。
二、轨道
包括各种轨道结构及组成部分、环行试验道、城市轨道交通新型轨道结构等;轨道部件生产过程;钢轨焊接工艺;新线及既有线(无缝线路)铺设及养护;大型机械维修作业等。
1. 轨道的分类
依运营条件可分为特重型、重型、次重型、轻型等;依结构型式可分为传统轨道结构、新型轨道结构等;依轨下基础的型式可分为有碴轨道、无碴轨道等;依钢轨的长度可分为有缝线路、无缝线路(区间无缝线路、跨区间无缝线路)等;依平面的位置可分为直线轨道、曲线轨道等等。
2. 轨道结构的基本组成轨道结构由钢轨、轨枕、联结零件、道床、防爬设备及道岔等主要部件组成。
钢轨:依重量可分43Kg/m、50Kg/m、60Kg/m、75Kg/m等几种;依长度有12.5m、25m
等,以及各种缩短轨;依材质可分为U74、U71Mn、PD3等;依钢轨的断面可分为标准型、异型轨等。
轨枕:可分为木枕、预应力钢筋混凝土枕及钢枕等。
扣件:可分为道钉式、扣板式、各种弹条式、新型减振扣件等。
接头联结:如各种鱼尾板结构等。
道床:可依照材质、粒径、形状等的不同对道碴的质量进行区分。
道岔:各种型号的道岔。如9号、12号、18号、38号等。依照其结构的差异又有具体的型式划分。如:固定辙叉、可动心轨辙叉式道岔结构等。
无碴轨道:依据轨下基础的形状、使用位置、底层处理的情况等分为众多的型式。如:框架式、板式、梯子式整体道床等;桥上、隧道、路基上无碴轨道等。
3. 轨道结构及其部件的生产过程
轨道各部件的生产过程及工艺要求,如钢轨、轨枕、道岔、道碴等;
钢轨的焊接、胶接方法、设备及工艺要求等;
无碴轨道的预制或浇筑方法及工艺等。
4. 轨道的铺设及养护
新线及既有线无缝线路的铺设方法、机具及施工工艺要求;
各种运营条件下轨道的养护维修方法、机具及标准;
尤其应关注高速、提速线路及客运专线大型铺设、养护维修机械的施工方法、施工工艺。
5. 轨道的科学实验
环形实验道;
轨道测试及试验研究的基本设备及使用方法。
三、路面
包括沥青混凝土路面与水泥路面的路面结构;材料制造;现场铺设作业;路面养护与维修作业等。
1. 沥青混凝土路面
(1)材料制造与运输
沥青及矿料等原材料的质检、储藏方式与要求;
拌合工艺与流程,温度控制标准;
需抽检的项目如级配、混合料温度、马歇尔试验等;
运输时的要求。
(2)施工与质检
熟悉工程情况与施工说明;
基层的施工:材料品质与验收,施工放线,施工机械的选择与组合,质检项目与质检方法,验收标准与方法;
面层的施工:施工放线,下承层的准备,施工机械的选择与组合,混合料的温度管理,质检项目与质检方法,验收标准与方法。
(3)试验室
拌合厂的试验设备与试验内容;
现场或施工单位的试验设备与试验内容。
2. 水泥混凝土路面
(1)材料制造与运输
水泥及集料等原材料的质检、储藏方式与要求;
拌合工艺与流程;
需抽检的项目如塌落度、空气量等;
运输时的要求。
(2)施工与质检
熟悉工程情况与施工说明;
基层的施工:材料品质与验收,施工放线,施工机械的选择与组合,质检项目与质检方法,验收标准与方法;
面层的施工:施工放线,下承层的准备,模板的设置,施工机械的选择与组合,成品的质检项目与质检方法,验收标准与方法。
(3)试验室
拌合厂的试验设备与试验内容;
现场或施工单位的试验设备与试验内容。
3. 路面养护与维修
原有路面的破损状态调查,破损状态的评定标准与评定方法;
维修工法的选择标准:
现场施工:材料、施工工艺、质检项目与方法、验收标准与方法;
对新工法、新材料、新工艺,了解其来源及特殊的实用价值。