序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇鐵路軌道交通運營管理范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

關鍵詞：列車牽引計算；城市軌道交通；教學改革；

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（b）-0000-00

近年來，我國城市軌道交通發展迅猛，尤其是部分特大城市線路網絡化特征凸顯，截至2015年底（以上海市為例）已開通運營14條線、366座車站（換乘站51座，其中四線換乘的大型樞紐1座），運營里程達到617公里（含磁浮線）。軌道交通在緩解交通擁擠、節約人們出行時間、提高乘客出行可靠性等方面起到了顯著的作用。與此同時，軌道交通列車運行過程的精確描述作為行車的基礎知識，對于相關專業的學生來說無疑具有非常重要的地位。《列車牽引計算》這門課，相比于傳統鐵路機車、車輛的組成模式，城市軌道交通相關專業的學生應更注重動車組相關知識的學習。因此，在城市軌道交通大發展的背景下，如何有效實現本課程的教學目標、提高教學質量具有十分重要的理論和實際意義。

列車牽引計算課程是傳統鐵路院校中鐵路運輸專業的非常重要的專業基礎課。北京交通大學楊肇夏教授主持教育部教改項目，組織了國內多所院校和研究機構編寫了《列車運行計算與設計》精品課程；西南交通大學彭其淵教授主持課程建設項目并編寫了《城市軌道交通列車牽引計算》精品課程，填補了該課程在國內高校課程建設中的空白。隨著城市軌道交通的快速發展，列車牽引計算課程也隨即成為各高校城市軌道交通專業學生必修的一門專業基礎課，本文結合上海工程技術大學城市軌道交通學院相關專業的課程教學實際，通過課程介紹，分析課程授課中存在的問題，結合當前教學改革方法，探索適合本課程的教學模式，并在授課中予以實踐。

1 列車牽引計算課程概況

本課程授課對象為城市軌道交通運營管理專業本科生，是該專業學生的專業基礎必修課。通過本課程的學習，使學生掌握列車牽引計算的基本原理和計算方法，將仿真模型的求解與實際問題結合，具備正確判斷與決策的能力，為后續的專業課學習打下基礎。課程具體內容包括列車牽引力的特性、計算標準和取值規定，列車阻力和附加阻力的計算與取值方法，列車制動力的產生、限制及計算方法，列車合力曲線、運動方程及時分解算，列車制動問題解算，列車運行能耗計算及節能技術，牽引質量及定數的確定，城軌與高速列車運行計算等內容。

本課程重點培養學生從根本上掌握列車牽引力、列車運行阻力以及列車制動力等相關原理和知識；培養學生繪制速度時分曲線圖的能力；培養學生深入理解列車能耗與牽引質量計算的基本原理和方法。同時，在掌握相關力學知識的基礎上，培養學生使用模擬列車運行過程的能力，使學生掌握列車運行策略設計的細節和邏輯關系，鍛煉學生的自主設計能力，發揮學生的自主能動性和學習潛能。另外，對于部分學有余力的同學，可以培養學生將所學知識進行融合的能力，通過安排學生的實際操作，加強對列車牽引計算基本原理的理解，全面培養學生的綜合能力。

2 列車牽引計算課程教學改革的主要內容

單純讓學生從理論的角度去理解列車牽引、惰性以及制動的整個過程，存在很多的問題。比如：概念不清，無法準確理解和掌握。由于學生未實際觀察、體驗過列車的加速、勻速以及減速等實際過程，所以將各子系統串聯起來學習的難度較大。因此，本文針對以上這些問題，探索出以下幾點建議和方法：

2.1 全面理解列車的運行過程

該課程理論較多，抽象性較強。列車在運行過程中受到的縱向、橫向以及豎向的力，通過將整個受力過程劃分為若干個單元，并針對每一類受力進行詳細分析，容易讓學生理解和接收。從而，可以有效提高該門課的教學質量和水平。

2.2 充分利用實驗設備

本課程要求學生具有一定的物理知識儲備，尤其是在對粘著系數、抱死、空轉等概念進行講解時需結合實驗設備，全方位理解車輪與鋼軌之間的作用力、反作用力及其兩者之間的關系。應充分利用相關實現設備，幫助學生直觀地了解較難理解的力學現象，增加教學效果。

2.3 結合計算機軟件強化學生的理解

本課程可以借助計算機仿真的方法使同學們更加全面、深刻、準確地理解列車運行過程中的受力變化。有利于幫助學生理解在不同策略條件下（最經濟策略、最快速策略等）列車牽引、制動、惰性等工況之間的轉換關系。同時，在鋪畫列車運行圖的過程中，幫助學生理解相關折返時間、區間運行時分、停站時分等基本參數與本課程的聯系。

2.4 結合實際案例加強知識點的掌握

結合實際中遇到的案例（例如：列車救援、列車折返等），培養學生模擬、設計列車運行過程的能力，使學生掌握列車運行策略設計的細節和邏輯關系，鍛煉學生的自主設計能力，發揮學生的自主能動性和學習潛能。

2.5 教學需體現時代特征

隨著客運專線、城市軌道交通以及有軌電車等多種交通方式的不斷發展，《列車牽引計算》這門課的教學重點應有所突出。特別是針對城市軌道交通相關專業的學生，應著重講授一些動車組列車的牽引、制動等特征，以區別于傳統鐵路中著重牽引質量、機車車輛分開計算等特點。同時，在教學中需更新教學理念，擴展學生的知識空間、深化對最新發展趨勢的了解，從而彌補現行教材更新慢的不足。

2.6 考核方式需多元化

多元化的考核方式是教學改革的目標，大學不僅僅以考試分數為評定標準是一個重要目標。目前，大部分院校均以期末考試的卷面成績作為主要的考核方法。筆者建議采用現場實踐、分析、設計能力以及知識點掌握情況并重的考核方式。通過相關議題的討論、實際案例的分析以及相關的實際操作等途徑確定最終的成績。同時，需將學生的疑點、難點進行歸納總結，形成規范化的反饋機制，督促教師在課堂上改進相關的教學方法和重點，真正實現教與學的互動。

3總結

《列車牽引計算》作為一門城市軌道交通運營管理的專業課，內容復雜，其范圍包括眾多車輛結構、運輸策略以及供電、內燃機等基礎知識。因此，為了提升該課程的教學質量，作者提出了一些針對本課程的教學方法和主要的參考意見。以期達到增加教學效果、提升學生對本課程的理解、掌握的能力。

4. 參考文獻：

[1]鄧捷.基于城市軌道交通運營管理職業崗位培養的教學設計模型的研究和應用[J]時代教育，2014，（9）：169.

[2] 林健.談實施“卓越工程師培養計劃”引發的若干變革[J].中國高等教育，2010（17）：30-32.

[3] 徐紀康. 關于《列車運行自動控制技術》課程教學改革的思考[J]. 科技資訊， 2015（2）：146.

篇(2)

關鍵詞：現代電車、脹軌故障、故障原因、解決措施

中圖分類號：C913 文獻標識碼： A

天津開發區新交通現代導軌電車線路（以下簡稱“現代電車”）是亞洲第一條引入法國勞爾導軌電車的軌道交通線路。該線始建于于2006年4月，當年12月竣工投入使用，使用至今已達8年時間。現代電車線路為雙線線路，全長約15.7公里。該線路系統采用28cm厚鋼筋混凝土結構作為主要承載道床，使用C40混凝土澆筑。該線路采取的是在混凝土道路承載電車膠輪走形，單根鋼軌導向的運行方式。隨著運營年限的增長，現代電車線路各主要設備開始出現故障情況，其中尤以脹軌故障為最。本文將就脹軌故障的發展情況、發生原因以及解決措施等作詳細敘述。

圖1 天津現代現車示意圖

一、現代電車正線脹軌故障概述

天津新交通現代電車線路采用的鋼軌敷設工藝是，在澆注好的混凝土板塊上反開承軌槽，將導向軌撥入承軌槽，固定位置后，澆注樹脂進行加固。導向軌采用12m/根、28kg/m的特制鋼軌進行焊接，現代電車全線鋼軌除線路中部岔區外，全部實現無縫焊接。導向軌軌腰以下全部埋入樹脂，現代電車線路中的樹脂系統起到普通鐵路線路中扣件的作用，對導向軌進行加固。

圖2 板塊示意圖

此種施工工藝是在中方引入勞爾電車系統時，同時引進的法國技術。根據這種要求施工完成后，現代電車線路中的導向軌將全部固定在樹脂中。根據法方說明，在系統設計使用壽命的30年中，導向軌系統將不會產生偏移、爬行和大規模的形變。

現代電車線路投入使用初期，導向軌系統表現正常，確實未出現較為明顯的偏移和爬行現象。但隨著使用年限的增長，導向軌系統也處現了各種故障。由于導向軌爬行而引起的樹脂撕裂、夏季高溫環境下的鋼軌脹起現象開始逐漸發生，并且不斷發展。從2011年開始，導向軌系統開始出現了脹軌故障。

在脹軌故障產生的早期，僅表現在正線導向軌在某一點發生毫米級的起脹，這種故障起脹高度小，并沒有伴隨周圍樹脂和路面的破壞，電車駛過時有微小顛簸或無顛簸感。由于此故障危害程度小，且當時沒有適合的維修方法，故新交通運營部路軌專業并未做進一步的處理，而是對這種故障點進行嚴密的記錄和觀察。隨著線路狀況的不斷發展，導向軌系統從2011年起開始出現大規模的嚴重脹軌，根據我們的統計，此類脹軌故障中，鋼軌一般發生20cm―50cm高度的脹起，破損導向軌長度在10m左右，伴隨有同等長度的樹脂破損，嚴重的還伴隨有當地混凝土板塊的大規模破損。

圖3 脹軌示意圖

這種嚴重的脹軌故障通常會造成現代電車正常運營被迫中斷數小時甚至數天時間，已經非常嚴重的影響了現代電車系統的正常運行，對乘客的安全乘坐造成了較大的安全隱患。

二、脹軌原因分析

2.1 脹軌故障統計

為了能夠客觀、正確的分析出脹軌發生的原因，我們首先對近幾年來發生的脹軌故障做了統一整理和比對，形成以下表格：

表2-1

結合上述資料，技術人員分析出這些脹軌故障的發生有如下共同規律：

1、發生時間：脹軌均發生在天津地區全年氣溫最高的夏季（6、7、8月份），多發生在全天氣溫最高的14：00-15：30時間段；且存在故障發生日期晨間溫度與午間溫度溫差較大的現象。

2、發生位置：多發生在路面混凝土板塊垂向貫穿縫（脹縫、板塊裂縫）部位。

3、伴隨現象：多伴隨有相應區域混凝土板塊擠壓脹碎現象（7次記錄中有6次出現該現象）；脹軌時導向軌向上拱起；導向軌底部樹脂平整、兩側整齊撕裂。

2.2 脹軌原因分析

根據前述規律，初步認為脹軌發生的原因如下：

1、外因：高溫天氣、早晚溫差大；

2、內因：導向軌垂向有效性約束不夠。

導致導向軌垂向有效性約束不夠的因素較多，主要如下：

（1）伸縮縫分布不合理

根據對現代電車線路的設計竣工資料以及實際路況的調查結果，發現新交通現代電車線路在設計建設初期并沒有根據明確的設計標準設置伸縮縫。國家道路交通相關設計規范并沒有關于道路伸縮縫設置間隔的具體規定[1]；現有脹縫設置主要靠施工縫的設置完成，原施工縫約350―500米一處。這致使現代電車線路的現有伸縮縫分布極不合理，往往僅在路口位置以5―10米的間距布置2―3條伸縮縫，而兩個車站之間超過500米的距離沒有設置任何伸縮縫，這就導致了現代電車線路混凝土板塊內部溫度應力在隨溫度增大的情況下無法得到良好的傳遞和疏導，致使在某一處的溫度應力增大到超過混凝土板塊的承受上限時，在板塊薄弱區域――伸縮縫處集中爆發，造成了混凝土板塊翹起，帶動導向軌脹起。

（2）脹縫實際結構不合理

根據現代電車運營管理部門2010年對全線路面接縫的普查、分析報告[2]，脹縫處傳力桿無套筒（即兩混凝土板剛性連接）、脹縫寬度不足（設計為20mm，實際在10～15mm，運營建議30～40mm）、脹縫填充材料彈性不足、路面混凝土板上層配筋減少等因素，大大削弱了脹縫的釋放溫度力及變形功能，從而導致混凝土板間擠壓，在車輛持續碾壓下，加速了縫兩邊混凝土板的破裂、相對上拱，最終加劇了導向軌、填充樹脂、混凝土基槽三者間的約束失效。

（3）導向軌局部不均勻伸縮產生溫度應力峰

脹縫分布不均勻、路面板縱向阻力不均，易引起導向軌的局部異常伸縮，相對壓縮變形增加附近壓力，相當于降低了鎖定軌溫，高溫時使導向軌局部壓力增大，形成應力峰，容易引起脹軌。

（4）環氧樹脂約束系統自身穩定性不足

脹軌時，對應區域的環氧樹脂普遍出現老化和開裂現象，無法提供足夠的鎖固力保持導向軌的垂向穩定性。

另外，在導向軌軌底上方設置有三角泡沫，該處的環氧樹脂厚度不足1cm，加之樹脂老化，也使得環氧樹脂的鎖固力大大降低。

三、解決措施

通過對上述線路脹軌故障原因的分析，導向軌脹軌故障的原因在于道路板塊。由于新交通現代電車線路伸縮縫數量過少，在夏季高溫條件下，混凝土板塊內部應力開始大量集中且無法正常釋放，就會在道路表面薄弱（通常在伸縮縫區域）的地點爆發，形成路面頂脹破損。如果這種頂脹破損進一步發展加劇或者道路內部應力過于集中的話，就會引起脹軌故障，直接威脅行車安全。所以，如果要解決正線鋼軌脹軌問題，應首要解決混凝土板塊伸縮縫分布問題。

天津現代電車運營部門在制定2013年治理脹軌故障的改造計劃時，重點指出了將采取以下兩種解決措施：

1、通過合理設置伸縮縫，緩解線路板塊內部應力，使其盡量均勻的分布與釋放，以消除引發伸縮縫病害和鋼軌脹軌病害的主要原因；

2、針對樹脂性能下降的問題，通過設置卯固扣件，加強對鋼軌的鎖固作用。

在緩解板塊內部應力方面，計劃通過伸縮縫維修、改造計劃，在正線以100―150米為間距設置貫穿板塊的伸縮縫。在線路改造實施以前，正線共計有真縫60條，平均縫間距為261米。2013―2015年，計劃進行約60條新伸縮縫的開縫工作，使全線伸縮縫的平均間距縮小至200米以內。

在進行鋼軌加固方面，計劃在樹脂破損較大處和脹軌可能性較大地段，以1m為間距安裝卯固扣件（見下圖）。結合對加裝扣件的力學理論計算以及相應設計，可保證有效的提高對導向軌的垂向鎖固力。

圖4 錨固扣件示意圖

四、工程改造效果

濱海快速現代電車運營部門自2013年啟動了針對現代電車線路脹軌故障的正線線路綜合治理項目。該治理項目共計分為兩期實施，時間跨度2013――2015年，改造治理范圍包含新交通現代電車線路全線。

結束語

該一期項目完工后，新交通現代電車線路南半環在整個2013年夏季均未發生嚴重的脹軌故障，往年已發生脹軌的幾處高危地點皆表現正常。這證明了綜合治理項目已經初步取得了良好的效果，起到了改善混凝土板塊應力分布狀況，有效防治脹軌故障的作用。

參考資料：