铁道概论（第6版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

《铁道概论（第6版）》是铁路各专业学习的基础教程，也是广大铁路职工培训的主要教材。本次修订仍保持原书的结构和深度，根据我国铁路现场的实际，在强调铁路的基本知识和基本原理的基础上，突出高速铁路、重载运输和现代化运输管理等最新技术成果和最新发展趋势。在阐述各种设备的基本构造和原理的同时，让读者了解安全与效率、安全与效益的密切关系。全书力求文字简明、图文并茂，突出主要内容，共分四篇，包括绪论篇、铁路运输基本设备篇、铁路运输工作组织篇、高速铁路与重载运输篇。

内页插图

目录

第一篇 绪论
第一章 现代交通运输
第一节 现代交通运输的种类与作用
第二节 交通运输的技术经济特征及适用范围
第二章 铁路的建设与发展
第一节 世界铁路的建设与发展
第二节 我国铁路的建设与发展

第二篇 铁路运输基本设备
第一章 铁路线路
第一节 概述
第二节 铁路线路的平面和纵断面
第三节 路基和桥隧建筑物
第四节 轨道
第五节 限界
第六节 工务工作
第二章 铁路车辆
第一节 概述
第二节 铁路车辆的基本构造
第三节 车辆标记和技术经济参数
第四节 车辆的检测与维修
第三章 铁路机车
第一节 概述
第二节 内燃机车
第三节 铁路牵引供电系统及电力机车
第四节 机车的检修和运用
第四章 动车组
第一节 概述
第二节 动车组的基本构造及技术特点
第三节 我国“和谐号”动车组
第五章 铁路车站
第一节 概述
第二节 中间站、会让站、越行站
第三节 区段站
第四节 编组站
第五节 客运站
第六节 货运站
第七节 铁路枢纽
第六章 信号与通信设备
第一节 概述
第二节 铁路信号
第三节 车站联锁设备
第四节 区间闭塞设备
第五节 列车调度指挥及列车运行控制系统
第六节 铁路通信设备
……
第三篇 铁路运输工作组织
第四篇 高速铁路与重载运输
参考文献

前言/序言

铁路运输与现代物流：理论、技术与实践 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探讨现代铁路运输系统的构建、运行、管理及其在国家乃至全球物流网络中的核心作用。 本书内容涵盖了铁路工程技术的基础原理、运输组织与调度的高级策略、信息技术在铁路运营中的应用，以及铁路在可持续发展和区域经济融合中的战略地位。 第一部分：铁路系统的基础架构与技术演进 第一章：铁路基础设施的基石 本章首先追溯了铁路技术从蒸汽时代到高速电气化时代的演变历程。重点剖析了现代铁路基础设施的关键组成部分：轨道结构、路基设计与桥隧工程。 轨道结构动力学： 详细阐述了钢轨、扣件、轨枕和道砟（或无砟轨道）系统在承受列车荷载时的力学响应。分析了轨道几何精度对行车平顺性和安全性的影响，并介绍了动态轨道检测技术（如激光扫描和超声波探伤）的应用。 路基稳定性与沉降控制： 探讨了不同地质条件下的路基设计原则，特别是针对软土地基和山区冻融地区的处理技术。引入了基于有限元分析（FEA）的边坡稳定性和路基动力响应模拟方法。 电气化系统的能效优化： 深入分析了接触网系统的设计参数，包括承载能力、弓网受流的动态接触质量。比较了不同供电制式（如25kV AC单相交流电）的优劣，并探讨了再生制动技术在降低电能消耗中的作用。 第二章：机车车辆的性能与维护 本章聚焦于驱动和承载列车的核心装备——机车和车辆的设计理念与技术前沿。 牵引动力学与能耗建模： 阐述了电力机车和内燃机车的牵引特性曲线的绘制方法。引入了粘着力理论，分析了列车起动、加速和爬坡过程中轮轨间的力学关系，并建立了精确的列车运行阻力模型，为能效分析提供基础。 转向架与减振系统设计： 详细解析了高性能转向架（如阿斯顿式或“之”字形转向架）的设计原理，其目标在于优化轮对导向性能和提高轮对的平稳性。讨论了主动和半主动悬挂系统在抑制车辆振动、减少轮轨磨耗方面的最新进展。 货车装载与安全标准： 涵盖了不同类型货车（如敞车、棚车、罐车）的结构特点和装载规范。重点讲解了列车制动机的原理（如气压制动和电空制动），以及防溜装置和自动/人工耦合器的安全性能要求。 第二部分：运输组织与运营管理 第三章：行车组织与调度指挥 本章是铁路运输效率的核心体现，详细介绍了如何科学地组织和控制列车运行。 行车组织的基本原理： 界定了闭塞分区、闭塞方式（如自动闭塞、轨道电路）的概念。阐述了列车间隔、最小通过能力和线路容量的计算方法，并讨论了交汇、越站和会让作业的组织流程。 调度指挥的决策支持： 深入研究了列车运行图的编制方法，包括固定图和可变图的优劣。重点介绍了实时运行图调整、延误补偿和应急处置的策略。探讨了基于遗传算法和模拟退火算法的路径优化技术在提高线路利用率中的应用。 客运组织与服务质量： 针对客运列车，分析了票务系统与运行图的耦合关系。讨论了动车组的周转效率、站内作业组织（如乘降、补给）和服务窗口的设置，以满足高密度客运需求。 第四章：现代铁路安全与控制系统 安全是铁路运输的生命线。本章系统介绍了确保行车安全的先进技术。 列车运行控制系统（ATP/ATO）： 详细区分了列车自动保护（ATP）和列车自动运行（ATO）的功能层级。重点解析了基于GSM-R通信的欧洲列车控制系统（ETCS）和中国列车控制与通信系统（CTCS）的架构、信息传输机制和功能实现。 信号系统的演进： 回顾了从传统继电器联锁到基于计算机联锁（CBTC）的发展历程。阐述了轨道电路、应答器在定位和闭塞中的作用，以及光纤技术在信号传输中的可靠性提升。 风险管理与故障诊断： 引入了系统安全工程（SSE）的理念。探讨了如何通过故障模式与影响分析（FMEA）识别潜在风险，并介绍了基于状态监测（Condition-Based Monitoring, CBM）的设备预测性维护策略，将维修从定期转向基于实际状态。 第三部分：铁路在现代物流中的角色 第五章：货运组织与多式联运 本章将铁路运输置于宏观的全球供应链背景下，探讨其在现代物流中的增值作用。 单元化运输与集装箱化： 阐述了铁路运输适应标准集装箱（TEU/FEU）的流程优化。分析了铁路如何通过提高单次装载量来降低单位运输成本。详细介绍了特种集装箱（如冷链箱、液体罐箱）的运输要求。 枢纽规划与衔接效率： 重点研究了铁路集装箱中心站（Inland Container Depot, ICD）和港口集装箱码头的规划布局。讨论了“最后一公里”的无缝衔接，特别是如何通过道路运输和水运的有效组织，实现“门到门”服务。 中欧班列与国际通道建设： 分析了跨国铁路货运通道（如“一带一路”倡议下的中欧班列）在技术标准、海关手续和边境换轨作业上的挑战与应对策略。探讨了提高返程货载率对国际铁路经济效益的影响。 第六章：信息技术赋能的智慧铁路 本章聚焦于信息技术如何重塑铁路的决策能力和服务模式。 运输生产管理系统（TMS）： 描述了从订单接收、车辆/集装箱分配、编组计划到最终交付的全流程信息化管理。探讨了数据仓库和商业智能（BI）在优化运力配置和市场预测中的应用。 物联网（IoT）与实时追踪： 介绍了在车辆、货物、关键基础设施（如桥梁、接触网）上部署传感器网络的技术。分析了如何利用GPS/北斗定位和RFID技术实现对在途资产的实时、高精度追踪，并提高信息透明度。 大数据与人工智能应用： 阐述了如何利用海量历史运行数据训练深度学习模型，以改进牵引能耗预测、识别异常运行模式，并辅助调度员进行复杂情况下的决策，迈向真正的自动化和智能化运营。 第四部分：铁路的未来展望与可持续性 第七章：绿色铁路与环境影响 本章关注铁路作为低碳交通方式在应对气候变化中的责任与潜力。 能效评估与减排路径： 建立了详细的铁路交通碳排放核算模型。对比分析了电力牵引、氢燃料电池、电池电力机车在全生命周期内的环境足迹。 基础设施的环境适应性： 讨论了气候变化对既有线路的影响，如极端天气导致的洪水、滑坡风险增加。介绍了修建能够抵御气候变化的“韧性基础设施”的设计思路。 噪声与振动控制： 针对既有线路，详细介绍了降噪措施，包括低噪声轨道（如SD9型或弹性扣件系统）、隔音屏障的优化布局，以及对敏感区域的减振技术应用。 第八章：高速铁路与城市轨道交通的融合发展 本章探讨了未来铁路网络的发展方向，特别是高速化和城市化的趋势。 高速铁路网的系统集成： 梳理了不同速度等级（如350km/h、250km/h）线路的差异化设计标准，包括平顺性指标、接触网受流稳定性要求和防异物侵限措施。 城际轨道交通与通勤优化： 分析了城际铁路在连接城市群中的战略定位。探讨了城际铁路与城市地铁网络在换乘设计、时刻表衔接和票务结算方面的协同机制。 真空管道运输（Hyperloop）的前瞻性研究： 对下一代超高速运输技术进行了技术可行性分析，讨论了其在超低压环境下对空气阻力、安全控制和乘客体验带来的全新挑战。 总结： 本书力求提供一套结构严谨、内容前沿的铁路系统知识体系，不仅服务于铁路工程和运营管理专业的学生与从业人员，也为物流规划者、政策制定者和关注现代基础设施发展的读者，提供深入理解和分析当代铁路价值的必备工具。