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轨道电路教学讲义
本讲义分四节,分别讲述有关轨道电路的发展、基本组成、基本构成元素的日常应用分析和一些轨道电路的故障分析和处理技巧,重点为第三节和第四节内容。
第一节中国铁路的发展简史与轨道电路的发展史
一、中国铁路发展简史
十八世纪初,英国工业革命进入了顶盛发展时期,自然科学的发展加速了英国工业革命的进程,到1825年,世界上第一条铁路和第一台机车就在英国达林顿问世,铁路的建成使英国的工业革命进入了一个划时代的时期,此后,在长达一百多年的时间里,资本主义国家就开始了铁路工业的大革命。
1840年鸦片战争前后,(大约是1876—1893年期间)铁路的信息和知识开始传入中国。1865年,,遭到了当时
清政府的拒绝。1876年,中国土地上出现了第一条铁路,这也是英国资本主义集团采取欺骗手段擅自修建的,是上海—吴淞口的吴淞铁路。这条铁路经营了一年多时间,也被清政府赎回来拆除了。五年后,即1881年,由清政府洋务派主持,开始修建唐山至胥各庄铁路,从而揭开了中国自主修建铁路的序幕。此后又在台湾修筑了台北到基隆港和台北到新竹的铁路。但由于清政府的昏庸愚昧和闭关锁国的政策,早期修建铁路阻力很大,到1894年中日甲午战争前夕,近二十年的时间里仅仅修建大概400多公里铁路。 1894年,清政府在中日甲午战争中战败,割地赔款,国力大损,帝国主义纷纷加入剥削中国的阵营,铁路路权被强行霸占,在清政府执政时期(1876~1911年间)在中国大地上共修建铁路约9400公里,其中帝国主义直接修建经营的约占41%;帝国主义通过贷款控制的约占39%;国有铁路,包括中国自力更生修建的京张铁路和商办铁路及赎回来的京汉、广三等铁路仅占20%左右。
1911年,辛亥革命暴发,中华民国成立。在北洋军阀袁世凯篡夺革命果实后于1912年执行了“路政统一”政策,各省商办铁路公司被强行解散,各省已经建成和正在兴建的铁路全部被收缴为国有,用来抵借外债,从而形成了帝国主义掠夺中国路权的第二次高潮。从1912年到1916年资本主义国家略夺路权共达13,000多公里。在北洋政府执政的时期(1912~1927)
内,关内共修聿建了约2,100公里铁路,大部分为原有铁路的扩展和延续;在东北修建了约1,800公里铁路,多数也是日本帝国主义采用借款、垫款或“合办”等方式修建和控制的;还有一些是官商合办的铁路。1928年,南京国民党政府执政以后,又出现了以官僚买办资本和帝国主义垄断资本“合资”的方式修建铁路,从而又出现了帝国主义掠夺中国路权的第三次高潮。1928年到1937年间,在关内修建铁路约3,600公里;在东北以官商合营方式修建约900公里(1928~1931)。从1927年到1945年抗日战争结束前,在西南、西北“大后方”共修建铁路大约1,900公里。在这个时期,妄想独霸中国日本帝国主义,于1931年发动了“九。一八”事变,侵占了整个东北,成立了伪满政府。继而又在1937年发动了“七。七”事变,掀起了全面的侵华战争,中国大部分铁路伦于日寇的股掌之间。从1931到1945年,日本侵略者在东北共修建了5,700公里铁路;从1937到1945年,在华北、华中和华南的占领区修建了900公里铁路。到1948时,中国大陆共修建铁路约13,000公里。
京张铁路是我国自己筹款,自己勘测、设计、施工的第一条铁路。1905年,正当英、俄两国激烈争夺中国华北路权时,清政府决定修建一条从北京到张家口的铁路,任命了詹天佑作为京张铁路局会办兼总工程师,3月开工定测,8月定测完毕,
同年10月开始动工。京张铁路自北京丰台到张家口,。其中关沟段穿越军都山,最大坡度为33‰,,隧道4座,计长1,644米,采用“之”字形线路,工程非常艰巨。经过4年奋战,1909年9月全线提前胜利完工。它的建成,揭开了我国铁路建筑史上崭新的一页。
二、轨道电路发展史
铁路最初的雏形是没有轨道电路的,但随着列车对数的增加和运行速度的提高,火车事故率开始飞速增加,不能明确反映列车空闲与占用轨道是导致火车事故频发的主要因素,为了检查列车占用钢轨线路状态,美国人鲁宾逊1870年发明了开路式轨道电路,1872年研制成功了闭路式轨道电路,于1873年首先在宾西法尼亚铁路试用,从此诞生了铁路自动信号。
我国铁路在建国前采用的轨道电路传输信息少,分布也极不平衡,建国后从50年代中期开始,轨道电路技术在我国有了长足的发展,不仅传输的信息量增加而且它的使用已遍及全国铁路各线,构成了我国铁路信号技术发展的基础。
1924年,我国首先在大连——金州间,沈阳——苏家屯间建成自动闭塞,采用
了交流50Hz二元三位式相敏轨道电路,这是