我国修建铁路的历史已有一百多年，有关中国铁路的老故事可以写出一部厚书。但更让人目不暇接的却是铁路发展进程中不断涌现的新技术，如高速列车、摆式列车、磁悬浮列车、城市轻轨等。像子弹一样飞驰的列车可以跨海越洋、钻山入地，而其运行和控制完全实现了现代化和自动化。这就是《院士科普书系·中小学科学素质教育文库：21世纪的铁路（修订本）》为读者所展示的21世纪的铁路。

    铁路在碰到河流与深谷时，需要用桥梁跨越。自从有了铁路，就有了铁路桥梁。根据用料的不同，铁路桥梁可分为石拱桥、钢筋混凝土桥和钢桥三类。
    石拱桥是用石料砌成的拱形桥。其优点是石料可就地取材，节约钢材和水泥，坚固耐用，维修简便，造型美观；但石料的加工困难，费时费工，所以工期长、造价高、跨越长度有限。
    随着建筑工业的发展，混凝土材料已广泛使用于铁路桥梁工程中，混凝土桥相对石桥而言，具有较大的可塑性，更容易装饰，但普通混凝土的抗拉强度不高，跨越能力也有限，限制了它的发展。19世纪50年代，人们发明了在混凝土内放入钢筋，制成钢筋混凝土，大大增加了材料的抗拉强度，使得钢筋混凝土在桥梁建设中大显身手。
    随着金属冶炼技术与制造技术的发展，钢材的力学性能和加工性能得到了很大提高，钢桥也就应运而生。根据钢桥的结构形式不同分为钢板梁桥、钢箱梁桥、桁梁桥、悬索梁桥等类型。钢桥最早使用的结构形式是钢板梁桥，板形钢梁作为桥身的主要承重结构，通常分为上承式和下承式两种。铁路钢板梁桥大多采用上承式，这是因为上承式板梁主梁间距小，桥面可以直接放在主梁面上，既不需要桥面也能节省钢材。钢箱梁是将钢板焊接为箱形结构，以增加梁的承载能力从而增加桥的跨越长度。钢桁桥主要分为简支梁桥和连续梁桥两种。简支梁桥是指梁的两端分别为铰支（固定）端与活动端的单跨梁式桥，由多个单跨简支梁组成的桥，称为多跨简支梁桥。连续梁桥是指桥跨结构连续跨越两个以上桥孔的梁式桥。悬索桥主要由承重的缆索、塔柱、供行车的加劲梁以及两岸的缆索锚墩组成。它具有跨越能力强的特点，可以跨越大江大河甚至海峡。如跨度为1280m，位于美国旧金山海湾上的金门大桥。
    目前，世界上已有不少国家需要架设大跨度的桥梁，随着桥梁构筑技术的不断提高，铁路桥梁也将创造出新的业绩。
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1 铁路起源与发展
1.1 中国铁路起源及其先驱
1.2 新中国成立50年铁路建设成就卓著
1.3 中国究竟需要多少铁路

2 铁路运输线
2.1 铁路上的大力士——火车头
2.2 形形色色的列车
2.3 铁路路基与轨道
2.4 铁路隧道与桥梁
2.5 铁路勘测设计现代化
2.6 铁路维修与养护

3 铁路运输系统及运输业
3.1 列车运行与控制系统
3.2 列车通信与信号系统
3.3 铁路运输种种

4 未来铁路的形象
4.1 铁路运输是一种经济、安全的运输方式
4.2 建在地下的台北新总站
4.3 日本悬挂式单轨铁路
4.4 卫星城与通勤列车
4.5 未来之梦

5 蓬勃发展的世界高速铁路
5.1 高速铁路
5.2 铁路的运输能力有多大
5.3 提高列车载重量是21世纪货运的方向
5.4 高速铁路的绿色工程

6 21世纪中国铁路网络的发展前景
6.1 路网建设的方向——高速和重载
6.2 新世纪的曙光——开发西部铁路
6.3 铁路向国际延伸
后记