高速铁路地震预警系统三级警报阈值及其处置策略研究

针对高铁地震预警系统中警报阈值及其处置策略问题,设计完成高速铁路列车-无砟轨道-桥梁缩尺模型、列车-无砟轨道-路基缩尺模型及列车-有砟轨道-路基缩尺模型的振动台试验,研究了列车的脱轨现象,并用模型试验验证了数值仿真分析方法的正确性。在此基础上,通过开展动力学仿真计算,提出地震作用下高速列车安全运行的速度阈值。研究结果表明:无论是桥梁还是路基结构,CHY004地震波首先出现脱轨系数超标和轮轨分离现象,ALS地震波次之,安评地震波最后;高速列车安全运行速度阈值表现为无砟轨道路基过渡段32 m简支梁桥。从行车安全性指标来看,脱轨系数控制的安全运行速度阈值对地震动加速度变化最为敏感,呈反比例关系。最后,基于相关规定,建议高铁地震预警系统警报阈值分三级设置,即当40 gal≤预测或计测的峰值地震动加速度a80 gal时,限速160 km/h,以偏安全考虑;当80 gal≤a120 gal时,紧急停车;当a≥120 gal时,紧急停车并接触网断电。     

平潭海峡公铁大桥钢桁梁预压主桁减小桥面系与主桁共同作用技术

平潭海峡公铁大桥深水高墩区非通航孔桥采用跨径为80(88)m的双层钢-混结合简支钢桁梁结构。为减小简支钢桁梁桥面系与主桁的共同作用,改善公路横梁面外受力,针对传统方案的不足,提出了预压主桁上弦、缩短并滞后安装公路纵梁和副桁弦杆的方案。通过对3种预压方案比选,采用平行钢丝索预压主桁上弦方案。在主桁上弦两端设置张拉锚箱(锚箱间设置平行钢丝索,共8根),采用梁端对称张拉钢丝索的方式,分2个阶段(端部节间预压和中间节间预压)进行主桁上弦预压;在完成主桁上弦预压以及公路纵、横梁与副桁弦杆的组焊后,释放预压力,在公路横梁形成面外预反变形,从而抵消桥面系与主桁共同作用在公路横梁形成的面外弯曲。     

高速铁路运行安全检测监测与监控技术

高铁运行安全风险源识别、研判、防控,是确保高铁运行安全的重要技术支撑.从高铁综合检测、牵引供电检测监测、通信信号监测预警、列车运行状态监控、线路基础设施监测及环境与灾害监测预警等方面,全面介绍我国高铁运行安全检测、监测与监控关键技术,提出要不断完善高铁安全技术体系建设,增强科技保高铁运行安全的能力.     

京津城际铁路科技创新

高速铁路是复杂的巨系统。京津城际铁路是我国首条工程实践、运营实践的高速铁路,在攻克系统设计与系统集成、轨道高平顺与高稳定、高速列车安全与舒适、运行(营)控制可靠与高效四大方面科技难题和关键技术取得了重大创新成果。历时3年建造,开通运营验证表明,整体达到世界领先水平。该成果对推进我国铁路网又好又快地建设具有指导性、示范性的重大作用。     

西班牙、意大利高速铁路隧道与列控系统技术

西班牙和意大利高速铁路隧道施工管理严格,工艺细致,机械化程度高,安全事故少,施工质量好,其列控系统的发展方向是采用ETCS2,它一般用于高速新线建设,满足最高350km/h运行速度的控制,最小追踪间隔可达2.5min。通过借鉴和吸收两国高速铁路隧道与列控系统技术,在隧道勘察、结构和防排水设计等方面,改进隧道设计施工方法,更新设计理念、提升设计和施工技术水平,开展和推广隧道施工标准化作业程序;在列控系统的运用方面,要引进、消化、吸收和集成创新,研究面向提速线路和客运专线的CTCS2和CTCS3列控系统。     

中国铁路发展与科技创新

近年来，中国铁路取得了举世瞩目的高速发展，世界为之惊叹，国人为之振奋。铁道部总工程师何华武同志今年7月22日在西南交通大学召开的第一届交通运输工程国际学术会议上做此报告，从高原铁路、既有线提速、重载铁路及客运专线4个方面详实地概括总结了我国改革开放后近十多年来铁路的建设成就及科技创新成果；尤其是详细介绍了烟大铁路轮渡的关键技术，反映了我们在海峡铁路轮渡方面已掌握成套技术、具备雄厚技术实力，从而作为发展该种交通运输形式的基础。文章还对我国未来铁路的发展趋势做了客观的阐述。本刊谨节录刊出，以资各级铁路管理干部和工程技术人员作为今后技术工作的依据。     

成功的提速调图实践创新的客运专线技术

我国铁路通过大力开展自主创新,在关键技术上开展了技术经济系统论证、推进科学研究和技术创新、建立和完善技术体系、制定技术标准及规程、开展科学试验验证、实施提速改造工程、推进装备现代化、组织提速牵引试验和运行模拟验证8个方面的攻关,成功实施了第六次大面积提速,列车运行最高速度则达250km/h。在此基础上,通过技术创新、试验验证、工程实践和推广应用,初步形成了有中国特色和世界水平的客运专线技术体系。     

论时速大于200 km铁路精密工程测量技术

时速大于200km铁路必须具有高精度的几何线性参数,做到高平顺性。因此,必须建立一套与之相适应的精密工程测量体系。2004年,铁道部决定在遂渝线建设无碴轨道综合试验,组织开展无碴轨道铁路工程测量技术的研究,并建立遂渝线无碴轨道综合试验段精密测量控制网。研究提出了我国无碴轨道铁路工程控制测量采用勘测控制网、施工控制网、运营维护控制网的测量体系,时速大于200km铁路轨道采用绝对定位与相对定位测量相结合的铺轨测量定位模式,无碴轨道铁路工程测量平面坐标系统采用边长投影变形值≤10mm/km的工程独立坐标系。确定了我国无碴轨道铁路工程平面控制测量分三级布网的布设原则和无碴轨道铁路工程测量高程控制网的精度等级。     

桩网支承路基结构中土拱效应及网垫受力的模型试验研究

基于相似理论,对桩网支承路基中心土拱效应进行8组模拟试验。测试桩顶轴力、桩土及路基不同高度处应力、格栅拉力和桩间土沉降随路基高度、外荷载变化特性,探讨格栅受力后变形。结果表明:加筋网垫上方竖向应力与以球形拱理论为基础的德国规范计算结果较为接近;加筋网垫下方桩间土承担竖向应力随路基高度、上覆荷载增加而增加;黏性土路基成拱效率略低于砂土路基;对于两层格栅组成的加筋网垫,下层格栅承担土拱效应竖向应力引起拉力大于上层格栅,位于桩帽之间并垂直于桩帽边格栅拉力大于平行于桩帽边格栅拉力;格栅初始松紧状态对土拱成拱效率有一定影响;格栅受力后平面变形形状近似呈悬索状。研究成果可为我国桩网支承路基结构加筋网垫相关规范提供参考。