盧春房:中國高速鐵路的技術(shù)特點
3┃復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工問題
隧道穿越山嶺、城市、水下,修建中常常會遇到巖溶、高地應(yīng)力等問題,通過超前地質(zhì)預(yù)報,鉆探等獲取圍巖準(zhǔn)確信息,通過“注漿封堵、加固底層”解決涌水突泥問題。通過疏排或封堵巖溶水,加固巖溶,修“隧中橋”,解決巖溶問題。通過預(yù)釋放應(yīng)力和特殊支護,解決高低應(yīng)力變形問題。
4┃深水大跨橋梁施工問題
研發(fā)900噸提運架設(shè)備和大口徑鉆機、爬坡吊機等設(shè)備,成功解決深水大跨橋梁施工難題。武漢天興洲長江大橋是世界上設(shè)計時速250公里、主跨跨度最大(504米),設(shè)計荷載最高的公鐵兩用斜拉橋。在建的滬通公鐵兩用長江大橋主跨達到1092米,成為中國乃至世界橋梁建造史上新的里程碑,這個正在建設(shè)過程當(dāng)中。
5┃風(fēng)沙問題
風(fēng)力較大時要影響弓網(wǎng)受電,橫向風(fēng)對車體產(chǎn)生側(cè)向力,12級風(fēng)以上有可能導(dǎo)致高速列車脫軌,風(fēng)沙堆積嚴(yán)重時會掩埋鋼軌,為此研究采用防風(fēng)墻,研發(fā)除沙車等設(shè)施解決風(fēng)沙問題。
6┃高溫脹軌問題
我國高鐵全部采用無縫線路,京滬高鐵1318公里沒有一個軌縫,現(xiàn)在坐高鐵聽不到過去的聲音了,為什么,因為沒有軌縫了。無縫線路面臨強大的溫度力,為避免高溫脹軌影響行車,研發(fā)的高強度鋼軌、高標(biāo)準(zhǔn)扣件和道岔、無砟軌道等新產(chǎn)品,通過強大的線路阻力限制鋼軌伸縮,通過合理確定鎖定溫度,采取合理施工工藝,確保道床和鋼軌不產(chǎn)生突變。
中國高鐵安全可靠
建立高鐵技術(shù)體系,從技術(shù)體系上保安全。高鐵的技術(shù)體系是由6個部分組成:工務(wù)工程、高速動車、列控系統(tǒng)、牽引供電、運營管理和風(fēng)險防控。
嚴(yán)格高鐵運營管理,在高鐵運行過程中保安全。建立高鐵運營調(diào)度指揮體系。構(gòu)建了以鐵路總公司為全路指揮中心,以鐵路局為地區(qū)調(diào)度中心,以車站為執(zhí)行中心的調(diào)度指揮系統(tǒng),高峰期每天開行動車組3000列以上,實現(xiàn)有序正點的運行。
實施固定設(shè)施和移動裝備動態(tài)檢測監(jiān)測。建立由高速綜合檢測車、沿線檢測傳感裝置等設(shè)備組成的線路設(shè)備檢測體系,對線路狀況進行定期和實時檢測。在動車組上設(shè)置監(jiān)測與診斷系統(tǒng),實時監(jiān)測列車運行狀況,如380B型動車組設(shè)置了1100多個傳感器,檢測點多達1800多項。
建立高鐵人員管理和培訓(xùn)教育體系。對高鐵調(diào)度員、動車組司機、機械師等主要工種人員實行嚴(yán)格的準(zhǔn)入考核制度,定期開展實戰(zhàn)培訓(xùn)。
全面開展自然災(zāi)害風(fēng)險防控,全方位保安全。建立高鐵防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng),對風(fēng)、雨、雪異物侵限等災(zāi)害實時預(yù)警和監(jiān)控;建立高鐵地震監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)、牽引供電和通信信號的雷電防護體系,保證在自然災(zāi)害情況下高鐵的安全。同時加強治安防范,防止人為破壞。
中國高鐵性價比高
建設(shè)工期合理。創(chuàng)新施工組織動態(tài)管理模式,以工廠化、機械化、專業(yè)化、信息化為支撐,實現(xiàn)施工方案、資源配置與控制目標(biāo)的最佳匹配,大大提高了施工效率,確保了合理工期和工程質(zhì)量。比如京滬高鐵我們用了3年半時間,而京廣高鐵我們大體上用了5年,是根據(jù)不同情況、不同類別,科學(xué)論證來確定的。但是,工期過長會影響投資效益。單位成本比較低。根據(jù)世界銀行2014年7月的研究報告,中國高鐵每公里建設(shè)成本約為發(fā)達國家的三分之二。
節(jié)能環(huán)保。首先是節(jié)能節(jié)地。中國高速動車組人均百公里耗電不到8度,高鐵車站采用太陽能光伏發(fā)電、地緣熱泵等新能源技術(shù),大量采用以橋帶路方式,以路基比,橋梁每公里節(jié)約土地五分之三。
其次是保護環(huán)境。施工時采取路基邊坡植物防護、覆土復(fù)耕復(fù)植等水土保持措施,通過設(shè)置聲屏障和減振措施,有效降低高鐵噪聲對環(huán)境的影響。
經(jīng)濟社會效益顯著。首先加快了城鎮(zhèn)化發(fā)展。其次促進了旅游業(yè)發(fā)展,推動了產(chǎn)業(yè)升級、企業(yè)經(jīng)營效益向好的方面轉(zhuǎn)變。比如京滬高鐵開通運營3年半以后,在去年已經(jīng)實現(xiàn)了盈利,而且盈利了20多個億。當(dāng)然,在西部的一些高鐵,盈利的時間會長一些,達到盈利的年份要長一些。近期,國家還給予了鐵路土地開發(fā)等新政策,我們將積極努力,推動高鐵盈利水平不斷提高。
到2014年底,我國高鐵營業(yè)里程超過1.6萬公里。在建高鐵總里程10000公里,規(guī)劃高鐵總里程10000公里左右。圍繞國家一帶一路和走出去戰(zhàn)略實施,加大境外鐵路項目工作力度,推動與周邊國家鐵路互聯(lián)互通建設(shè),加快發(fā)展國際聯(lián)運業(yè)務(wù),構(gòu)建中國鐵路跨國物流平臺,努力打造國際物流業(yè)知名的品牌。今年上半年,我們預(yù)計中歐班列開行的列數(shù)要比去年超過1倍。
我國高鐵進一步發(fā)展,下一步我們主要要研制運行水平更高、安全性和舒適型更好的高速動車組,研制基于LTE通信的列控系統(tǒng),研究基于Vi-Fi及移動互聯(lián)的旅客服務(wù)技術(shù),研制不設(shè)分相、遠程監(jiān)控的牽引供電系統(tǒng),研發(fā)與全國地震監(jiān)測臺網(wǎng)監(jiān)測的地震監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng),研究基于大數(shù)據(jù)的固定、移動設(shè)備智能監(jiān)測和預(yù)警技術(shù)等,實現(xiàn)中國高鐵技術(shù)更先進、更可靠、更經(jīng)濟,確立在世界高鐵的領(lǐng)先地位。