微机监测技术在铁路设备故障分析中的应用微电子论文
1.铁路现状及发展:
铁路由于先天的综合优势,全天候、占地少、运量大、能耗低、速度快、安全性好、性价比高,必然成为国家综合交通运输体系中的骨干。从2008年起,中国铁路进入高速铁路时代,通信信号是高速铁路四大核心技术的重要组成部分,直接关系到高速铁路的建设和安全运行。随着高速铁路的兴起,对铁路通信信号在安全和功能上提出了更高的新要求。
2.微机监测简介:
铁路信号微机监测系统是铁路专用信号微机监测设备,是电务维护管理的重要工具。信号微机监测系统利用计算机高速信息处理能力实现不间断的全面、自 动的对信号设备进行实时监测。能够取得完整、连续的实时数据,避免人为因 素的干扰和影响,提高信号设备管理的质量,防止隐性事故发生。同时该设备 存录的大量现场数据对分析事故原因,了解设备状况有很大的帮助。
3.微机监测基本功能:
3.1信息采集
微机监测系统主要监测对象:
3.1.1外电网监测;
外电网输入相电压、线电压、电流、频率、相位角、功率。
u
3.1.2电源屏输出监测:
电源屏输出电压、电流、频率、功率;25Hz电源输出电压相位角;智能电源屏通过接口连接。
监测精度:电源电压:±1%;电流:±2%;频率:±0.5Hz;相位角±1% 度;功率:±1%
3.1.3轨道电路监测:n
交流连续式轨道电路监测;轨道继电器交流电压、直流电压;25Hz相敏轨道电路监测;轨道接收端交流电压、相位角;驼峰2.3轨道电路监测;驼峰JWXC-2.3轨道继电器工作电流;
监测精度:电压:±1%;电流:±3%;相位角:±1%
3.1.4转辙机监测:
直流转辙机监测;道岔转换过程中转辙机动作电流、故障电流、动作时间;交流转辙机监测;道岔转换过程中转辙机动作电流、功率和动作时间。驼峰ZD7型直流快速道岔转辙机;道岔转换过程中转辙机动作电流、故障电流和动作时间。
3.1.5道岔表示电压监测:
道岔表示交、直流电压;
监测精度:电流:±2% ,时间≤0.1S;电压:±1%;功率:±2%
3.1.6信号机监测:
列车信号机点灯回路电流的监测;列车信号机的灯丝继电器(DJ,2DJ)工作交流电流。n
监测精度: 电压 ±1%;电流:±2%
3.1.7绝缘漏流监测
3.1.8电缆绝缘监测:
电缆芯线全程对地绝缘;电源对地漏泄电流监测;输出电源对地漏泄电流。
监测精度:绝缘、漏流:±10%
3.1.9站内电码化监测:站内发送盒功出电压、发送电流、载频及低频频率。
3.1.10集中式有绝缘移频自动闭塞监测:
发送端功出电压、发送电流、载频及低频频率;接收端限入电压、移频频率 及低频频率。
监测精度:电压 ±1%;电流:±2%、 频率:±0.1Hz。
3.1.11集中式无绝缘移频自动闭塞监测:n
区间移频发送器发送电压、电流、载频、低频。区间移频接收器轨入、轨出1(主轨)、轨出2(小轨)电压、载频、低频。区间移频电缆模拟网络电缆侧电压。
监测精度:电压 ±1%;电流:±2%、频率:±0.1Hz。
3.1.12半自动闭塞线路电压、电流监测:
监测精度:电压 ±1%;电流:±2%
3.1.13环境状态的模拟量监测:
信号机械室、电源屏室、微机室以及TDCS车务终端机柜内环境温度;民用空调电压、电流、
功率监测;关键设备表面温度监测:
监测精度:温度:±1℃,湿度:±3%RH,电压:±1%,电流:±2%,功率: ±2%
3.1.14开关量监测功能:
按钮状态、控制台表示状态、关键继电器状态等;监测列车信号主灯丝断丝状态并报警;n
对组合架零层、组合侧面以及控制台的主副熔丝转换装置进行监测、记录并报警;通过通信接口对转辙机表示缺口状态进行监测、记录并报警。
3.2站机
站机是车站微机监测系统的核心,主要功能:
3.2.1显示及存储:
站场运用状态图的显示与回放,站场图能够放大、缩小和全屏显示。
开关量的实时状态显示以及历史记录查询。
模拟量的实时测试表格、日报表、日曲线、月曲线、年趋势线。
转辙机动作电流曲线。
控制台按钮操作记录,包括列调车、破封按钮、故障通知按钮等。
关键设备动作次数及时间表,包括转辙机动作次数;破封按钮运用次数;区段占用次数;列车、调车按钮运用次数;故障通知按钮运 用次数、列车、调车信号开放次数等。
电缆绝缘和电源对地漏泄电流的测试表格和变化曲线。
轨道电路分路残压报表记录。
3.2.2数据处理及控制
配置文件、历史数据的导入/导出。
选择多路绝缘进行组合测试。
回放文件的管理与导出。
曲线及各类报表的打印管理和导出。
授权修改基准参数和报警上下限。
向上层网络(服务器、终端)传送各种实时数据,包括开关量、模拟量、报警、预警及各种状态和系统信息。
接收并执行上层的命令,根据需要向上层网络传送响应数据。
3.2.3报警及事件管理
根据预先定义的逻辑,实现一、二、三级实时报警和预警。
语音和声光报警。
报警和预警历史信息的查询。
重要报警的人工确认。
设备故障及报警的汇总、统计和分析。
系统运行事件、用户操作事件等记录及历史查询。
TDCS/CTC系统工作状态记录及故障报警。
列控中心系统工作状态记录及故障报警。
计算机联锁工作状态记录及故障报警。
4.具体故障情况分析:
4.1道岔不能正常动作:
当判断到道岔应该动作而未动作时或没有动作到位时(以总定按钮或总反按钮动作为切入点
),按照道岔动作电路的'工作原理,判断道岔没有 动作的原因:
道岔区段处于锁闭状态;(根据红、白光带和引导总锁条件);1DQJ没有吸起;2DQJ没有转极;道岔动作电源故障;启动保险熔丝断丝;道岔动作回路断路
4.2道岔断表示:
根据分线盘表示电压的测量,可以得到道岔表示电压的交直流分量。当道岔处于定位或反位时,而道岔表示继电器不能励磁时,可以分析出道岔表示电路中的故障点,如室内断线、室外断线、室外混线、二级管短路、继电器断线、电容断线、电容短路、表示保险熔断等故障,指导信 号工处理故障。
4.3列车信号不能正常开放:
如果白光带没有出现,对于6502电气集中设备,根据按钮表示灯和排 列进路表示灯等采集信息,记录电路的动作程序,通过逻辑分析提供电路 故障的判断范围。主要检查进路上的道岔表示是否正常,进路中所经过的轨道电路区段是否有被占用或被锁闭的情况(包括超限绝缘区段的检 查),如果发现上述条件有异常情况给出提示。
如果白光带已出现,而信号不能开放,则需要检查以下条件:
对于接车信号和正线发车信号,检查判断信号机是否处于红灯断丝状态;
过始端按钮表示灯和信号复示器亮灯情况,判断列车信号继电器是否励磁吸起或不自闭。给出故障判断提示。
对于发车信号,可以根据发车区间不同制式的闭塞(自动闭塞、半自动闭塞、站间联系、场间联系)表示灯信息,检查判断是否满足信号的开放条件,且给出判断提示。
4.4列车信号非正常关闭:
列车信号在开放后,在以下三种情况下关闭为正常关闭,其余情况下均为非正常关闭
列车顺序占用信号机内、外方区段;信号被取消;信号被人工解锁;
监测系统可以检查进路上的道岔表示是否正常,进路中所经过的轨道电路区段是否有被占用或瞬间闪红光带的情况(包括超限绝缘的检查),如果发现上述条件有异 常情况给出提示。检查是否因允许灯光灯丝双断灭灯造成信号关闭;对于发车信号,还可以通过连续监督区间闭塞状态、区间联系、照查等条件,判断是否因这些条件发生变化而造成信号非正常关闭。
4.5对轨道电路的实时分析:
通过对进路列车的自动跟踪,对过车时的轨道电路分路不良进行判断和报警;同时可以判断轨道电路区段的红光带是否异常(正常占用还是区段故障)。并通过对轨道继电器接 收端的交流和直流电压比较分析,判断故障范围。
对区间轨道电路,建立汇总报表集中显示从发送到接收回路中系统测试的各点的模拟量值,利用各个中间点的测试 值,指出可能出现故障的位置,便于维修人员处理故障。与其它系统的接口可以按照标准的协议从微机联锁、TDCS、列控、智能电源屏、智能灯丝等系统获取信息。还可以按照标准的协议向其它系统提供信息。
参考书籍:
《铁路信号新技术概论(修订版)》/林瑜筠/中国铁道出版社
《TJWX-2000型信号微机监测系统》/赵相荣/中国铁道出版社
摘要:通过对影响铁路运输安全稳定的“三大因素”(设备、制度、人员)相互关系的探讨,提出消除影响运输安全的不稳定因素,奠定支撑运输安全坚实基础的要求措施。在施工组织过程中,加强整体协调运转,明确结合部的分工和责任,保证铁路运输安全的持续稳定。
关键词:铁路运输;安全稳定;因素;设备;施工;影响
、影响运输安全的“三大因素”
维持铁路运输生产所必备的先进技术设备、完善的规章制度和高素质的运营人员是保证铁路运输安全稳定的“三大因素”。铁路运输企业的设备、制度和人员情况在其安全生产中起至关重要的作用。
1)铁路设备对安全的影响。对行车设备的改造施工及故障处理,多数情况需停止信号联锁的使用,要在无联锁的情况下接发列车,操纵台无显示、信号停用、道岔失去联锁,从准备进路、交递凭证、引导接车到区间列车的掌握均由人工来完成,对接发列车安全影响较大。2000年全路发生的17起行车重大、大事故中,有7起(占41.2%)是在施工情况下发生的。设备临时故障是在作业人员无准备的情况下,信号及联锁设备发生变化,一般在水害、雷击、暴风雨雪等自然环境下及设备老化等时,易发生临时故障,对运输安全影响也较大。哈尔滨铁路局每年发生影响接发列车安全的设备故障约1200起。 <BR>(2)规章制度对安全的影响。规章制度有遗漏、不严密,与现场实际不符等均会影响运输安全。规章制度不完善的原因主要是:①深入现场实际不够,未能随设备的变化及时修改相应的作业程序及制度;②工务、电务部门不能及时提供相关技术资料,影响车务部门对《车站行车工作细则》的修订、补充和完善,以及有针对性地制定安全防范措施;③没有针对设备的临时变化,及时制定作业办法和安全措施,使作业过程缺乏安全保障。 <BR>(3)作业人员对安全的影响。①作业人员对规章制度的掌握或理解有误,影响作业安全;②作业人员不严格执行规章制度,简化作业过程,影响作业安全;③作业人员应变能力差,对突发事件处理不当,影响作业安全。1999年8月2日5:10,哈尔滨铁路局万乐站因3#道岔故障(1—3联动道岔光带和表示灯无显示),影响上行出站信号不能开放,使用路票发车,5:38 Y212次旅客列车进2道停车,值班员确认3#道岔是定位后,对故障的判定和处理不当,误认为1#道岔也是定位状态,5:40列车启动行至信号机前司机发现l#道岔是反位,停车构成未准备好进路发车的险性事故。 <BR>综上所述,在设备改造施工及临时故障等情况下,如果规章制度不完善,设备作业人员应变能力差,就会影响运输安全。因此,强化设备、制度、人员及其相互间的协调配合,是确保运输安全稳定的关键。 <BR>2、强化“三大因素”的协调管理 <BR>设备是基础、制度是保证、人员是关键,三者是相辅相承、紧密相联、互相制约的统一体;同时,三者只有在动态的变化中保持相对的协调和稳定,安全才有保证,忽视了三者的动态协调与统一,维持安全稳定的支撑就将倾斜。 <BR>2.1强化施工管理,提高设备质量 <BR>从运输安全的角度规范施工,施工单位应严格按施工方案给定的时间进行施工;实施施工、验收质量责任追究,避免低标准的重复施工,尽可能减少施工次数;接收部门要严格执行日常维修、检查制度,及时处理潜在的设备隐患,减少设备故障率。在设备发生意外故障后,能在最短时间(查标定时)内到达现场,进行抢修,及时恢复设备的正常使用。 <BR>2.2跟踪设备变化,完善规章制度 <BR>(1)制定符合现场实际的规章制度。随时掌握设备变化情况,以及现场设备的特点和性能,及时修订安全防范措施,修订有关规章制度。 <BR>(2)完善施工与交接、培训制度。施工部门应有对车站技术管理人员(包括接收部门的工电维修部门)和作业人员进行培训的义务和责任,有跟踪、处理使用中发生意外问题的责任,限定最少跟踪时间;接收部门的维修人员要尽快掌握设备特点、性能和处理故障的能力。 <BR>(3)严格培训上岗制度。 <BR>(4)制定特殊情况下,接发列车作业标准。哈尔滨铁路局正在研究制定适合本局设备特点的《正常情况下接发列车作业标准》。 <BR>2.3强化人员素质,执行作业标准 <BR>(1)强化岗位相关知识的应知应会培训。制定各工种应知必会范围,定期学习、考核和举行技术比武,引进激励机制和岗位轮岗制度。 <BR>(2)进行事故案例教育,增强安全第一的思想意识,强化作业人员对规章的理解。 <BR>(3)强化停电、施工、设备临时故障等情况下《接发列车作业标准》的学习,经常进行非正常情况下接发列车和应急处理能力的实作演练,提高非正常情况下的应变处理能力。 <BR>(4)施工中严格执行登记、消记制度,严格执行单一指挥的原则。把握好威胁运输安全的3个时候:施工开始的时候、施工完了进行调试的时候、设备临时故障的时候。 <BR>(5)严格管理,造就一批训练有素,能严格执行规章制度、作业标准化的职工队伍。 <BR>3消除不稳定因素,奠定坚实安全.“三戒”:一戒推诿扯皮。避免各部门的本位主义,相互扯皮、责任不明易产生安全漏洞;二戒信息梗塞。从提报施工方案到施工的全过程,各系统间、系统内部各业务科室间,以及各工种间要强化信息的沟通与联系,避免不了解情况的盲目作业;三戒各自为战。施工中要考虑各系统间的协调配合,互为提供方便条件。 <BR>“五强”:①强化施工方案的提报和审批。施工部门提报的施工项目、内容、影响范围、施工时间要准确无误;运输部门对施工方案的编制要科学,避免施工中发生意外事件。②强化总工程师室在施工中的组织协调作用和权威性。③强化施工协调会的作用。所有与施工有关部门汇报的施工准备、配合事项要形成会议纪要,总工程师室负责督促检查落实,任一方未落实均不能施工。④强化车站对施工安全结合部的控制。根据车站设备特点,制定切实可行的安全保障措施。重点把握5个环节:影响范围、关键作业、关键岗位、作业程序、达到标准。⑤强化作业标准的执行。各系统要严格执行施工操作规程和作业标准。 <BR>施工中严把“七关”:①把住施工协调关。涉及多部门、多单位的施工,对结合部要明确分工、落实责任。②把住请点关。严格落实施工不行车、行车不施工原则,能纳入“天窗”内的维修作业,一律在“天窗”内进行。③把住现场监控关。监控干部要重点检查安全措施的落实情况。④把住施工试验和列车放行关。施工接近尾声时,施工现场和人员易出现忙乱现象,不完全具备开通条件时,坚决不放行列车。⑤把住施工中行车设备运用和控制关。严禁超范围施工,施工方案中没有涉及的行车设备,一律不准动,特别是不准提前动行车设备进行施工准备。⑥把住非正常情况下接发列车作业关。严把施工中的“闭塞、进路、凭证”三关。⑦把住列车运行组织关。机务、车务部门要认真学习《施工方案》,按调度命令正确出示《运行揭示》,编制《施工明示图》;机车乘务员、运转车长要熟悉施工方案,认真抄录《运行揭示》。 <BR>铁路是大联动机,须各工种协同作业。随着铁路新技术、新设备的大量采用,加强施工过程中设备、制度、人员之间的协调、配合,以及结合部的管理,必能达到自控、互控、他控,保证铁路运输安全的持续稳定。
铁路运输中物联网技术的应用论文
铁路运输与维护是阻碍铁路发展的巨大隐患之一,运用铁路信息化完全可以这些问题迎刃而解。由此,为了能够适应铁路客运呈现的密度高、客流大的特征,就一定要提高铁路系统运输工作的效率与智能化水平。
一、物联网概述
1.物联网概念
物联网是通过运用物品把它和互联网相结合,从而实施智能化的管理、定位、识别与监控的网络,同时通过激光扫描器、全球定位系统与红外感应器等信息传感设备实现通讯与交换。它的核心是互联网,但是结果却已经扩散到商品之间的互换。
2.物联网的发展历程
在1999年,物联网这个概念第一次被提出。物联网是依靠互联网技术运用无线设备与射频设别技术,从而形成一个能够让全世界的商品在互联网上能够达到实时共享的网路。在2003年,美国的权威杂志《技术评论》表示在未来的生活中物联网将会是改变我们生活习惯的十大技术的第一位。在2005年国际电信联盟就发表了物联网的相关报告,在报告中表示出物联网大时代的到来,在全世界各地的商品都能够通过网上交易平台实现交换。通过依靠互联网技术,物联网也将会成为未来商品交易的主要方式之一。在中国也出现了许多成功运用物联网技术实现人工智能化的典型,例如上海的浦东机场与上海的世博会。
二、物联网关键技术
首先物联网需要运用特定的识别系统对物品的相关属性进行鉴定,其次应该把相关物品的数据信息通过互联网上传的网上,最有通过中央信息处理系统把传输进去的网络信息进行处理与公布,从而实现信息的共享。在当前物联网使用的主要技术包括:智能嵌入、云计算、IPv6、传感技术等。
1.IPv6
因为互联网的不断成熟,互联网的IPv4地址已经达到了顶峰,IPv6必定会在未来取代IPv4。当期IPv4只有32位的地址远远不能够到达当前会联网用户的需求,而孕育而生的IPv6具有128位地址,这样就能够促使世界上的任何一样物品都能够拥有自己的IP。在当前想要快速发展物联网就需要让每一件商品都具有自己的IP地址,因此IPv6的运用必将成为物联网实现迅猛增长的`基础。
2.RFID
运用射频识别RFID能够通过无线射频识别出相应的物品信息。射频识别可以识别出很小的物品的相应信息,同时通过对实体的分辨,可以迅速的在没有触摸商品的情况下了解到商品的相关信息。RFID能够大面积的识自动识别商品的相关属性,但是RFID运用的技术也有相应的不同,比如适用领域、技术特点与工作原理都制定出了不同的标准。
3.云计算
云计算被一些专业人士叫做计算资源池,它能够对海量的信息实现快速的处理,它是发展物联网的关键。由于物联网需要随时随地及时的对相关采集的数据进行更新与添加,这样就需要一个能够大量存储信息的平台实现,通过云计算就能够实现海量数据的管理。
4.传感技术
计算机技术、通信技术、传感技术是信息技术的三大核心。传感技术通过传感器、信息的识别与处理对相关物品实现检测与数据录入。同时运用其相关的传感器对一些感官达到信息录入与处理的要求。
5.智能嵌入
把信息处理器嵌于应用系统,运用Internet让整个系统固化。这样就能够节约许多的时间,但能够快速的让信息实现共享。这样就能够让计算机技术与网络技术实现实时同步的进行信息的高速传递。
三、物联网技术在铁路运输中的应用
在铁路运输中实现物联网的全覆盖能够对铁路运输与维护起到高效的作用。它能够在铁路行车调度管理、机车和轮对检修信息管理系统、铁路货运物流信息化系统与智能化检票系统中实现
1.智能化售检票系统
智能化售票系统在中国已经实现了大规模的使用。乘客可以使用自动售票机进行铁路购票。在乘客进站时检票员运用小型识读器识别读取RFID电子标签,以此来识别乘客购买的车票是否与购票信息相符,这样不但能够大大提高铁路人员的工作效率,还能够节省旅客进出车站的时间,从而使车站可以快速运转。
2.铁路机车车辆智能化识别系统
地面独立识别设备、车身或者底部的识别标签、复示设备与数据集中管理这五个部分构成了铁路机车车辆智能化识别系统。地面独立识别设备是由四个部分组成,其设置需要通过各个站点的一系列的处理来实现信息的管理。在货物运输车上安装电子标签就能够迅速的对车辆的相关信息进行识别。这样在物联网时代就能够让货物的信息实现实时的了解与共享。
3.铁路行车调度管理
物联网在铁路行车调度管理中只要是通过对车厢的管理来实现。它能够对铁路的速度检测与信号的升级起到关键的作用。在每一个车厢上安装一个RFID芯片,运用RFID芯片的读写器,不但能够了解到当前铁路运输的速度,还能够检测到当前铁路运输中所出现的安全隐患,从而使相关人员能够及时的排除安全隐患从而使铁路可以安全的到达相应的目的地,防止一些干扰。
4.铁路客运系统
运用物联网,把旅客购票的信息植入到每一张的车票中,同时把读写器安装的客运车厢、候车室、检票口与车站口等地方。当旅客在自动售票机上购买到车票以后进入到进站口就能够自动识别车票信息是否与本人相符,进入到候车大厅以后,收到读写器的识别能够快速分辨出旅客候车地是否正确,以免旅客耽误候车时间。同时还能够及时的对旅客候车的人数进行统计。旅客在登上火车后,也可以通过读写器对某些旅客走错车厢得以及时的纠正,并且对旅客的下一站所达到的信息进行实时传递,一面旅客坐过站的现象出现。在旅客下车以后,系统还可以对相关信息进行处理。
5.机车和轮对检修信息管理系统
运用RFID技术,能够对火车的到达时间与步骤进行精确的统计与计算,进而存储。不但如此,还可以对火车进出车站的次数与相应数据进行快速的采集与录入,这样就可以大大提高列车数据的查询与统计效率,缩减检测工作人员的工作量提高其工作质量与效率。
6.铁路货运物流信息化系统发展
铁路物流,就一定要把集装箱运输实现信息系统化。通过对集装箱信息的采集与统计,对箱号图像识别,这样可以方便摄像头对集装箱对信息的快速读取,从而减少由于天气或集装箱破损的原因导致识别系统出问题的现象的出现。把RFID技术运用到铁路的集装箱上面,不但能够实时了解货物运输情况,还可以减少商品被盗或者破损的情况。同时提高集装箱运输运用的效率得以提高。
四、物联网技术在铁路行业其他业务中的应用及展望
1.物联网在视频监控中的运用
想要达到高质量的要就必须要使用传感器与物联网。比如,能在探头前面连接各种各样的传感器,将激光测距传感器、倾角传感器与云台摄像机连接,利用云台摄像机捕捉画面信息,利用激光测距传感器进行测距。
2.山体滑坡的监控以及提前警报系统
山体滑坡作为一种破坏力极强的地质灾害,它不但可以摧毁大量的铁路基础设施,还可能对铁路运输时对火车上的人员造成极大的伤害,由此看它是一个特别严重的灾害对铁路运输安全是一个极大地隐患。在当前铁路部门可以运用物联网技术,在山体滑坡现象严重的区域安装倾角传感器、液位传感器和前端设备,这样不但能够实时监控这一地区山体情况,还能够对当前的山体的数据进行传输与储存以便于相关人员的分析。同时在发现山体变化的同时及时的发出警告预警,以便于车站人员能够及时的对相应的地质灾害做出反应,进而极大地挽回人员与财产的损失。
五、结束语
物联网技术在我国铁路系统的广泛运用,是当前信息化时代不断进步的必然要求。只有把物联网技术应用到了铁路系统的各个方面才能够提升我国铁路系统的运输效率。目前,我国的物联网在铁路中的使用主要表现在RFID、传感器、数据采集以及二维码等方面,在这些年的运用中能够发现其效果是十分的明显的。互联网的广泛运用,为物联网的发展打下了坚实的基础。未来铁路运输的发展必将会朝着智能化的方向不断的前进,我国铁路系统必将会迎来发展的新契机。
引言
高速铁路既是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化)
,使营运速率达
到每小时
200
公里以上,
或者专门修建新的
“
高速新线
”
,
使营运速率达到每小时
250
公里以上的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到速度一定标准外,车
辆、路轨、操作都需要配合提升。
国内外高铁现状以及高铁特点简介
1964
年,日本建成世界上第一条高速铁路
——
东海道新干线,并以时速
210km/h
投入商业运营。由于修建高速铁路可以带来巨大的社会经济效益,高
速铁路的辉煌业绩深受世人瞩目,法国也及时发展了独具特色的可
能
是目前唯
一没有任何盈
利色彩而享誉世界的法国产
品
TGA
高速技术,并在
1981
年率
先建成西欧第一条高速铁路。从
此
TGV
一直牢牢占据高速轮
轨的速度桂冠,
目前的纪录
是
2007
年创下
的
578.4
公里
/
小时。欧洲有关
部门做出的长远
规划是到
2015
年,全欧高铁铁路总长达到
3
万公里,其中
新建段
9100
公
里,约
占
30%
。
紧接日法之后,
德国、
意大利、
西班牙等都相继修建了高速铁路。
并且德国
研制独自的
ICE
(
Intercity-Express
)机车,美国研制了具有美国特色的
Acela
。
从
1972
年以后,又相继出现了磁悬浮和摆式列车,而其中的摆式列车由于其性
价比较高,
有可能是一种在
大规模成熟铁路网基础上完成提
速的高速铁路技
术。
我国的高速铁路研发及建设均起步较晚,
但是我国高速铁路建设近几年的发
展速度有目共睹,从
2008
年
8
月
1
日我国第一条具有完全自主知识产权的高速
铁路
——
京津城际铁路开通运营,
到之后的武广高速铁路、
郑西铁路等高速铁路
的开工建设及投入运营,我国高铁建设一直得到国家大力的政策支持与资金投
入。
特别是在过去两年,
我国多项高铁建设项目开工并建成投产,
宁波~台州~
温州、
温州~福州、
福州~厦门等客运专线相继建成通车,
特别是世界上里程最
长、时速
350
公里、全长
1068.6
公里的武广高速铁路开通运营,成为中国高速
铁路的又一里程碑。
高速铁路在不长的时期内之所以能取得如此的发展势头,
根本原因是基于轮
轨系的高速技术充分发挥了既先进又实用的特点,
特别是在中长距离的交通中的
独特优势。
实践表明,
高速铁路已是当代科学技术进步与经济发展的象征。
高速
铁路虽然源于传统铁路,
但借助于多项高新技术已全面突破常规铁路的概念,
已
形成一种能与既有路网兼容的新型交通系统。
同时高铁还具有一些其他列车无法
比拟的优点:(
1
)输送能力大:目前各国的高速铁路几乎都能满足最小行车间
隔
4
分钟及其以下(日本可达
3
分钟)的要求。
(
2
)速度快:法国、日本、德
国
、
西班牙和意大利高速列车的
最高运行时速分别达到
了
300
公
里、
300
公
里、
280
公里、
270
公里和
250
公里。如果作进一步
改善,运行时速可以达
到
350
~
400
公里
。
(
3
)安全性好:高速铁路由于在全封闭
环境中自动化运
行,又有一系
列完善的安全保障系统,所以其
安全程度是任何交通工具无
法比拟的
。
(
4
)受气候变化影响小,正确率高
:高速铁路全部采用自动化
控制,可以全
天候运营,除非发生地震。由于
高速铁路系统设备的可靠性
和较高的运输
组织水平,可以做到旅客列车极高的正点
率。
(
5
)方便快捷
:
高速铁路一般
每
4
分钟发出一列车,日本在旅
客高峰时每
3
分半钟发出一
列客车,旅客
基本上可以做到随到随走,不需
要候车。
(
6
)能源消耗低:
如果以
“
人
/
公里
”
单位能耗来进行比较的
话。高速铁路为
1
,则小轿车
为
5
,
大客车
为
2
,飞机
为
7
。
(
7
)
环境影响好(
8
)
经济效益好:高速铁路投入
运行以来,倍
受旅客青睐,其经济效益也十分
可观。日本东海道新干线开
通后仅
7
年就
收回了全部建设资金,
自
1985
年以后,每年纯
利润达
2000
亿日元
。
德国
ICE
城市间高速列车每年纯利润
达
10.7
亿马克
。
法国
TGV
年
纯利润
达
19.44
亿法郎。
实例分析
2.1
沪杭高速铁路布局及运营现状简介
沪杭城际高速铁路,
连接上海与杭州,
是中国
“
四纵四横
”
客运专线网络中沪
昆客运专线的一个组成部分。
该工程连接上海、
杭州两大城市,
由上海虹桥站引
出,
经松江南
-----
金山北
-----
嘉善南
-----
嘉兴南
-----
桐乡
-----
海宁西
-----
余杭南引入
杭州东站,
并通过联络线与上海站、
杭州站相接,
正线全长
160
公里,
其中
87
%
为桥梁工程,全线设车站
9
座。采用
国产“和谐号”
CRH380A
新一代高速动车
组列车,
全程
持续运营速度为
350
公里,
最高运营时速为
380
公里
。
工程自
2009
年
2
月
26
日动工,
2010
年
10
月
26
日正式通车营运。
由于沪杭高铁
采用的日本新干线道版运用一种
新的轨道施工技术,轨
枕本身是混凝
土浇灌而成,路基不用碎石,铁
轨、轨枕直接铺在混凝土路
上。采用这种
施工技术,列车在行驶中即使遇
到弯道也不用减速。致使沪
杭高铁运行最
高时速达到
416.6
公里,
继续刷新世界铁路运
营试验的最高时
速。