高速铁路建造技术范例6篇

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高速铁路建造技术

高速铁路建造技术范文1

【关键词】高速铁路;桥梁设计;制约因素;关键技术

中图分类号: K928 文献标识码: A

一、前言

在高速铁路的施工建设过程中,桥梁设计和建设是最为关键的技术,也是施工难度最大的技术。因此,在施工中要重点对桥梁设计施工高度重视,严格规范施工操作技术。

二、制约我国高速铁路桥梁建设的因素

1、复杂的地理位置

中国疆域广阔,地理环境也是复杂多变的。中国要想编制自己的高速公路网,进行高铁桥梁的建设,需要根据实际的地理位置上的变化,采取不同的技术手段来克服种种恶劣的环境条件。

2、相对落后的基础设施建设

我国的高速铁路建设起步晚,且基础设施建设不够完善。于是在实际的建设过程中,缺乏行之有效的技术手段和及时配套的基础设施,甚至是专业的人员搭配都无法到位,这些都会对桥梁的建设制造很大的难题。

3、安全性和舒适性要求

由于速度上的提高,高速铁路桥梁的建设就要重新定义安全性和舒适性。不同于普通列车的是,在飞速行驶中会带来轰鸣声、耳膜共振等现象,导致这些的可能是桥梁本身的动力响应、结构的非弹性变形以及稳定频率状况,路桥刚度过渡,大跨度桥梁低频振动、桥面构造以及高速铁路线型要求等方面。

三、高速铁路对桥梁工程的具体要求

1、桥梁结构动力性能的要求

高速铁路列车的高速运行使得桥梁结构承受的动力作用增大,由此产生的冲击和振动比较强烈,非常有可能因为车桥共振而造成灾害的发生。高速铁路对桥梁结构的强度要求比较高。在桥梁设计上要考虑静力计算,最终达到桥梁结构动力性能的实现。

2、轨道平顺性的要求

轨道的结构对预应力混凝土梁部结构的徐变上拱度和桥梁基础的工后沉降提出了更加严格的要求,这样才能有效的保证高速铁路桥上高速列车的安全性、平稳性和旅客乘坐的舒适性。

3、桥梁施工的要求

由于铁路客运专线桥梁的标准比较高,体量也比较大,使得桥梁结构的型式与一般铁路干线的桥梁有所不同,这就对桥梁工程施工的制架技术、施工组织和施工工艺都提出了新的要求。

四、高速铁路桥梁建设的技术特点

1、高比例

在我国高速铁路的建设施工中,不难发现众多的高架桥梁正在修建或者已经投入使用,如此高密度的桥梁的使用主要是为了节约土地资源和方便周围人们的出行。据不完全的统计,正在使用的高速铁路中有接近60%左右的铁路桥梁建设,其中,京津城际铁路桥梁累计长度占全线正线总长的比例为86.6%,京沪高速铁路为80.5%。

2、简支箱梁结构形式

在对我国高速铁路建设实际情况、工期要求和技术特点综合的分析之后,规定了如下标准:以32m简支箱梁作为标准跨度,整孔预制架设施工。

3、大跨度

在我国,从基本国情出发,客运专线中有很多跨度在100m及以上的大跨度桥梁。相关数字表明,正在施工和已完成的客运专线中,大约有两百多座100m以上跨度的高速铁路桥梁。值得一提的是,预应力混凝土连续梁桥的最大跨度为128m,预应力混凝土刚构桥的最大跨度为180m,钢桥的最大跨度为504m。

4、桥梁刚度大,整体性好

要保证高速铁路桥梁在横向和竖向上都有足够大的刚度和良好的整体性,并最大限度的控制因为混泥土的原因而产生的徐变上拱和不均匀温差现象。只有这样,才能避免施工过程中桥梁出现较大挠度和振幅,进而以保证轨道的高平顺性和乘客的舒适性。

6、良好的耐久性

耐久性是在设计高速铁路时一个非常重要的原则。作为频繁使用的交通工具,应当做到最少的维修和维护,保证持久的工作运行状态。那么,在设计的时候就需要考虑到结构布局和构造细节的合理性,并在施工中加以严格把关。

五、我国高速铁路桥梁建设的关键技术

1、车桥线动力响应仿真技术

为保证列车高速、舒适、安全行驶,高速铁路桥梁必须具有足够大的刚度和良好的整体性,以防止桥梁出现较大挠度和振幅。我国从20世纪80年代初就开始进行车-线-桥动力相互作用理论和应用研究,建立和发展了多种分析模型,制定了相应的评定标准。在铁道部组织的桥梁动力性能综合试验中,试验车创造了300 km/h以上的速度纪录,验证了我国车-线-桥动力仿真分析方法的有效性和评定标准的可信性。通过多年科研攻关和工程实践,基本掌握了高速铁路车-线-桥动力响应作用机理。

2、大跨度桥梁设计建造技术

高速铁路桥梁通常宜采用小跨。但由于跨越大江、大河和深谷的需要,高速铁路大跨度桥梁的修建也不可避免,而我国高速铁路大跨度桥上速度目标值与其他路段保持一致,这也增加了大跨度桥梁的设计建造难度。主要设计建造技术包括:采用更高强度等级钢材、应用新型空间结构、研制大跨重载桥梁专用装置、采用深水基础施工新工艺等,如图1所示。

图1京广客运专线武汉天兴洲长江大桥效果图,

3、无缝线路桥梁设计建造技术

桥上无缝线路钢轨受力与路基上钢轨受力不同,桥梁自身变形和位移将使桥上钢轨承受额外的附加应力。为了保证桥上行车安全,设计应考虑梁轨共同作用引起的钢轨附加力,并采取措施将其限制在安全范围内。钢轨附加应力包括制动力、伸缩力和挠曲力。经过多年的专题研究,目前我国系统建立了无缝线路梁-轨作用的力学模型,通过相应的模型试验和实桥测试验证了分析模型和理论的可靠性,制定了相应的技术控制指标。

4、无砟轨道桥梁设计建造技术

一般而言,钢筋混凝土轨道板系统更适用于高架铁路桥。高架铁路桥桥面本身具备坚实的支承面,如果辅以适当设计的板式轨道结构,则能比传统的有碴轨道更好地控制桥面位移。板式轨道结构的最大优势在于它能较大地提高轨道的稳定性。它不会由于高架桥面纵向移动而导致钢轨受力过大而发生轨道扭曲;其垂直端悬臂位移的影响可以采用合适的设计方案予以控制。过大的桥梁变形由于其不可接受的错位、过大的轨道应力及振动将会危及行车安全。这些问题将会导致养护工作的增加,并降低乘客的舒适度。有必要对以下位移限值进行校验:在德国规范中,梁端扭转角的限制值仅用于有碴轨道桥梁。桥面横向变形应通过活载值乘以桥面宽度范围内冲击系数、风荷载、振动力、离心力以及温度梯度来计算。

轨道安装之后出现的徐变和收缩所造成的变形不得超过L/5 000,其中,L代表桥跨的长度,以m计。两连续桥面的伸缩缝的最大允许相对位移值不得超过1 mm。

5、高架长桥快速施工技术

正在建设的高速铁路桥梁长度占线路长度的比例远远大于普通铁路,并出现了一些长度大于l0km、甚至达到上百千米的特长高架桥。标准跨度简支梁一般采用在沿线现场预制梁厂集中预制,并以配套运架设备逐孔架设的施工方法,特殊跨度的连续梁采用原位浇筑的施工方法。通过工程实践,形成了一系列成熟的标准梁制、运、架工艺及相应装备,高质量、高速度地实现了特长桥梁的建造。

6、车站桥梁设计建造技术

集铁路、地铁、地面交通为一体的大型综合交通客站从桥梁角度来说有两种类型,为房内设桥和桥上设房。北京南站、上海虹桥站采用房内设桥方式,要综合考虑各种因素,重点解决温度应力缝设置、结构综合受力分析以及合理控制工程量等问题;新武汉站(见图2)、新广州站采用桥上设房方式,桥梁承载了巨大的站房荷载,且多以集中荷载的方式作用于桥上,桥梁结构设计极其复杂,其关键是要上下结合巧妙布置,使站房的力尽快传于桥墩上,并合理控制桥梁桥墩变形对站房结构的影响。

图2新武汉客站站桥剖视图

六、结束语

随着我国高速铁路不断的发展,目前仍具有很大的提升空间,只要我们能够充分发挥自身优势,做好高速铁路桥梁施工建设,在施工过程中要严格遵照相关规定进行,严把质量关,并不断应用新的科技水平,就一定能够实现铁路发展的现代化。

参考文献

[1]胡玉芹.高速铁路桥梁预应力混凝土施工工艺[J].黑龙江交通科技,2011

[2]朱明.浅谈高速铁路桥梁预应力混凝土的连续施工[J].科技资讯,2011

[3]李文兵.京沪高铁跨浍河系杆拱桥施工技术探讨[J].西部交通科技,2010

高速铁路建造技术范文2

我国高速铁路主要创新进展

在我国高铁建设过程中,科技创新发挥了重要的支撑作用,解决了一系列技术难题并取得了一批重大创新成果。

(一)突破了高铁工程建造技术难关

近年来,我国高铁突破了复杂地质条件、高墩大跨复杂桥梁建造等系列工程建造技术难关。攻克了京津城际高铁松软土、郑西高铁湿陷性黄土、武广高铁岩溶地区、哈大高铁防冻胀、京沪高铁深厚软土等一系列技术难题,掌握了复杂地质条件下高速铁路地基处理和路基填筑成套技术体系。建成了武汉天兴洲、南京大胜关长江大桥和济南黄河大桥等世界一流的新型结构大跨度桥梁,系统掌握了长大桥梁简支箱梁的设计、制造、运输、架设成套技术体系。系统掌握了无砟轨道设计、制造、施工、检测及维护等技术,研发了高速铁路钢轨及扣件、大号码道岔等重要轨道部件,首创了在长大桥梁、高架站上铺设无砟轨道的技术,构建了无砟轨道技术标准体系。

(二)掌握了高速列车成套技术

通过引进消化吸收再创新,系统掌握了时速200~250公里高速列车总成、牵引控制、制动系统、牵引变流等9大核心技术以及10大配套技术,形成了我国时速200~250公里高速列车系列技术标准体系。在此基础上,以提升速度和安全可靠性为核心,在高速列车基础理论、关键技术、制造工艺、试验评估等方面实现系统创新,成功研制出时速350公里高速列车并实现批量生产,成功研制了时速380公里新一代高速列车。在列车控制技术方面,采用GSM-R无线通信网络系统实现地面与动车组控车信息双向实时传输,构建了时速300~350公里等级的CTCS-3级列控系统,能够满足时速350公里、最小追踪间隔3分钟运行要求。

(三)掌握了高铁运营管理技术

在检测技术上,成功研制了时速250、350公里的高速综合检测列车。在运营调度上,针对我国既有线列车与高速列车、不同速度等级高速列车跨线运行的复杂运输组织方式,研发了高铁运营调度系统。在安全预警技术上,建立了防灾预警监测和自动应急处理系统,实现了对风、雨、雪、异物侵限等灾害的实时预警和监控。在客运服务技术上,研制了适应大客流量、响应时间快、系统安全性高的综合客运服务系统以及多种不同类型的制票设备和自动售检票系统,设计开发了车站旅客服务集成管理平台,较好地满足了旅客自主化、个性化、多样化的服务需求。

(四)掌握了高铁系统集成技术

系统掌握了高铁总体设计技术、子系统间优化匹配技术、接口管理协调技术、系统测试及安全控制技术、系统评估和联调联试技术,实现了高速铁路工务工程、动车组、牵引供电、通信信号、运营调度、客运服务等各子系统的集成,使整体系统功能达到最优。在不同速度等级列车混合运行、高速线与既有线互联互通、地车安全信息连续传输、轨道电路对无砟轨道适应性等方面实现重大技术创新,形成了先进完善的高速铁路系统集成技术体系。高铁系统集成技术的建立,为我国优质高效推进高铁建设、提高高铁系统安全可靠性和运行品质提供了保证。

京沪高速列车的创新组织

我国于2006年引进了时速200公里及以上动车组技术,通过三几年的消化吸收再创新,取得了重点实践和阶段性成果。在此基础上,2007年8月,科技部与铁道部就依托京沪高速铁路工程、联合推动我国高速铁路技术创新达成共识,2008年2月26日,共同签署了《中国高速列车自主创新联合行动计划》(以下简称《联合行动计划》)。《联合行动计划》确定:以满足京沪高速铁路需求的高速列车(动车组)成套关键技术和适合我国国情的高速铁路运输组织和控制系统技术为研发重点,加快建立和完善具有自主知识产权、时速350公里及以上、国际竞争力强的我国高速列车技术体系。

《联合行动计划》总投资30亿元,其中国拨资金10亿元,铁道部组织配套资金20亿元,在亟待解决的工程技术难题、提升系统设计与集成能力、以及支撑发展的基础理论研究等三个层面设置了l0大课题任务,分别研究高速列车轮轨耦合等系统动力学、系统总成等关键技术及装置、高速受流等相关配套技术等等。实施三年来,基本掌握了时速350公里及以上高速列车(动车组)成套技术,取得了一批自主创新成果。

一是在高速列车整车研制方面。成功自主研制了符合京沪高速铁路运输需求的、持续运营时速350公里、最高运营时速380公里的新一代高速列车,今年初,在京沪高铁先导段运行试验中创造了每小时487.3公里的世界铁路运营试验最高速度,预计今年6月30日将全面投入正式运营。就技术水平而言,我国新一代高速列车最高运营速度比日本新干线高80公里,比德国ICE和法国TGV高60公里,在节能环保性和综合舒适性等方面也具有较为明显的优势。

二是在控制系统等关键技术创新方面。自主设计的列车运行控制系统(CTCS.3级)已成功运用于武广高速铁路,首次在时速350公里条件下实现列车控制信息“车地”双向传输,这代表了当今世界最先进水平。牵引供电系统关键技术也取得了重大突破,研发了世界上首创的、张力达到37kN的高强高导接触网导线,突破了不断电自动过分相技术,初步测算,采用最新技术可使京沪高速铁路节省社会时间成本4000万小时以上,年节电达到6亿度以上。

三是在创新平台建设方面。已陆续建成一系列代表当今世界最高水平的试验研究平台,其中包括:时速达到600公里的高速列车滚振试验台,1∶1的铝合金车体模态与疲劳分析试验台,1∶1的高速转向架动力学参数响应分析试验台和1∶1的牵引传动与网络控制系统综合试验台,试验风速350公里以上并具有噪音测试功能的地面交通工具风洞试验台,雷诺数达到1∶8、试验速度接近500公里的动模型实验系统。

高铁组织创新中的成功经验

《联合行动计划》的成功得益于打破常规的组织体系,主要经验包括如下几个方面。

(一)搭建了有利于发挥“举国体制”作用的计划管理架构

《联合行动计划》启动之初,就成立了双组长制的领导小组和由一大批国内顶级专家组建的总体专家组,其中包括中国科学院和工程院院士、以及铁路行业的技术领军人物,由两部门负责同志及相关科研单位、企业专家共同组建的70余人的计划管理办公室。从各个机构的构成及运转方面,实质上形成了市场经济条件下有利于发挥“举国体制”作用的计划管理框架,可以总结出三方面经验:一是两部门有明确的各自分工,科技部主要负责组织全国的科技力量(其中铁路系统的仅占一小部分)进行科研攻关,铁道部负责组织需求和进行政府定购引导。同时,两部门联合按照终端产品安全运行的标准进行过程把关。二是突破制度性的束缚,根据铁路行业特殊情况,创造性的允许行政干部进入专家组工作,从而更大的发挥了既懂专业、又有管理经验的行业专家的作用。三是创造性的引入项目承担单位的骨干人员,进入计划管理办公室工作,不仅为有效把握各研究单位科研进度、促进合作提供了可能,而且为培养我国自己的高速铁路管理人才奠定了基础。

(二)设计了投入强度空前、多计划协同的国家科技计划支持模式

该项目不仅仅局限于10亿元规模,也不局限于国家科技支撑计划本身,而是涉及973、863和科技支撑三个国家科技计划等五个项目,总投入近15亿元,其中科技支撑计划投入达10亿元。具体来说,在973计划中,设立了“最高运行时速500公里条件下的高速列车关键力学行为研究”项目,共投入3000万元,委托中科院力学所牵头;在863计划中,分别设立了“最高试验速度400公里/小时高速检测列车关键技术研究与装备研制”项目和“高速铁路用车轮材料及关键技术的研究”项目,分别投入2亿元和6000万元,前者由铁道部负责组织,由铁科院牵头;在国家科技支撑计划中,分别设立了“中国高速列车关键技术研究及装备研制”项目和“高速轮轨铁路引进消化、吸收与创新”项目,分别投入10亿元和9000万元,前者为《联合行动计划》的主要科研内容,后者为《联合行动计划》的预研项目,由北车集团长春客车承担。此外,对于国家科技支撑计划而言,单个项目达到10亿元规模是从未有过的,是一次创造性的尝试。从实践效果看,此次尝试是非常成功的。

(三)采用了广泛利用国内创新资源的开放式项目组织模式

与以往铁路领域科研组织不同,《联合行动计划》打破了主要依靠铁路行业科研力量进行研发的项目组织模式,更多地发挥了科技部对全国创新资源的有效组织作用,极大地调动了全国科研力量的参与积极性。从实际情况看,高等院校、科研院所和企业均参与踊跃,共同承担了攻坚克难的创新研究任务,其中包括了清华大学、北京大学、浙江大学、中国科技大学、上海交通大学、同济大学等25所国内一流高校,中科院力学所、软件所、电工所、金属所、自动化所等11所国内一流科研机构,唐车公司、长客股份和四方股份3大主机厂、永济电机等7家核心配套企业,共涉及3家国家实验室、31家国家重点实验室、3家国家工程实验室、7家国家工程研究中心、2家工家工程技术研究中心,组织了院士68人、教授500余人、工程技术人员上万人。同时,《联合行动计划》促进了各方资源共享,如共享利用了分属于科研院校的超级计算机、地面交通工具风洞、振动噪声试验台等一大批大型科研装备。

高速铁路建造技术范文3

1.髙速铁路信息化的简介

信息化是当前全球经济社会前进的主要方向,已变成促进人类社会快速发展的巨大动力,同时是每个国家实现现代化的关键策略。信息化在铁道发展中起着不可忽视的作用,是铁路领域发展的重要策略与现代化的重要象征。高速铁路作为政府重要的建设项目,投人的资金多、技术要求高、质量监管严格,在其项目建造过程中运用项目管理信息系统,能够优化管理过程,提升高速铁路建造品质。

2.离速铁路工程建设项目管理傕息化的重要性

2.1工程建设项目管理信息化的必要性

(1)信息资源共享性。构建一个公共的信息控制系统,介人在建工程管理的各个机构、各个管理人员把自己享有的信息资源输人到信息系统中,便于各方了解项目有关信息,第一有利于提升工作速度,第二有利于提升管理质量。让工程的透明度提升,使大家可以更准确、深人掌握工程建设情况。利用共享的信息平台为有效的建设项目管理提供了基础数据信息。

(2)部门沟通及时性。沟通指的是人和人之间传输与交流信息的过程,对于工程获得成功是不可缺少的,并且也是不容忽视的。对于大规模工程,通常牵涉到诸多部门与诸多人员,工程开工时,需要项目经理及大批的设计人员,管理机构和项目负责人可把需求直接利用信息管理平台和有关机构进行交流。各个机构均应当配备专门的沟通专员,另外应考虑平台出现问题无法交流时,运用其他的交流方法。让人员在配置和各专业间的条件提交更简便,责任更清晰,让工程科学、稳定实施。

(3)管理模式及业务流程的优化。信息化工程不单单是过程的自动化,其还包括管理形式和业务过程的整合。信息化构建是一种管理的革新,因为其牵涉到公司的诸多方面,因此在初期建设过程中,应当选取水平较髙的项目负责人和成员,此对信息平台的构建有非常重大的意义。

2.2提升高速铁路项目管理能力的本质要求

髙速铁路工程建设品质要求严格、技术繁杂、建造时间短,工程管理是髙速铁路建设获得成功的保障。现代化项目管理要求管理信息化,将信息的搜集与处置当做平常管理的主要任务,将定量和定性剖析有效融合,有依靠主观经验判定转变成依托信息合理决策。因为电脑技术的快速发展,其文件存储、报告打印、图形操作页面、互联网通讯等效能大幅提升了人们实施工程管理的质效。让信息化变成工程管理的主要渠道。目前电脑在工程管理中的运用,已经从最初的文字处理,上升到了3个不同的层级,分别是信息管控、建造指挥、战略支撑。

2.3建设数字铁路的根基

数字铁路是以gps、rs、gis、信息平台、虚拟化、物联网、信息集成等技术为依托,探究我国铁道基础设施、移动设备和铁道环境的信息化,达成铁道服务资源与运输资源的全方位管控与直接显示的铁路信息平台。数字铁路具有数字化、自动化、虚拟化、可视化、智能化、信息化、网络化的特点,是一个巨大、繁杂的大工程,是对铁道信息化的进一步拓展。铁路信息基础架构应当在铁道建造期间便初步建设,这是由于全部的铁路基础设施信息均在建造期间逐步累积构成的。假如未曾在铁道建造阶段注重基础设施的材料的搜集、归纳与架构化,构成完善的铁道信息基础架构,构建数字铁路也就无从谈起了。

3.离速铁路倌息化对工程管理的必要性

3.1信息化对企业自身管理的重要性

(1)可提升企业业务流程的速度,加快信息交流,从而提高企业的管理水平和效率,加快企业信息化建设,运用先进措施达成人才、资本、材料、信息资源的集中谋划、调配与协调,让计算机技术和管理业务过程有效融合,让信息平台变成工程信息沟通的介体,进而增快工程管理平台中信息反应速度与平台的反应效率,提升公司管理效率,对于建设公司来说,有重大价值。据统计,在国外建筑业企业中凡运用项目管理平台的公司,施工进度提高50%,施工质量提髙40%以上,而施工设计费用和人力费用却分别减少15%-30%和5%-20%。

(2)实现合理高效的监督,加强企业决策力度。对于建设公司来说,信息技术可以对公司工程施工的各个时期加以有效监督,不管是工程的进度、协议践行的程度,还是工程中人力、机械、材料的运用费用,均能够依托计算机技术力卩以即时监督。

(3)打破地区限制,达成了跨区域管理。运用计算机技术,能够协助公司解决此种跨部门、跨地区合作、交流等难题。特别是自从中铁建设集团实行地区管理以后,我们更需要此种迅速、即时、髙效的信息互享与交流平台,全方位满足工作需求,提升管理效率,减少公司的跨地区管理费用。对于工程涉及全球多个国家与地区的我们来说,运用工程管理平台和财务管理平台等应用程序更有助于达成全球业务的集中管控。

3.2信息化对施工项目管理的重要性

(1)顺应施工工程管理对信息量的要求,达成信息的高效整合与运用长时间的粗放型管理,导致建设公司对搜集、归纳和使用信息的忽略,并逐步形成了凭借经验进行管理和控制的模式。随着公司建筑工程数量及规模的不断增加,施工信息也会越来越多,如果还是沿用传统的信息统计模式,不仅降低了信息传输的效率,还增加了传输的流程,且在传输过程中极易造成信息失真的情况出现。使用计算机技术不仅能将工作量保持在一个稳定的状态,还能形成信息的采集、分析和共享,同时还能对信息予以进一步挖掘,有效提升了信息的使用效率。

(2)构建合理有效的预算计划体系,对成本加以全方位管控利用信息平台不但能够构建全方位预算体系,减短预算时间,另外依托有效的项目成本控制,做到质量有根据、耗费有定额、管理有规范。

(3)形成资本流、物流、数据流、人流等“四流合一”的信息化模式运用计算机及互联网技术,对企业施工过程中每个环节予以及时处理,且在公司内部建立并完善相应的网络平台,从而有效实现公司“四流合一”(资本流、物流、数据流、人流)的集成管控局面,大大提升了公司整体的运行效率。企业在项目管理过程中,采用信息也管理模式不仅能够提升企业的经济效益,还能有效提升企业的管理水平和管理质量。

3.3在企业整合能力方面,信息化具有的重要意义

在高速铁路施工单位实施信息化管理,对企业管理效率和管理水平而言有着重要的现实意义。同时,从企业整合能力角度而言,信息技术能够有效提升企业的核心竞争力,为企业的发展起到巨大影响。通过信息化技术的使用,能够实现对企业财务、材料采购、具体施工以及劳资等内容的整合、提炼和升华,并有效形成总部、子公司、项目部三级管理模式,大大提升了企业的市场竞争力。

4.结论

高速铁路建造技术范文4

而在去年11月16日日本名古屋市召开的一次研讨会上,葛西敬之会长也表达了向海外推广高铁的决心,他当时向在座的各国大使馆官员表示:“新干线具备高速性、舒适性和节能性,无论哪一个方面都无愧于世界第一的高速铁路。”

日本产业界的传统观念向来以保守著称,无意将核心技术输出海外。最近,为提高收益,JR东海也开始下大力开拓新干线、磁悬浮列车的出口业务,组织公司高层前往海外开展推介活动,还力邀外国驻日大使馆官员参加列车高速行驶实验等等。

欲开还闭的日本高铁出口

新干线又称“高速旅客列车”,是日本高速铁路客运专线系统的俗称,因车头形似子弹头又称“子弹列车”。

JR集团(即“国铁”,Japan Railways Group)是日本最大的铁路公司集团。

目前除了货运公司仍为全国性经营外,西日本、东日本和东海三家客运公司仍有固定的管辖地域范围,彼此之间保持着竞争与合作的关系。

其中JR东海公司作为日本高速铁路进军海外市场的先行者,能否在美国的高速铁路计划中拔得头筹,对于增强日本高速铁路行业的信心十分重要,这也将意味着日本的新干线能否在世界全面开花。

2007年1月4日,台湾高速铁路一列车在台北县境内通过。台湾高速铁路项目为日本新干线首次海外输出。由于在建造高铁时混合了法德联盟和日本新干线技术,高铁在调试检测阶段状况频出,甚至发生巡道车出轨事件,安全性能堪虞。

在技术转让这一问题上,日本对台湾一直都是遮遮掩掩。负责承建台湾高铁的“日本新干线企业连合”只是将整套设备输出卖钱,根本没有铁路运营与维护的经验。JR东海的老板葛西敬之曾明确表示,即使通过日本制造商协助台湾高铁,也不会转移日本新干线的尖端技术,避免发生日本铁路相关制造商“空洞化”的情形。

并且在这次尝试性的技术输出重,转辙器由德国制造、无线电系统则是和法国合作制造的。可想而知,日本厂商并不能独享全部利润。

台湾岚德智库负责人丁锡镛在评价美、欧、日对技术转让的态度时指出:美国的科技大门是全开的,只要摸清门路,人人皆可入山寻宝;欧洲的科技大门是半开半闭的,只有找到窍门,才能登堂入室;而日本的科技大门几乎完全封闭,凭你怎么敲,日本就是不开!

JR东海的海外之路

长期以来,日本企业一直看好中国即将建设高速铁道网这一巨大商机,千方百计地向中国推销日产高速列车“新干线”。2000年,因为不愿向中国转让其核心技术,日本痛失上海磁悬浮快速列车示范运营线的订单,眼睁睁看着德国的磁悬浮列车技术在中国拔得头筹。

此后,日本铁道交通业的很多人都忧心忡忡:德国的技术一旦在上海取得成功,日本希望向中国出口新干线的车辆、信号系统、运行管理系统等一整套铁路运行硬件、软件的庞大销售计划将难以实现。

2004年,由6家大型日本企业出资,成立了“光基铁路公司”,竭力向中国推销日本铁路的改良“疾风”型新干线列车。终于,在2004年中国铁路的第六次提速中,日本企业得到了总数140辆列车中60辆的订货,而法国和加拿大分别接到了60辆和其余20辆的订单。这一结果令日本公司狂喜不已。

但是日本高铁技术出口三道难关依然横亘:首先是因为日本新干线技术的安全性令人怀疑。2005年4月25日,在福知山线上行驶的一辆新干线列车冲出轨道,酿成107人死亡的惨剧。其次,日本企业在技术转让方面十分吝啬。据悉,在这次中国与德国西门子签订的合同中,明确规定德国技术的CH3高速列车的本土化率要达到70%以上,而此前根据中国政府与法国阿尔斯通订立的合同,法国将向中国转让TGV高速列车80%的技术。第三,尽管日本企业界一直十分希望和中国合作,但日本国内反对的声音也同样不绝于耳。其中一个重要的理由就是担心中国获得日本新干线的先进技术。

2009年12月26日,武(汉)广(州)高速铁路客运新干线正式通车。这是迄今为止世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路。据介绍,武广高铁的设计时速为350公里,实际运行时速将为341公里。这标志着中国已从机车制造,到铁路设计施工建设以及列车运行控制、铁路运营管理等方面全面掌握高速铁路技术,率先步入高速铁路新时代。

根据中国《中长期铁路网规划》,未来十五年中国将建设1.2万公里的快速客运专线。巨大的市场引发了法国TGV技术、德国ICE技术和日本新干线等公司的激烈争夺。

激烈的国际竞争迫使JR东海等公司必须调整思路。痛定思痛,7R东海公司决心集中向海外输出磁悬浮技术。东京至名古屋的磁悬浮中央新干线计划于2025年开通,这将代表日本最新的高速铁路技术,对此葛西会长也表示,“很多国家表现出了深厚的兴趣。”

相比较轮轨技术,磁悬浮的优点是未来可以达到500公里以上,而且适合长距离使用,这对于幅员辽阔的中国还是非常有吸引力的。也就是说,日本的磁悬浮技术在中国未来也仍有市场余地,但是其关键在于日方是否愿意向中国转让相关技术。

磁悬浮列车虽然还处于试运行阶段,但葛西敬之称已开发出实用化技术,表示“包括日本之外的地区,只要有被采用的机会,就不应错过”。

高速铁路建造技术范文5

【关键词】高速铁路轨道类型 有砟轨道 无砟轨道

中图分类号:TP391.72 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-281-01

由目前世界上高速铁路的运营情况可知,高速铁路轨道结构主要有两种类型:有砟轨道与无砟轨道。从实践经验看,两种轨道都可运行时速300km的高速列车。虽然法国也在对无砟轨道进行试验研究,但至今在高速铁路运营线上仍全部采用有砟轨道。相比之下,德国高速列车最高行车速度虽然只有280km/h,但由于其列车轴重较大,加上其在高速线上还运营货车,因此其有砟轨道破损严重,要求在高速铁路换铺无砟轨道的呼声甚高。有砟与无砟轨道各有优缺点,在高速铁路究竟应铺何种类型轨道结构,应从技术与经济角度全面衡量决定。

有砟轨道

有砟轨道作为铁路传统的轨道结构,具有弹性良好、造价低廉、更换与维修养护方便、吸噪特性好等优点。然而随着行车速度和列车轴重的不断提高,其缺点也更加显露。首先,由于有砟轨道不均匀下沉产生的120Hz以下频率范围的激振越来越严重,轨道破损加剧,从而使维修工作量和维修费用显著增加,维修周期明显缩短。其次,在高速行车时由于空气动力的作用,石砟会飞溅起来造成损伤,因此,日本高速铁路在有砟轨道上加装了道砟防护网。

实践表明,有砟轨道在列车荷载的反复作用下,道床残余变形积累很快,道砟的磨损和粉化现象严重,并且道床变形沿轨道纵向呈现非均匀性特点,从而导致轨道高低不平顺,影响旅客乘坐的舒适性,增大轨道养护维修工作量,降低轨道使用寿命。目前,有砟轨道在高速铁路上的应用还受到如轨道临界速度的提高、桥上道砟的液化、高速行车时的道砟飞溅、特级道砟资源的缺乏等几方面因素的制约。针对有砟轨道所暴露出的问题,国内外铁路对有砟轨道进行了很多改进,包括增大轨枕支承面积,采用重型轨枕、宽轨枕、框架型轨枕、纵向轨枕等新型结构,增大扣件弹性,枕底或砟下增设弹性层等措施,但仍不能从根本上解决问题。

无砟轨道

无砟轨道结构是采用耐久性好、塑性变形小的混凝土或沥青材料代替道砟材料的一种轨道结构形式。由于取消了碎石道砟道床,轨道保持几何状态的能力提高、刚度均匀性好、轨道稳定性相应增强、维修工作量减少,成为高速铁路轨道结构的发展方向。中国铁路具有路网的统一性、运输的高密度性、天窗的短时性以及优质道砟的缺乏等特点,客运专线宜采用无砟轨道,这不仅是养护维修的需求,也是运营的需要。无砟轨道在运营过程中一旦产生病害,将难以维修,因此,在地质灾害和地质活动活跃断裂地带以及不易铺设无砟轨道地段,宜采用有砟轨道结构。

与有砟轨道相比,无砟轨道主要技术特点为:良好的结构连续性和平顺性;良好的结构恒定性和稳定性;良好的结构耐久性和少维修性能;避免高速行车时有砟轨道结构出现的道砟飞溅现象;减少工务养护与维修设施;有利于适应地形选线,减少投资;减少客运专线对特级道砟的需求;弹性低于有砟轨道;建设期工程总投资高,远期投资较为合理等。

高速铁路建造技术范文6

关键词:墩身;桥梁;高铁;施工技术

中图分类号:[U24] 文献标识码:A

我国的交通建设已经得到了极大的发展,而目作为我国交通运输的重要方式,并且我国当前的高铁建设项目在道路交通建设中占据了重要的地位,这也是由于高铁运输的高速性以及高效性决定的。由于高铁运输速度极快,因而就需要路基的性能能够满足列车的高速运行,相对于普通铁路路基而言,高铁施工的每一个阶段都要力求完美,以规范的技术以及标准的操作保证墩身能够达到预期的质量要求。

一 、准备工作

应当在施工前进行施工的准备工作,从而保证施工得以顺利推进。首先准备工作包括墩身的测量定位以及模板设计安装,通过对两方面粘度技术分析,依照实际测量数据,制定出高铁桥梁墩身施工建造的详细方案。

(一)测量定位

在进行施工前首先应当确定墩身位置,通过测量定位可以准确定位墩身承台位置。因而,定位须精准,因而必须对水准点以及导线点进行测量、核准。从而得出准确的承台位置,继而进行混凝土浇筑作业。需要注意,拆模前需要对混凝土结构进行一定时间的养护。经过专业技术超模后,再对墩身进行测量放样。墩身外轮廓的判定以墩身几何尺寸以及横向中线和纵向中线予以确定。而墩身高度还需要进行更进一步的专业核准测量,从而保证墩身的稳定性以及承载力满足设计要求。

(二)模板的设计安装

混凝土外观以及墩身的质量会受到模板质量的直接影响,因此在选取模板以及确定模板时必须对模板的质量予以保证。在设计过程中,应当选用表面光洁且材质过硬的材料作为模板的选材,只有这样才能保证模板的强度以及硬度可以满足施工需要,并且在进行浇筑的过程中能够承受施工所带来的冲击力,也不会导致模板的变形以及弯曲。

安装模板的过程中,首先需要确定模板尺寸符合设计图纸的要求,复核内容包括模板的尺寸以及规格,保证同图纸相同后,在对模板的平整度进行检查,同时确定错胎设计以及连接设计是否合理,是否复核设计要求,从而确定模板能够满足施工要求。在模板的连接螺栓部位需要用双面胶进行固定,当确定另一个模板位置后,利用双面胶将两块模板进行粘贴,对接好后再采用螺栓进行固定。螺栓再拧紧的过程中其压力会令双面胶粘结更加牢固。最后将模板间的杂物清理干净,并对安装位置进行调整,保证模板完美结合后,在进行下一步操作。

二 、施工技术要求

针对混凝土生产以及混凝土的浇筑,由于施工进度会受到混凝土振捣技术以及管理工作的影响,并且施工质量也受到混凝土施工技术的影响,因而需要对墩身混凝土施工技术进行准确的分析,确保施工质量以及施工进度的同时也保证了施工人员的安全。通过对施工该技术的分析,保证建造施工质量能够满足设计要求。

(一) 墩身混凝土施工要求

高铁桥梁墩身浇筑所使用的混凝土一般规格较高,混凝土强度必须在 C35 以上。在配比混凝土时,要把胶凝使用量设置在 370kg/ m3-380kg/m3,并使用恰当的浇筑施工技术,而使得混凝土的外观质量上都有很好的保证。在混凝土的拌合技术上使用二次投料法较为适宜,搅拌时间控制在 130s-170s 之间为宜,这种拌合技术下的混凝土具备非常好的粘稠度与和易性。在运输混凝土时,特别注重运输车罐的清洁,控制好搅拌的速度,使其搅拌均匀,尽可能做到缓慢平稳四点。在混凝土浇筑时,也要做好这些准备工作。特别是扩展度和塌落度都要做全面细致的检查试验,把各项技术指标都确定和测定,确保合格无误后再进行浇筑的操作。为了保证混凝土的外观,需要把塌落度控制在一定范围之内。

(二)振捣技术分析

现在混凝土的振捣均运用机械化来操作。工作中振捣器垂直导入混凝土的上层的深度,深度在 60mm-90mm 之间较为合适。对振捣棒插入的落点作梅花桩来控制其深度,速度必须快,位置也要准。每个点之间紧密相连不可以留下空隙,以免漏振的现象发生。对振动的时间也必须进行有效控制。插入时必须迅速,拔出振捣器时需要缓慢。依据之前的检测把每个振捣落点的时间标准的确定出来,不过还是需要根据施工时的情况作合适的调整。

三 、养护技术分析

养护工作是保证混凝土结构质量的重要环节之一,通过养护能够顺利完成工程,使得施工质量达到设计要求。养护主要包括拆模技术以及对墩身的结构养护。

养护工作由于其特殊性,会受到外界环境的影响,尤其是大气状况以及气候变化,因此在养护的过程中必须时刻关注。混凝土结构所处的环境对于其质量影响相当大,例如湿度以及温度等条件。若天气干燥,那么在进行养护时就需要通过洒水,给结构补充水分,从而保证混凝土所处的环境湿度均匀。若在冬季,则需要对混凝土结构继续拧保温措施,使得混凝土处在一定的温度环境中。若是气温条件过低,那么则需要采用养护鹏,通过搭建该类设施,在棚内对温度进行调整、控制。养护工作的开始时间是混凝土结构凝结成型后。将墩身从上至下采用专业的养护套进行严密包裹,并且为了保证结构环境湿度恒定,还需要定期的进行洒水,连续养护14d。待结构强度达到要求后,才能够进行拆模处理。并且拆模需要自上而下,先拆圆端,后拆平面,另外在拆模过程中不得以暴力手段拆除。

结语

通过上述分析可以总结,目前我国的高速铁路建设正蓬勃发展,而社会交通压力也不断增大,在这样的环境下,高速铁路必然会成为我国的交通运输的助力。在高铁建设中,桥梁建设是重点也难点,而墩身作为桥梁施工的基础施工项目也发挥了重要的作用。尤其是其施工技术,必须要予以更高的要求标准以及规范要求,力求每一个环节都能认真谨慎,将质量作为施工的出发点,提高施工技术管理,并在技术的应用中技艺求精。保证墩身能够满足高速铁路的运输要求,从而更好的促进我国交通事业的发展。

参考文献