盧春房:中國高速鐵路的技術特點
3┃復雜地質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、高地應力等問題,通過超前地質預報,鉆探等獲取圍巖準確信息,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。通過預釋放應力和特殊支護,解決高低應力變形問題。
4┃深水大跨橋梁施工問題
研發(fā)900噸提運架設備和大口徑鉆機、爬坡吊機等設備,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計時速250公里、主跨跨度最大(504米),設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,這個正在建設過程當中。
5┃風沙問題
風力較大時要影響弓網(wǎng)受電,橫向風對車體產(chǎn)生側向力,12級風以上有可能導致高速列車脫軌,風沙堆積嚴重時會掩埋鋼軌,為此研究采用防風墻,研發(fā)除沙車等設施解決風沙問題。
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、高標準扣件和道岔、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
建立高鐵技術體系,從技術體系上保安全。高鐵的技術體系是由6個部分組成:工務工程、高速動車、列控系統(tǒng)、牽引供電、運營管理和風險防控。
嚴格高鐵運營管理,在高鐵運行過程中保安全。建立高鐵運營調度指揮體系。構建了以鐵路總公司為全路指揮中心,以鐵路局為地區(qū)調度中心,以車站為執(zhí)行中心的調度指揮系統(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備組成的線路設備檢測體系,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教育體系。對高鐵調度員、動車組司機、機械師等主要工種人員實行嚴格的準入考核制度,定期開展實戰(zhàn)培訓。
全面開展自然災害風險防控,全方位保安全。建立高鐵防災安全監(jiān)控系統(tǒng),對風、雨、雪異物侵限等災害實時預警和監(jiān)控;建立高鐵地震監(jiān)控預警系統(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,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、覆土復耕復植等水土保持措施,通過設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,加快發(fā)展國際聯(lián)運業(yè)務,構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)的旅客服務技術,研制不設分相、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)控預警系統(tǒng),研究基于大數(shù)據(jù)的固定、移動設備智能監(jiān)測和預警技術等,實現(xiàn)中國高鐵技術更先進、更可靠、更經(jīng)濟,確立在世界高鐵的領先地位。