高速铁路关键技术(钱清泉)
中国高速铁路牵引供电关键技术
占世 界 高 速 铁 路 运 营里 程 的 一半 。 中 国高 速 铁 路
的发展 ， 特别是我国仅用几年的时间就超过 了发达
国家 几 十 年 高速 铁 路 里 程 的总 和 ， 这 进 一 步证 明 了 中 国 高 速 铁 路 综 合 技 术 自身 的优 越 性 。 在 牵 引 供 电 系统 方 面 】 ， 中 国经 过 多 年运 营 ， 已经 形成 自己 的
节 能与效能提升 、 检测 监测等新技术 ， 可为中国高铁牵引供 电技术 的发展与应用提供指导 。 【 关键词 ］ 高速铁路 ； 牵 引供 电系统 ； 关键技术
［ 中图分类号】 Ｕ ２ ２ ３ ［ 文献标识码］ Ａ ［ 文章编号］ １ ０ ０ ９ — １ ７ ４ ２ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ４ — ０ ０ ０ ９ ～ １ ２
基 于此 ， 本文从牵 引供 电系统 的供变 电技术 、 保护 监控技术 、 弓网关 系 、 供 电检测监测等部分和一系 列新技术等方面 ， 分析 了高速铁路牵引供电系统最 新理论技术 ， 给出了适合中国的高铁牵引供 电系统
理 论体 系 。
高速度 、 大规模 、 大功率 、 高密度 的牵引供 电系统高 效、 安全 、 可 靠性 运 行 ， 是 中国 高速 铁 路 快速 发 展 的
长度 ， 可 以 减 少 线 路 中 的牵 引 变 电 所 的数 量 。 因 此， 全并 联 Ａ Ｔ供 电方 式 广泛 应用 于 中 国高速 铁路 。 ２ ． ２ 高 速铁 路 牵引 变 电所关 键设 备
专 的上虞北牵引变电所 。Ｓ ｃ ｏ ｔ 变压器是一种应用 较 为 广泛 的平衡 变压 器 ， 可 有 效地 降低 牵 引供 电系 统对外部 电网的功率 不平衡等电能质量问题 。其 电路 结 构如 图 ４ 所示。
推进电能质量发展_助力能源技术革命_独家专访电能质量专家
编 者 按E dit o r ' s N o t e电能是当今社会使用最为广泛的能源之一， 电能的发、 输、 配各个环节渗透国民经济的各个领域， 电能质 量关系到电力系统及电气设备的安全和效率， 关系到节能降耗， 关系到生产和生活以及国民经济的总体效益。
第七届电能质量研讨会， 以其前瞻视野， 权威理念关注电能质量发展和能源技术革命。
以高铁为代表的中国电气化铁路让中国版图不断 “缩小”， 在切实改变人们生活的同时其高速发展的成就 举世瞩目。
电气化铁路作为电网的大负荷， 无疑电能质量问题是突出的、 不可回避， 两者的技术发展进步也是 相辅相融的。
我国已成为世界电力能源生产第一大国， 面对能源需求旺盛与节能减排压力， 新能源建设上升到国家能 源战略安全的层面。
在应用新能源时如何 “ 彻底的减排” ？ “ 电力互联网” 又将带来怎样的技术革新？ 对电 能质量造成的损失应如何有效进行经济性评估？建立完善我国电能质量标准体系是保障电能质量的基本技术依据， 电能质量标准化工作下一步将如何推 进？ 电能何时能真正按质论价？会议期间， 本刊带着这些问题分别采访了西南交通大学钱清泉院士， 华北电力大学肖湘宁教授， 中国电力 企业联合会、 全国电压电流等级和频率标准化技术委员会副主任委员陆宠惠博士。
推 进 电 能 质 量 发 展 ， 助力 能 源 技 术 革 命 —— 独家专访电能质量专家Promote Power Quality De ve lop me nt ， Support Energy Technology Revolution— Exc l u si v e Sp e c i a l In te r v i e w Po w e r Quality Exp e r ts专访钱清泉院士的成就。
无论是高速铁路、 重载铁路， 还是城市轨道交通都采用电力牵引， 因此， 轨道交通的发展离不开电力 工业的发展， 轨道交通的发展又拉动了电力工业的发展。
2015年国家科技进步奖推荐项目公示-西南交大科研院-西南交通
2017年度国家科技进步奖推荐项目公示根据国家科学技术奖励工作办公室《关于2017年度国家科学技术奖推荐工作的通知》（国科奖字[2016]41号），国家铁路局推荐《高速铁路特长水下盾构隧道工程成套技术及应用》项目为2017年度国家科学技术进步奖一等奖，现就项目基本情况公示如下：一、项目名称高速铁路特长水下盾构隧道工程成套技术及应用二、推荐单位意见该项目依托广深港高铁狮子洋隧道，历经数年联合攻关，系统解决了高速铁路特长水下盾构隧道工程设计、施工、装备、运营中的诸多难题，取得了多项知识产权与创新成果。
创建了高速铁路水下盾构隧道结构体系与设计方法，研发了适应长距离、高水压、严重软硬不均地层盾构施工与地中对接关键技术，创立了高速铁路特长水下隧道气动效应控制方法与防灾救援技术体系。
在结构设计、轨道平顺性控制、盾构机地中对接、土岩复合地层长距离掘进、盾构装备研发、隧道空气动力学效应与缓解、特长水下隧道防灾疏散等方面形成了成套创新技术。
采用该项目整体技术成果建成的狮子洋隧道是世界首座盾构法高速铁路水下隧道、国内最长和我国首座铁路水下隧道，工程获国家优质工程奖和菲迪克2015年优秀工程奖。
自2011年12月通车以来，运营状态良好，被称为“世界高速铁路隧道修建技术的里程碑”。
成果推广应用于全国各地共250余公里的复合地层盾构隧道，取得了显著的经济效益和社会效益。
该项目成果打破了我国铁路“遇水架桥”的常规思维，突破了高速铁路水下盾构隧道的技术瓶颈，极大发展了世界高速铁路修建技术和现代盾构技术，总体达到国际先进水平，多项关键技术达到国际领先水平，极大推进了本领域的科技进步。
推荐材料属实，推荐书填写符合要求。
推荐该项目为国家科技进步奖一等奖。
三、项目简介我国水域辽阔、江河湖海众多，高速铁路因对线型要求极高（最小平曲线半径7000m、最大纵坡20‰），将不可避免穿越通航条件复杂、两岸环境敏感、气象条件恶劣的水域，此时水下隧道往往成为其最优方案。
倾情助力中国高速动车组的发展——记西南交通大学牵引动力国家重点实验室动力学与强度研究团队
封底故事Backcover Story倾情助力中国高速动车组的发展——记西南交通大学牵引动力国家重点实验室动力学与强度研究团队 王 军到2020年年底，中国已有3700组动车组奔跑在38000公里的高铁线路上，并保持着商业运行最高时速350公里的世界纪录，日臻成熟的中国高铁正以前所未有的速度和广度走向世界。
中国高铁经历了从“跟跑”“并跑”再到“领跑”的过程。
作为“高铁梦”的牵引者之一，坐落于成都市西北角的西南交通大学牵引动力国家重点实验室的创新故事与助推中国高铁及轨道交通产业的飞速发展休戚相关。
走入实验室，机车车辆滚动振动试验台、牵引传动试验台、高频激振试验台和疲劳试验台的轰鸣声不绝于耳，犹如一首首高铁研发的交响曲。
这里有针对机车车辆动力学和结构可靠性的理论分析平台、台架试验到线路试验完整的测试系统，几乎每一种奔驰在高铁线上的动车组车型都要在这里进行仿真和台架试验，模拟动车组真实运行环境，评估其高速运行性能和安全可靠性，为高铁安全运行保驾护航。
从“和谐号”动车组走向“复兴号”动车组殊为不易，这背后是实验室多个科研劲旅的艰辛付出，动力学与强度研究团队（以下简称“动强组”）就是其中一个。
我国高速动车组经历了引进、消化、吸收再创新的发展过程，而走行部即转向架是动车组的核心，决定了动车组能否高速平稳和安全可靠运行，在引进、消化、吸收阶段，动强组是转向架技术的“接盘侠”，在再创新阶段，动强组则是中坚力量，为中车各企业的轨道车辆转向架尤其是高速转向架创新研发提供了重要技术支持。
助力“复兴号”跑出最高速2017年6月26日，由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的中国标准动车组“复兴号”由北京南站和上海虹桥站双向首高速列车滚振试验发。
2012年年底开始研发、2014年完成方案设计、2015年下线、2017年正式亮相，“复兴号”的诞生充满艰辛，西南交大的多个科研团队曾深度参与其中。
2014年国家科技进步二等奖
2014年国家科技进步二等奖【提纲】1.介绍2014年国家科技进步二等奖的背景和意义2014年国家科技进步二等奖是我国科技创新领域的一项重要荣誉。
这一年，众多科研项目在各自领域取得了突破性进展，为国家经济发展、社会进步和民生改善做出了巨大贡献。
荣获二等奖的项目不仅在技术上具有创新性，而且在产业化、市场化方面取得了显著成果。
2.列举获奖项目的具体情况及其创新点在2014年国家科技进步二等奖的获奖项目中，涵盖了诸多领域，如电子信息、生物医药、新材料、环境保护等。
以下列举几个具有代表性的项目：（1）高速铁路控制系统关键技术及应用：该项目在我国高速铁路建设中发挥了重要作用，实现了高速列车的安全稳定运行，提升了我国高速铁路的整体技术水平。
（2）新型城镇化关键技术研究：该项目提出了新型城镇化建设的技术路线和实践模式，为我国城镇化进程提供了科学指导。
（3）核苷类抗病毒药物研究：该项目在抗病毒药物研究领域取得了重要突破，研发出了一系列具有国际竞争力的核苷类抗病毒药物。
3.分析获奖项目对我国科技进步的贡献这些获奖项目在各自领域取得了突破性成果，对我国科技进步具有重要意义。
首先，它们提升了我国在国际竞争中的科技地位，为我国在全球科技领域占据一席之地。
其次，获奖项目的成果转化和产业化，推动了我国产业结构优化升级，为经济发展注入了新动力。
最后，这些项目的成功研发和应用，改善了民生，提高了人民群众的生活水平。
4.探讨如何推动我国科技创新和发展（1）加大投入：政府和企业应继续加大对科技创新的投入，为科研人员提供充足的经费支持，创造良好的科研环境。
（2）优化政策环境：完善科技创新政策，鼓励企业参与科研，推动产学研结合，为科技创新提供有力保障。
（3）培养人才：加强科技人才的培养和引进，提高科研队伍的整体素质，为科技创新提供人才支持。
（4）加强国际合作：积极参与国际科技交流与合作，借鉴先进国家经验，提升我国科技创新水平。
总之，2014年国家科技进步二等奖的获奖项目展示了我国科技创新的雄厚实力。
什么是磁浮列车
磁浮磁悬浮的构想是由德国工程师赫尔曼·肯佩尔于１９２２年首先提磁浮磁悬浮火车包含有两项基本技术，一项是使火车悬浮起来的电磁系统，另一项是用于牵引的直线电动机。
直线电动机的原理早在１８世纪末就已经出现，形象地说，是把圆形旋转电机剖开并展成直线型的电机结构。
它依靠铺在线路上的长定子线圈极性交错变化的电磁场，根据同极相斥异极相吸的原理进行牵引。
在肯佩尔的主持下，经过漫长的研究，德国于１９７１年造出了世界上第一台功能磁浮磁悬浮火车。
磁浮磁悬浮火车按悬浮方式又分为常导型及超导型两种磁浮磁悬浮火车由车上常导电流产生电磁吸引力，吸引轨道下方的导磁体，使火车浮起。
常导型技术比较简单，由于产生的电磁吸引力相对较小，火车悬浮高度只有８到１０毫米。
这种车以德国的ＴＲ型磁悬浮火车为代表。
磁浮磁悬浮火车由车上强大的超导电流产生极强的电磁场，可使火车悬浮高达１００毫米。
超导技术相当复杂，并需屏蔽发散的强磁场。
这种车以日本山梨线的ＭＬＸ型车为代表。
磁浮磁悬浮的优势与劣势优势速度高磁浮磁悬浮可达４００—５００公里／小时磁浮磁悬浮可达５００—６００公里／小时。
轮轨高速的最高运营速度一般认为不宜超过４００公里／磁浮磁悬浮的高速度使其在１０００至１５００公里的距离范围可与航空竞争,火车时刻表将因此改写。
能耗低据德国资料，在３００公里／小时的速磁浮磁悬浮比ＩＣＥ３高速轮轨能耗少２８％。
维磁浮磁悬浮火车属于无磨损运行，要维修的主要是电气设备。
随着电子工业的发展，器件可靠性将不断提高。
无污染采用电力驱动，无需燃油，无有害气体排放。
此外还有噪音小（在速度较低时极明显）、乘坐舒适、爬坡能力强、通过的曲线半径小、加速减速快等优点。
劣势风险大在工程应用中没有实例可供借鉴，所以风险很大。
德国建成的３１·５公里长的试验线，原计划投资１·５亿马克，后来包括研究经费在内，竟追加至７·８亿马克。
柏林—汉堡线１９９７年预算为８９亿马克，第二年就追加１０％，达到９８亿马克。
高速铁路路基工程关键技术及应用——中国铁道学会科学技术奖特等奖(九)
究 １斤 发 计 划 项 ¨纰 成 。
Ｊ 成 路 培动 力试验 系统 ， 我 高
迷 铁 路 的 成 功 建 哎 及 技 术 创 新提 供 ｒ
（：ｊ） 提 ｛新 ， 分 托 梁 式 路 基
ｒ岛速 铁 路 ｎ勺发 腱 对 线 路 结 构 的 设 支撑 ＿ｊｆ呆障 。
桩 板 结 构 以及 哎计 沦 体 系 ，指
（５） 研 究 分 析 利 高 速 铁 路 地 析 体 系 。
‘ ，１：－ＩＪ；
处 理 ｌ ｝支术 ，＿ｊｉ＝埘 ｊ Ｊ 设 汁合 性 、
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（２）提 ｆ 两速 铁 踏 路 基 结 构 天
（４）提 ｆ｛｝适 Ｊ、 尚 速 铁 路 路 基 的 试 验 验 证 ，补 充 亢 阵 ｔ ’ 速 铁 路 地 丛 处 键 设 汁 参 数 ， 完 善 高 速 铁 路 路 基 结 构
板 结 构 试 验 研 究 ； 铁 路 路 基 基 床 结 ｌ术 题 。 项 ｆ］组 通 过 跨 学 利 、 ．化 分 析 模 型 ，形 成 Ｊ ｛ ’ 迷 铁 路 路 动 力
构 设 汁 方 法 硬 参 数 的 研 宄 ； ｒ 逑 铁 职 介攻 天 ， 纤 卜余 找 ， 以 期 迷 铁 路 学 汁 论体 系 ：
路 路 基 沉 降 制 的 试 验 研 究 ； ：ｆ：工 路 研 究 背 景 ， 采 用 理 沦分 析 、数
合 成 材 料 尜 沈 客 运 专 线 路 齄 ．Ｉ＝秤 仿 卡¨事 内 外动 静 态 试验 川 纳 介的
（２）完 善 ｒ 述 铁 路 路 床 结
Hale Waihona Puke 中 心 用 的 试 验 宄 ： 高 速 铁 路 路 基 研 究 泼 ， 研 究 了 路 动 力 、 论 ｊ 构 的 设 讨’理 论 ，攻 高 速 铁 路 路 动
2020国家科学技术奖提名公示内容
（标准起草单位）
发明人
（标准起草人）
发明专利（标准）有效状态
论文
4-
05-28
中国铁道科学
西南交通大学
池茂儒等
有效
四、主要完成人
姓名
池茂儒
排名
9
技术职称
研究员
行政职务
无
工作单位
西南交通大学
完成单位
西南交通大学
对本项目技术创造性贡献：
主要从事高速动车组系统系统动力学研究，负责CRH6城际动车组动力学性能评估及整车动力学性能线路跟踪试验等工作，是主要创新点第1项主要负责人，知识产权《基于辅助空间的空气弹簧非线性模型》主要完成人。
五、主要完成单位
单位名称
西南交通大学
排名
2
对本项目科技创新和应用推广情况的贡献：
西南交通大学作为中车青岛四方机车车辆股份有限公司研制城际动车组的合作单位，承担了 CRH6型城际动车组前期方案论证、动力学性能仿真分析、动力学性能台架试验、服役跟踪试验等一系列研究内容。西南交通大学牵引动力国家重点实验室全过程参与了CRH6城际动车组动力学性能相关设计及试验验证工作，为“多参数多目标动力学协同优化方法”的创新项点提供大量试验数据及验证支撑，确保CRH6城际动车组具有良好的动力学性能。
2020年度国家科学技术奖提名公示内容
一、项目名称
CRH6系列城际动车组关键技术及应用
二、提名者及提名等级
青岛市科学技术局，提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。
三、主要知识产权和标准规范等目录
知识产权
（标准）类别
知识产权
（标准）具体名称
国家
（地区）
授权号
（标准编号）
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
佚名
【期刊名称】《实验科学与技术》
【年(卷),期】2004(002)002
【摘要】@@ 1实验室概况rn实验室于1993年底建成,并批准正式对外开放.实验室主任:中国工程院院士钱清泉教授.实验室27人中有教授(研究员)20人,副教授(副研究员)4人,其他职称3人;实验室有院士2人,博士指导教师11人,长江特聘教授3人;有国家级突出贡献专家1人,中组部专家3人,省部级突出贡献专家12人.【总页数】1页(P111)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.誓让“铁龙”腾神州——来自西南交通大学牵引动力国家重点实验室的报告 [J], 杨永琪
2.为中国高铁"减振降噪"--记西南交通大学牵引动力国家重点实验室教授圣小珍[J], 王辉[1]
3.倾情助力中国高速动车组的发展--记西南交通大学牵引动力国家重点实验室动力学与强度研究团队 [J], 王军
4.西南交通大学牵引动力国家重点实验室简介 [J],
5.西南交通大学牵引动力国家重点实验室简介 [J],
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高速铁路关键技术概论-精品
轨道交通
1020
3000
公共汽车
680
2500
2000
铁路
1270
1500
摩托车
1370
1000
小汽车
2580
比例
1.5 1
1.87 2.01 3.79
500
0
轨道交通 公共汽车
铁路 摩托车 小汽车
千焦/(人 Km)
2020/6/1
8
二、轨道交通发展概述(分类)
轨道交通的分类：三大类
高速铁路 桥隧
2020/6/1
接触网
动车组供电 （弓网、自 动过分相）
无 渣 轨 道
动车组限界 (动态限界)
力学和钢轨 路基
17
线路道岔
电磁兼容
高速铁路牵引 供电系统
牵引供电自 动化系统
4.1高速铁路隧道的关键技术
特长隧道的地质工作
隧道防排水
关键技术
大跨铁路隧道塌方预防
隧道的空气动力学 效应与隧道设计 隧道仰拱及铺底的设计
城际客运
环渤海地区 长江三角洲地区 珠江三角洲地区
2020/6/1
四横
徐州- 郑州- 兰州
杭州- 南昌- 长沙
青岛- 石家庄- 太原
南京- 武汉- 重庆- 成都
16
四纵
北京- 上海 北京- 沈阳- 哈尔滨 北京- 武汉- 广州- 深圳 杭州- 宁波- 福州- 深圳
四、高速铁路隧道的关键技术
高速列车信号 高速列车
高速铁路关键技术概论
西南交通大学
钱 清 泉 院士
2019年11月
李白在《蜀道难》一诗中这 样说：“蜀道之难难于上青 天。‥‥‥西当太白有鸟道， 可以横绝峨嵋巅。地崩山摧 壮士死，然后天梯石栈方钩 连。上有六龙回日之高标， 下有冲波逆折之回川。黄鹤 之飞尚不得过，猿猱(nao) 欲渡愁攀援。”
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各种交通方式对环境的影响
交通方式 大气 环境 有影响 水环境 土壤、地面 状况 有影响 躁声 城市生态 城市景观 隐性 污染 有影响
道路交通
有影响
有影响
有影响
有影响
水运交通
有影响
有影响
无影响
有影响
有影响
无影响
有影响
轻轨交通
无影响
无影响
有影响
有影响
有影响
无影响
无影响
航空 管道
2018/3/5
有影响 无影响
2018/3/5
36
4.3道岔
道岔是铁路轨道连接的重要设备，直接关系到铁路运输的 效率和行车安全。 道岔的性能直接影响铁路运输能力及旅客列车在该路段的 行车速度及旅客乘坐舒适度。
2018/3/5
37
4.3高速道岔主要性能指标
A
直向
侧向 速度
B
C
旅客的
舒适性
安全性
2018/3/5
38
4.3高速铁路道岔关键技术
2018/3/5
19
4.1.2隧道工挖技术
注重施工方法选择的多样性 利用辅助坑道实现长隧短打 合理确定开挖进度指标
特长隧道：TBM法 中长或短隧道：矿山法 特长大断面隧道：宜采 用小直径TBM(直径3～ 4 m)加钻爆法扩大
高速铁路特长、长 隧道较多，为了工 期和消防救援以及 维护管理的需要,需 要通过辅助坑道来 实现长隧短打
无影响 无影响
无影响 有影响
6
有影响 有影响
有影响 无影响
无影响 无影响
有影响 有影响
一、我国交通运输发展的重要性
不同交通方式的能耗与污染对比
3
单位 运输 量 （人 /公 里）
小 汽 车
摩 托 车
公 共 汽 车
轨 道 交 通
2.5
铁 路
2
1.5
CO CO2 NOx VOC
11 180 2.1 2.2
26
2018/3/5
4.2钢轨关键技术
5
选轨标准 钢轨的力学问题 轮轨滚动接触疲劳 轮轨噪声 轨道力学
1
2 3 4
钢轨的重要性
6
高速铁路对钢轨的要求
7
钢轨技术发展 8
钢轨的技术标准
9
2018/3/5
27
4.2.1钢轨的重要性
钢轨是轮轨式高速铁路的重要组成部分，在极其复杂的受 力条件下工作
钢轨状态的好坏直接影响行车安全，因此对钢轨质量有极 其苛刻的要求 钢轨有些性能之间是矛盾的，要综合比较才能达到合理选 择钢轨的目的
高性能混凝土应用于高速 铁路桥梁工程是技术发展 的必然趋势 具有优良的抗压、抗折 和抗拉等力学性能具有 很好的抗渗、抗冻、抗 碳化和抗化学侵蚀等耐 久性能
1国外高速铁路发展较早, 架桥设备的发展较快, 种类亦多 2架设设备应朝着大跨度 、大吨位和机械化的方 向发展,以满足架设大吨 位桥梁类型(至少32m 双线箱梁)的需要。
合理确定开挖进 度指标
2018/3/5
20
4.1.3大跨铁路隧道塌方预防
1 2
选择合理的大跨铁路隧道支护手段 及时封闭断面 选择合理的大跨隧道衬砌时机 建立量测体系
3
4
2018/3/5
21
4.1.4隧道的防排水
防排水设计是高速铁 路隧道的设计的基础 防水方法为 “以堵为主,限量排放” 防水技术 隧道的防排水
1
重要性
2
4
加速产业发展和 提高国际竞争力 的需要
2018/3/5 4
建立国家重新 体系的需要
一、我国交通运输发展的重要性
选择不同的交通工具的优缺点
轨道交通的作用在过去、现在和将来都是至关重要的。
危险
汽车
轮船
受限
太慢，服务差
传统 火车
旅行者
轨道 交通
安全、快捷
飞机
太昂贵
2018/3/5 5
一、我国交通运输发展的重要性
速度方面
高速列车的运行速 度达到 200－300 km/h，试验速度将 达到350 km/h以上
复线3000公里
地方铁路1000公里 总投资3500亿
城际客运
环渤海地区 长江三角洲地区 珠江三角洲地区
四横
徐州- 郑州- 兰州 杭州- 南昌- 长沙
四纵
北京- 上海 北京- 沈阳- 哈尔滨 北京- 武汉- 广州- 深圳
10 100 0.16 6.5
0.28 48 0.79 0.29
0.01 61 0.15 0.15
0.13 79 0.46 0.31
1
0.5
小汽车
0
摩托车
公共汽车
2018/3/5
7
轨道交通
VOC NOx CO2 CO
一、我国交通运输发展的重要性
德国城市不同交通方式单位运输量的能耗
千焦/(人 Km)
可动部件
转换设备的适应性和可靠性
动力学性能
几何设计
2018/3/5
39
4.3国外高速铁路道岔概况
日本 不设区间渡线（车站的渡线无高速列车侧向通过的 要求） 法国 车站少、区间渡线多，高速线间或高速与既有线的连 接采用tg0.0154道岔。 德国 铁路客货混运。
2018/3/5
40
4.3我国秦沈铁路道岔
高速铁路关键技术概论
西南交通大学
钱 清 泉 院士
2006年11月
过去：古栈道 李白在《蜀道难》一诗中这 样说：“蜀道之难难于上青 天。‥‥‥西当太白有鸟道， 可以横绝峨嵋巅。地崩山摧 壮士死，然后天梯石栈方钩 连。上有六龙回日之高标， 下有冲波逆折之回川。黄鹤 之飞尚不得过，猿猱(nao) 欲渡愁攀援。”
1983年开通第一条现 1964年开始，新 代化高速铁路，高速 干线总长度达 列车TGV运行速度为 1835公里，高速 300～350km/h， 列车客运量为世 最高试验速度为 界之最。 515.3km/h
1985年开始研究 ICE高速列车， 1991年投入运营, 有高速铁路700 多公里，高速列 车最高运行速度 达330km/h
路基
2018/3/5 17
4.1高速铁路隧道的关键技术
隧道的空气动力学 效应与隧道设计 特长隧道的地质工作 隧道仰拱及铺底的设计
关键技术
隧道防排水 大跨铁路隧道塌方预防 隧道工挖技术
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4.1.1隧道的空气动力学效应与隧道设计
力学效应
研究成果
缓解和消减负面影响
微压波和洞口缓冲结构
2018/3/5
28
4.2.2高速铁路对钢轨的要求
高的纯净度
严格的外形尺寸
高度的平顺性
材质高洁净 有利于提高 其抗疲劳性 能，保证运 行安全性
可以减少表 面接触疲劳 伤损，延长 钢轨的使用 寿命
保证高速列 车运行的平 稳性和旅客 的舒适性的 重要保证
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29
4.2.3钢轨技术发展
加强关 键性能
2018/3/5
22
4.1.5特长隧道的地质工作
地质工作
重视和加强 勘察设计阶 段的地质工 作
建立分层 次的施工 阶段地质 预报工作
2018/3/5
23
4.1.6高速铁路桥的关键技术
•桥梁结构
纵横向水平刚度特殊要求
•高性能混凝土
高性能混凝土应用是技术发展的必然趋势
•桥梁架设设备
桥梁架设设备是架设的关键
今天：飞机、 高速列车、
磁悬浮
。。。
主要内容
1 我国交通运输发 展的重要性
2 轨道交通 发展概述
主要内容
3 高速铁路 发展概述 4 高速铁路 关键技术
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一、我国交通运输发展的重要性
交通运输在国民经济、社会发展和人民生活中起着重 要作用，当今中国迫切需要现代化交通： 国家经济发展的 社会稳定的需要 重大需要
开发新 型优质 钢材
超长无 缝钢轨
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4.2.4钢轨的技术标准 我国钢轨目前执行的标准比较复杂
国标——20世纪60年代和80年代两次发布
铁标——铁道部在20世纪90年代发布
新铁标 ——铁道路在2003年发布 铁标国标共存——近期将维持国标和铁路行业标准并存的 局面 新国标——整合现有钢轨标准，形成一部完整的国家强制 性标准
3000
比例 1.5 1 1.87 2.01 3.79
轨道交通 公共汽车 铁路 摩托车 小汽车
轨道交通 公共汽车
1020
2500
680
1270 1370 2580
2000
1500
1000
500
0
铁路
摩托车
千焦/(人 Km)
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小汽车
8
二、轨道交通发展概述(分类)
轨道交通的分类：三大类
高速客运 干线轨道交通 重载货运 地 铁 轨
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4.1.7桥梁结构
01.研究 进一步丰富桥 梁结构形式
桥梁结构 特殊要求
02.研究 研究简支箱梁 设计和检测
桥梁结构 形式研究
桥梁新的 结构形式
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03.研究 优化设计刚构连 续梁及钢混结 25 合连续梁
4.1.8高性能混凝土与桥梁架设设备
高性能混凝土与桥梁架设设备
目前世界上铁路总长及各洲的分布
非洲 3% 美洲 37.50%
欧洲 30.80%
大洋洲 3.70%
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亚洲 21%
三、高速铁路发展概述
“十一五”期间，国家将建9800公里高速客运专线铁路 投资力度