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2009年12月26日,由中铁第四勘察设计院集团公司(以下简称铁四院)总体勘察设计、举世瞩目的武汉至广州高速铁路(以下简称武广高铁)正式投入运营。它标志中国铁路跨入高速时代。
武广高铁于2009年12月9日成功试运行。当日7时55分,武广高铁首列动车D55002次从广州南站飞驰北上,不到3小时至武汉站。其间,列车跑出394.2公里时速,创两车重联情况下世界高速铁路最高运行速度。 武广高铁属京广铁路南段,位于湖北、湖南、广东三省境内,是国家《中长期铁路网规划》中“四纵四横”快速客运网重要组成部分。武广高铁自武汉站引出,向南经湖北咸宁,湖南岳阳、长沙、株洲、衡阳、郴州,广东韶关、清远、佛山等市,终于广州南站。正线全长1069公里,设计时速350公里,平均旅行时速341公里,行车密度可达3分钟/列。武汉至广州由10小时缩短到3小时,是迄今世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路。武广高铁初期每天可运送5万人次,高峰时每天可运送10-15万人次。基本能满足旅客期盼列车快速、安全、舒适、便捷和准时的出行要求。武广高铁投入运营后,将实现武广铁路客货分线运输,极大地释放京广铁路运输能力,有效缓解铁路对煤炭、石油、粮食等重点物资运输瓶颈制约,对提高我国高速铁路建设水平、提升全国铁路网运输能力具有重要意义。武广高铁连南通北、承东启西,将成为链接武汉城市圈、长株潭城市圈及珠三角经济圈现代交通纽带,对沿线国民经济和社会发展发挥极其重要地推进作用。
武广高铁全线地形地质极其复杂,桥隧总长占线路里程66.7%。
武广高铁全线铺设无砟轨道。为确保武广高铁长距离安全高速行驶,铁四院在预防路基沉降、确保无缝钢轨平顺稳定方面采用了一系列成熟的高新技术。路基工程具有路基变形控制标准高(按工后“零沉降”理念设计)、路基强度高刚度大且均匀性要求高、在高速运行以及自然条件下长期稳定等特点。在路堤式路堑、桩帽式CFG桩复合地基、桩-网结构、格宾挡墙、软岩风化物改良土填料等方面有重大技术创新。武广客专线路设计最小曲线半径一般9000米、困难地段7000米,最大坡度20‰,到发线有效长650米。正线一次铺设跨区间无缝线路。在轨道设计方面,采用以CRTSI型双块式、创新板式、道岔板式为主,共计10种类型无砟轨道。
为确保线路质量“万无一失”,武广高铁在诸多特殊路段采用桥梁跨越,有桥梁684座总长468公里,占线路总长达48.4%。大跨径桥梁多,武汉天兴洲长江大桥是我国首座四线公路铁路两用斜拉索桥,其跨度、荷载、设计通行速度、宽度堪称世界第一;广州东平水道特大桥为四线铁路大跨度钢桥,采用主跨(99+242+99)米连续钢桁拱跨越珠江东平水道,横向采用三片主桁,是继武汉天兴洲长江桥、南京大胜关长江大桥之后国内建成的又一座四线三桁大跨度铁路钢桥;咸宁汀泗河特大桥主跨140米钢箱系杆拱,是目前世界上跨度最大的钢箱系杆拱桥。其次新结构大桥多,如耒水特大桥(四线桥)主跨采用40+2×72+40(米)连续梁,黄土湾大桥采用70+70(米)T型钢构。
为保证列车运行平稳高速,武广高铁以成群的隧道穿山越河。全线有隧道226座总长177公里、占线路总长达18.3%,居世界高速铁路之冠。与普通铁路相比,武广高铁隧道具有如下特点:一是断面大,轨面以上净面积100m2;二是耐久性要求高,设计使用年限100年;三是防排水要求高,防水等级一级;四是环保与景观要求高;五是有防灾救援专项设计;六是洞口气动效应控制严。大瑶山隧道群(一号10081米、二号6024米、三号8387米),以及长沙浏阳河隧道(10115米)、广州金沙洲隧道(4434米) 等穿越山岭、城市、河流和高速公路工程难度世界罕见。武广高铁将新型帽檐斜切式洞门应用于铁路隧道洞口设计,既与环境协调友好,又减小洞口微气压波峰约30%。
武广高铁车站设计体现大交通理念,车站设计成为综合交通体,与城市地铁、公交、出租车、航空、水运实现无缝对接,旅客可以“零换乘”选择多种交通方式。武汉站车场规模11台22线,横向10座桥,主跨采用(34+48+34)米连续钢构拱桥;广州南站车场规模15台28线,横向19座桥,主跨采用(2×32+64+2×32)米V构连续梁;长沙南站广场规模8台14线,横向10座桥,采用(31+49+31)米连续梁。这些充分体现人文特色的铁路客运车站成为当地的地标建筑和区域客运中心。
武广高铁采用先进的国产“和谐号”高速动车组和牵引供电、列车控制、行车指挥等系统。牵引供电采用AT供电方式,以及自主创新的SiFCAT350高速接触网系统;通信工程采用GSM-R通信技术、网优技术、综合视频监控等先进技术;信号工程采用CTCS3级(兼容CTCS2级)列控系统;以及包括运输组织、客运管理、经营管理三大模块,涵盖运营调度和客运服务的信息系统。国产高速动车组牵引系统、制动系统具有良好的启动加速和持续高速运行能力。列车可以在32公里范围内互通信息数据,自动保持14公里的安全车距。
武广高铁采取一系列有力措施确保高速运营安全、环保。采用精密工程测量技术,全面建立路桥隧沉降变形观测体系,设置防灾安全监控系统,全线线路两侧设立封闭式栅栏,构建有快速流畅的路基排水系统,有牢固的路堑、边坡防护设施,广泛应用声屏障技术。这些先进技术和手段,将 “安全第一”“环境友好”落到实处。
武广高铁于2005年6月23日开工兴建。2003年7月23日,铁四院在铁道部组织的“铁路建设方案竞选”激烈竞争中脱颖而出,夺得“方案竞选优胜单位”,承担起我国第一条高速铁路勘察设计艰巨重任。为发展中国高速铁路,铁四院走过了艰苦的技术创新之路,进行了长期的技术和人才积累。1994年铁四院成立高速动车设计室,开始动车运用技术研究。1994年12月,由铁四院勘测设计的我国第一条时速200公里的准高速铁路、全长147公里的广深准高速铁路建成通车。2005年,铁四院成立轨道研究所专攻高速铁路无砟轨道工程技术,先后承担了《客运专线无砟轨道国产化研究》等17项课题。获得《高速铁路路基工程关键技术问题研究》、《无砟轨道结构设计及关键技术研究》、《客运专线铁路防风预警监控系统》等10项成果。春华秋实,四院人锲而不舍、顽强奋斗,用高新技术成果托举起了以武广高铁、郑西高铁、以及正在建设中的京沪高速铁路为代表的具有世界一流水平的我国高速铁路。
(作者单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司)
武广高铁于2009年12月9日成功试运行。当日7时55分,武广高铁首列动车D55002次从广州南站飞驰北上,不到3小时至武汉站。其间,列车跑出394.2公里时速,创两车重联情况下世界高速铁路最高运行速度。 武广高铁属京广铁路南段,位于湖北、湖南、广东三省境内,是国家《中长期铁路网规划》中“四纵四横”快速客运网重要组成部分。武广高铁自武汉站引出,向南经湖北咸宁,湖南岳阳、长沙、株洲、衡阳、郴州,广东韶关、清远、佛山等市,终于广州南站。正线全长1069公里,设计时速350公里,平均旅行时速341公里,行车密度可达3分钟/列。武汉至广州由10小时缩短到3小时,是迄今世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路。武广高铁初期每天可运送5万人次,高峰时每天可运送10-15万人次。基本能满足旅客期盼列车快速、安全、舒适、便捷和准时的出行要求。武广高铁投入运营后,将实现武广铁路客货分线运输,极大地释放京广铁路运输能力,有效缓解铁路对煤炭、石油、粮食等重点物资运输瓶颈制约,对提高我国高速铁路建设水平、提升全国铁路网运输能力具有重要意义。武广高铁连南通北、承东启西,将成为链接武汉城市圈、长株潭城市圈及珠三角经济圈现代交通纽带,对沿线国民经济和社会发展发挥极其重要地推进作用。
武广高铁全线地形地质极其复杂,桥隧总长占线路里程66.7%。
武广高铁全线铺设无砟轨道。为确保武广高铁长距离安全高速行驶,铁四院在预防路基沉降、确保无缝钢轨平顺稳定方面采用了一系列成熟的高新技术。路基工程具有路基变形控制标准高(按工后“零沉降”理念设计)、路基强度高刚度大且均匀性要求高、在高速运行以及自然条件下长期稳定等特点。在路堤式路堑、桩帽式CFG桩复合地基、桩-网结构、格宾挡墙、软岩风化物改良土填料等方面有重大技术创新。武广客专线路设计最小曲线半径一般9000米、困难地段7000米,最大坡度20‰,到发线有效长650米。正线一次铺设跨区间无缝线路。在轨道设计方面,采用以CRTSI型双块式、创新板式、道岔板式为主,共计10种类型无砟轨道。
为确保线路质量“万无一失”,武广高铁在诸多特殊路段采用桥梁跨越,有桥梁684座总长468公里,占线路总长达48.4%。大跨径桥梁多,武汉天兴洲长江大桥是我国首座四线公路铁路两用斜拉索桥,其跨度、荷载、设计通行速度、宽度堪称世界第一;广州东平水道特大桥为四线铁路大跨度钢桥,采用主跨(99+242+99)米连续钢桁拱跨越珠江东平水道,横向采用三片主桁,是继武汉天兴洲长江桥、南京大胜关长江大桥之后国内建成的又一座四线三桁大跨度铁路钢桥;咸宁汀泗河特大桥主跨140米钢箱系杆拱,是目前世界上跨度最大的钢箱系杆拱桥。其次新结构大桥多,如耒水特大桥(四线桥)主跨采用40+2×72+40(米)连续梁,黄土湾大桥采用70+70(米)T型钢构。
为保证列车运行平稳高速,武广高铁以成群的隧道穿山越河。全线有隧道226座总长177公里、占线路总长达18.3%,居世界高速铁路之冠。与普通铁路相比,武广高铁隧道具有如下特点:一是断面大,轨面以上净面积100m2;二是耐久性要求高,设计使用年限100年;三是防排水要求高,防水等级一级;四是环保与景观要求高;五是有防灾救援专项设计;六是洞口气动效应控制严。大瑶山隧道群(一号10081米、二号6024米、三号8387米),以及长沙浏阳河隧道(10115米)、广州金沙洲隧道(4434米) 等穿越山岭、城市、河流和高速公路工程难度世界罕见。武广高铁将新型帽檐斜切式洞门应用于铁路隧道洞口设计,既与环境协调友好,又减小洞口微气压波峰约30%。
武广高铁车站设计体现大交通理念,车站设计成为综合交通体,与城市地铁、公交、出租车、航空、水运实现无缝对接,旅客可以“零换乘”选择多种交通方式。武汉站车场规模11台22线,横向10座桥,主跨采用(34+48+34)米连续钢构拱桥;广州南站车场规模15台28线,横向19座桥,主跨采用(2×32+64+2×32)米V构连续梁;长沙南站广场规模8台14线,横向10座桥,采用(31+49+31)米连续梁。这些充分体现人文特色的铁路客运车站成为当地的地标建筑和区域客运中心。
武广高铁采用先进的国产“和谐号”高速动车组和牵引供电、列车控制、行车指挥等系统。牵引供电采用AT供电方式,以及自主创新的SiFCAT350高速接触网系统;通信工程采用GSM-R通信技术、网优技术、综合视频监控等先进技术;信号工程采用CTCS3级(兼容CTCS2级)列控系统;以及包括运输组织、客运管理、经营管理三大模块,涵盖运营调度和客运服务的信息系统。国产高速动车组牵引系统、制动系统具有良好的启动加速和持续高速运行能力。列车可以在32公里范围内互通信息数据,自动保持14公里的安全车距。
武广高铁采取一系列有力措施确保高速运营安全、环保。采用精密工程测量技术,全面建立路桥隧沉降变形观测体系,设置防灾安全监控系统,全线线路两侧设立封闭式栅栏,构建有快速流畅的路基排水系统,有牢固的路堑、边坡防护设施,广泛应用声屏障技术。这些先进技术和手段,将 “安全第一”“环境友好”落到实处。
武广高铁于2005年6月23日开工兴建。2003年7月23日,铁四院在铁道部组织的“铁路建设方案竞选”激烈竞争中脱颖而出,夺得“方案竞选优胜单位”,承担起我国第一条高速铁路勘察设计艰巨重任。为发展中国高速铁路,铁四院走过了艰苦的技术创新之路,进行了长期的技术和人才积累。1994年铁四院成立高速动车设计室,开始动车运用技术研究。1994年12月,由铁四院勘测设计的我国第一条时速200公里的准高速铁路、全长147公里的广深准高速铁路建成通车。2005年,铁四院成立轨道研究所专攻高速铁路无砟轨道工程技术,先后承担了《客运专线无砟轨道国产化研究》等17项课题。获得《高速铁路路基工程关键技术问题研究》、《无砟轨道结构设计及关键技术研究》、《客运专线铁路防风预警监控系统》等10项成果。春华秋实,四院人锲而不舍、顽强奋斗,用高新技术成果托举起了以武广高铁、郑西高铁、以及正在建设中的京沪高速铁路为代表的具有世界一流水平的我国高速铁路。
(作者单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司)