高速铁路技术论文十篇

高速铁路技术论文篇1

5年论文联盟前，我国铁路的运行时速还不到100千米；5年后，从没有一寸高铁到目前包括新建高速铁路和既有线路提速达到时速200～250千米的线路，我国已投入运营的高速铁路营业总里程达到6920千米。

在短短的5年时间里，我国铁路按照“先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术方针，瞄准世界高速铁路最先进技术，通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，取得了一系列重大技术创新成果，系统掌握了集设计施工、装备制造、列车控制、系统集成、运营管理于一体的高速铁路成套技术，形成了具有自主知识产权和世界先进水平的高速铁路技术体系，取得了六大技术创新成果。

工程建造技术 针对我国复杂多样的地质及气候条件，攻克了湿陷性黄土和软土地区沉降变形控制难题，掌握了复杂地质条件下高速铁路地基处理和路基填筑技术，系统掌握了常用跨度简支箱梁的制造、运输、架设成套技术，攻克了跨大江大河和高架站桥等复杂桥梁建设难题，建成武汉天兴洲、南京大胜关长江大桥、济南黄河大桥等世界一流的新型结构大跨度桥梁。我国高铁自主技术体系攻克了大断面复杂隧道建设技术难题，建成复杂地质山区高速铁路长大隧道群和水下铁路隧道，首次实现了高速列车在隧道内以时速350千米交会。我国铁路科研人员系统掌握了高速铁路有碴、无碴轨道成套技术，大规模制造铺设无碴轨道。科研人员自主研制了满足时速350千米要求的高速道岔，掌握了超长钢轨制造、运输、铺设、焊接成套技术，攻克了长大桥梁无缝线路技术难题。同时，构建了高速铁路牵引供电系统设计、施工、检测技术平台，研发了大容量供电、大张力接触网、高速接触网检测、远程监控等成套装备，攻克了高速列车重联运行接触网关键技术难题。

高速列车技术 我国铁路科研人员系统掌握了时速200～250千米动车组核心技术，全面构建了设计制

转贴于论文联盟

造体系。在此基础上，攻克了制约速度提升的技术难题，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了系统集成创新，成功搭建了时速350千米动车组技术平台，国产时速350千米动车组大批量投入运营，在京津、武广、郑西高速铁路上表现出良好的运行品质。为适应京沪高速铁路运营需要，成功完成了时速380千米新一代高速列车的设计生产，首列下线后先后在沪杭高速铁路和京沪高速铁路试验段上连续创出运营试验的世界纪录。“和谐号”动车组以运营速度快、运量大、节能环保、平稳舒适等特点，跻身世界一流行列。

列车控制技术论文联盟 我国铁路科研人员系统掌握了满足时速250千米的ctcs-2级列车运行控制技术，成功应用于既有线第六次大规模提速和新建的时速250千米高速铁路；研发了具有世界领先水平的ctcs-3级列车运行控制系统，基于无线通信网络系统实现地面与动车组控车信息的双向实时传输，满足了动车组列车时速350千米、最小追踪间隔3分钟的安全运行要求，适应我国高速铁路高速度、高密度及不同速度等级动车组跨线运行的特点，成功应用于武广、郑西高速铁路。

客站建设技术 按照客站建设“功能性、系统性、先进性、文化性、经济性”的新理念，广泛采用大跨度钢架结构、悬垂结构无柱雨棚设施以及冷热电三联供、智能化分级光控系统等先进技术，成为与城轨、地铁、公交，乃至航空港等多种交通方式紧密衔接的综合交通枢纽。北京南、天津、上海南等155座现代化铁路新客站已投入运营。

系统集成技术 我国铁路科研人员系统掌握了高速铁路总体设计、接口管理、联调联试等关键技术，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、轨道电路对无碴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。

高速铁路技术论文篇2

论文关键词：中国高铁

 

如果你没有在春运时乘坐过拥挤不堪的普通列车，你根本无法想象那生不如死的巨大痛楚。动辄二三十个小时的旅程，让人深切体会到远隔千山万水的遥远。然而，在又一年春运来临的时候，人们在回家过年的方式上有了一种新的选择——高铁。高铁改变我们的生活。它让我们的出行更加快捷和便利，成为现代社会人们提升生活品质的一种象征。但是，高铁又是典型的资本密集型产业，动辄几百亿上千亿元的工程造价和比普通列车贵数倍的票价每每让人瞠目结舌，也引来了人们对“高铁热”的热议。事实上，人们更多关注的是其经济上是否划算。

中国高铁由线成网世界一流

我们总是自豪于创造世界之最，如今，我们又可以自豪了，自豪于我们的高铁大跃进。从1964年第一条高速铁路到2006年40多年，整个世界建的高速铁路才不到4000公里。而中国在10年之内建设的高速铁路，已超过外部世界用40年建造的高速铁路的总和。1月4日，铁道部部长刘志军在全国铁路工作会议上表示，京沪高铁将于今年6月通车。截至2010年，全国高铁运营里程达到8358公里，每天开行动车组近1200列，城市轨道交通线路总长已突破1000公里。2011年经济学论文经济论文，全国铁路安排基本建设投资7000亿元，其中，高铁运营里程将新增4715公里，总里程将突破1.3万公里，初步形成覆盖面更广、效应更大的高铁网络。“十二五”规划建议，按照适度超前原则，加快高速铁路建设，构建便捷、安全、高效的综合运输体系。募然间，中国成为世界上唯一大规模兴修高铁的国家，总里程数与运输能力很快都将超过其他国家的总和。

高速铁路是我国交通运输形式上的革命性突破，极大地缩短了地理距离，打破了传统的空间概念对经济发展的制约和限制，促进人流、物流、资金流和信息流在高铁沿线区域的快速流动和密集集散，进而推动资本、技术、人力等生产要素，以及消费群体、消费资料等消费要素实现优化配置和集聚发展，带动沿途各节点城市经济社会的发展，并将对高铁区域内产业结构和经济格局的调整产生重要的影响。“十二五”期间，高铁将会在加快转变经济增长方式、推进中西部崛起战略方面发挥不可替代的重要作用中国论文网论文格式。

高铁建设深度影响经济发展

现在人们所看到的高铁新线的陆续开通只是结果的密集显现而已，实际有关高铁的研究工作从上世纪90年代就已开始。如果撇开高铁建设的经济账，也撇开铁道部门的盈亏，以大规模的高铁建设为契机，大力推动我国科技创新，促进我国经济发展。历史经验表明，无论是以蒸汽机的发明为代表的第一次工业革命，还是以电动机车的发明为代表的第二次工业革命，交通运输技术的极大提高，都根本上促进了社会生产力的发展与劳动效率的提高。在中国建设高铁是件了不起的具有相当影响力的大事，如果这件事情做得足够成功，将带来巨大的经济社会效益。

高铁的发展能够促进高新技术产业的聚集和发展。一方面，高铁本身就是一个技术密集型的行业，其建设、维护和运营的各个环节都需要高新技术的支持，会持续不断地为工程机械、信息技术、新材料制造等行业的高新技术企业创造出更多发展机会。另一方面，高铁带来的运输方式的变革与科研实力和自主创新方面的优势相结合，将突破地区高新技术产业发展方面存在的地域性限制，全方位地提升沿途与其他地区在高新技术产业发展方面合作的紧密程度，吸引更多的高新技术企业、项目和资金，推动地区高新技术企业拓展新的市场，优化地区高新技术产业布局。而由高铁引发的同城效应、聚集效应和人才效应也给中心城市增强自主创新能力、抢占科技制高点创造了良好的契机。

高铁的发展能够推动现代制造业快速发展和结构调整。高铁网络的延伸和覆盖会进一步强化制造业、海内外资本与产业加速向内地转移的态势。以武广高铁为例，作为身处高铁枢纽同时又具有较强制造业比较优势的武汉市在未来几年内将会更多地承接来自沿海地区的产业转移项目，据相关统计显示，仅武广高铁就会给武汉市带来近千亿元的产业转移项目经济学论文经济论文，这无疑将极大程度地提升武汉现代制造业的综合实力和发展潜力。与此同时，武汉市也能通过高铁向周边城市实施产业转移，进一步优化本地区产业体系的结构，增强武汉地区现代制造业的科技含量和竞争力，提高经济运行的质量。

高铁建设能够为现代服务业的发展注入新的活力，深化区域经济市场的一体化进程。高铁带来密集的人员流动将会创造出消费、商贸、旅游等一系列配套服务需求，从而拉动并促进地区间物流、商贸、服务外包、旅游、会展、文化等现代服务业和现代化城市综合服务体系的快速发展。同时加快城市圈经济社会融合的速度。高铁的开通进一步拉近了圈内各城市之间的时间距离，促使劳动力、资金、信息等资源的流动更加频繁，“同城效应”的作用更加突出，城市间协同发展的联系更加紧密，将会有力地加快城市圈基础设施建设、产业布局、区域市场、城市建设四个一体化建设的进度。

贵族票价雷倒众多普通旅客

即便如此，这种“大跃进”式发展的高速铁路，在令人震惊的同时，也多少让人有些担忧。随着中国进入高铁时代，高票价、高成本及潜在的债务高风险等问题也使高铁大跃进面临着重重考验。

去年暑期，笔者亲身体验了一次中国第一条高等级城际高速铁路——京津城际铁路，其速度与舒适果然名不虚传，从北京到天津只用了几十分钟，车厢内座椅和整洁度都堪比飞机。不过，即使是在暑期这样的客流高峰期，笔者所在车厢内仍空置有约一半的座位。去年在网上，曾有一张“沪杭高铁一节车厢只坐一名乘客”的照片被大量转贴。有些高铁日发车班次甚至被人为地控制，还不及实际运能的十分之一。武广高铁在2009年12月末投入运营后，铁路系统随后宣布停运了13对短途列车。目前，武广高铁来回票价最低是490元，比普通硬座车票贵了3.5倍，让不少民众大呼吃不消。难怪乎，一直被视为中国高速铁路建设和运营样板的京津城际铁路，仅从2008年8月1日开通以来的一年多时间内，亏损额就超过7亿元。而无论是运力被压缩还是运营成本无法平衡，在过去的一两年内，全国高铁的亏损都是不容否认的事实。

从京津城际到武广高铁，高铁票价与百姓承受能力的差距也一直是维权人士的关注焦点。据专业律师通过对京津高速铁路58元、69元票价和车次安排、客流量等计算分析，发现以29元半价销售即可实现高铁盈利，并提前收回投资；武广高铁票价在每公里0.252元基础上半价销售也可实现盈利。

过高的高铁票价，不仅令农民工承受不起，就连普通百姓也将高铁称之为“贵族专列”，只能适合年薪超过12万元的人乘坐。高铁票价甚至高过正常打折的飞机，无法让普通百姓真正体会到“像风一样快、像蓝天一样洁净”的高铁。显然，高铁作为一种消费较高的交通模式当前在中国建设的速度过于激进，超出了普通民众的接受能力经济学论文经济论文，这才是造成高铁亏损的深层次原因。维持虚高价位的高铁只会高速驶离平民，与普通老百姓愈行愈远。试图打造“以贵取胜”高铁的想法，更是脱离国情。退回来讲，即便高票价能在短时间内收回成本，实现利益最大化，但公众也懂得用脚投票的，最终怕是“贵族”高铁总也“高贵”不起来。

我们应该如何享受“高铁”盛宴？

人们并不否认，加快铁路发展十分必要，但长期以来，铁路发展始终主要靠中央政府的投入，民间资本难以大规模进入中国论文网论文格式。从2004年起，铁道部大力推进铁路投融资改革，绝大多数新建项目均以合资铁路方式投资建设，地方政府和企业的投资增幅较大，但所占比例仍很低。2007年以后，铁道部所占投资约占铁路基本建设投资的84%左右，投资主体单一的格局没有根本改变。从地方政府和企业投资比例看，绝大部分是地方政府投资，企业投资较少；而且，企业投资也以国有企业为主，民间资本直接投资比例很低，铁路市场化投融资任重道远。

既然民间资本难以大规模进入，那就只能依托政府信用大量举债搞建设。据研究，2004年以来，铁道部债务资金占其投入铁路基本建设资金的比例快速增加，已由2004年的25%提高到2007年的55%，而且有继续上升趋势。按照铁道部公布的计划，2008年到2012年铁路在建项目总投资约为2.7万亿元，以铁道部投资比例84%测算，到2012年完成在建项目需要铁道部投资约2.3万亿元，但铁道部能用于基本建设投资的权益性资金约为4200亿元，还需要新举债约1.85万亿元，加上已有的负债，预计到2012年在建项目完成时铁道部负债总规模将接近2.5万亿元。随着债务规模的扩大和新建项目的投入运营，越来越多的债务将进入还本付息阶段，铁路贷款风险将日益显现。

在项目决策方面，现行体制下的铁路项目都是以政府决策代替市场决策，项目标准普遍偏高，投资过大、与市场脱节等问题突出，从而对项目效益产生重大影响，甚至使一些本来可以盈利的项目也变成了亏损项目。目前经济学论文经济论文，新建的一些客运专线以及城际轨道交通线路，往往脱离发展阶段，为追求现代化和高速度，纷纷将原本设计的200公里/小时调到350公里/小时乃至380公里/小时，投资成本成倍攀升，大大增加了未来运营财务压力。可以说，很多客运高铁建成之日，就是全面亏损之时。

高速铁路技术论文篇3

论文摘要：铁路运输是国家的经济大动脉，铁路通信系统是直接保证铁路运输的重要工具，它的质量的好坏直接影响铁路运输的效率以及运输速度和安全。随着科技的进步和发展，各种高薪技术被广泛地应用在铁路通信系统中，使得铁路通信系统得到逐步提高和完善，并提高了铁路运输的运输速度、效率以及安全可靠性，本文主要讨论移动通信在铁路通信系统中的相关应用。 

一、铁路通信的作用

通信，指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递。铁路通信就是指利用有线通信、无线通信、光纤通信等现代化技术和设备，将铁路运输生产和建设过程中的各种信息进行传输和处理交换。从1825年的人工摇旗引导到1839年的指针式闭塞电报设备的发明以及应用，就说明现代通信技术一开始就是与铁路运输是紧密相关的。随着我国高速铁路的建设和运行，对铁路通信技术提出了更高的要求，只有不断地发展和完善铁路通信系统，才能为现代化铁路的建设与运行提供重要技术支持和安全保障。下面我们就来讨论移动通信在铁路通信系统中的相关应用。

二、无线列调

无线列调是重要的铁路行车通信设备，主要负责列车的位置和运行方向。无线列调系统主要解决行车调度员、车站值班员和机车司机之间的通信和车站值班员、机车司机和运转车长之间的通信。虽然无线列调具有节约资源的优点，但目前使用的无线列调是同频单工电台，随着列车提速的不断深入和列车建设密度的加大，在仅有的一个频道上集中了众多用户，再加上场强的越区严重，容易致使系统阻塞，甚至于瘫痪。对于现代化的高速铁路而言，这种通信系统过于简单，满足不了建设发展的需求。

三、集群通信

集群通信系统是一种高级移动调度系统，代表着专用移动通信网的发展方向。它能按照动态信道指配的方式，实现多用户共享多信道。由于它具有调度、群呼、优先呼、漫游等功能，被广泛地应用于政府、铁路、航空等部门，其中以源自欧洲的tetra较为出色。不过这种通信系统也有一定的缺点，比如系统设备采购、建网成本和终端价格较高，同时也存在信息丢失、保密性不高、易受干扰等，这从上海局目前所建成的集群系统就能看出来。这些缺点对普通语音通信的影响不大，但对要求较高的场合并不适用，比如列车与指挥中心的实时双向数据通信。

四、gsm-r

gsm-r通信技术最早起源于欧洲，是在gsm公众移动通信系统的基础上增加了铁路运输专用调度通信功能，它主要由交换机、基站、机车综合通信设备、手机等组成，目前在德国、意大利、瑞典等大多数国家普遍应用，我国铁道部于2000年底正式确定将gsm-r作为我国铁路通信系统的发展方向。它主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能，可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道，并可提供列车自动寻址和旅客服务。比如全世界海拔最高的青藏铁路，它的绝大部分线路都是在高原缺氧的无人区，为了满足铁路运输通信、信号及调度指挥的需要，就采用了gsm-r移动通信系统。另外还有：大秦线、胶济线、合武线、京津城际线，京沪高铁等。

五、卫星通信

卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站来转发或反射无线电信号，在两个或多个地面站之间进行通信。它的主要优点是通信范围大、不受陆地灾害的影响，可靠性高、电路开通迅速、多址连接等，不过也存在成本高、传输延时大、传输带宽有限等不足。相对而言，比较适合铁路应急部门使用。

六、无线宽带wimax

wimax技术是一项于ieee 802.16标准的宽带无线接入城域网技术。目前，在铁路通信系统中的最新应用成果就是中国神华能源股份有限公司的自主研发项目 -“wimax技术在铁路移动通信中的应用研究”。该项目自主研发了基于wimax无线宽带技术的机车同步操控通信、列尾通信、无线列调通信、视频监控等组成的铁路通信应用系统，在经过车载运行实验和室内动力分布实验后，经专家组检验，表明该系统可满足朔黄铁路运行的技术要求，具有创新性，技术成果达到国际领先水平。

七、结束语

铁路通信是以运输生产为重点，主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散，支叉繁多，业务种类多样化，组成统一通信的难度较大。所以，在铁路通信系统中应当将各种现代化的通信技术有机结合，以保证行车安全、防止作业事故，提高运输效率，加速机车周转，以及改善服务质量等。

参考文献：

[1]田裳,沈尧星主编.铁路应急通信[j].中国铁道出版社,2008,6(16):154-156

[2]丁奇编著.大话无线通信[j].人民邮电出版社,2010,1(24):1021-1024

高速铁路技术论文篇4

关键词：直线电机；磁悬浮；城市轨道交通；适用范围

Abstract: Linear motor has been successfully used in Meglev transit system and rapid rail transit system for years. The transit systems driven by linear motor are classified as Maglev system and wheel-rail system. The typical Maglev system includes Japanese MLX system, German TransRapid system and Japanese HSST system. The technical and economic features of these systems are compared and the suitable application fields of these systems are summarized in the paper.

Keywords: linear motor; Maglev; urban rapid rail transit; suitable application fields

1、引言 本文介绍以直线电机作为牵引方式的新型客运交通方式，主要包括技术原理和技术经济 分析 ，最后对我国发展轨道交通系统提出发展建议。

2. 直线电机及分类

2.1 直线电机原理

传统的轮轨接触式铁路，车辆所获得的牵引力（或称驱动力）、导向力和支承力均依靠轮轨相互作用获得，电传动内燃机车或电力机车的牵引动力来自于传统的旋转电机。直线电机交通系统不使用传统的旋转电机而使用直线电机(liner motor)来获得牵引动力。可以想象将传统的旋转电机从转子中心向一侧切开并且展直，这样旋转电机则变为直线电机。或者认为直线电机是半径无限大的旋转电机。这时定子中的旋转磁场将变为直线移动磁场，车辆将随着直线电机磁场的移动而向前运动。

2.2直线电机分类

直线电机可以根据磁场是否同步、定子长度及驱动方式等因素进行分类。

2.2.1 按直线电机定子长度划分

根据定子长度的不同，直线电机可以划分为长定子直线电机和短定子直线电机。

长定子直线电机的定子（初级线圈）设置在导轨上，其定子绕组可以在导轨上无限长地铺设，故称为“长定子”。长定子直线电机通常用在高速及超高速磁悬浮铁路中，应用在长大干线及城际铁路领域。

短定子直线电机的定子设置在车辆上。由于其长度受列车长度的限制，故称为“短定子”。短定子直线电机通常用在中低速磁悬浮铁路及直线电机轮轨交通中，用在城市轨道交通领域。

2.2.2 按直线电机的磁场是否同步划分

导轨磁场与车辆磁场可以同步运行，也可以不同步运行。据此可以将直线电机划分为直线同步电机和直线感应电机两大类型。

直线同步电机LSM(Liner Synchronous Motor)一般采用长定子技术，定子线圈（初级线圈）安装在导轨上，而转子线圈（次级线圈）安装在车辆上。导轨上的转子磁场与车辆上的定子磁场同步运行，控制定子磁场的移动速度就可以准确控制列车的运行速度。高速、超高速磁悬浮铁路一般使用该种长定子直线同步电机。德国的运捷TR和日本的MLX系统均使用这种直线同步电机。其原理见图1。

图1 长定子直线同步电机原理图

直线感应电机LIM(Liner Induction Motor) 一般采用短定子技术，与LSM正好相反，定子线圈（初级线圈）安装在车辆上，而转子部分则安装在导轨上。转子磁场与定子磁场不同步运行，故也称为直线异步电机。中低速磁悬浮铁路（如HSST）及直线电机轮轨交通一般使用该种电机。其原理见图2。

图2. 短定子直线感应电机原理图

2.2.3 按驱动方式划分

列车的运行工况（牵引、惰行、制动）及运行速度完全由定子绕组中的移动磁场控制。按照直线电机的初级线圈（定子线圈）的安设位置不同，直线电机牵引的轨道交通可以划分为导轨驱动和车辆驱动两种类型。

导轨驱动也称为路轨驱动或地面驱动，采用长定子直线同步电机LSM。直线电机的初级线圈（定子线圈）设置在导轨上，采用长定子同步驱动技术。其列车的运行工况及运行速度由地面控制中心控制，列车司机不能直接控制。导轨驱动技术一般用于长大干线铁路或城际轨道交通。德国的运捷TR和日本的MLX系统均使用这种驱动技术。

列车驱动技术采用短定子直线感应电机LIM。直线电机的初级线圈（定子线圈）设置在车辆上，其列车的运行工况及运行速度由列车司机控制，故称为列车驱动。列车驱动技术一般用于城市轨道交通，用于中低速磁悬浮铁路（如HSST）及轮轨直线电机铁路。

3.直线电机交通模式

直线电机交通主要包括磁悬浮铁路和直线电机牵引的轮轨交通两种类型。磁悬浮铁路的典型模式包括日本的超导超高速磁悬浮MLX、德国的常导超高速磁悬浮“运捷”TR和日本中低速磁悬浮HSST。

3.1 德国常导磁悬浮TR系统

德国常导磁悬浮TR系统采用了长定子直线同步电机（LSM）驱动，悬浮和导向采用电磁悬浮EMS原理，利用在车体底部的可控悬浮电磁铁和安装在导轨底面的铁磁反应轨(定子部件)之间的吸引力使列车浮起，导向磁铁从侧面使车辆与轨道保持一定的侧向距离，保持运行轨迹（图3）。高度可靠的电磁控制系统保证列车与轨道之间的平均悬浮间隙保持在10mm，两边横向气隙均为8～10mm。

3.2 日本超导磁悬浮MLX系统

3.3 日本中低速磁悬浮HSST系统

中低速磁悬浮系统以日本的HSST为代表，主要应用于速度较低的城市轨道交通和机场铁路。日本HSST为地面交通系统，采用列车驱动方式，电机为短定子直线感应电机（LIM）。电机的初级线圈（定子）安装在车辆上，转子（或称次级线圈）沿列车前进方向展开设置在轨道上，见图2。在悬浮原理方面，HSST系统与德国TR相似，不同之处在于HSST系统将导向力与悬浮力合二为一。我国的磁悬浮铁路 研究 目前大都侧重于中低速范围，并且大都参照HSST技术研制。将来用于名古屋东部丘陵线的车辆及轨道见图7。

图7. HSST车辆及轨道

3.4 直线电机轮轨交通系统

如前所述，磁悬浮铁路与传统轮轨铁路在驱动、支承（悬浮）和导向三方面的原理和所采用技术完全不同。在轨道交通体系中，直线电机轮轨交通系统是一种新型的介于上述二者之间的轨道交通形式。

该种轨道交通利用车轮起支承、导向作用，这与传统轮轨系统相似。但在牵引方面却采用了短定子列车驱动直线感应电机（LIM）驱动，工作原理与HSST系统直线电机原理基本相同（见图2）。当初级线圈通以三相交流电时，由于感应而产生电磁力，直接驱动车辆前进，改变磁场移动方向，车辆运动的方向也随之改变。车辆平稳运行时，定子与感应轨之间的间隙一般保持在10mm左右。该系统原理见图8，车辆见图9。

迄今为止，该系统已经在4个国家的9个城市建成，总里程已超过180km。见表1。

表1 直线电机轮轨 交通 系统 应用 情况统计表

另外日本福冈地铁3号线将于2006建成，韩国、美国华盛顿、法国巴黎等国家和城市有可能建设，我国广州地铁4、5号线已决定采用该系统，首都机场线也在 研究 采用该系统。

4. 技术 经济 比较

4.1 德、日高速磁浮铁路比较

德国常导超高速磁悬浮铁路TR与日本超导超高速磁悬浮铁路MLX系统的主要技术性能方面的比较见表2。

表2 德日磁浮系统主要技术特点比较

综合对比 分析 日本电动悬浮MLX与德国电磁悬浮TR系统在技术、经济、环境三方面的性能，可以得出如下结论。

1、MLX系统造价高、超导技术难度大；TR系统造价相对较低，虽然控制系统复杂、精确，但技术相对成熟，大部分零部件具有通用性，市场供应方便。

2、MLX系统车辆悬浮气隙较大，对轨面平整度要求较低、抗震性能好、速度快并且还有进一步提高速度的可能性，它还具有低速时不能悬浮的特点，因此更适合于大运量、长距离、更高速度的客运。

3、从经济和效率来看，在450km/h以上速度运行时，日本MLX系统优于德国TR系统；在300—450km/h的速度范围内运行时，TR系统比较优越；300km/h以下速度时，采用轮轨高速可能更好。

4.2 磁悬浮铁路与轮轨高速铁路比较表3 磁浮铁路和轮轨高速铁路主要技术指标

通过上表分析可以认为：磁浮高速铁路和轮轨高速铁路各自有突出的优点和适用范围，任何非此即彼的看法都是不 科学 的。在高速的速度范围内(200~350km/h)，地面轨道交通应以高速铁路为主体；在需要350～600km/h超高速特定条件下，磁浮高速铁路优于轮轨高速铁路。

长大干线、复杂地形条件下修建磁浮铁路具有一定优势，在短途客运方面、地形平坦条件下高速磁浮系统并无太大优越性。

4.3 城市轨道交通不同模式比较

在城市轨道交通中比较成熟的直线电机交通系统包括中低速磁浮系统（HSST）和直线电机轮轨交通系统，为了便于比较，表4中也列出了传统轨道交通（地铁、轻轨）的综合技术经济指标。

表4 城市轨道交通系统综合技术指标

通过上表分析可以认为：城市轨道交通（包括市中心到机场之间的铁路）距离较短，一般为十几千米至几十千米，沿途需要停靠的车站比较密集。 目前 国内城市（包括机场内）轨道交通主要以地铁为主，但是由于工程造价、环境等诸多原因，延缓了地铁的发展速度；中低速磁悬浮技术先进，但工程费用和运营费用较高，且目前尚无商业运营经验，存在风险；直线电机轮轨交通技术先进，系统成熟、安全可靠、工程造价低、运营费用低、环保性能好，适合市内和市郊的中等运量运输，值得大力发展。

4. 结论和建议

通过如上分析，对我国发展轨道交通系统提出如下建议：

1、在超高速铁路速度范围内(350~550km/h)应重点发展磁悬浮铁路。但选用MLX系统还是选用TR系统主要看对速度的要求，德国TR技术的应用速度范围比较宽，从300km/h到450km/h，日本的ML技术在更高的速度范围(400k/h到550km/h)内更具有优势。

2、在高速铁路(200~350km/h)范围内应重点发展轮轨高速铁路。我国即将构建快速客运专线网，高速轮轨技术具有广阔的发展前景。在此速度范围内也可考虑发展高速磁悬浮铁路(MLX或TR系统)。

3、高速铁路在未来的一段时间内仍然是高速轨道交通的主要方式，但超高速磁悬浮的发展也是不可阻挡的。他们的应用速度范围各不相同，无法相互替代，应该共同发展、共同繁荣。5、在低速(<120km/h)范围内有较多的技术可供选择。在铁路范围内主要采用传统轮轨铁路技术，在城市轨道交通中有传统轮轨地铁或轻轨、中低速磁悬浮系统、直线电机轮轨交通等方式可供选择，选择何种交通方式应在进行技术经济比较后确定。

6、我国的磁悬浮技术及研究大都属于中低速磁悬浮技术的范畴，但目前还达不到实用化程度。故在未来的一段时间内，我国在中低速磁浮系统方面应重点进行研究开发工作，以便将来发展为城市轨道交通的补充方式。

7、直线电机轮轨交通系统具有技术先进、安全可靠、经济合理、绿色环保、易于实现等优势，故今后我国城市轨道交通领域应大力发展该种制式。

8、磁悬浮铁路、轮轨铁路、直线电机轮轨交通技术特点不同，应用领域也不同，他们各有优势，无法相互替代。应鼓励发展多种交通方式，构筑配置合理、丰富多彩的轨道交通体系。而采用何种交通方式主要根据速度目标值确定，当然也要结合线路长度、地形条件、 社会 经济条件等多种因素选择。

9、在直线电机牵引的超高速磁悬浮铁路、中低速磁悬浮铁路和直线电机轮轨交通系统中，发展原则应该是发展两头、带动中间。目前应重点发展直线电机轮轨交通系统。

参考 文献 [2] 施仲衡等.降低地铁造价及工程建设管理若干 问题 的研究高级技术论坛.2003.4，北京。

[3] 北京交通大学、北京城建设计研究总院城市轨道交通研究中心.直线电机系统在首都机场线应用的研究报告，2003.5，北京。

[4] 魏庆朝、孔永健.磁悬浮铁路系统与技术[M].北京： 中国 科学技术出版社，2003。

高速铁路技术论文篇5

关键词：高速铁路　路基　沉降　沉降观测　预测模型

中图分类号：U215

文献标识码：A

文章编号：1007-3973（2012）005-037-02

1 前言

铁路路基暴露在室外，加之我国地域广阔，地形、地质、水文、气候等情况复杂：路基边坡和坡脚受坡面雨水冲刷、日晒雨淋将引起土的干湿循环、气温变化将引起土的冻融变化、河水对边坡或坡脚处地基不断的冲刷和淘刷等，使路基常年处于升降动态循环之中，路基附加应力受其很大影响。路基填料级配不良、排水失效、过渡段碎石级配失效或不养生、路基横向碾压、填料含水率超标等将引起路基沉降。铁路两旁新修建的建筑物尤其是特大型建筑也会对路基产生影响，所以铁路路基沉降在一定意义上讲不可避免。但过大的变形沉降将直接影响旅客舒适度以及行车安全，所以必须对高速铁路路基沉降加以防治。本文着重介绍高速铁路路基沉降观测及预测技术。

2 高速铁路路基沉降测量控制要求

只有做好高速铁路路基沉降测量工作，才能保证沉降控制工作的顺利完成，为接下来的工作提供数据资料。所以工程技术人员要采用科学正确的方法，高效的完成测设工作，要保证测量精度要求，利用配套计算机对所有观测值进行严密平差，保证整个控制精度完全能够符合国家工程测量技术规范和工程设计要求。

2.1 设备要求

高速铁路沉降观测要求高精度，为了精确测量路基的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1/10—1/20。采用一般仪器，会受到周围环境的影响而导致误差过大，所以对观测仪器的精度要求极高。观测时应优选受环境影响小的仪器，比如精密水准仪。

2.2 观测人员要求

高速铁路沉降观测要求高精度，工程技术人员应该有较高的职业技术水平和职业道德。观测人员应该专业、准时、高效的完成测量任务，对观测数据认真负责，坚决杜绝补测或修改数据等恶劣行为。

2.3 实际观测的具体要求

观测前，要对观测地点的地形、地貌、地质、水文以及气候等情况加以调查，联系实际情况选择最适宜的观测方法，既要保证观测的高效，又要保持正精度的要求。

2.4 观测点的选取

高速铁路沉降观测精度高，所以对观测点的选取要求也很高，在保证方便观测的前提下，选择合适的观测点，最好是视野开阔，地势平坦的稳定位置。

2.5 观测周期及观测时间

施工阶段，应随施工进度及时进行。观测次数与时间间隔应视地基与加荷情况而定。在观测过程中，如有路基附近荷载突然增减、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。若路基发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂纹时，应该立即进行逐日甚至一天数次的连续观测。

3 路基沉降预测模型的应用

对高速铁路路基沉降进行预测传统的方法有三种：(1)采用分层总和法计算最终沉降量，利用简化固结公式计算固结度，然后推算沉降的发展规律与趋势。(2)根据固结理论，结合室内试验获得土的各种本构模型，利用有限元方法预测最终沉降量以及其发展规律。(3)基于前期沉降量实测资料来建立沉降量与时间关系数学模型的预测方法。

3.1 曲线拟合法

曲线拟合，就是通过实验获得有限对测试数据（xi, yi）,利用这些数据来求取近似函数y=f(x)。式中x为输出量，y为被测物理量。即通过分析实测资料与时间的关系，建立适当的沉降与时间的函数关系，进而推测沉降的发展规律。曲线拟合法是将沉降近似看做按照某种规律变化的过程，对实际测量的沉降数据进行拟合，建立某种相适应的曲线模型，采取适宜的优化方法，反推出计算公式所需的参数，在运用于后期的沉降预测。此方法参数较少并且易于确定，所以应用广泛。工程中常用的曲线拟合法包括：双曲线法、星野法、指数曲线法、三点法、沉降速率法、Asaoka法、S形成长曲线模型。

3.2 灰色系统理论

灰色系统理论是20世纪80年代，由中国华中理工大学邓聚龙教授首先提出并创立的一门新兴学科，它是基于数学理论的系统工程学科。灰色系统理论，是一种研究少数据、贫信息不确定性问题的新方法。灰色系统理论以“部分信息已知，部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行行为、演化规律的正确描述和有效监控。

3.3 人工神经网络

人工神经网络是一种应用类似于大脑神经突触联接的结构进行信息处理的数学模型。在工程与学术界也常直接简称为神经网络或类神经网络。神经网络是一种运算模型，由大量的节点和之间相互联接构成。每个节点代表一种特定的输出函数，称为激励函数。每两个节点间的连接都代表一个对于通过该连接信号的加权值，称之为权重，这相当于人工神经网络的记忆。网络的输出则依网络的连接方式，权重值和激励函数的不同而不同。而网络自身通常都是对自然界某种算法或者函数的逼近，也可能是对一种逻辑策略的表达。利用人工神经网络理论建立预测路基沉降的BP模型和Elman模型，两种模型在预测路基沉降时，不需要建立任何土工模型，只要采集训练网络的样本就可以比较精确的预测路基沉降。

3.4 遗传算法

遗传算法是由美国的J.Holland教授1975年首先提出，是一类借鉴生物界的进化规律（适者生存，优胜劣汰遗传机制）演化而来的随机化搜索方法。其主要特点是直接对结构对象进行操作，不存在求导和函数连续性的限定；具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力；采用概率化的寻优方法，能自动获取和指导优化的搜索空间，自适应地调整搜索方向，不需要确定的规则。

路基沉降预测模型的建立对于高速铁路沉降预测与控制至关重要。适宜的预测模型可以很好地预测路基沉降的发展趋势，对于工程施工以及线路运营阶段的管理都有指导作用。通过路基沉降预测模型与实测数据，推算最终沉降量，若预测沉降超限，应及时采取相应的工程措施。

4 一种新的沉降测量方法：计算机视觉测量技术

计算机视觉测量技术是近年来测量领域中迅速发展起来的崭新技术，它是以现代光学为基础，融合计算机技术、激光技术、图像处理与分析技术等现代科学技术为一体，组成光电一体化的综合测量系统。视觉测量技术的检测仪器设备能够实现智能化、数字化、小型化、网络化和多功能化，具有精度高、非接触、在线检测、实时分析与控制、连续工作等特点。计算机视觉也称为机器视觉，是指利用计算机对采集的图像或者视频进行处理，从而代替人眼的视觉功能，实现对客观世界的三维场景的感知、识别和理解的技术。计算机视觉使用计算机及相关设备对生物视觉进行模拟。其主要任务是通过对采集的图像或视频进行处理，以获得相应场景的三维信息。计算机视觉使用的理论方法主要基于几何、概率、运动学计算和三维重构等视觉计算机理论，其基础包括摄影几何学、刚体运动学、概率论与随机过程、人工智能等理论。运用计算机视觉测量技术，可以实现高速铁路沉降的远程自动化观测，方便、快捷、实时性强，即可以保证测量的精度，又减轻了工程技术人员的负担，是一项有待发展的新兴测量技术。

5 结论

综上所述，高速铁路路基沉降对于工程建设、旅客舒适度、运营安全有着致命影响，所以路基沉降观测是必须采取的。采用正确的观测方法，严格按照基本要求和规范观测，建立正确的陈建预测模型，保证路基沉降在标准的允许范围之内是高速铁路建设的关键。随着新兴技术的发展，沉降观测及防治措施必定越来越多，越来越精确，我国的高速铁路事业也必将更上一层楼。

参考文献：

[1]　仝校涛.试论高速铁路路基沉降控制方法[J].黑龙江科技信息,2011,(27).

[2]　李春光.高铁路基沉降分析及控制[J].建筑科技与管理,2011,(3).

[3]　易思蓉.铁道工程(第二版)[M].中国铁道出版社,2009.

高速铁路技术论文篇6

关键词：高速铁路；特高墩支架模板；一体化施工技术；建设项目；交通运输 文献标识码：A

中图分类号：U238 文章编号：1009-2374（2017）11-0179-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.091

1 概述

高速铁路是交通运输行业在发展过程中的重要组成部分，其在实际运行的速度与其他交通工具相比存在着很大的差距，主要体现在舒适性较高、运行速度较快、运输能力较强等，一度成为了深受人们喜爱的交通运输方式之一。为了更好地提升高速铁路的运行质量，我国相关部门在高速铁路项目施工中投入了大量的人力、物力、财力，并通过支架模板一体化施工技术进行施工，只有这样才能保证高速铁路项目的质量，为人们的日常出行提供良好的保障。

2 高速铁路项目施工现状

高速铁路工程项目在实际施工期间常常会因为多种原因导致工程项目的质量提不上去，这对高速铁路行业的发展与人们日常出行安全来说造成了很大的影响。而影响高速铁路工程项目质量的原因主要有以下三点：

2.1 材料检验工作不规范

要想保证高速铁路工程项目施工质量，就应该做好施工现场的控制工作。在实际施工期间，工作人员要做好材料的选购工作，使用合理的材料进行施工，只有这样才能保证施工质量。然而，在实际施工期间，施工人员并没有意识到材料管理工作的重要性，导致材料在摆放时处于混乱现状，严重影响了高速铁路工程项目的正常施工。

2.2 对质量监管工作不重视

高速铁路工程项目在实际施工过程中，施工人员的质量控制意识较差，没有按照国家指定标准进行质量监管工作，这对高速铁路工程项目后期的施工来说造成了很大的影响，埋下了一定的风险隐患，严重的话还会威胁到人们的生命健康安全。另外，高速铁路工程项目在实际施工期间质量控制的宣传工作不到位，施工人员无法明确自身的工作职能，没有意识到质量控制的重要性，导致高速铁路工程项目存在着较为严重的质量问题。

2.3 施工人员素质较低

高速铁路工程项目在实际施工过程中，参与人数较多，其中主要群w就是劳务人员，这些劳务工作人员参与施工的时间较短，经验缺乏，综合素质水平与专业知识技能较低，没有受到专业的培训，严重影响了高速铁路工程项目的质量。另外，还有一些施工人员在施工期间仅凭借着自己多年的工作经验进行施工，没有按照国家指定标准进行，导致高速铁路工程项目在施工期间存在着一定的安全问题，延缓了施工进程，影响施工

质量。

3 高速铁路特高墩主要施工特点

特高墩是高速铁路工程项目在实际施工过程中的重要组成部分，而高速铁路特高墩的主要施工特点包括以下两点：

3.1 施工技术要求较高

高速铁路特高墩的施工质量会直接影响整个工程项目的质量，因此其在实际施工期间应该加强对施工设备技术要求的控制，并严格遵守国家指定标准进行操作，只有这样才能将施工机械技术中的真正价值体现出来。然而，特高墩项目施工期间对机械设备有着较高的依赖性，常常会受到施工环境等方面的影响而降低项目的质量。为了提升工程项目的质量，保证施工进度就应该同时使用多个机械设备进行操作，并增加设备的模版数量，只有这样才能更好地满足高速铁路特高墩的施工需求。

3.2 施工周期较长

高速铁路工程项目在实际施工期间常常会受到施工环境与地理环境的影响，延长工程项目的施工期。主要体现在以下三点：（1）高速铁路特高墩在实际施工期间所使用的施工材料需要通过长时间的运输；（2）高速铁路特高墩现有的施工模板面积较大，在实际使用期间会受到多方面的限制，影响施工的顺利进行。另外，开始浇筑施工时，由于模板的面积较大，需要将浇筑的高度控制在3m左右，只有这样才能保证模板可以得到全方面的浇筑。因此在特高墩浇筑期间会消耗大量的时间，并在一定程度上增加施工周期；（3）高速铁路特高墩项目有着难控制的特点，墩身较高，在实际施工期间需要根据特高墩整体的重心位置设置对应的施工方案，只有这样才能保证其在施工期间可以减少重心位移的现象发生，保证工程项目质量。

高速铁路特高墩结构相对复杂，施工周期较长，在其实际施工过程中如果只通过传统的施工技术进行操作不但不会缩短施工工期，常常会因为多种原因影响整个项目的施工质量。要想从根本上解决这一问题，就需要将现有的施工技术方案创新、完善，并采用一些施工周期较短、操作简单、安全性能较高的施工技术，而支架模板一体化施工技术就是众多施工技术中的重要组成部分，可以有效地缩短工程项目的施工周期，保证施工人员的生命安全。

4 高速铁路特高墩支架模板一体化施工技术控制要点

4.1 一体化施工流程

高速铁路特高墩工程项目在实际施工期间所采用的支架模板一体化施工技术的主要施工流程由以下四部分组成：（1）找平承台基面，并根据工程项目的施工现状合理安装第一层模板、支架、人行步梯，为施工人员营造一个良好的施工环境，只有这样才能保证特高墩项目的施工工作可以顺利进行下去；（2）在安装第二层模板时，首先要安装一个简易的支架平台，之后再通过节门的模式安装人行步梯；（3）在制作第三层支架模板时，需要根据工程项目的施工现状制定出一个科学、合理的施工技术方案，合理规范施工全过程，保证所开展的各项工作任务都可以按照指定要求进行。之后，再对之前已经安装完成的模板与支架进行反复测试，调整好模板与支架角度，找出其中存在的问题，并为其制定有效的解决对策，只有这样才能将支架模板一体化施工技术的真正含义体现出来，减少支架与模板偏差的现象发生；（4）当高速铁路特高墩工程项目在实际施工期间，要做好第三层直到特高墩模板的安装工作，并保证前两层的安装工序与现阶段所开展施工程序一致。之后再施工期间还可以通过翻模法的形式进行操作，并将施工全过程的高度控制在8m以内。另外，在开展混凝土浇筑工作时，需要保证所完成的浇筑工作具有一次性的特点，并将浇筑的高度控制在6m内，只有这样才能保证项目的浇筑工作可以顺利进行下去，保证工程项目的质量。在浇筑过程中需要注意的问题是，需要以（6+2）m施工工序为基础进行操作。

4.2 测量控制

在对高速铁路进行立模工作时，需要重复测量高速铁路特高墩墩身模板范围，并根据工程项目施工现状进行墩身模板高度控制，并将模板高度的偏差控制在2mm以内，只有这样才能为特高墩项目在以后的施工中打下良好的基础；将高速铁路特高墩底面的截面轮廓线宽度控制在40cm左右，并通过左右辅助线的形式进行墩身底部校正，找出在实际测量前存在的不足，及时为其制定有效的解决对策，只有这样才能保证所得出的测量结果具有较高的准确性。

高速铁路特高墩墩身底部截面面积准确之后，可以通过轮廓放线的形式制定出一项全新的立模边线，之后再对已经安装完成的2层墩身模板进行测试，并及时调整模板轴线出现的偏差现象。

4.3 模板施工

对于高速铁路模板施工工作来说，可以通过以下三种形式进行操作：（1）将模板节点高度控制在≤2m左右，在对模板高度调节时，应该将模板的前后节段通过0.5m或1m长度进行调节。如果特高墩的体积较大，那么也可以根据工程项目的实际情况来选择1.5m的节段进行调节设置。当模板的构建规格和相应布置处于同一状态时，那么特高墩的整面就需要通过槽钢的形式进行布置，并将槽钢的间距控制在300mm左右，其高度控制在2000mm，只有这样才能保证模板的施工工作可以顺利进行下去；（2）一般情况下，模板高度在1.5m时，需要将模板的节面进行全方面调控，并在其背部设置三跟节段，之后以槽钢为基础进行节段焊接，只有这样才能保证焊接结构的准确性，保证工程项目的质量；（3）当模板节段高度在2m时，可以通过三角简易的支架平台进行施工。在选择平台材质时，可以采用0.8m长的槽钢，并将其通过水平衡担，并在整个平台的端处预留出垂直式销孔，之后再选用槽钢作为整个斜向防护，之后再通过拴接竖向的防护的形式与钢槽进行水平放置，为工程项目在后期的施工打下良好的基础。另外，在对整个模板的直径控制过程中，可以通过圆钢的形式进行操作，并将其铺设在模板指定层面上，之后再施工平台进行连接，从而保证项目的施工工作可以顺利进行下去。

4.4 墩身辅助施工

对于墩身的施工工作来说，需要在墩身的外部安装人行步梯，并保证步梯具有安装简单、固定、容易旋转等特点，之后再将其与地基连接，只有这样才能保证项目的施工工作可以顺利进行下去。在步梯安装完成之后，应该将整个步梯的长度控制在1.5m，宽度为0.6m，厚度为0.4m，为整个工程项目的正常施工提供保障。

5 结语

在开展高速铁路特高墩项目施工时，一定要按照国家标准进行支架模板施工，之后再对已经完成的项目进行后期验收，找出其中潜在风险，并为其制定有效的解决对策，只有这样才能保证高速铁路特高墩项目的施工质量，保障工程的安全可靠性。

参考文献

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[3] 王全民.建筑太阳能一体化施工技术在多层住宅工程中的应用研究[A].2016年全国水利工程学术论文集[C].《水利工程》组委会，2016.

高速铁路技术论文篇7

关键词 铁路货车；提速；车辆影响；检修工作

中图分类号 U2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）05-0031-02

随着新理论技术的应用，我国铁路货车运输能力有了极大的提高，载重量和运驶速度较传统性能有着显著优势。技术发展的同时，铁路货车运载安全性能也面对新速度带来的挑战，本文从提速现状出发，总结归纳实践中出现的问题，提出检修工作应该提高安全意识，鼓励创新研发，尊重客观科学理论，向自动化、智能化、标准化、高效率的方向不断发展，最终提高铁路运载的安全性能，保障铁路运输事业可持续发展。

1 我国铁路货车提速现状

20世纪90年代以来，铁路货车提速工作经历了从转8到如今转k5的跨越提速。提速工作中，速度是十分直观的评价指标，同时车体运载力也有着显著的进步。改革过程中，优化车体结构，选择更优质的材料，提高了制动、转向等相关设备不断升级，满足速度和运载力的提升需求。

2 铁路货车提速对车量影响

速度和运载力增加，也导致了动能、冲击能等应力负荷的增加，对车辆有着极为深远的影响。

2.1 铁路货车提速对车体结构部件影响

首先，由于运载力和动能的显著增加，车体振动情况加剧，应力要求也大幅度提高。具体反映在车体结构上，磨损率有着十分显著的增加。车辆主要构件的裂纹发生也明显增多。检修结果反映，车体主梁产生裂纹故障同比增加近两倍，其中大横梁故障率最高。维修率，故障率的增加反映出应力承载的增加，减少了车辆构件和整体的使用寿命的现状。

2.2 铁路货车提速对轮轴故障率影响

不随时间、外力变化的静载荷和构件及部分构建存在外力影响的加速度的动载荷带来了较多的应力和变形问题。轮轴作为主要承载部件，受上述影响，再加之制动热负荷的负面影响，提速后轴承检修的返厂率和故障率也明显增加，并且多数存在不同程度的物理形态损害。一方面，速度的增加增大了动载荷，增加了疲劳程度；另一方面，车辆混编和多样的路面情况，导致行车情况具有多样性。司机操作不得当，车辆运行状况巨变或抱闸行驶容易增加轮轴损耗。值得注意的是，提速后，铁路货车的动能大大增加，踏面制动导致热能转移增加，热负荷增大，轮轴主要承担了这一负荷，加速了轮轴损耗。热冲击等冲击力的增加，降低了车轮生命周期。运载量的增大直接造成应力增大，可能造成滚子剥离等故障情况。

2.3 铁路货车提速对钩缓、制动类设备影响

车辆行驶状态变化的作用力随着速度提高而增加，虽然货车有缓冲能力，但变化行驶状态以及不当操作仍会造成较大冲击力。导致钩缓、制动等故障种类增加。震动影响下，钩尾框最弱处是抗疲劳能力较差的部位，货车的材质和强度规格没有同一的标准，混编的货车这一现象尤为严重，纵向冲击和应力方式的不断变化加剧了制动管路的漏泄等异常情况以及裂损故障率。实践发现，增加制动拉杆等刚性结构的连接，导致空气制动或者缓解不良情况发生增多，这是由于在惯性增大的影响下，各部件的摩擦和磨损阻碍消耗了缓解力的传导。

3 检修工作具体可行性建议

针对上述现状中存在的故障率增加的问题，本文查阅相关文献和实例调研提出如下建议。

首先，要严格遵守现行检修标准。铁路总公司已经下发、完善了针对检修中常见问题、易磨损部位、配件和严重问题的明确标准，对检测更换的制度也有明确的说明。按制度办事，才能提高检修效率。其次，要加强车辆检查力度，做到重点部位和整体检查相结合，把日常巡检和抽检综合起来，提倡自检和互检共同提高，不断优化检查流程。将责任必须落实到人，提高对相关人员的责任安全意识的教育。加强人才梯队建设，以人为本，优化工作人员待遇情况，提高工作人员的专业素质和综合技能，发掘人员主观能动性，提高工作效率和工作质量。做好检查管理，对人员进行系统化的综合评价，并设立科学客观的奖惩机制。对于更换下来的损耗部件也要有明确的标记和处理流程。

同时，在检修的过程中，对检修故障率的基础数据进行分析总结，反馈故障发生发展的情况规律。M一步提高检测判断和车辆预估能力，尽可能提高行车安全程度。具体情况下，针对上述特定车型的环节不良情况，应优化缩短制动拉杆长度，采取柔性连接，减少摩擦和损耗。对于裂纹故障，要提高焊接技术，切除裂纹，做好探伤检测，车体结构的分解和焊接，要严格按照要求规定，清楚杂物，保证错口量符合标准，通过控制焊接电流电压，学习复杂焊接技术，提高焊接质量，保障车辆安全。

值得一提的是，在数字化技术不断发展的今天，将计算机技术等高新技术运用于铁路货车检修的工作中，是十分值得重视的发展方向。借由计算机技术，可以更好地实现数据的采集和处理、分析，生成相关报表，对报警信息进行处理，对故障进行定位定性的分析判断。同时可以进行规范化的管理，降低管理维护成本，减少人力、物理、财力的投入，提高经济效益。最重要的是，数字化技术可以进一步提高检修工作效率，保障检修工作质量，可以降低一些人工工作中不可避免的误差，提高检修工作的准确率，最终促进我国铁路事业走可持续的健康发展道路。

近年来，我国货车提速和车辆分析的相关理论研究已经很丰富。在这些研究的基础上，应加大科研投入，鼓励创新性技术的不断进步，进一步完善理论体系建设。另一方面，要注重一线实践经验的总结和归纳，理论和实际相互联系，不能脱节。从实践中发现、总结、归纳故障发生的情况、特点，从理论上设计实验，进行推理验证，进行实验研究，最终在科学证据的支持下，更好地优化检测工作流程，提高检测工作质量，保障铁路安全，维护我国人民的切身生命财产安全。

4 总结和展望

随着我国经济科技的不断发展，中国铁路货车速度不断发展，运载力也不断提高，如何进一步保证车辆运行安全是一个值得研究的问题。新的货车提速形式下，货车运载有着十分重要的优越性，为了进一步减少高速带来的风险隐患，本文从实际出发，分析铁路提速现状，总结归纳实践中出现的问题和隐患，分析铁路货车提速对车辆的影响，提出优化检修意见。因地制宜地选择先进的检修技术，规范化管理检修工作，避免不良事件发生，最终提高铁路运载的安全性能，并对保障铁路运输事业可持续发展有着极为积极的现实意义。

参考文献

[1]陈雷.从铁路货车技术演变历程谈其检修制度的发展趋势[J].铁道车辆，2013（12）：12-18.

[2]高伟，文晓燕.铁路货车重载轴承的结构、原理及检修常见问题分析[J].甘肃科技纵横，2011（5）：45-46.

[3]马进.论货车车辆检修如何适应第五次大提速要求[J].理论学习与探索，2004（S1）：162.

[4]金刚，陈荣川.第五次大提速对机车车辆检修和保养质量的新要求[J].理论学习与探索，2004（S1）：191.

高速铁路技术论文篇8

1 铁路发展-“夕阳产业”到“东山再起”

1825年，世界上第一条铁路――英国斯托克顿到达林顿间43.5公里长的铁路正式通车，世界交通运输史翻开了新的一页。铁路的出现，以其速度快、成本低、全天候等优势，迅速扩张，在短短几年时间内就支配了工业国家的运输。当时率先进入工业化的国家无不发起了铁路建设的高潮，铁路得到了爆炸式的发展。

公路运输的机动灵活与门到门，航空运输的高速便捷等优势，使得公路和航空运输快速发展，铁路几乎垄断陆上客货运输的时代结束，铁路的地位和作用逐步弱化。在其他运输方式的强烈竞争下，铁路运量大幅度下降，经营出现大面积亏损，开始滑入低谷，有些国家甚至拆除了部分运量不大的铁路。铁路一度被视为“夕阳产业”。

世界能源资源紧缺和环境恶化的现实，能源资源紧缺的矛盾日益突出，已经面临资源枯竭或严重短缺的局面，并且生态环境持续恶化。面对这种全球能源资源危机、环境恶化的严峻形势和巨大挑战，世界各国普遍认识到，在加快经济发展的同时，必须高度重视能源资源节约和生态环境保护，实现世界经济和人类社会的可持续发展。在全球能源紧张，环境恶化的大背景下，铁路以其独特的技术经济特征，再次进入人们的视野。在高新技术的推动下，电气化铁路技术与货运重载技术快速发展，铁路自身所具有的节能、环保、快捷、安全的比较优势更加突出。由于铁路具有降耗和减排的显著优势，许多国家纷纷把发展铁路作为交通产业政策调整的重点。“古老”的铁路又重新焕发了青春。

特别是高速铁路的诞生和成功，让世界重新审视铁路的价值，开创了世界铁路的新纪元。建设快捷、绿色、节能、安全、方便的高速铁路已经成为世界性的浪潮。与此同时，高速铁路的诞生和发展，极大的改变了人们的时空观念，提高了铁路在客运市场中的竞争力。同时，融合了交流传动技术、复合制动技术、高速转向架技术、高强轻型材料与结构技术、减阻降噪技术等多种高精尖技术的高速铁路为世界铁路走向复兴提供了强大的技术平台。

2 绿色铁路意义

加快绿色铁路发展，对节约我国宝贵的能源资源具有重要的战略意义。我国经济在保持快速增长的同时，生态环境恶化的问题日益突出。生态破坏和环境污染，不仅造成巨大的经济损失，也给人民生活和健康带来严重威胁。铁路具有污染小、环保好的优势，优先发展铁路这一清洁环保型交通工具，对遏制日益恶化的生态环境具有重要的战略意义。

我国幅员辽阔，资源丰富。但由于资源主要分布在西北、西南地区，主要产业和经济则分布在东部地区，由此形成了由能源与原材料构成的自西向东、自南向北的大宗货流。这些关系国计民生的重点物资运输需要大能力、低成本的运输方式承担。但由于能力不足，铁路长期以来始终是国民经济发展瓶颈。大量大宗物资由公路承担，不仅能耗高、成本高、效益低，而且出现了耗费大量高级别能源运输低级别能源的不合理现象。目前我国正处于工业化的加速发展期，基础工业还将会有一个较大发展，对大宗物资的将保持较大的增长需求，铁路货物运量将持续增长。

在我国能耗和环保矛盾日益突出的情况下，面对日益明显的瓶颈制约，作为最经济、最环保的交通运输方式，铁路越发受到国家和社会的重视。加快铁路建设对于加快转变经济发展方式，提高资源利用效率、保护生态环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会，促进经济社会实现可持续发展，具有十分重要的现实意义。可持续发展，绿色铁路重任在肩。

3 绿色铁路的研究

绿色铁路，要求达到铁路与自然的和谐、促进社会经济的可持续发展。促进自然的可持续利用。绿色铁路是在原本的铁路环境保护方面上的提升与进步。它不仅仅包括了传统的铁路环保的研究，还包括了一些新兴的概念，比如国土资源的利用、地质灾害的防治，以及运营中的安全性，舒适性，美观性等方面的研究。总之，提出绿色铁路有助于铁路运输的可持续发展，促进社会进步。

绿色铁路研究，在此主要阐述指标体系与方法体系的研究。对于方法体系的研究，主要可以对不同地区的铁路构建评价概念模型，比如西部山区、自然保护区与风景名胜区，东部平原地区等概念模型研究。除此还可以建立评价实例的研究，比如以京沪高铁为例，对其以绿色铁路的评价对出综合判别。

指标体系的研究，在翻阅了相关的资料与文献后，得出了包括调查研究法、目标分解法、多元统计法的比较与研究。绿色铁路指标的选定原则研究，包括系统性原则、相关性原则、可操作性原则、科学性原则和动态性与稳定性相结合原则。对于绿色铁路指标筛选方法研究，包括理论分析法、频度统计法、主成份分析法、专家咨询法等方法的比较和研究。

总之，绿色铁路的研究始终是建议在构建和谐铁路，达到人与自然相互和谐，可持续发展的基础之上的研究。

【参考文献】

[1]熊风，杨立中，罗洁，等.“绿色铁路”基础理论研究及其评价指标体系的建立[J].生态经济，2007（6）.

高速铁路技术论文篇9

关键词: 高速铁路; 轮轨高速; 磁悬浮; 综述

1 　引　言

20 世纪60 年代, 世界上第一条运营速度超过200 km·h-1 的高速铁路率先在日本建成。此后, 日本、法国、德国、意大利、西班牙等发达国家开始了大规模的建设。90 年代, 轮轨高速铁路技术在西欧国家普及, 泛欧高速铁路网的规划与建设得到了欧洲议会和欧共体的支持。与此同时, 该技术也在亚洲得到进一步发展: 韩国、台湾等地区先后开始建设, 并重新进行路网规划。

60 年代初轮轨高速铁路技术的最高商业运营速度为200 km·h-1, 随着技术的进步, 90 年代末达到了320 km·h-1 。当时, 世界上一些从事交通运输的专家认为, 轮轨接触型技术最高运营速度仅能达到300 km·h-1 左右, 要想超过这一极限, 只能借助于非接触类技术, 磁悬浮技术将作为新一代地面交通运输技术, 成为21 世纪的城市间主要交通运输工具。Www.133229.Com

60 年代初, 日本开始投入资金、建设试验段对磁悬浮高速列车技术进行研发; 随后, 德国、法国、美国、英国、加拿大等国家也先后开始对这项技术的应用进行研究。截止到90 年代初, 日本、德国持续进行研发的投资均已超过10 亿美元, 并先后研制出常导和超导类型的车辆并进行早期试运行, 而其他国家大都终止了高速领域研究试验。90 年代, 德国通过了对tr07 磁悬浮车辆的认证, 并拟于汉堡—柏林间建设世界上第一条商用磁悬浮线路, 日本也在山梨试验段上实现了超导磁浮列车试验速度达到了550 km·h-1 的最高运行速度。高速磁悬浮技术取得的成就, 重新唤起了各国对其市场应用的关注与兴趣。当今, 对采用轮轨/ 磁悬浮技术建设地面高速交通运输体系的争论, 已经成为世界范围的热门话题:

(1) 90 年代初, 韩国政府批准建设京釜高速铁路, 在国内铁路界引发轮轨/ 磁悬浮高速技术的争论和比较, 最后选定采用轮轨技术建设高速铁路。

(2) 1998 年, 澳大利亚批准悉尼—堪培拉高速铁路的可行性研究, 第一个讨论的议题是轮轨/ 磁悬浮高速技术比较, 最后选定了轮轨高速铁路。

(3) 1998 年至2000 年, 德国汉堡—柏林铁路选择磁悬浮/ ice 技术(轮轨) 问题, 引起全国范围的争论; 2000 年2 月5 日, 宣布汉堡—柏林磁悬浮线下马。

(4) 近年来, 美国加利福尼亚州在进行洛衫矶

3. —旧金山高速铁路规划研究时, 就采用轮轨/ 磁悬浮技术争执不下, 目前主要的建议意见是: 修建50 km～60 km 的磁悬浮试验线, 旧金山—圣地亚哥之间600 余公里的线路采用高速轮轨技术。

(5) 1998 年, 荷兰政府计划建设阿姆斯特丹国际机场—北部城市格罗宁根之间的高速通道, 由于无法确定采用磁悬浮、还是采用轮轨技术, 目前仍在进行比较研究。

2 　高速铁路轮轨系统建设持续增长

截止到1999 年底对高速铁路新建线的统计表明, 世界上六个国家已建成并投入运营线路的总长为4 61615 km ; 正在建设的新线有3 326 km , 涉及到11 个国家; 正在进行研究和准备立项的新建线分布在12 个国家、共31 条线路, 总长达到7 888 km 。

国际铁路联盟所提供的数据和各国铁路公布资料的统计见图1 , 图2 。

图1 　世界高速轮轨铁路发展

图2 　日本和欧洲高速铁路旅客运输的增长

近两年来, 由于法国tgv 地中海线和日本北陆新干线的继续修建与开通, 2001 年底投入运营的线路增加到5 214 km , 在建新线为4 730 km , 已经进行研究和准备立项的新建线总长为8 604 km 。高速铁路新建线路的增加, 主要源于一些国家政府对建设高速铁路的重视和政策倾斜, 如西班牙政府实施了铁路重建计划, 全国新开工建设340 km 高速铁路新线, 另外作出530 km 新线的规划。2002 年, 德国的科隆—法兰克福高速线, 西班牙马德里—巴塞罗那新建线路中的一部分也将陆续开通, 投入商业运营。随着高速铁路新线的陆续建成, 高速旅客运输出现了日益增长的势头。为各国带来了良好的社会效益和企业经济利益。

3 　高速磁悬浮线路建设和研究的推进

20 世纪90 年代以来, 共有五个国家的政府建立专门项目, 从事高速磁悬浮工程前期研究或建设。这些国家磁悬浮项目近期进展情况如下所列。

德国政府于1992 年将建设柏林—汉堡300 km 高速磁悬浮线路项目列入联邦运输计划。1997 年, 铁路公司决定采用常导磁悬浮技术。世界上很多国家非常关注这一技术实际应用的进展。其中, 美国和我国政府针对该项技术的应用, 进行了深入研究, 并开始启动试验计划。

德国交通部2000 年2 月宣布, 由于多种原因, 柏林—汉堡磁悬浮项目未能实施, 此后, 国际磁悬浮公司将注意力从城市间移向城市中心—机场线路, 并开始选取合理的应用项目。6 月, 政府签署协议, 支持对慕尼黑37 km 长以及多特蒙德—杜塞尔多夫80 km 长两条线路开展可行性研究工作。2002 年元月, 联邦运输部宣布, 经过研究, 联接慕尼黑市中心车站—慕尼黑机场, 杜塞尔多夫市中心车站—多特蒙德市中心车站的两个磁悬浮运输项目, 在技术、运营和经济上都是可行的。

慕尼黑中心车站—慕尼黑机场间的磁悬浮线路是一条3618 km 长的线路, 建设费用约为16 亿欧元。杜塞尔多夫市中心车站和多特蒙德市中心车站的快速线则长7819 km , 预计将耗资32 亿欧元。宏观经济评估表明, 这两个项目均为投资收益型。运输部将对项目的研究做出评估, 并与两个州政府商谈项目, 联邦政府可提供23 亿欧元, 作为磁悬浮运输系统的建设资金。今年6 月30 日, 国际铁路杂志(irj) 通过互联网了一条消息, 德国北莱茵地区威斯特伐利亚州政府拒绝在杜塞尔多夫市—多特蒙德市中心的交通项目中采用磁悬浮技术, 州政府倾向在这个项目中采用传统的s2bahn 轻轨铁路技术。对此, 施罗德总理表示接受州政府的决定。至此, 磁悬浮在德国仅剩慕尼黑一个项目。

我国是世界上第一个进行高速常导磁悬浮商用试验线建设的国家。1999 年11 月, 科技部与德国国际磁悬浮公司, 就在中国境内选择适当线路作为磁悬浮试验场地签署了意向书。2000 年6 月, 上海市与国际磁悬浮公司签署了合作开展陆家咀—浦东国际机场磁悬浮线路可行性研究的协议。2002 年12 月, 上海城市—浦东国际机场的高速磁悬浮系统正式投入试运行。

美国早在1990 年就开始了“ 国家磁悬浮启动” 的研究工作(national maglev initiative , 简称nmi) , 历时三年。研究认为, 作为一种21 世纪具有潜力的交通运输工具, 美国有能力研究和制造, 并希望政府给予支持。国会于1998 年6 月通过了21 世纪运输平衡法案, 制订了在美国推广磁悬浮的法律条款, 规定1999 —2001 财政年度中由联邦政府拨款1015 亿美元, 用于开展磁悬浮示范工程项目可行性研究及部分工程建设费用。同年10 月, 国际磁悬浮美国公司成立。2000 年10 月, 德美两国交通部长达成协议, 为在美国应用磁悬浮技术, 合作开发安全与环境保护标准。

经过一年多可行性研究及技术准备, 美国交通部于2001 年元月选择了匹兹堡和华盛顿—巴尔的摩两条线路, 拨款1 400 万美元, 用于这两条线路的技术设计和环境分析研究, 以便为最终确定美国的第一条磁悬浮试验线提供足够的依据。预计最终选定磁悬浮试验线, 将在2003 年的下半年。

目前在美国的两个磁悬浮候选项目的大体情况是:

宾夕法尼亚州的匹兹堡: 线路全长76 km (47 英里), 将匹兹堡机场到匹兹堡, 以及城市的东郊连接起来。该项目经过地区道路崎岖, 一年四季气候多变, 在机场、市中心和郊区都设有车站, 以此展示在各种环境下磁悬浮技术提供商业服务的潜力。

马里兰州的巴尔的摩城到华盛顿dc : 线路全长64 km (40 英里), 将巴尔的摩的卡姆登综合中心、巴尔的摩华盛顿国际机场与华盛顿的联合车站连接在一起。前期研究表明: 即便在通道中已经具备amtrak 高速列车, 该项目的建成仍可以提供20 000 人次·日-1 ～40 000 人次·日-1 的旅客运输能力。建设该项目将有助于华盛顿巴尔的摩地区争取2012 年奥林匹克运动会。

日本政府在完成了1997～1999 财政年度山梨线磁悬浮试验计划以后, 2000 年又批准了五年计划, 进行高速超导磁悬浮系统的耐久性试验和新型材料开发研制工作。早期规划东京—大阪磁悬浮中央新干线的建设, 将于试验结束后再确定。

日本运输省和日本东海铁路公司于2003 年4 月组成了专门委员会, 对500 km 长的东京至大阪磁悬浮新干线作出初步预算, 委员会预计, 该线路的建设成本每公里1142 亿至115 亿美元。线路有100 km 的隧道, 东京和大阪地区的线路要建在40 m 深的地下。预计全线需要7 年～10 年才能建成。按照每小时20 趟列车计算, 总共需要800 节～900 节磁悬浮车。车辆的成本在50 亿～58 亿美元。因此, 线路建设的总成本预计将达到692 亿美元到825 亿美元。

荷兰政府于1997 年, 提出在阿姆斯特丹schiphol 机场与北部城市格罗宁根之间建设187 km 高速铁路的要求。自1998 年, 可行性研究提出了多个方案, 2001 年以后, 选择的系统集中在高速轮轨/ 磁悬浮之间进行比较。究竟选取何种技术, 将于2007 年作出最终决定。

荷兰早于90 年代中期就进行了高速铁路的规划和研究, 欧洲之星thalys 高速列车已经将巴黎、5 　采用不同技术建设高速铁路的态度伦敦、布鲁塞尔和阿姆斯特丹这四国首都联接起来。2001 年3 月, 联接安特卫普( 与荷兰边境接

如前所述, 我们对涉及磁悬浮项目的五个国家壤的比利时城市) —阿姆斯特丹(荷兰首都) 之间中目前高速轮轨/ 磁悬浮系统的建设、计划和研究长120 km 的高速铁路开工修建, 拉开了荷兰境内项目作了初步统计(见表1) 。 表1 　五国高速轮轨/ 磁悬浮在建和计划项目

对以上国家高速铁路建设中采用的技术进行了解和统计以后, 我们得到如下启示:

(1) 早期建设轮轨高速铁路的国家, 正在不断完善其路网结构, 争取最佳经济和社会效益, 轮轨高速铁路仍在建设。

(2) 新建高速铁路的国家(如美国与荷兰) 并没有因为磁悬浮技术放弃轮轨系统, 而是根据社会发展和运输市场的需求, 根据技术先进性、成熟性和运输线路的实际情况确定自己的选择, 轮轨高速铁路在这些国家正在起步建设。

(3) 希望采用高速磁悬浮技术的国家正在谨慎地推进工程应用试验。他们主要考虑的因素有以下几点:

a1 常导磁悬浮技术的成熟性尚未得到商业应用的检验, 与其他交通运输工具相比的竞争能力有待于验证。

b1 理论上分析, 磁悬浮技术有一定的优点, 但由于尚未投入实用, 其优点尚未得到验证, 投入运营的风险来自于不可预见的因素。基于这两点, 目前磁悬浮试验段建设的长度均不会大大超过德国阿姆斯兰试验段的长度。

c1 常导磁悬浮系统的最高试验速度是450 h

km·-1, 与轮轨系统最高运营速度的差距仅120 h

km·-1; 超导磁悬浮系统的试验速度达到550 km· h-1, 与轮轨系统最高运营速度的差距为220 km·

h-1 (尚未进入工程试用阶段) 。在这两种技术中, 那一个系统更具发展潜力, 未来高速磁悬浮的主导技术应该选用哪一种并未明确。

(4) 在一些国家目前建设和研究待定的五条磁悬浮线路中, 有四条用于联接城市中心与机场的短途线路, 这使得磁悬浮低噪音和占地面积小等优势得以发挥, 但由于距离较短, 且受环境条件的制约, 其高速的优势将难以实现; 高速磁悬浮系统在这一领域的应用、与其他交通工具的竞争能力有待于在试验运营中得到验证。

6 　结　语

综上所述, 不论是科学技术发达的美国、德国和西欧各工业国家, 还是东欧、亚洲等地的发展中国家和地区, 均首先选用了轮轨高速铁路系统作为建设高速铁路的技术体系。在2002 年国际铁盟公布的2010 年～2020 年全欧洲境内高速铁路网的规划中, 完全采用了轮轨高速铁路技术, 建设近30 000 km 的高速铁路网。本文希望通过世界铁路发展的现实使人们了解, 磁悬浮的研究与试验和轮轨高速铁路的建设与发展在世界上并存, 两者通过竞争取得的胜负要由运输市场裁决。

参考文献

[ 1 ] 　卢乃宽. 世界高速铁路建设发展趋势[j ] . 中国铁路, 2000 , (3) .

[ 2 ] 　proceeding of 3rdworld congress on high speed rail [ z] . eurailspeed berlin , 1998.

[ 3 ] 　proceeding of 4thworld congress on high speed rail [ z] . eurailspeed madrid , 2002.

高速铁路技术论文篇10

历经20载，德国城际高铁贯通了1560公里，平均运营时速232公里；

飞跃十年，中国铁路实现了六次大提速，时速达250公里；

仅用5年，中国高速铁路突破了2700公里，平均运营时速逾300公里，总里程与运营时速双双跃居世界第一。

在新中国抢修和恢复铁路运输生产进程中，中央军委铁道部作出了筹建新中国铁道科研机构的决定。1950年3月1日，铁道部铁道技术研究所正式成立（中国铁道科学研究院前身，以下简称“铁科院”）。自成立60多年来，铁科院走过了曲折而又辉煌的路程。现任铁科院常务副院长、院学术委员会副主任委员、院学位评定委员会副主席的康熊，陪伴铁科院历经恢复与振兴以及改革与发展等重大历史时期。长期以来，他工作在铁科院的科研生产和科研管理一线，见证着中国铁路的每一次飞跃。傲然支撑在中国铁路光辉里程碑的背后，他用自己的青春热血、智慧和汗水与众多铁路科技工作者一道将中国铁路的技术推向一个个更高的台阶。

1次自然而然的邂逅，情定30年

――“到现在，我在铁科院已经整整30年了，从没离开过。”

“不止一次有人问我，当初为什么会选择铁路这个工作。”康熊思考了一下，“也没有什么原因，就是这么自然而然和铁路走到了一起，就像歌里唱的这就是稀里糊涂的爱吧。”

康熊这段稀里糊涂的爱，扎根于他的青少年时期。高中毕业后他到农村插队，经历过上山下乡的苦，也尝过工人劳动的累，更体会到知识的重要。1977年，中国高校招生制度进行了改革，恢复了统一考试制度，570万考生走进考场，康熊就是这支世界考试史上人数最多、规模最大的考试大军中的一员，在填报志愿时，他选报了西南交通大学电气工程系，经过残酷的考试，他拿到了西南交通大学电气工程系的通行证，开始了四年的铁路学习之旅。

1982年，大学毕业的康熊被分配到了太原铁路局科学技术研究所，经过一年的实践后，他又拿起了课本，来到了铁科院继续硕士研究生的课程，这一来就是30年。在这30年里，他攻读了硕士学位，并从底层的工作一点一滴地做起，踏踏实实、勤勤恳恳，收获满载：1994年他获评为“铁路青年科技拔尖人才”；1996年获“铁道部有突出贡献的中青年专家”称号，同年享受政府特殊津贴，并获铁道部“火车头奖章”、被批准为硕士生导师；1999年获“全国五一劳动奖章”、全路先进工作者；2002年获茅以升科学技术奖；2003年被批准为博士生导师；2003年、2007年、2011年连续三届获评为“铁路专业技术带头人”；2010年获评“全国优秀科技工作者”；2011年获“十一五”国家科技计划执行突出贡献奖，何梁何利基金科学与技术进步奖；2013年获第十一届詹天佑铁道科学技术奖大奖。

10年6次跨越，时速350公里的幸福

――“我们把时速从120公里提到了160公里，这就是进步。”

人们的每一步行动都是在书写自己的历史。也许在一些人的眼里，从120公里到160公里再到250公里，并不是一个遥不可及的距离，但在康熊和铁科院团队成员的眼里，每1厘米的前行，都意味深重，不容忽视，每一次速度的提升，都是经过千锤百炼，反复实践才得来的。

在上个世纪90年代，中国的铁路旅客列车时速最高还不到120公里，货车的速度也在五六十公里左右徘徊，和当时的发达国家相比，还存在很大的差距。为了拉近这个距离，满足人们日益增长的生活需求，作为铁科院技术负责人，康熊全程参与了铁路六次大面积提速的各项测试试验和提速技术条件等技术规范的编写。

前五次的铁路大提速完全是基于既有线路进行的改造和提升，在原有的框架中寻求着突破，尝试着创新，“把铁路时速从120公里提到160公里，这意味着我们对速度的理解，对技术的要求又上了一个台阶。”第六次的提速相较于前五次的提速有着质的不同，在既有线路上不仅要达到速度的提升，还要承担着货物的运行，这对于康熊和他的团队来说是一个门槛，更是一次挑战。鉴于德国、法国、意大利等一些发达国家在既有线列车运行速度已经提高到了200公里及以上，康熊与铁科院这个庞大的科研力量一起，大胆借鉴，进行了长期的反复的科学实验，掌握住了时速200公里及以上既有线提速的成套技术，对既有线进行了全面的技术改造，为线路基础的安全可靠性提供了充分的保障，甚至在速度上还留有充足的进步空间，从1997年铁路旅客列车时速最高140公里，到2007年动车组最高时速达到了250公里，全国旅客列车速度普遍有较大提高，完成了一次次完美的跳跃，推进中国铁路既有线提速技术跨入世界先进行列。

除此之外，自1995年以来，康熊在沪宁线、京秦线、北京环行线提速试验工作中负责技术、组织协调工作，并参与全部试验工作；在提速研究的基础上，负责编写了《三大干线客货列车提速试验总结及装备技术条件研究论证报告》，成为我国铁路提速的重要技术文献。

高速5年走完40年，让中国享受零距离

――“咱们国内的高速铁路，绝不比世界上任何一个国家的差。”

时速180公里，这是强台风的速度；

时速300公里，这是波音飞机起飞的速度；

时速350公里，这是目前中国高速列车的运营速度。

1999年8月16日秦沈客运专线全面开工建设，开启了中国高速铁路的先声。康熊说：“在当时，秦沈客运专线预先设计的是每小时250公里的速度，为此我们在轨道、接触网、机车车辆等方面，做了大量的试验。”2003年10月12日秦沈客运专线正式开通运营，全线设计时速达到200公里或以上，并预留时速250公里的提速条件。它是中国自己研究、设计、施工的第一条快速铁路客运专线，加快了中国铁路客运高速化的进程。

5年中，我国高速铁路运营里程将近1万公里，几大干线全面贯通，四纵四横。这五年的辉煌主要以2008年京津高速铁路为标志。14年前，北京到天津只有一列绿皮直达车，一天两个往返，单程120分钟。康熊感慨地说：“现在，京津高速公路达到了350公里的运行时速，30分钟就能走完全程，相当于上班的时间，这在以前是从来不敢想象的，至此，展开了我国高速铁路的快速发展。”

“高速铁路多半为新建铁路，以前的铁路多是既有线路改造，这是两个概念。现在我们主要是新建，怎么紧紧围绕着安全把速度搞上去，为此我们又做了很多的科研工作。”康熊动情地说，“虽然大家对铁路有各种的意见，从国民的经济发展，确实有很大的带动作用。咱们国内的高速铁路，绝不比世界上任何一个国家的差，美国甚至还没有高铁呢，这是让人很自豪的一件事情。”

以京津铁路为起端，中国的高速铁路发展如火如荼地进行着。康熊告诉我们：“其实京广高速线是分了两段开通的，最早是2009年12月26号，从武汉到广州，开通时时速为350公里。”为确保安全实行，康熊和团队成员日夜奋战在铁路一线，一年时间内在武广线做了无数次的试验，“因为京津高速的时速虽然也是350公里，但是在这条120公里长的京津高速中途没有弯弯曲曲的隧道、高低不平的坡道。但是武广线却是穿梭在高低起伏的山区里。”康熊和他的团队不仅面临着高速列车在隧道里交汇的技术难题，还要兼顾着在隧道中运行的列车的安全和旅客在隧道、大山中坐车的舒适度问题。面对着接踵而来的新问题，康熊一一接招，积极开展列车牵引仿真计算，取得列车牵引理论和试验技术突破，解决了在多隧道、长坡道山区等复杂区段重载组合列车试验测试技术难题，“我们做了一年的试验才搞通这些问题。”

4亿重载，时速80公里的奇迹

――“拉这么重的货物，列车还以每小时80公里的速度在这么陡的坡上跑着，全世界都没有这样跑过。”

2008年元月，灾难性的雨雪天气正以暴虐的方式，袭向即将踏上春运旅途的移民大军和整个神州大地。为最大限度发挥大秦铁路作用，有效缓解煤炭运输紧张状况，铁道部继续要求大秦铁路实施持续扩能技术改造，大量开行重载组合列车。

不同于京津铁路沿途的一马平川，从山西大同到河北秦皇岛的地势是自西北向东南倾斜，相当于从山上向山下走，在这条陡坡上，要运送承载着2万吨的货物，还要保持着每小时80公里的速度，怎么确保不脱轨，这条牵扯到纵向动力学，牵引与制动等众多专业问题的大斜坡横放在了康熊等科研人员的面前。

“铁肩担道义”。从上世纪50年代开始，中国铁道科学研究院就坚持“一切为科研，科研为运输”的办院方针，80年代，大批科研骨干投身于“北战大秦、南攻衡广、中取华东”的建设，承担了大秦铁路双线电气化万吨重载运煤专线和大瑶山双线长隧道以及客运扩编、行车安全保障的重要科技攻关任务。康熊感叹地说：“要把640公里长双线电气化的大秦线，从当时设计的年运量1亿吨煤提升到现在4亿吨的运量，这里面需要我们去解决太多的技术问题。”

一切的重大责任是德行与智慧。在大秦线重载试验中，康熊带领科研人员为了达到提高运量但又保证安全的目标，针对“坡陡、车重、天气恶劣”等一系列问题，研究怎么合理操纵，怎么对车辆、线路、牵引供电进行技术改造，建立了列车牵引计算多质点数学模型，开展2万吨重载列车同步控制、强非线性纵向动力学和列车优化操纵仿真研究，仅仅在大同地区开展的重大试验就不下20次。通过这一系列的技术改造提升后，现在的运营能达到4.4亿吨。

理论来自于实践，又指导实践。康熊和团队成员将辛勤研究得出的理论一次次融进实践这个大熔炉不断地锤炼。在这个大熔炉中，温度的调试，火炭的添加都是康熊和团队成员亲身体验而推定出来的，然而，一次的试验并不足以断定安全的系数，他们还要不厌其烦，试验、总结、再试验，再总结，多次论证、调整、实践，完完全全确保没问题，才会将列车交付使用。

大秦铁路煤炭全线2008年运量突破3.4亿吨，运量逐年大幅度提高，成为世界上年运量最大的铁路线，2010年12月26日大秦铁路提前完成年运量4亿吨的目标，为原设计能力的4倍，登上了世界铁路重载运输的高峰。这是一次质的提升，更是一次新的突破，他们在这次战斗中，收获了“大秦线2万吨重载列车试验研究报告”，为成功开行2万吨重载列车提供技术支撑；2008年以“大秦铁路重载运输成套技术与应用”荣获了国家科技进步奖一等奖，因“大秦2万吨重载组合列车系统集成创新”荣获了部级科学技术奖特等奖。

做列车安全的先行者

――“我们铁科院做了这么多年的试验，就是紧紧围绕安全这个永恒的主题”

一辆列车牵系着无数家庭的命运，10多年来，康熊带领团队研究确定了我国高速铁路关键技术参数，提出高速铁路系统试验理论方法和评价体系，研制出高速综合测试列车，构建了以高速综合检测列车为主要手段的移动检测和地面检测相结合的联调联试技术平台，攻克了高速铁路联调联试核心技术，为人们的出行保驾护航。

中国铁道科学研究院以促进中国铁路科技进步为己任，发扬“创新、勤奋、严谨、和谐”的院风，“我们铁科院做了这么多的安全试验，没有一次安全事故。”这离不开铁科院严格的安全规章制度，包括康熊等科研人员在设计方面的合理和对安全的有效控制。“每次测试高速、重载列车的时候，你真不知道测试时会发生什么样的事情。”康熊和团队成员的主要任务就是紧密围绕铁路既有线提速、高速铁路建设、铁路重载运输、铁路信息化、铁路运输安全保障、铁路装备现代化、城市轨道交通等技术领域积极开展科技攻关和服务，在他们测试过程中得到的数据永远是第一手的全新数据，这些数据是已经发生的数据，而非凭空捏造或事先估计出的数据。康熊和他的团队成员参加每一次的测试，对下一步出现的情况都是未知的，他们只能在已知的数据中推算“这次的测试应该没有问题，估计不会有风险。”在这种不确定性和未知性下，他们亲身去参加每一次的试验，来把这种不确定变成肯定，把这种可能有风险变成一定没有风险。可以说，他们用自己的智慧和生命做赌注，为人们铺设出一条条安全舒适的出行之路。

目前为铁道部科技重点攻关课题“沪宁线列车运行安全监控系统”项目负责人之一的康熊，近年来主持了铁道行业标准七项、参加四项，国家标准一项，是铁道部《列车牵引计算规程》主要起草人，并参与了铁道部《铁路主要技术政策》《“十五”科技攻关计划》《“十五”提速规划》《“十五”安全规划》的编制工作。