我国中低速磁浮交通工程的自主创新技术研究

研究目的:为实现中低速磁浮交通工程产业化商业运营目标,满足"十一五"国家科技支撑计划重点项目"中低速磁浮交通技术及工程化应用研究" 课题研究,我国进行了中低速磁浮唐山试验线工程建设,初步形成了我国在该领域的产业化工程实施能力.本文概况介绍并综合分析该工程研发过程中的主要创新内容,为施工和推广应用提供参考.研究结论:中低速磁浮列车具有比轮轨列车更强的转弯、爬坡能力,更能节省工程量、降低工程造价.中低速磁浮与城市轨道交通轮轨工程技术相比,具有安全、环保、舒适、快捷、低能耗、低成本的鲜明特点,尤其适用于城市轨道交通工程.     

高速磁浮交通技术标准体系研究

高速磁浮交通技术标准体系的研究和编制有利于指导我国高速磁浮交通工程项目建设、生产及运营中涉及的技术标准编制和实施工作,对高速磁浮交通在我国的发展具有重要推动作用。根据标准应用阶段的不同,将该标准体系分为工程建设、运营维护和产品3个分体系;根据使用范围的不同,将各分体系中标准分为基础标准、通用标准和专用标准3个层次。结合高速磁浮交通技术特点及标准体系编制规范,确定了标准体系表和标准编码的格式;建立了各分体系的结构框架,为标准体系表和各项标准的制定提供依据。     

某中低速磁浮试验线桥梁总体设计

依托某中低速磁浮试验线工程,以进一步提高中低速磁浮桥梁的经济性、施工便捷性及中低速磁浮交通与跨座式单轨等新型轨道交通的竞争优势为目的,重点阐述中低速磁浮轨道梁结构体系、墩梁型、经济跨度及施工方法的比选,并结合磁浮车辆独特的走行方式对桥面布置、桥上设备安装及管线敷设方式进行优化。根据中低速磁浮线路运营安全性及行驶舒适性的要求,在既有磁浮桥梁技术标准体系研究成果的基础上,提出推荐的轨道梁结构形式及施工方法。     

长沙中低速磁浮工程建设中的重要举措

以我国首条中低速磁浮商业运营线——长沙中低速磁浮工程为实践案例,阐述了中低速磁浮系统的构成和技术经济特征,介绍了工程设计、施工、调试的标准和经验,包括电磁兼容问题、轨排技术方案、轨道梁设计、系统联调等方面在建设过程中的重要举措。展望了中低速磁浮技术在我国的应用前景。     

中低速磁浮交通的技术经济性分析

研究目的:于2016年5月6日建成通车的长沙磁浮快线是我国第一条也是全世界第三条投入商业运营的中低速磁浮线路,其成功开通不仅引起了全社会的广泛关注,也使中低速磁浮交通在城市轨道交通领域内成为投资热点。如何确保投资决策的科学性,需要相关从业者慎重对待。本文通过对中低速磁浮交通与传统轮轨式交通的对比分析,全面研究中低速磁浮交通的技术特点和经济性,进而分析其适用环境、判断其未来发展前景,以供相关决策者参考。研究结论:通过中低速磁浮交通的技术特点和经济性分析得出:(1)中低速磁浮交通具有舒适环保、线路适应性强、安全性高、维护维修简单等显著优点;(2)中低速磁浮交通存在运量低、互联互通性较差、超载能力小、能耗偏高、单位运能下的建设成本较高等不足;(3)相对于传统轮轨式交通,其市场空间极小;(4)本研究成果可为涉及中低速磁浮交通产业或项目投资决策或技术经济比选的相关从业者提供借鉴指导意义。     

中低速磁浮交通简支轨道梁设计研究

为研究选择合适的中低速磁浮交通简支轨道梁结构型式,基于中低速磁浮交通的特点,分析国内外磁浮线路的桥梁型式及跨度;以长沙中低速磁浮为工程背景,在满足使用功能、技术经济性、美观及养护等要求下,对比分析了各梁高、梁型条件下轨道梁的差异,研究选取合理桥梁跨度、结构型式,并对梁部的构造设计和接口设计进行了初步的论述。得出以下结论:(1)对比国内外磁浮线路的桥梁型式及跨度,综合已建工程实例和长沙磁浮工程可行性研究及初步设计阶段比较结果,高架区间拟采用梁高2. 1 m、跨度25 m简支梁为主;(2)综合考虑技术经济性、施工便捷性、线路后期维护、景观效果等,轨道梁采用并置单线箱梁方案;(3)针对轨道梁进行横联设计及曲线轨道设计,同时兼顾桥上设备、电缆等的布置及疏散、检修通道的空间设置,完成其接口设计。     

苏州市磁浮交通技术研究与适应性分析

本文以苏州市磁浮轨道交通系统为研究对象,通过分析江苏省沿江城市群城际轨道交通网规划、苏州高速铁路网主要构架以及苏州市轨道交通建设规划情况,结合磁浮交通的技术特点、工作特征和中低速磁浮交通技术的发展现状,对苏州市磁浮交通技术适应性进行深入研究,得到苏州远期城际线路及轨道快线推荐采用中低速磁浮制式的结论。为后续苏州轨道交通线网修编、规划建设提供指导,为磁浮技术在苏州的应用提供借鉴。本研究成果可为中低速磁浮交通运营线路轨道提供参考,为其他城市发展磁浮交通提供方向。     

中低速磁浮交通轨道工程研究与设计

中低速磁浮交通系统是近年来兴起的一种城市轨道交通系统,国外已建成运营线路,国内部分城市也已经开展运营线路建设的前期工作。为了满足城市轨道交通的发展需求,有必要对中低速磁浮交通轨道工程设计标准、结构特点进一步研究。唐山中低速磁浮试验线于2008年开始试验运行,其实践表明,轨道结构设计能满足中低速磁浮轨道交通工程的整体需求,是安全可靠的。通过总结唐山中低速磁浮试验线的建设经验并研究相关试验资料,结合城市轨道交通工程实践,对中低速磁浮轨道工程的系统构成及功能、设计要点进行研究探讨。     

长沙中低速磁悬浮轨道梁制造技术研究

长沙磁浮快线是我国首条具有自主知识产权的中低速磁浮商业运营线,作为关键技术之一的轨道系统,轨道梁的生产成本和精度控制影响着今后中低速磁浮交通的推广使用。结合长沙中低速磁悬浮轨道梁的结构特点,从模板系统、混凝土配制浇筑、张拉压浆、养护及BIM技术应用等方面,介绍了中低速磁悬浮轨道梁关键制造技术的改进措施和控制要点;结合磁浮梁场的生产能力,对梁场主要机械设备配置进行了简述,为今后中低速磁悬浮施工项目提供经验借鉴。     

中低速磁浮交通唐山试验线工程实践及设计反思

通过概述中低速磁浮唐山试验线工程概况及综合分析其设计、施工及调试运行中解决的问题,总结了中低速磁浮交通与常规轻轨交通的工程差异及研发现状,对工程实践的相关系统做了综合总结,通过对各系统的分析提出了经验教训,供今后磁浮工程产业化进程中借鉴。     

中低速磁浮大位移轨道伸缩装置设计与创新

中低速磁浮交通跨越大江大河时需要采用大跨度桥梁,现有轨道伸缩接头无法满足大跨度桥梁几百毫米甚至上千毫米的伸缩变形,需要研制大位移轨道伸缩装置。借鉴现有中低速交通轨道伸缩接头以及其他桥梁或轨道伸缩装置的构造和伸缩原理,并进行系统性创新,提出由小纵梁系统、纵向滑槽系统、模数式轨道单元系统、X形连杆与弹簧系统等4大系统组成的中低速磁浮交通模数式大位移轨道伸缩装置,可通过设计不同长度的多跨连续小纵梁支撑不同数量的模数式轨道单元实现±100~±1 000 mm的伸缩量,为中低速磁浮交通跨越大江大河这一关键技术难题提供了解决方案,对于磁浮交通的进一步推广应用具有重要意义。     

中低速磁浮车辆制动夹钳单元设计研究

中低速磁浮车辆因其具有的悬浮特性,其机械制动形式与一般的城市轨道交通车辆不同。文章介绍2种国内中低速磁浮车辆用制动夹钳单元的结构和工作原理,并根据中低速磁浮车辆的特点及使用工况,对制动夹钳单元在运用过程中可能存在的风险及原因进行分析,从而提出制动夹钳单元的设计建议,为制动夹钳单元的设计与制造提供参考。     

城市轨道交通既有线改造技术标准研究

既有线改造是我国城市轨道交通未来实现高质量、可持续发展的重要的长期任务,而技术标准是城市轨道交通既有线改造工程立项、设计与实施的重要依据。梳理城市轨道交通技术标准体系现状,分析现行标准对城市轨道交通既有线改造项目工作流程各环节的适应性。针对当前城市轨道交通标准体系下现行标准对既有线改造存在覆盖面不全、适用性不足、针对性不强的问题,提出城市轨道交通既有线改造技术标准体系构建的两种思路与方案,以及标准体系建设与标准制定的原则。围绕改造判定要求、改造设计要求、改造施工要求、验收与运营前安全评估要求、后评价要求等方面对城市轨道交通既有线改造技术标准编制的重点进行探讨。     

城市轨道交通制式分类及适用性

多制式轨道交通协同发展已成为城市轨道交通系统发展的大趋势。在介绍既有制式分类和各种制式城市轨道交通的基础上,从概念、特征、优缺点、适用性等方面对不同城市轨道交通制式进行对比,明确我国目前轨道交通是以地铁为主的多样性发展结构,指出在制式选择过程中存在制式分类标准不统一、选择过程考虑不周等问题。建议对制式进行准确分类,完善不同制式技术标准,基于城市发展,合理、科学地选择轨道交通制式,实现多制式轨道交通优势互补、互联互通、协调发展。     

中低速磁悬浮交通的安全管理体系初探

通过与其他城市轨道交通方式的比较,指出中低速磁悬浮交通是一种理想的城市交通方式。在分析中低速磁悬浮交通的特殊性和安全管理影响的基础上,根据控制论的理论与方法,提出中低速磁悬浮安全管理体系的架构与功能,强调必须采用以信息系统为核心的安全管理模式．     

高速磁浮梁轨分离式桥梁与轨道设计和创新

常导高速磁浮交通正在向600 km/h运行速度迈进,可以填补高铁和航空运输之间的速度空白,但是常导高速磁浮交通现有技术采用梁?轨一体化的轨道梁结构,存在施工工艺复杂、轨道线形调整困难、经济成本高等诸多问题,难以满足600 km/h高速运行要求。通过借鉴高速铁路桥梁技术和中低速磁浮轨道技术的设计理念并进行系统创新,在国内外首次提出纵横梁式钢结构轨道板、纵横梁式混凝土轨道板、钢?混组合结构轨道板等3种不同形式的高速磁浮轨道结构,将轨道功能件从梁?轨一体的桥梁结构中分离出来形成可精调的轨道结构,并通过锚杆式扣件系统安装于预制架设整孔箱梁上,形成新型高速磁浮梁?轨分离式桥梁与轨道结构系统。该新型结构系统的强度、刚度、动力性能分析结果表明,可满足高速磁浮600 km/h运行速度要求。本研究对于常导高速磁浮的技术提升及推广应用具有借鉴意义。     

中低速磁浮交通信号系统车地通信电磁抗干扰研究

为解决北京市中低速磁浮交通示范线(简称:北京S1线)信号系统车地通信出现的电磁干扰问题,文章通过现场测试、实验及理论分析,确定了干扰原因,并提出了针对性的抑制措施,取得了良好的效果,保障了北京S1线的平稳运行.文章所采用的研究方法和处理措施为后续中低速磁浮交通的建设和维护积累了经验.     

轨道交通牵引用锂电池标准适应性分析

锂电池在轨道交通领域的应用越来越广,文章分析了目前轨道交通领域牵引用锂电池的功能需求,阐述了国际标准中有关锂电池电性能、寿命和安全性等方面的技术要求和检验重点,根据轨道交通牵引用锂电池的应用特性和安全性关键指标,确定了具体的试验项目和试验方法。     

中低速磁浮列车牵引供电系统特点分析

中低速磁浮列车适于城市轨道交通,由短定子线性交流异步电机驱动,其牵引供电系统存在“弓网”关系,文章对此作了简要分析。