高速铁路信号系统智能技术应用及发展

在确保安全的前提下,高速铁路信号系统智能化能够进一步提高运输能力、提升服务水平、降低运营成本,是未来的发展方向。目前,世界各国高速铁路信号系统实现了部分自动化,但大部分工作仍然需要人工操作,亟需研究高速铁路信号系统智能技术,以保持和提升高速铁路技术核心竞争力。高速铁路信号系统的智能技术主要包括智能调度指挥、列车自动驾驶、电务大数据和智能运维等,实现调度指挥智能化、列车控制自动化、运维监控现代化。结合云计算、物联网、大数据、北斗定位、5G通信、人工智能等先进技术,简要阐述高速铁路信号系统智能技术的应用及其技术发展趋势。     

高速铁路调度指挥体系的研究

从高速铁路安全、高效运行的角度出发,结合中国铁路的组织管理模式,提出构建现代化高速铁路运营调度系统体系的设想,从组织管理架构到技术实现手段等方面描述高速铁路调度指挥系统体系的构建方法,在此基础上,采用现代系统集成技术与仿真技术对这一体系进行验证,并实现对高速铁路运输的统一管理、调度指挥和行车控制。实现对不同专业业务的高度集成,研究结果表明,采用先进的管理思想与集成技术构建现代高速铁路调度体系是必要的,也是完全可行的。     

高速铁路全域范围全要素时空信息组织模型设计研究

针对高速铁路工程结构的复杂性、专业协同的系统性、运营安全的高可靠性特征,从高速铁路时空信息安全保障方面出发,以唯一时空基准为主线,将不同时空信息进行关联,形成高速铁路全域范围、全要素时空信息的高效组织模型,实现高速铁路各专业、各领域海量时空信息的有效组织;利用地理信息系统(GIS,Geographic Information System)可视化技术、空间分析技术和大数据实时动态渲染技术,实现高速铁路不同时空信息及其组织关系的实时动态可视化展示,为高速铁路运营安全态势的自主预测及预警提供辅助决策及空间信息技术支撑。     

中国高速铁路创新与发展

中国铁路在既有线提速、高速铁路、装备现代化、高原铁路、重载铁路等方面实现重大跨越。从既有线提速、新建高速铁路、客运枢纽、高速列车及在建高速铁路等方面介绍中国高速铁路建设和运营成就;从工程建造技术、动车组技术、列车运行控制技术及系统集成与运营管理技术等方面阐述中国高速铁路技术创新成果;论述中国高速铁路通过大幅提高客运能力、释放既有线货运能力对经济社会发展作出的巨大贡献;对中国高速铁路未来发展进行展望。     

高速铁路联调联试技术创新及工程实践

高速铁路联调联试是高速铁路建设的重要组成部分。对联调联试总体情况进行介绍,重点分析联调联试关键技术及评价体系,总结联调联试工作取得的创新成果,并通过京沪、京广等一批高速铁路技术创新和工程实践验证,形成了符合我国高速铁路建设特点的测试与验证技术,建立了完善的高速铁路联调联试技术体系,实现了高速铁路开通运营时一次达到设计速度,满足了不同速度等级高速铁路之间互联互通的要求,保障了高速铁路运行安全、平稳、舒适。工程实践证明,我国高速铁路联调联试技术体系是符合实际并行之有效的。     

严寒地区高速铁路混凝土结构耐久性防护技术现状及对策

为提升严寒地区高速铁路混凝土结构耐久性,确保高速铁路混凝土结构在设计年限内安全服役,分析了我国相关行业耐久性设计技术规范中冻融环境下混凝土耐久性提升技术措施的差异,对比研究了常见防护技术性能特点、适用范围及防护效果等。基于我国严寒地区高速铁路混凝土服役环境的特点,总结冻融环境对高速铁路混凝土结构耐久性以及行车安全性的影响,提出严寒地区混凝土结构防护材料技术要求。基于高速铁路立面混凝土结构和平面混凝土结构的特点,有针对性地提出高速铁路混凝土结构防护技术措施,为实现严寒地区高速铁路混凝土结构耐久性的提升奠定基础。     

智能高速铁路关键技术研究及发展路线图探讨

"智能、绿色、创新、融合"已成为当前世界高速铁路发展的重要方向,各国都在加速推进高速铁路智能化相关技术及发展策略的研究。在我国智能高速铁路体系架构和发展战略的指导下,全面分析智能高速铁路关键技术的构成,研究智能高速铁路关键支撑技术和覆盖智能建造、智能装备、智能运营三大板块关键专用技术的构成。综合考虑新一代信息技术发展趋势、应用前景、需求迫切性等关键问题,研究提出智能建造、装备、运营三大板块关键技术的发展路线图,可为智能高速铁路分阶段战略目标的实现提供技术支撑。     

高速铁路轨道工程信息化和智能化技术研究

研究目的:高速铁路智能化技术是行业发展方向,本文结合大数据、云计算、物联网、建筑信息模型等技术,针对轨道工程设计、制造、施工和运维的信息化、智能化技术开展研究,为实现高速铁路轨道工程全生命周期智能化提出实施路线.研究结论:(1)结合高速铁路轨道工程特点,提出了轨道数字化和动态协同设计、信息化和智能化建造、智能运维的实现...     

高速铁路列控车载设备安全技术探讨

结合国内高速铁路的发展现状，一方面对高速铁路目前所采用的列控车载设备设计、实现、测试、运营维护等方面的安全技术进行分析和总结；另一方面在目前的技术体系下，针对如何管好用好高速铁路列控车载设备，提出一些见解，目的是寻求高速铁路的更好更快发展。     

高速铁路综合调度系统体系结构的研究

利用计算机最新发展技术,结合高速铁路运输特点,从系统的角度提出基于三层C S体系结构的高速铁路综合调度系统结构模型和体系结构,采用消息中间件技术,构成高速铁路综合调度系统的关键业务平台,实现系统各主要业务的集成,充分利用既有信息系统的成功经验及软件复用技术,构成一个完整、统一、标准的高速铁路综合调度系统。依据本研究结果所设计的高速铁路综合调度系统仿真试验系统已经建成。     

高速铁路无砟轨道结构部件快速更换技术

针对我国运营高速铁路无砟轨道结构伤损已经显现,个别结构部件伤损严重需要更换,但尚缺乏相应更换技术和更换材料的现实问题。为实现高速铁路无砟轨道结构部件天窗时间内快速更换的目标,研究了无砟轨道结构关键部件更换材料及装备,提出无砟轨道结构关键部件快速更换工艺,形成了我国自主知识产权的高速铁路无砟轨道结构部件快速更换技术体系,为我国高速铁路无砟轨道的养护维修奠定了技术基础,对于保障高速铁路安全运营具有重要意义。     

我国智能高铁自动驾驶技术应用进展

通过对国内外运营自动化级别、高速铁路列控系统自动驾驶技术发展现状进行分析,明确自动驾驶和无人驾驶的概念,结合高铁自动驾驶关键技术研究进展情况进行分析,高速铁路自动驾驶功能应用范围是高速铁路正线,列车进出动车运用段(所)是在ATP安全监控下,由司机人工驾驶进、出动车运用段(所);提出现阶段对我国高速铁路自动驾驶ATO系统进行分级设计的实施技术方案,分级原则以地面设备为基础,车载设备与地面设备统一设计,高速铁路自动驾驶ATO系统能根据高速铁路不同的线路情况,实现相适应的ATO功能;探讨实现高铁无人驾驶功能需要信号、通信、站台门等进行技术方面的适应性升级措施;自动驾驶技术作为智能高铁的重要创新点之一,其应用探讨对后续智能高铁工程项目建设有借鉴意义。     

高速铁路隧道关键科学问题及发展趋势

分析了高速铁路隧道的主要特点,即隧道断面大,长大隧道多,地质条件复杂,使得施工风险极高,可靠性要求高,耐久性控制严格。高速铁路隧道通常成为高速铁路建设的控制性工程,因而为了安全快速地建成高速铁路网,必须在复杂长大隧道修建技术方面实现新的突破。为此提出了高速铁路隧道的关键科学问题,在对现有研究工作进行总结的基础上,提出了高速铁路隧道应重点研究的内容与发展方向。建议通过系统研究建立高速铁路隧道工程的设计理论与技术体系,形成中国隧道建造方法。     

400 km/h高速铁路道岔选型探讨

开展400 km/h高速铁路设计、建造、运营、维护成套技术研究,推动中国高速铁路技术实现新提升,打造一条400 km/h新建高速铁路示范线是当下新的战略任务.道岔是铁路线路中引导列车换线运行的关键设备,本文基于高速道岔设计理论,开展400 km/h高速铁路道岔选型研究,从道岔结构、站场条件、工程投资、铁路运输、道岔应用...     

基于质量链的高速铁路工程技术接口数字化管理研究

为解决高速铁路工程建设由于多方参与、多专业协调、多工种交叉而产生的技术接口管理问题,提高高速铁路工程技术接口管理水平,实现全过程、全要素、集成化技术接口管理,基于质量链理论,从工序质量、协同质量、组织质量3个维度出发,讨论各质量维度的影响因素以及提高各维度质量的方法.结合生命周期理论,对高速铁路工程技术接口的规划、分析、设计、实施、验证等全生命周期阶段的理论和方法工具进行探讨,构建高速铁路工程技术接口体系.再结合协同工作原理,以构建的技术接口体系为基础,以质量流、价值流、信息流为导向,构建高速铁路工程技术接口数字化管理平台.该数字化管理平台的构建将实时动态地对技术接口进行集成化、标准化、精细化管理,提高高速铁路整个建设过程的效率与效益,为高速铁路复杂的技术接口管理提供参考依据.     

高速铁路既有ATP实现自动驾驶的技术方案研究

随着我国经济的快速发展,高速铁路的运输能力要求不断提高。为解决目前我国高速铁路装备CTCS-2/3级列控系统的动车组列车运行仍由司机人工驾驶操作,存在司机工作强度大、准点运行和停车定位对司机的驾驶经验要求高以及未考虑列车节能降耗需求等问题;基于高速铁路CTCS-2/3级列控系统和ATO方案的基础,利用计算机仿真技术和智能控制方法,提出高速铁路既有ATP实现自动驾驶的技术方案,并对高速铁路车载ATO系统扩展单元的关键技术进行重点设计。系统仿真测试和现场试验结果表明,该方案可满足高速铁路列控系统的自动驾驶功能需求,可为我国高速铁路自动驾驶的实现提供参考。     

北斗授时技术在高速铁路信号系统地面设备时钟同步中的应用

利用北斗授时技术实现高速铁路信号系统时钟自动同步,有利于提高系统信息安全和维护水平,但目前北斗授时技术在铁路信号系统中尚无应用先例。结合高速铁路信号系统地面设备时钟同步应用现状,分析信号地面设备时钟同步需求;通过分析世界上主流卫星导航系统优缺点,结合中国铁路信号系统需求,选择北斗授时技术作为高速铁路信号系统地面设备的时钟同步技术;构建基于北斗授时技术的总体方案和具体应用方案;最后对时钟同步设备功能、系统接口和测试方案进行说明。研究成果已在中国铁路广州铁路局集团有限公司广深线实施,实现了信号系统地面设备的时钟自动同步。     

高速铁路标准梁桥技术与应用等4项铁路科技项目荣获2016年度国家科学技术奖

<正>在2017年1月9日上午召开的国家科学技术奖励大会上,铁路行业有4项科技成果荣获2016年度国家科学技术奖。由中铁工程设计咨询集团有限公司等单位完成的"高速铁路标准梁桥技术与应用"荣获国家科技进步二等奖。该成果构建了基于"刚度控制"的中国高速铁路标准梁桥成套技术参数体系,发展了高速铁路标准梁桥设计理论,实现了高速铁路标准梁桥结构长期变形"厘米级"至"毫米级"的技术突破。     

高速铁路运营期沉降监测数据管理系统研发

随着高速铁路运营监测数据量的逐年递增,传统数据管理方式存在数据的管理查询难度大的问题.针对这一问题,本文通过总结高速铁路运营监测数据管理经验及项目实际需求,从技术选型、框架设计及模块研发三个方面论述了高速铁路运营期间沉降监测数据管理系统的研究开发过程.通过项目应用试验证明,该系统能够实现多维度数据管理及分析,为高速铁路...     

沪杭高速铁路安全管理工作的探讨和实践

沪杭高速铁路是目前国内运行速度最高,建设工期最短的高速铁路。面对工期短、技术新、安全压力大等难题,高标准定位,创新管理办法,构建一套安全管理制度,夯实安全基础,坚持安全风险动态评估、分级管理,狠抓现场标准化管理,实现了沪杭高速铁路工程建设安全持续稳定,取得良好的效果,为高速铁路建设安全管理提供借鉴。