我国铁路隧道建造方法沿革及智能建造技术体系与展望

隧道建造工艺工法主要包含依靠人工的早期建造方法、钻爆法和隧道掘进机工法。近年来,得益于机械化、现代传感技术、网络技术、自动化技术以及人工智能技术的快速发展及深度融合,隧道智能建造理念已经得到世界工程界的重视。隧道智能建造技术作为我国"智能铁路"的一个重要组成部分,代表了未来隧道修建技术的发展方向。在系统梳理隧道建造方法沿革的基础上,阐述隧道智能建造的概念与核心,提出总体框架与技术体系框架,论述关键技术难题与实现方法,并对我国铁路隧道智能建造发展前景进行展望,以期为隧道建造工作者提供理论支撑。     

我国高速铁路桥梁技术的发展与实践

我国高速铁路的快速发展推动了高速铁路桥梁技术的飞速提升。本文从常用跨度简支箱梁建设、大跨度混凝土桥徐变控制及极限跨度、混凝土梁拱组合结构、大跨度桥无砟轨道技术、大跨度钢桥及拱桥技术、斜拉桥及悬索桥在铁路中的运用等方面对我国高速铁路桥梁技术的发展进行分析总结,回顾了我国高速铁路桥梁的发展历程和建设成就,探讨了我国高速铁路桥梁新技术,提出了开展新材料、新设备研究等中国特色高速铁路桥梁建设的发展方向和途径。     

高速铁路隧道智能建造关键技术与发展趋势

隧道智能建造技术作为中国"智能铁路"的一个重要组成部分,代表了未来隧道修建技术的发展方向。着眼于隧道智能建造,结合近年来隧道智能化建造技术发展及应用,阐述了基于轻量化BIM的隧道工程基础建设平台与智慧隧道建设解决方案,提出了可实现采集实时化、传输自主化、存储数据化、判读智能化的隧道智能检测监测系统解决方案,构建了高速铁路隧道智能建造信息化协同管理平台开发技术方案,阐明了隧道智能建造技术的发展方向,为智能建造技术在高速铁路隧道工程中的深化应用,推进隧道建造过程向精益、智慧、高效、绿色协同发展提供参考。     

千米跨度高速铁路悬索桥建造技术现状与展望

在综述国内外超千米跨度悬索桥应用现状的基础上,针对铁路荷载大、列车运行速度高、结构振动强烈和轨面平顺性要求严的特点,系统阐述千米跨度铁路悬索桥建造关键技术、技术难点及其在我国高速铁路中的应用和发展,提出今后需进一步深入研究的方向,为类似工程建造提供技术参数和工程实例。     

我国铁路桥梁建造技术的成就与展望

文章从工程规模、建造数量及技术水平等方面系统总结了当前我国铁路桥梁建造技术发展现状;回顾了"十三五"期间我国在重大铁路桥梁工程建设、铁路桥梁创新技术成果及铁路桥梁标准等方面的技术成就;总结了当前大跨度铁路桥梁在轨道长波不平顺及梁端伸缩变形方面存在的技术问题及对策;展望了“十四五”时期在深水大跨桥梁及艰险山区桥梁方面的重点建设任务以及面临的技术创新需求;探讨了铁路桥梁建造技术的进一步发展方向。     

智能高速铁路信号技术发展研究

梳理我国在高速铁路信号技术领域取得的成就,研判当前高速铁路信号技术发展新动向,紧密结合《新时代交通强国铁路先行规划纲要》要求,针对智能列车调度指挥、列控与联锁一体化、智能列车自动操作、智能信号工程仿真测试、智能高速铁路信号运维5项高铁信号装备,研究支持新时代智能化高铁信号装备的关键技术,为新一代安全、简统、互通、高效、集成、绿色的智能化高速铁路信号装备研制、工程建设、运营维护提供可参考的理论基础。     

高速铁路接触网智能建造装备研究及应用

随着高速铁路网络的不断扩张和发展,接触网作为提供电力的重要设备,对于高速铁路安全和运营起着至关重要的作用。为了提高接触网建设效率和质量,并满足日益增长的运输需求,智能建造装备得到广泛研究和应用。高速铁路接触网智能建造装备的研究旨在利用先进的技术手段,提升接触网建设过程的自动化、智能化水平,优化施工流程,提高生产效率和工程质量。本文围绕高速铁路接触网智能建造技术及成套装备,研发接触网智能化预配车间、接触网吊弦自动化预配平台、高速铁路接触网户外平板车腕臂组装平台等智能化装备,提高接触网工程施工的自动化、智能化水平,减轻人力劳动强度,提高工程质量水平和安全性。     

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。     

高速铁路的路桥施工技术实践及展望

基于秦沈客运专线3次综合试验成果,系统总结了秦沈客运专线路基、轨道、桥梁、管理等方面的技术经验,论述了未来高速铁路技术管理的注意事项、施工技术关键和技术开发方向,可供高速铁路建设参考。     

高速铁路联调联试噪声测试技术发展与展望

由于高速铁路是一种多源耦合、宽频复杂运动声源,关键影响因素较多,因此噪声测试数据易呈现较大的波动性。早期噪声测试技术难以阐释数据波动原因,各条线路噪声数据难以横向对比,因此在高速铁路联调联试噪声测试实践中,针对噪声测试分析技术开展了大量的研究工作。通过深入研究解析高速铁路噪声源以及关键影响因素的技术手段,逐步实现了噪声数据与关键影响因素的关联分析,拓展了噪声测试应用范围,下一步噪声测试技术将逐渐趋向智能化、自动化。     

智能高速铁路信号系统一体化技术发展方向探讨

为使高速铁路信号系统更好地满足新形势下智能高速铁路的建设及运营维护需求,更好地与智能高速铁路技术体系架构相协调,文章分析我国高速铁路主要信号系统的智能化、一体化现状,并在此基础上梳理《智能高速铁路1.0技术体系架构》中智能建造、智能装备、智能运营中与信号系统相关的内容,对我国高速铁路主要信号系统智能化、一体化技术发展方向进行探讨,提出体系架构标准的发展建议,以期为信号系统一体化方案更好地与智能高铁技术体系架构融合发展提供借鉴。     

高速铁路牵引供电安全技术发展及展望

我国高速铁路牵引供电技术已取得长足进步,牵引供电安全技术水平显著提高.通过全面分析高速铁路牵引供电系统主要故障及其原因,加强电气化施工、运营维护工艺的标准化建设和管理,应用RAMS理论优化高速铁路接触网技术方案,是进一步完善我国高速铁路牵引供电技术体系、提高牵引供电系统安全可靠性的主要任务.     

我国高速铁路的理论与实践

高速铁路的建设与发展对我国区域经济发展、城市建设及铁路本身的发展战略等产生深刻的影响。我国铁路在理论、技术、管理与决策中不断创新、突破,取得举世瞩目的成就。京津城际铁路的开通与运营,宣告我国进入了高速铁路时代,因此,需要对高速铁路经济理论与管理、高速铁路与综合交通体系及系统、铁路运输经济分析理论等方面进行更深入的、超前的研究。     

高速铁路发展概况及展望

通过大量的国外高速铁路发展概况资料的统计与分析，合理预见了21世纪的铁路运输业将会面临的形势：轮轨系高速铁路的全面发展，全球性高速铁路网建设的时期已经到来．纵观我国铁路现状，追求高速，已成为铁路部门改革的重要趋向．     

我国高速铁路运营概况与未来需求展望

高速铁路不仅大大提高了铁路服务品质和市场竞争力,更对我国经济社会发展和人民生活产生了巨大而深远的影响。高速铁路的开通运营,极大缩短了沿线各地的旅行时间,出现了“同城效应”、“一日经济圈”等众多新概念,沿线旅游业、房地产业迅速发展,高速铁路对地方经济的发展起到极大推动作用。从长远来看,铁路仍将是我国乃至世界各国旅客运输的主要方式,尤其是高速铁路大规模投入运营以后,将成为中长途客运的主力,在经济相对发达地区同时也是中短途运输的主力。     

我国高速铁路钢轨和道岔打磨技术应用与实践

针对我国高速铁路早期由于轮轨匹配不良出现的高铁动车组构架横向加速度报警、抖车、晃车和波磨等现象,提出用钢轨打磨方法解决轮轨匹配不良问题,进行廓形打磨技术研究与实践,改善和优化我国高速铁路轮轨型面匹配关系,从工务方面解决了高铁动车组构架横向加速度报警等问题。通过大量现场调研及实践,提出钢轨和道岔打磨工艺规范及标准,形成了我国高速铁路钢轨和道岔打磨成套技术。     

高速铁路轨道工程建造信息一体化技术研究与应用

针对高速铁路轨道工程建造信息一体化技术进行研究和探讨,提出轨道工程信息化平台可分为中国国家铁路集团有限公司信息化总平台(一级平台)、建设单位建造管控信息化平台(二级平台)、施工单位精细化施工管控信息化平台(三级平台)、铁路局集团公司轨道全生命周期运维信息化平台。建造管控信息化平台主要针对设计、制造、施工的建造全过程实现信息化,面向建设单位实现建造过程管控。轨道工程建造信息化关键是实现数字化设计技术和施工过程信息实时准确上传,依托信息化平台实现工程建造精度、建设进度、质量管控、信息追溯、报表统计、超限预警等功能。针对CRTSⅢ型板式无砟轨道,基于B/S架构构建无砟轨道建造信息化平台,实现了轨道设计、制造和施工全过程的数字化、信息化和一体化协同,研发了轨道建造信息化的成套工艺装备、系列软件和信息化平台,实现了建造过程信息化。研究成果在昌吉赣、商合杭等高铁项目进行了全面应用,提升了我国轨道工程建造质量和效率,取得了良好效果。     

中国高速铁路通用建造技术研究及应用

我国高速铁路设计速度高,控制标准严,覆盖区域广,建设速度快,工程建设过程中解决了许多科学问题和技术难题,取得了重要突破和创新成果,其中通用建造技术创新成果及应用对中国高速铁路快速发展发挥了重要作用。介绍了标准跨度桥梁的刚度与变形控制技术,分析了采用预制架设施工技术与旋挖钻成桩技术带来的桥梁建造速度优势;揭示了软弱土层刚性桩加固机理及对缩短路基变形稳定时间的影响;分析了基于全过程围岩变形控制理论及支护-围岩协同作用的钻爆机械化施工技术特点,以及对变形控制效果及效率的作用;阐述了不同类型无砟轨道的结构原理,提出采用非缓凝聚羧酸减水剂配制高早强混凝土的技术路线,提高了无砟轨道混凝土预制件生产效率。