中国高速铁路技术体系

中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 面临世界能源资源紧缺和环境恶化的现实，铁路作为节能环保的绿色交通工具，通过采用高新技术，已显示出越来越多的优越性，正处于从低谷走向复兴的重要历史阶段。 世界铁路复兴的时代已经来临 国外高速铁路的发展 国外高速铁路的发展 中国高速铁路技术创新 世界高速铁路发展概况 1964年 10月 1日日本东海道新干线诞生，高速铁路的里程碑，一扫铁路“夕阳工业”的说法，使铁路复苏，拉开了高速铁路修建的序幕。 中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 世界高速铁路发展概况 1825年世界第一条铁路运营 1903年德国列车试验速度达到 203 km/h 1955年法国列车试验速度达到 330 km/h 1964年日本新干线开通，最高运营速度 210 km/h 1983年法国 高运营速度 270 km/h 1988年德国 06 km/h 1990年法国 15.3 km/h 1991年德国 高运营速度 270 km/h 2007年法国 74.8 km/h 中国高速铁路技术创新 世界高速铁路之 日本新干线 从 1964年第一条新干线开通以来，日本对新干线高速铁路进行多次重大技术改进和革新。平均时速早在 90年代初就已经达到 230公里 /小时，在世界独占鳌头。作为 世界高铁的领路人 ，日本新干线拥有目前最为成熟的高速铁路商业运行经验 近 50年没有出过任何事故，号称 “世界安全线” 。 中国高速铁路技术创新 世界高速铁路之 德国 982年 5月 13日，原联邦德国铁路决定修建高速铁路。 1 9 8 2 年 8 月试制验型城际快车。 1988年5月， 型试验列车创造了 406km/前，德国为高铁界的后起之秀。 中国高速铁路技术创新 世界高速铁路之 法国 速”的缩写，法国在发展高速列车方面一直居世界领先地位，创下了轮轨技术的两个世界纪录。 1990年创造了每小时 2007年 4月 3日，在一条商业运营线铁路进行了 车时速达到 中国高速铁路技术创新 铁路是国家重要基础设施、国民经济大动脉和大众化交通工具，在我国经济社会发展中具有重要作用。 我国铁路发展规划 我国铁路发展规划 中国高速铁路技术创新 我国铁路发展规划第一人 今日之世界，非铁道无以立国。交通为实业之母，铁路又为交通之母，国家之贫富可以铁道之多寡而定之，地方之苦乐可以铁道之远近计之，铁路常为国家兴盛之先驱，人民幸福之源泉也。 孙中山 早在 1912年孙中山在 建国方略之二（实业计划） 就草拟了一份详细的修筑全国铁路的计划，规划的全国铁路网总长度达 10万英里。 中国高速铁路技术创新 2004年 1月，国务院常务会议审议通过了我国历史上第一个 中长期铁路网规划 。 2007年 10月在 综合交通网长期发展规划 中，对铁路网总体规模进行了调整。 2008年再次补充完善，完成了最近一次调整。 按照规划，到 路网规模增加到 12万公里以上。 我国铁路发展规划 中长期铁路网规划调整完善 中国高速铁路技术创新 中长期铁路网规划 这是国务院批准的第一个行业规划，也是截至 2020年我国铁路建设的蓝图：到 2020年，全国铁路营业里程达到 12万公里 ，主要繁忙干线实现 客货分线 ，复线率和电化率分别达到 50%和 60%以上，修建客运专线 运输能力满足国民经济和社会发展需要，主要技术装备达到或接近国际先进水平。 调整部分： （ 1） 铁路营业里程由 10万公里调整为 12万公里； （ 2）客运专线由 （ 3）电化率由 50%调整为 60%。 中国高速铁路技术创新 中国铁路六次大提速 1997年 4月 1日，我国铁路第一次大提速，拉开了铁路提速的序幕。 1998年 10月 1日，我国铁路第二次大提速，列车最高时速达到 160公里。 2000年 10月 21日，全国铁路第三次大提速，针对我国的西部内部。 2001年 10月 21日，我国铁路第四次大提速。 2004年 4月 18日，我国铁路第五次大提速， 全国铁路旅客列车平均旅行速度达到时速 2007年 4月 18号，第六次全国铁路大提速，高速动车组陆续上线运行。 中国高速铁路技术创新 中国高铁时代的到来 高速铁路：（高铁） 武广高铁、郑西高铁、沪宁高铁、沪杭高铁、京沪高铁等 客运专线：（客专） 秦沈客专、石太客专、京沪客专、京沈客专、哈大客专等 城际铁路：（城际） 京津城际、昌九城际、沪宁城际等 高速铁路：既有线时速大于 200公里，新线时速大于 250公里。 中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 近年来开通运营的时速 350公里的京津城际铁路 、 武广和郑西高速铁路 ， 时速 250公里的石太 、胶济 、 合宁 、 合武及东南沿海高速铁路 ， 集中展示了我国高速铁路科技创新的成果 。 自主创新基本思路 中国高速铁路技术创新 京津城际铁路 最高运营时速 350公里 ， 最高试验速度为 h， 采用大容量 、 高密度公交化的运输组织模式 ， 大量开行动车组列车 ，全程直达运行时间 30分钟 ， 列车最小行车间隔3分钟 。 京津城际铁路 运营速度达到世界第一 ， 节能环保 、 运输能力 、 综合舒适度等方面处于世界领先 。 中国高速铁路技术创新 武广高速铁路 全长 其中路基323公里 、 桥梁 684座 468公里 、 隧道 226座 177公里 ， 桥隧比 武广高速铁路桥梁和隧道技术创造多项世界第一；动车组 、 列控 、 节能环保技术均处于世界一流水平；运输组织世界最优 。 中国高速铁路技术创新 郑西 高速铁路 穿越豫西山地和渭河冲积平原 ,南倚秦岭 ,北临黄河 ,沿线 80%区段为黄土覆盖 , 桥梁 和 隧道 长度占全长的 湿陷性黄土 地 区施工 是高速铁路建设的 技术难题 。 中国高速铁路技术创新 京沪高速铁路 ， 简称京沪高铁客运专线，全长 1318公里，设计速度为 300km/h， 2011年 6月 30日通车，北京到上海最快只需 4时 48分，温家宝总理主持通车典礼。 2010年 12月 3日，在京沪高铁试运营试验中，国产“和谐号” 国高铁再次刷新世界铁路试验最高速。 中国高速铁路技术创新 高速铁路工务工程的特点 采用基床和路基强化技术 、 无碴轨道 、 无缝道岔 、 跨区间超长无缝线路 等 。 提高平顺性和刚度均匀性 ， 减少维修量 ， 满足旅客舒适度要求 。 大量采用高架线 ， 以桥代路 。 解决与既有公路 、 道路立交 ， 节约宝贵土地 ，减少拆迁 ， 适应复杂地形 、 地貌 、 地质情况 ，有效控制工后沉降 。 工务工程技术创新 工务工程技术创新 中国高速铁路技术创新 京津城际铁路 采用双线混凝土箱梁高架桥，桥梁占全线总长 87%，实现了与公路全立交，有效控制了工后沉降。 工务工程技术创新 中国高速铁路技术创新 郑西高速铁路 在 湿陷性黄土 地 区 开展了大量地质处理和沉降控制试验研究。 工务工程技术创新 中国高速铁路技术创新 武广高速铁路 成功研制了 18号高速道岔、扣件和钢轨伸缩调节器；突破了岩溶地基处理和地基填筑技术，有效控制了工后沉降；首次实现了大跨度钢桥铺设无砟轨道。 工务工程技术创新 中国高速铁路技术创新 车站建筑充分体现 功能性、系统性、先进性、文化性、经济性。 系统考虑车场、站房、广场、轨道交通及其他公共交通，构建以人为本、可持续发展的综合客运交通枢纽。 北京南站 工务工程技术创新 中国高速铁路技术创新 良好的高速弓网匹配； 动车组自动过分相； 供电可靠、稳定； 免维护、少检修、抵御自然环境侵害强； 供电能力满足高速度、高密度、大功率； 具有综合一体化远程监控能力。 高速铁路牵引供电具有以下特点 牵引供电技术创新 牵引供电技术创新 中国高速铁路技术创新 京津城际铁路 接触线张力为 27武广高速铁路 接触线张力为 30效提高了接触网振动传递波速、控制了接触线动态抬升。 列车速度 350km/h，受电弓滑行速度 100m/s。 牵引供电技术创新 高速铁路弓网匹配 中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 德国、日本和法国现有的三种高速列控系统自成体系，相互不兼容，技术不开放。 欧洲铁路欧盟 为实现各国铁路互联互通 ， 确定了欧洲铁路列车运行控制系统统一的技术平台 ， 即 其中 ， 基于 现已成功投入商业运营 ，代表未来高速列车运行控制技术的发展方向 。 通信信号技术创新 国外高速铁路列控系统发展趋势 通信信号技术创新 中国高速铁路技术创新 列控中心 车站联锁 调度中心道 电路 应答器 道岔 信号机 车载 设备 系统组成 过轨道电路和应答器为列车提供控车信息，由轨道电路提供行车许可。 用于提速既有线和时速 250公里高速铁路。 通信信号技术创新 中国高速铁路技术创新 调度中心号机 道岔 中央联锁 车载 设备 列 控 中 心 区域联锁 应答器 带灯停车牌 现场控制单元 轨道电路 系统组成 过 轨道电路和应答器提供控车信息，闭塞分区入口设置有源应答器， 由 应答器 提供行车许可。用于京津城际铁路。 中国高速铁路技术创新 京津城际铁路 采用 线单网交织覆盖，实现了移动话音通信和无线数据传输。 武广、郑西高速铁路 实现了 地双向无线传输列车运行控制信息。 中国高速铁路技术创新 高速铁路是当今世界高新技术的集成，是国家科技实力和综合实力的集中体现，高速动车组是高速铁路的核心装备之一。 高速动车组普遍采用了轻量化铝合金车体、高可靠性无摇枕转向架、大功率交直交牵引传动、微机控制的电空联合制动、基于计算机和网络技术的列车控制和旅客信息系统等。 高速动车组技术创新 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 主要用于 广深线 、 浙赣线 城际间的中短途运输 ， 牵引功率 53005动 3拖 ， 定员 670人 。 适用中长途运输的 16辆编组动车组即将下线 。 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 主要用于北京以南地区，牵引功率 48004动 4拖，定员 610人。 16辆编组动车组已上线运营。 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 牵引功率 82086动 2拖，定员 610人，最高运营时速 350公里。 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 牵引功率 88004动 4拖，定员 556人，最高运营时速 350公里。 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 主要用于东北和华北地区，牵引功率 55005动 3拖，定员 622人。 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 流传动的电力动车组，其中 8辆编组的动车组被命名为为 16辆编组的动车组被命名为 高营运速度 380公里 /小时。 中国高速铁路技术创新 中短编组动车为 长编组动车为 高营运速度 380公里 /小时。 中国高速铁路技术创新 车体由 面面积 9等车座椅 2 3布置，定员增加 100余人。 宽车体技术创新 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 动 4拖 ， 由两个动力单元组成 。 起动牵引力 300轮周功率 8800 牵引电机 牵引变流器 牵引电机 牵引变压器 牵引电机 牵引变流器 牵引电机 牵引电机 牵引变流器 牵引电机 牵引变压器 牵引电机 牵引变流器 牵引电机 辅助变流器 充电 装置 辅助变流器 充电 装置 牵引系统组成 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 宽敞舒适的客室环境 高速动车组技术创新 中国高速铁路技术创新 调度指挥 坚持路网完整性和调度集中统一指挥，建立以 北京、上海、武汉、广州 为中心的调度指挥系统，构建运营调度技术体系，实现高速铁路运营调度现代化。 运营调度技术创新 运营调度技术创新 中国高速铁路技术创新 引导揭示系统 客运服务技术创新 客运服务技术创新 中国高速铁路技术创新 高铁玫瑰 中国高速铁路技术创新 京津城际铁路 采用自主研制的高速综合检测列车定期检测，利用先进的检测手段对线路、牵引供电、通信、信号等基础设施进行综合检测和评估。 综合检测技术创新 综合检测技术创新 中国高速铁路技术创新 设施检测自动化、综合维修一体化、维修手段机械化 维修效率高，运营成本低 综合维修技术创新 三枕捣固车 20头道岔打磨车 综合维修技术创新 中国高速铁路技术创新 中国高速铁路技术创新 美国铁路一公里埋着一个华工尸体（太平洋铁路） 一根枕木一条命、一颗道钉一滴血（滇越铁路） 中国高铁一公里埋着一卡车人民币 高铁投资大、耗资大 铁路项目名称 线路全长 铁路投资 每公里造价 京沪高铁 1318公里 津城际 里 藏铁路二期工程 1142公里 008年北京奥运会基础设施投资 2000亿人民币 地铁线路从 54 200 146铁造价 4亿 / 中国高速铁路技术创新 缺乏核心技术依托 日本新干线 日本川崎重工 法国 法国阿尔斯通 德国 德国西门子 加拿大铁路 加拿大庞巴迪 我国引进了法国阿尔斯通公司的技术到长春轨道客车股份有限公司，日本川崎重工的技术到南车，加拿大庞巴迪公司的技术到青岛 国西门子公司的技术到唐山机车车辆厂，从此“和谐号”动车组从此驶入了百姓的生活中。 中国高速铁路技术创新 铁路发展的新特点 铁路发展的新特点 从 2003年到 2012年，是我国 铁路建设规模最大 的时期，完成这些建设任务，发达完善的铁路网将初具规模。突出特征是规模大、标准高。 中国高速铁路技术创新 铁路发展的新特点 从 2003年到 2012年，是我国 铁路科技进步最快 的时期，经过不懈努力，我国技术装备将基本达到世界先进水平。铁路技