高速發(fā)展軌道交通和高速鐵路

1、高速發(fā)展的軌道交通和高速鐵路第一篇 高速發(fā)展的軌道交通地鐵地鐵地鐵節(jié)省土地減少噪音減少干擾節(jié)約能源減少污染運輸能力要比公共汽車大710倍，速度快。行駛的時速可超過100公里。地鐵1896年奧匈帝國的布達佩斯開通了歐洲大陸的第一條地鐵，共5公里，11站，至今仍在使用。中國最早的地鐵為1965年開工建造的北京地鐵。1969年10月1日建成通車。天津地鐵于1970年開始建造，1984年12月28日建成通車。上海地鐵于1990年初開始建設(shè)，到1993年開通第一條線路，目前已經(jīng)成長為世界上規(guī)模最大的地鐵網(wǎng)絡(luò)。莫斯科地鐵(1933)法蘭克福地鐵(1968)平壤地鐵(1966)巴黎地鐵(1900)華盛頓地鐵

2、(1976)10臺灣高雄地鐵蒙特利爾地鐵(1966)紐約地鐵(1907)哈薩克斯坦阿木圖地鐵(1988)匈牙利布達佩斯地鐵(1896)新布達佩斯地鐵地鐵2000年后，中國城市軌道交通系統(tǒng)開始快速成長，已有多條成熟運營的地鐵線路，2009年至2015年，在全國25個城市以人民幣9886億元建成總長2495公里的87條軌道交通線路。2002年,世界上第一條“無人駕駛”地鐵在丹麥首都哥本哈根投入使用2010.11中國首條無人駕駛的地鐵在廣州亮相2015.5中國首輛無人駕駛地鐵列車在北京運行地鐵與輕軌不同：1、運送能力的不同，地鐵高峰小時單向最大客運量為3-7萬人次，輕軌為為1-3萬人次。2、地鐵軸重

3、普遍大于13噸，輕軌普遍小于13噸。3、地鐵車寬度一般為2.8-3米，輕軌為2.3-3.6米。4、地鐵正線的最小轉(zhuǎn)彎半徑不小于300米，困難地段不小于250米，輕軌正線不小于100米，困難地段不小于50米。5、在列車編組數(shù)量、車輛定員、最高運行速度等方面也存在區(qū)別。輕軌輕軌輕軌鐵路像地鐵一樣有它的專用軌道，同時又像公共汽車一樣可以行使在地面上，所以它是介于地鐵和公共汽車之間的一種交通方式。它的軌道，既可鋪設(shè)在地面上，也可鋪設(shè)在高架路上。速度快，運量大（單向最大高峰小時客流量可達到3萬人次），特別適于中等距離、客流量大的地區(qū)使用。輕軌 不少民眾甚至媒體把城際鐵路稱作輕軌，如把武黃城際鐵路稱為武黃

4、輕軌，把廣珠城際鐵路稱為廣珠輕軌，實際上這是一種誤區(qū)?！拜p軌”與“地鐵”相對應(yīng)，與有軌電車一起，同屬于城市軌道交通，其站間距較短，走向和車站設(shè)置較為靈活，在地下、地面、高架均可設(shè)站停車，編成較短，時速較低。而城際鐵路是某一區(qū)域內(nèi)連接城市群的客運專線。車站間距較大，均速較高。城際鐵路城際鐵路中等距離客運專用鐵路短途距離、公交化運營短途而且沿線人口密集運營中的有京津、滬金、武咸、武岡、武石線。非C字頭的，如廣珠城際、滬寧城際等。城際鐵路3+5城際鐵路網(wǎng)以長株潭3個城市為中心，以一個半小時通勤為半徑，包括岳陽、常德、益陽、婁底、衡陽5個城市在內(nèi)的城市群城際鐵路網(wǎng) 建成后長株潭核心區(qū)在30分鐘內(nèi)，長株

5、潭至“3+5”其它中心城市60分鐘以內(nèi)，其它次中心城市之間90分鐘以內(nèi)。城際鐵路3+5城際鐵路網(wǎng)將如何建設(shè)？ 采用“一豎二橫”放射加半圓形網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架， 一豎：岳陽-長沙-株洲-衡陽，（時速200） 二橫：瀏陽-長沙-益陽-常德、醴陵-株洲-湘潭-婁底，（時速160） 半圓：汨羅-益陽-婁底-衡陽。 磁懸浮列車磁懸浮列車磁懸浮技術(shù)源于德國，1922年德國工程師赫爾曼肯佩爾提出了電磁懸浮原理，并于1934年申請了專利。70年代后德國、日本、英國、加拿大、美國、前蘇聯(lián)、中國、韓國相繼都有試驗線，而商業(yè)運營的目前只有中國。我國第一輛磁懸浮列車2003年1月在上海運行長沙磁懸浮列車2014年5月正式開工，

6、計劃2016年投入運行，設(shè)計時速120公里/小時，全長18.5公里，運行時間10分鐘。磁懸浮列車磁懸浮列車是一種靠磁的吸力和排斥力來推動的列車。由于懸浮在空中，行走時只受來自空氣的阻力。磁懸浮列車的速度目前最高可達每小時550公里/小時。磁懸浮列車磁懸浮列車車上超導體電磁鐵形成的磁場與軌道上線圈電流形成的磁場之間相斥力，使車體懸浮；控制電流的大小，使電磁鐵和導軌間保持1015毫米的間隙，并使排斥力與車輛的重力平衡。列車前進是因為列車頭部的電磁體（N極）被安裝在靠前一點的軌道上的電磁體（S極）所吸引，同時又被軌道上稍后一點的電磁體（N極）排斥。列車前進時，線圈里流動的電流流向反轉(zhuǎn)。其結(jié)果就是原來

7、那個S極線圈，變?yōu)镹極線圈了，反之亦然。這樣，列車由于電磁極性的轉(zhuǎn)換而得以持續(xù)向前奔馳。磁懸浮列車港媒稱，中國正在研制超級磁懸浮列車，采用真空管設(shè)計，未來的時速可達到每小時2900公里，2倍多音速，是飛機速度的3倍 ，相當于 10km /3s 。 昆明濟南飛機34小時，火車42小時50分，而超級磁懸浮只要1小時。第二篇 高速鐵路高速鐵路2011年，“7.23”甬溫線特別重大鐵路交通事故，并不是緣于車的質(zhì)量，卻對中國高鐵的發(fā)展帶來了極大的影響。降速是為了今后再穩(wěn)的提速。南車青島四方機車車輛公司研制試驗速度每小時達到605公里的列車試驗列車對系統(tǒng)集成、車體、轉(zhuǎn)向架、牽引、網(wǎng)絡(luò)控制、制動系統(tǒng)進行了諸

8、多技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)了碳纖維材料、鎂鋁合金、納米材料、風阻制動系統(tǒng)等一系列新技術(shù)、新材料的裝車試驗驗證高速鐵路“坐飛機最危險的是起飛和降落，而高速列車始終在地面上高速運行。波音737的巡航阻力系數(shù)約在0.028左右，6輛編組試驗列車整車阻力系數(shù)約為0.48左右。列車以每小時200公里行駛，空氣阻力占總阻力70%，500公里95%以上都是氣動阻力。空氣阻力和列車速度的平方成正比，速度提高2倍，空氣阻力將增至4倍。高速鐵路讓數(shù)百噸重的高速列車在線路上飛跑，除了減少氣動阻力外，加大牽引能力是另一個關(guān)鍵。六輛編組高速試驗列車牽引總功率可達到21120千瓦。1.高速鐵路采用無砟軌道1.高速鐵路采用無砟軌道1

9、.高速鐵路采用無砟軌道高速鐵路由于速度快，如果采用傳統(tǒng)的有砟軌道即道砟+枕木的模式，會產(chǎn)生下列問題：1.道砟飛濺，擊打列車，導致車體損壞或人員傷亡2.軌道變形大，修復工作量大3.枕木下方的道砟迅速粉化，影響行車安全 所以高鐵（300公里/小時）一般采用無砟軌道，它采用板式道床或整體式道床，沒有單獨的軌枕，軌道相對較穩(wěn)定，維修工作量小，乘坐舒適性更高。2、高速鐵路大量采用橋梁2、高速鐵路大量采用橋梁一般鐵路需要2到3年的自然沉降才能鋪軌，高鐵采用高架，橋墩的路基沉降很低，可以快速建設(shè)?？梢怨S化制作梁，架設(shè)速度快。工后沉降小，維修維護方便。避免交通平交對其他道路的影響橋梁占地少，減少耕地使用率，

10、大幅降低征地費用。同時降低對野生動物遷徙的干擾，保護自然環(huán)境。3、高速鐵路采用無縫鋼軌3、高速鐵路采用無縫鋼軌普通的鋼軌一般只有12.5米或25米，火車開著就會有“咣當咣當”的聲音，如果開得太快就會有顛覆的危險。所以普通鋼軌限定時速為140公里/小時。高速鐵路采用無縫鋼軌是把鋼軌焊接連成幾百米長甚至幾千米長，然后在鋪在路基上，無縫鋼軌一段和一段之間還是有11毫米的空隙。3、高速鐵路采用無縫鋼軌無縫線路根據(jù)線路曲線情況設(shè)置1-2km的無縫線路，在無縫線路之間會設(shè)置3-4節(jié)鋼軌的伸縮區(qū)，根據(jù)鎖定軌溫和當?shù)貧鉁刈兓?，每年夏季對無縫線路進行應(yīng)力釋放，封鎖線路后抬起伸縮區(qū)的鋼軌，打開無縫線路的全部扣件，

11、使鋼軌的內(nèi)應(yīng)力得到釋放，后切割或更換伸縮區(qū)的鋼軌，重新鎖定鋼軌。這樣以避免漲軌或斷軌。4.高速鐵路隧道口緩沖段4.高速鐵路隧道口緩沖段高鐵在高速運行過程中兩側(cè)氣壓會向中間聚攏，當進入隧道后由于兩側(cè)是密封的，導致氣壓沒有辦法彌補中間高鐵移動帶走的氣壓，照成山洞內(nèi)氣壓降低，致使瞬間車廂內(nèi)氣壓降低，照成人體鼓膜外漲，出現(xiàn)耳鳴現(xiàn)象。4.高速鐵路隧道口緩沖段5、高速鐵路機車頭呈流線型5、高速鐵路機車頭呈流線型為減小空氣阻力車頭外型都做成流線型中華之星做到了4米多歐洲的高速列車一般也就是幾米流線型只有日本的新干線是特例，有十多米長的流線型，這是因為新干線的線路條件決定的：新干線的線間距小，而列車寬度又大，

12、因此兩車交會時間隔也就幾十厘米，交會的沖擊波很大，因此需要一個較長的頭部流線型來降低沖擊波，包括新干線的隧道截面積較小，為了減少隧道內(nèi)的沖擊波，同樣也要求較好較長的頭型，而且日本地窄人多，對于噪聲的控制十分嚴格，這也要求降低沖擊波及其帶來的噪聲。6、高速鐵路采用動車組動車組一般具有加速能力強、爬坡能力強、換向方便等優(yōu)點。6、高速鐵路采用動車組動車組動力分散，在功率充足和技術(shù)條件相仿的情況下做同T位折算，在車輪出現(xiàn)空轉(zhuǎn)之前，動車組能比傳統(tǒng)列車發(fā)揮出更大的牽引力。 加速能力強，列車出站或通過限速緩行區(qū)段后能在短時間內(nèi)恢復到正常運營速度。 能從容應(yīng)付陡坡,在功率充足的情況下能在2%的連續(xù)坡道上仍然能

13、保持準高速或者高速運行的能力，而動力集中的傳統(tǒng)列車只能慢慢蹭上去7、高速鐵路采用交直交型電力機車交直機車在整流過程中會產(chǎn)生諧波，功率因數(shù)較低。交直交型電力機車的諧波含量很小、功率因數(shù)高。對電網(wǎng)污染少。2021-12-12交流25kV 接觸網(wǎng)受電弓斷路器車載變壓器鋼軌牽引電流從鋼軌回流至變電所輔助回路交流電機整流器逆變器直流交直交型電力機車工作原理圖AT牽引變電所主接線牽引變電所主接線 AT牽引供電系統(tǒng)采用的是225kV電壓供電，由正饋線、負饋線和鋼軌形成電能的通路，供電能力強，每個供電臂的供電距離可以達到約50kM，適用于高速、重載電氣化鐵路。供電臂沿線通常每隔10kM設(shè)置一座AT站。 8、高鐵AT供電方式AT供電高速鐵路電力標志線路入地設(shè)備進屋全程監(jiān)控免維修、少維護、壽命管理高速鐵路電力主要從根本上解決既有鐵路電力存在的主要問題高速鐵路電力是在借鑒德國鐵路電力基礎(chǔ)上發(fā)展而來電力貫通線圖片20082008年冰雪災害故障照片故障照片我國高鐵電纜溝發(fā)生故障的設(shè)備照片發(fā)生故障的設(shè)備照片搶修照片搶修照片橋下安裝的箱變電力箱變內(nèi)部設(shè)備 高壓柜電力箱變內(nèi)部設(shè)備 低