测控技术在高速铁路安全运行技术中的应用

测控技术在高速铁路安全运行技术中的应用目录测控技术在高速铁路安全运行技术中的应用...............................................................................1解读我国高速铁路安全保障体系...........................................................................................21、300公里时速的安全空间..........................................................................................22、行车安全从“脚”开始.............................................................................................53、结实“身板”如何练就.............................................................................................74、“聪明脑”和“智慧眼”...........................................................................................85、运营管理：全封闭、全覆盖、全天候...................................................................10浅谈确保高速铁路安全运行的措施.....................................................................................121、引言...........................................................................................................................122、列车保护和自动控制技术.....................................................................................133、监测报警系统.........................................................................................................144、试验测试...................................................................................................................155、人员培训与管理.......................................................................................................166、应急管理...................................................................................................................177、结论...........................................................................................................................18高速铁路运行安全检测监测与监控技术.............................................................................181、前言...........................................................................................................................182、高铁综合检测...........................................................................................................193、牵引供电检测监测...................................................................................................204.通信信号监测预警.....................................................................................................215.列车运行状态监控.....................................................................................................236、轨道结构状态监测...................................................................................................24依靠信息技术构筑列车运行安全监控管理体系.................................................................24一种新型的高速铁路桥梁监测系统.....................................................................................261.引言.............................................................................................................................262.桥梁监测系统.............................................................................................................263.基于WSN的铁路桥监测系统.....................................................................................27结束语.....................................................................................................................................28参考文献：.............................................................................................................................28摘要：随着高速铁路的发展和列车时速的提高，列车安全运行问题成了人们关注的焦点。而较好的自动监测和控制将很大程度地减少这些问题的发生。下面我们将通过几个方面谈谈测控技术在高速铁路安全运行技术中的应用。解读我国高速铁路安全保障体系新中国成立以来建设里程最长、投资最大、标准最高的京沪高铁即将开通，届时可实现京沪两地单日往返。与此同时，由于京沪高铁列车行车速度快，跨越地域线路长，列车安全运行问题受到广泛关注。高速列车的安全性究竟如何？我国高铁安全保障技术体系如何构建？带着这些问题，本报记者专访了参与高速列车系统研制的中国南车有关研发机构和生产单位的专家，拟向读者对高速列车安全性作一解读。1、300公里时速的安全空间世界高速铁路的发展已有近50年的历史。1964年开通的日本东海道新干线，是世界上第一个商业营运速度达到时速200公里以上的高速铁路系统。即将在京沪高铁上开行的CRH380A高速动车组最高运行时速可达380公里，持续运行时速可达350公里。然而，最终300公里的定速仍然引发了质疑。有人担心高速列车的安全保障性不足。衡量列车运行安全性的一个重要指标是“脱轨系数”。国际标准规定，无论运行速度多高，脱轨系数都不得大于0.8。而我国CRH380A动车组实测中的脱轨系数小于0.13，远低于国际标准。中国南车董事长赵小刚在接受媒体的一次采访时说：“这表明我们研制的速度级别更高的CRH380A反而比我们引进的速度级别低一些的原型车更加安全。”据了解，目前已在武广、京津等高铁线路上投入使用的250公里时速的CRH2型高速列车，起初试验时的脱轨系数只有0.73，而CRH2C型高速列车在以350公里时速运行时，这一系数降低到了0.34。脱轨系数的大大降低，显示了安全性能的提升。新一代高速动车组CRH380A的总体设计师、中国南车四方股份公司副总工程师梁建英在接受采访时说：“可以肯定的是，并不是速度越快，列车越容易脱轨。”她认为，速度与脱轨可能性之间并不存在必然联系。据了解，铁路运输行业通常把铁路运行的平均速度和最高速度之比称为“平高比”。以法国为例，法国的高速列车V-150在2007年4月的试验中曾跑出574.8公里每小时的高速，超过我国在2010年京津城际铁路试验时跑出的486公里时速，甚至超过了日本的磁悬浮。但是其运营最高速定为360公里/小时，不仅低于我国在沪杭高铁上跑出的每小时416公里的运营最高时速，也低于CRH380的最高设计时速380公里。按照我国铁道部确定的300公里的平均运行时速，京沪高铁车速还有约20%的余量。专家告诉记者：“这意味着，列车已留出较大的速度安全空间。”由中国南车集团研制的CRH380A动车组在京津、武广、郑西、沪杭、京沪高铁进行的线路试验，累计达152大类，2800余项，试验运行里程近百万公里，参与单位近百家。特别是在京沪高铁上的线路试验，该试验从2010年11月开始，长达150余天，总试验里程72164公里，分别进行了18大类54项型式试验，31大类126项科学研究试验，以及8大类40项车—桥—线—网—环境联调联动试验，共有27列CRH380A和CRH380AL动车组参加试运行，总运行里程为86万公里，充分验证了上线动车组的运行可靠性。根据铁道部的部署，京沪高铁上除了将开行CRH380新一代高速动车组外，还将开行19列时速在200至250公里的动车组。由于这种“高低速混跑”现象的存在，“从单列车来看，效率下降了，但是从整个线路的运营来看，效率却增加了，而且安全余量也得到了进一步扩大。”有院士专家经过仔细分析后认为：每小时300公里，是发达国家进行了大量安全研究后得出的结论，目前京沪高铁降到这个标准，无疑进一步确保了列车运营的安全。“埃舍德”事故之后，据不完全统计，自2000年以来，欧洲、亚洲的高速铁路线上还未见到一例因机车本身原因造成人员伤亡事故的报道。2010年，俄罗斯曾报道过一起高铁事故，一名行人在穿越铁轨时被高速驶来的列车撞死。不过，当时的线路环境既没有封闭，也没有在铁路沿线安装有效的报警装置。这显然是高速铁路运输管理不到位造成的。可见，速度并不是衡量高速铁路唯一的标准，