跨区间无缝线路设计及其养护维修毕业设计[1]2.doc

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1、目 录绪 论1第一章 高速铁路技术41.1 高速铁路的发展4 1.1.1国内高速铁路的发展 1.1.2国外高速铁路的发展1.2 高速铁路的特点6本章小结51第二章 高速铁路养护维修方法532.1 国内外线路养护维修概况532.1.1 我国线路养护维修简介532.1.2 国外线路养护维修简介542.2 国内外线路养护维修差异性分析552.2.1 高速铁路线路养护维修核心内容552.2.2 线路的检测 58 2.2.3 线路养护维修修程修制 2.2.4 线路养护维修体制 2.3 我国高速铁路的运用维修 2.3.1 综合维修602.3.2 高速综合检测列车61 2.3.3 大型养路机械设备 2.3.

2、4 客运专线线路“状态修”的实施 本章小结61第三章 高速铁路综合维修体制62 3.1 综合维修的概念623.1.1 综合维修的概念62 3.1.2 综合维修的有利条件及其优越性63 3.2 高速铁路综合维修体制方案讨论70 3.2.1 高速综合维修体制方案703.2.2 对高速铁路维修相关问题的分析73本章小结79对高速铁路维修的想法8083参考文献84绪 论 中国地大物博人口众多,因此我国对运量大、速度快、能耗小、成本低、环境污染小、安全性高、舒适性高、可靠性高的铁路需求很高。而铁路作为连接我国的大动脉在拉动中国经济飞速发展方面又起到了决定性的作用。铁路是我国不可或缺的重要基础设施、国民经

3、济的动脉以及交通运输体系的主干,其命脉作用能够得以充分发挥的重要前提工作是做好铁路养护。长期以来我国的关注重点主要集中在铁路运量的提高与铁路管理部门制度的改进等方面,而铁路养护工作并没有得到充分的关注,铁路养护费用还比较大,其管理水平的提高也比较缓慢。由于列车不间断地运行以及自然界和人为的作用,往往使高速铁路线路发生各种变形或损坏。为了确保列车能在技规定的最高速度安全、平稳、不间断地运行,以及延长线路各部分的使用寿命、必须加强对线路的养护维修和监测,保证线路设备经常处于完好状态。尤其是对高速铁路线路,各国都更加重视对线路的管理和检查。铁路线路设备是铁路运输业的基础设备。它常年裸露在大自然中,经

4、受着风雨冻融和列车荷载的作用,当线路运营时间过长时,线路各项技术指标都会发生变化,线路的方向、高低、道床厚度等等轨道几何尺寸不断变化,路基及道床不断产生变形,钢轨、联结零件及轨枕不断磨损,因而使线路设备的技术状态不断地发生变化。这些情况的发生将威胁到铁路运行的安全,必须及时根除。为满足运输要求,我们需要对线路进行维修,以使其恢复原设计运行能力。甚至提高铁路的运营能力。此外线路从铺设之初就应当对其进行必要的养护,对于线路我们应当始终坚持养护为主维修为辅的策略。适合高速铁路的生存环境其实只有两条基本原则:第一是人口稠密和城市密集,而且生活水准较高,能够承受高速轮轨比较昂贵的票价和多点停靠,第二是较

5、高的社会经济和科技基础,能够保证高速轮轨的施工、运行与维修需要。就这两点而言,以巴黎和柏林为核心的欧洲大陆和日本密集的城市带是最适合不过的。因此世界最先进的高速轮轨技术诞生在德、法、日这3个国家就非常合乎逻辑。第一章 高速铁路技术1.1 高速铁路的发展所谓高速铁路,通常是指最高运行时速在200公里以上的铁路。铁路作为一种经济的、大运量的交通工具,在许多国家的经济生活中占有非常重要的地位,并为本 国经济和社会的发展做出了重大的贡献。但近年来,随着航空、海运和公路等运输方式在我国迅速崛起和发展,铁路运输受到了严峻的挑战,这种发展趋势就促使铁 路必须进行内部体制改革以及运输手段的技术创新,进一步加速

6、铁路的高速化、重载化和多式运输的立体化,进而实现铁路路网的现代化。 1.1.1国内高速铁路的发展 中国高速铁路的发展 20世纪80年代末,中国铁路已将高速化提上了议事日程;1994年,建成了国内第一条准高速铁路即广深准高速铁路。目前,京秦客运专线正在建造,京沪高速铁路的筹建也在紧锣密鼓的进行。 秦沈客运专线已于2000年开工,预计2003年竣工通车。秦沈客运专线自秦皇岛站开始至沈阳北站止,全长404.651kme双线;最小曲线半径一般3500m,困难3000m;最大坡度12编;设计速度200km/h(按250km/h预留)。它是我国第一条高速客运专线。 我国高速铁路的发展虽落后于世界主要发达国

7、家,但近十年来已取得了很大的发展。 (1)首辆速度达200km/h综合试验车 速度达200km/h综合试验车,由四方机车车辆厂与四方车辆研究所共同研究开发,填补了国内高速试验车领域的空白。该高速试验车重要的走行部分SW-200转向架是一项最新科研成果,转向架在郑武线试验时,最高速度达240km/h。 (2)铁道部科学研究院环行铁道试验 速度达200km/h的列车,在铁道部科学研究院环行铁道线上进行了整车性能的综合试验。列车由头部的动力车、尾部的控制车和中间五节车厢组成,机车在1998年的试验中达到了240km/h的最高时速。后在广深线上进行了试验并投入商业运营。 (3)广深线引进摆式列车 19

8、94年4月,铁道部与瑞典国家铁路咨询公司签署了高速铁路系统一摆式列车技术在中国既有线铁路运用的可行性研究的合作项目.1996年11月,广深铁路股份公司与瑞典Adtranz公司签定了“X2000在中国试验及商务运营”的合作协议。引进一列X2000摆式列车,并命名为“新时速”,在广深线运营两年。 X2000摆式列车采用车体可倾摆技术和径向转向架,当列车在曲线上行驶时,倾摆系统使车体倾斜适当的角度,当车体倾斜速度为40/s时,车体倾摆角度可达80,相当于可补偿70%的离心力,因此摆式列车的曲线通过速度可比一般列车提高20-30%。在广深线试验,最高速度达到223km/ho广深线在既有线路来加改造的情

9、况下,“新时速”列车运行速度达到了200km/h,开辟了我国既有线提速的新途径。“新时速”列车的开行,结束了我国无高速列车的历史。 (4)国产“蓝箭”号投入广深线运行 1998年开始研制我国第一列采用交一直一交传动新技术的“蓝箭”电动车组,由一辆动力车、六辆拖车(其中一辆为控制拖车)组成,设计最高速度为230km/ho2000年11月初,在广深线上试验达到235km/h的最高速度,是我国自行研制的目前国内技术水平和运行速度最高的电动车组。2001年1月8日,“蓝箭”号列车正式投入广深线商务运营,标志着我国步入了高速列车发展的新时代。 (5)高速动车组的发展 国外先进的高速动车组已普遍采用了轻量

10、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。由于动力分散动车组与动力集中动车组比较在高速运用条件下有明显的优点,因此动力分散是高速动车组的发展趋势。动力分散动车组优点:牵引功率大,载客人数多;轴重小,黏着力利用合理;启动快,加速性能好;运用可靠,不需换向;利用率高,适合公交化客运;编组灵活,经济效益高。 我国时速200km及以上动车组技术引进、吸收、消化和再创新工作,正在按计划顺利推进。第六次大面积提速调图时速200250km动车组已上线运行,具有中国自主品牌的300km/h的CRH一300动车组开发进展顺利,

11、2008年将投人运用。为适应大运量、长运距的高速客运需要,铁道部正在积极组织16辆长编组座车和世界首创的长编组高速卧铺车的开发,也将在2008年完成;还将根据运输需要继续开发双层客车等形式的高速动车组。届时,国内企业将掌握包括关键技术在内的动车组技术,在技术上处于主导地位,国产化率将达到70以上,并形成开发和制造高速动车组系列产品,生产一流水平的中国品牌动车组的能力。到“十一五”末期,我国机车车辆装备制造业必将跨人国际先进水平的行列。1.1.2国外高速铁路的发展日本1964年10月1日正式开通的东海道新干线全长515.4公里,运营速度高达210公里/小时,它的建成通车标志着世界高速铁路新纪元的

12、到来。当时的东京至新大阪“东海道”新干线仅用8年时间就收回全部投资。日本为首的第一代高速铁路的建成,大力推动了沿线地区经济的均衡发展,促进了房地产、工业机械、钢铁等相关产业的发展,降低了交通运输对环境的影响程度,铁路市场份额大幅度回升,企业经济效益明显好转。虽然新干线的速度优势不久之后就被法国的TGV超过,但是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40年没有出过任何事故。法国TGV可能是目前唯一没有任何盈利色彩而享誉世界的法国产品。它的最大优势在于传统轮轨领域的技术领先。1996年,欧盟各国的国有铁路公司经联合协商后确定采用法国技术作为全欧高速火车的技术标准。因此TGV技术被出口至

13、韩国、西班牙和澳大利亚等国,是被运用最广泛的高速轮轨技术。德国 ICE:则是目前高速铁路中起步最晚的项目。其内部制造原理和制式与法国TGV有很大相似之处,目前的最高时速是1988年创下的409公里。 1.2 高速铁路的特点 (1)速度快。高速铁路的试验速度已经超过500公里/小时,最高运行时速300公里,今后将更快。 (2)客运量大。一条高速公路一年最大客运量不会超过1000万人次。日本的一条高速铁路一年客运量已达到1.5亿人次。 (3)全天候。高速铁路由计算机控制运行,风雨雪雾等恶劣天气,对它没有影响。列车按规定时刻到发与运行,规律性很强。这是飞机、汽车及其他交通工具所不及的。 (4)安全可

14、靠。日本1985年统计,每10亿人公里死亡人数,铁路为1.971人,汽车18.929人,飞机为16.006人。日本新干线建成运营三十多年,运输旅客35亿人次,法国巴黎到里昂的1100多公里高速铁路,每年运输几千万人次,至今没有发生一起人员伤害事故。 (5)能耗低。研究表明:若以普通铁路每人公里消耗能源为1单位,则公共汽车为1.5,小汽车为8.8,飞机为9.8而高速铁路仅为1.3。 (6)污染轻。高速铁路没有粉尘、煤烟和其他废气污染,噪音比公路要小5-10分贝。 (7)占地少。与四车道的高速公路相比,高速铁路的用地只有高速公路的一半。 (8)舒适。高速铁路运行车辆空间大,旅客卧、坐、行都比其它交

15、通方式更加舒适。 (9)效益高。日本东海道新干线总投资为3800亿日元,由于投入运营后客流量迅速增长,而运输成本只有飞机的1/5,因此正式投入运营的第七年便全部收回了投资。1985年以来,每年创利都在2000亿日元以上。 第二章 高速铁路养护维修方法 2.1 国内外线路养护维修概况高速铁路线路养护维修的主要特点是按设备的状态进行必要的“状态修”,做到既不失修也不过剩修,避免了养护维修中的盲目性,使设备始终处于可靠受控状态。 2.1.1我国线路养护维修简介我国铁路线路养护维修主要是贯彻“预防为主,防治结合,修养并重”的维修原则,按照设备技术状态的各种变化不同程度地进行相应的维修工作。线路检测以人

16、工每月检查为主,轨道检查车主要负责线路的动态检查。铁路线路的养护维修按周期有计划地进行,分为综合维修、经常保养和临时维修。 线路是列车高速、安全运行的基础设施,不论是整体,还是各组成部分都要有一定的坚固性和稳定性。受自然条件的影响和列车荷载的作用,线路设备的技术状态不断地发生变化。为适应高速运行和繁重运输任务的需要,必须采用先进的技术手段加强线路的养护维修工作,以保证线路的质量和行车安全。世界上一些国家在高速铁路线路的养护维修方面进行了大量的探索和实践。正确地认识和理解国外的实践成果,结合我国客运专线线路设备的特点,找出适合线路检修的模式,是尽快提高我国线路检修水平的捷径。 2.1.2国外线路

17、养护维修简介 日本新干线高速铁路工务养护维修简介 日本铁路自1964年建成东海道高速新干线之后,已先后建设山阳新干线、东北新千线、上越新干线,共计约1800km。维修工作由维修公司承担。日本的线路维修养护全面贯彻预防性修理的指导思想,设定预防性维修极限值,在该阶段内实施修理,对特殊情况进行事后修理。新干线由日本客运公司进行管理,公司设立线路检查中心,采用综合试验车来检查线路的状态。检查结果直接输入综合数字通信网(ISDN),以及时指导有关部门实施维修。法国高速铁路工务养护维修简介 法国国铁(SNCF)从1981年建设第一条高速铁路以来,已建成高速铁路约1018km(双线2036km)。大部分维

18、修工作由维修公司承担。法国铁路将轨道、车辆及其相互作用与轨道维修作为一个系统来考虑。轨道状态通过步行和驾驶室目视检查,用“莫赞”(MOZAN)轨检车动态检查线路几何状态,检查结果作为制定短期和中期维修作业计划的依据。 德国高速铁路工务养护维修简介 德国对高速铁路线路的日常检查以轨检车为主,只是对道岔和需对轨检车的检查结果做复核的地段进行人工检查。同时采用先进的轨道维修管理技术,根据轨道实际状态制定维修计划,进行日常保养、预防性计划维修和紧急补修。 2.2 国内外线路养护维修差异性分析 2.2.1 高速铁路线路养护维修核心内容高速铁路线路养护维修的主要特点是按设备的状态进行必要的适度维修,即“状

19、态修”。线路“状态修”是以线路设备运用状态为基础,通过监测手段来掌握线路设备的工作状态,对照状态标准分析确定线路设备是否处于正常状态,在线路设备状态临近失效控制线但尚未出现故障时,进行适当和必要的维修,做到既不失修也不过剩修,避免养护维修中的盲目性,使设备始终处于可靠受控状态。 2.2.2 线路的检测 线路的检测是获得线路设备技术状态信息、掌握线路设备变化规律、编制维修作业计划和分析设备病害的主要依据。近年来,随着计算机和检测技术的发展,轨道检查车为线路的“状态修”提供了技术支持,其动态检测资料为线路的养护维修提供了科学的依据。 目前,轨道检查车广泛应用于日本、法国、德国等国家高速铁路线路的检

20、测,线路的检查以综合轨检车为主,以营业列车和人工巡道为辅。检测的结果则是通过专用的网络传输到有关部门,并建立相应的管理系统来处理检测的数据,指导线路的维修工作。 我国的线路检测依然是以人工每月检查为主。轨检车、车载添乘仪所测得的线路质量信息要经过工区检查、车间汇总、报段整理后才能用于指导养护维修,时效性低、误差多,不能满足设备综合分析的需要。因此如何做到线路状态信息检测工作的定性监测与定量检测相结合,加快信息传递是我国客运专线线路检测应该重点考虑的问题。随着计算机的应用和普及,利用计算机技术对线路状态进行实时监控已成为现实,地理信息系统就是一个有效的工具。用地理信息系统将轨检车和车载添乘仪自动

21、生成的设备数据与线路平面图连接,做到实时监控线路状态。深入分析每次检测数据,同时将生成的数据与历史数据进行对比,找出重点病害对象。建立综合信息传输网,注意信息质量和信息的共享,以便有关部门及时制定检修对策。用轨检车检查线路,用管理信息系统管理线路设备数据,指导养护维修工作是发展趋势。 标准的界定是线路检测的关键。在标准的制订上各国都有自己的特点,如德国坚持大修施工的“复旧思想”;法国将轨道的质量状态分为四级(目标值、警告值、干预值和限速值),用于指导线路的养护维修;日本针对具体设备给出具体的标准。我国和日本的做法大致相似。随着客运专线的发展,我国对线路养护维修标准的要求也越来越高,因此要在吸取

22、国外经验的基础上,结合我国的特点,使线路的养护维修做到灵活和统一。 2.2.3线路养护维修修程修制国内外线路养护维修的基本内容主要包括路基、道床、轨枕和钢轨的养护维修,连接部件和轨道加强设备的更换养护,道岔的养护维修,道口及一些标志的维修和更换。 线路的修程主要是指线路的修理类型、修理周期和具体的修理内容。由于国内外线路在基本结构、运行状态等方面存在差异,所以在修理类型和具体的施工作业方法上也有所不同,但是在养护维修基本的内容和维修的周期上差异不大。 应用“状态修”维修模式是客运专线线路养护维修工作中应重点考虑的问题。目前国内外“状态修”在线路养护维修方面的应用还不是很成熟。因此,结合“状态修

23、”的特点,借助现代化的技术手段,使“状态修”在线路养护维修方面的技术日趋成熟。 2.2.4线路养护维修体制目前,我国线路养护维修是铁道部铁路局基层站段的三级运营管理模式,线路的养护维修的组织管理可分为“修养分开”和“修养合一”两种形式。“修养分开”主要有三种组织形式:一是机械化线路维修段负责综合维修,工务段配合,负责经常保养和临时补修;二是工务段直接领导的机械化维修队负责综合维修,养路领工区配合;三是养路领工区下设的机械化工队负责综合维修,保养工区配合。“修养合一”与“修养分开”最主要的区别就是“修养合一”由机械化工队或养路工区负责全面线路养护维修工作。 国外的“修养分开”与我国在工作组织上存

24、在很大不同。日本新干线的维修工作均是由非铁路部门的专业承包商以承包的方式进行作业。主要维修设备产权属各铁路客运公司,租借给承包商,小型维修机具由承包商自行购置。 因此铁路客运公司基层养护维修部门的主要业务是工程发包管理、维修检查等。这种管理模式为提高维修质量以及发展维修技术提供了一个良好的平台。我国线路养护维修组织管理应该以实现彻底的“修养分开”为目标,鼓励专业维修公司的发展,注重线路维修质量以及维修新技术的应用,以适应客运专线的养护维修。 2.3 我国高速铁路的运用维修 2.3.1 综合维修 高速铁路的综合维修采用综合检测列车、钢轨探伤车和轨道状态确认车等,实现对轨道几何状态、接触网及受流状

25、态、通信信号设备工况、钢轨表面及内部伤损、轨道部件状态、线路限界侵人等的定期检测和临时检测,向调度指挥中心(综合维修系统)、地面维修部门发送信息,并作为制定维修计划和安排综合维修天窗的主要依据。中国高速铁路综合维修:借鉴国外经验,结合中国高速铁路的具体情况,建立包括各专业的综合维修体系。利用现代化的维修、检测手段进行“天窗”修:合理安排维修“天窗”,采用先进的综合维修、检测手段,确保高速铁路安全、高效地运营。 2.3.2 高速综合检测列车综合检测列车是实施定期检测、综合检测和高速检测的重要手段。实现对轨道、接触网、通信信号等基础设施的综合检测。充分利用我国已开发出的高速动车组。结合先进的综合检

26、测技术和设备,通过系统集成,开发我国300km/h高速综合检测列车。综合检测列车主要装备:录象装置、架线间隔测定装置、ATC侧定装置、列车无线设备测定装置及测定台;轴重横压测定轴、轴箱侧定加速度计;轨道高低变位和车辆摇动测定装置、线路状态监视装置、轮重横压数据处理装置和录象装置;架线磨耗偏位高低测定装置、集电状态监视装置、受电弓观测装置;电力测定台、数据处理装置、供电回路测定装置、车次号地面设备侧定装置。 2.3.3 大型养路机械设备采用大型养路机械维修线路。主要配置三枕捣固综合作业车、正线和道岔综合作业捣固车、高精度连续式捣固车、高效清筛机、路基处理车、线路大修列车、96头钢轨打磨车、道岔清

27、筛机、移动式焊轨车和大容量物料运输车等大型养路机械设备动车组运用检修设备动车段(所、厂)按路网规划,枢纽总图布局,近远期结合,统筹设置,分期实施。运用检修设备按“集中检修,分散存放”的原则、“快速检修,安全可靠,高效运营”的运营要求设计。 2.3.4客运专线线路“状态修”的实施积极推行设备“状态修”的先进维修理念,将铁路维修工作做为一个整体,制定高速铁路综合维修制度,提高线路维修工作的质量和效率。目前,为适应提速和客运专线的建设,开展“状态修”不仅仅是机务和车辆部门的事情,已涉及到铁路工务的各个部门。因此,必须认真做好维修体制的改革工作,以适应我国铁路的跨越式发展。加强以设备运用状态为基础的“

28、状态修”可从以下3个方面实施。 (1)完善的检测体系。综合轨道检查车应用以及线路状态信息传输网络的构建是线路检测体系中最重要的内容,同时应用地理信息系统、智能检测等计算机手段,做到实时监控线路状态,并深入分析检测数据,为线路设备的养护维修提供基础数据的支撑。 (2)界定各种线路设备的临界工作状态作为“状态修”的依据。确定“状态修”的限界值是实施“状态修”的关键,通常把设备即将出现但尚未发生故障的状态称为设备的临界状态。根据客运专线运行组织的要求确定相应的设备临界状态,可将线路的质量状态分为目标值(新线标准)、警告值(准备维修)、干预值(实施维修)等,以指导线路设备的养护维修。 (3)建立与之相

29、适应的组织机构。在维修现场成立值班工区,并将维修工作中所有线路设备分配到具体人员维修,使设备维修责任到人。值班人员负责现场设备的监测巡视,记录巡检情况,把设备的状态信息及时反馈给工段长和车间技术人员。工区负责现场设备整修及现场换下设备的维修。 结语 经过多年的科技攻关、试验验证、工程实践,我国自主创新的高速铁路技术体系已经初步建立,已具备高速铁路固定设施和移动设备自主设计、制造、生产能力;中国经济的持续快速发展和国力的极大增强,为我国建设高速铁路提供了巨大的市场需求和资金保障。只要我们充分发挥我国集中力量办大事的优势,吸收世界高速铁路先进、成熟的技术成果,创新完善提高,精心组织、精心设计、精心

30、施工,就一定能建设出具有中国特色的世界一流高速铁路,一定能形成具有自主知识产权的高速铁路技术体系 第三章 高速铁路综合维修体制 3.1 综合维修的概念 3.1.1 综合维修的概念所谓综合维修,是指把路基、轨道、桥梁、隧道、电力、牵引供电、通信信号、房屋建筑和给排水设施的施工维修作业内容统一管起来,实行一元化领导。铁路是一个高效运转系统。铁道部最主要的任务是安全完成运输任务并取得良好的经济效益和社会效应。铁路的一切设备、组织机构都是为这一目的服务。维护和维修是高速铁路保证安全的最基本要素之一,自然不会例外。如果将铁路作为一个整体,其固定设施主要由路基、轨道、桥梁、隧道、电力、牵引供电、通信信号、

31、房屋建筑和给排水设施等组成。在高速铁路中,路基、轨道、桥梁、隧道、电力、牵引供电、通信信号和机车车辆关系密切,其相互影响程度远远大于普通铁路。这一特点直接影响到铁路的维护和维修工作。正因如此,高速铁路在发展中逐渐形成了五个综合系统:即调度、安全监控、动车、检测和维修。我们探讨的是在维修方面的综合。铁路维修按工作内容可以分为四个部分:管理、检测、维修、保养。按管、检、修、养和机械检修分别设置,再按模块化组合可以有很多种变化,综合是其中重要的选择。我们探讨的是在一个工区范围内实现维修区的概念。在设想的高速铁路上实行综合维修制度,主要是将各专业基层管理统一起来,概念缩小到几十公里的线路中,而且仅仅保

32、留维护业务。这和分专业管理相比是一个变化。我们认为它是可以实现的。 3.1.2 综合维修的有利条件及其优越性(1)系统工程的需要高速铁路是技术创新的成果,它涵括了机械、光电、土工、计算机控制等各门科学领域。高速铁路是一个系统工程,轮轨关系、弓网关系、监测与控制、旅客舒适度的高质量要求,高速行车的安全性和环境保护的重要性使得路基、轨道、接触网、供电与车辆、信号控制、通信远动等密不可分。高速铁路在发展中形成的五个综合系统中,综合调度备受青睐;机车和车辆的综合即分散式供电的动车组已为人接受;随着高速系统的发展,正在形成将电力检测纳入综合监控的趋势。综合检测经过日本方面十几年的努力后,已经成为现实。而

33、综合维修正在经历磨合期的考验。尽管各国都在把养路、接触网检修机械集中放置,但对综合维修的提法是存在不同想法的。(2)综合维修是发展趋向高速铁路系统的需要,使各种维修的关系更紧密。例如:信号转辙机的维修,必然涉及线路和供电系统;线路的捣固,要顾及轨道电路等设施;其拨道和补碴,直接影响到弓网关系和接触网高度;接触网的抢修,需要线路、信号的畅通。再例如,信号专业检查轨道电路,可以发现轨道缺陷;而轨道的结构设计特点也直接影响到轨道电路的性能。线路人员巡检时,可以发现有些明显的接触网误差;接触网人员在执行自己的任务时,也能发现线路、桥梁的问题。按惯例分专业段管理维修,则必须由各自的上级进行协调,然后由各

34、自调度下令执行。这样由下而上反映,再由上而下指示,必然延误时间,耽搁维修作业。而时间正是高速争取的要素。综合维修是尽可能授予基层权力,在组织施工方面发挥基层的主动性。自觉承担运营的责任。信息的综合,使得维修综合有了可能。信息化的发展,在铁路上的体现是综合调度。日本新干线管理体制的发展很好地证明了这一点。日本新干线开通后发生过因维修作业产生的撞车事故。为改进工作,日铁在 70 年 10 月,将电气所调度配置在保线所调度同一控制室内。事实证明了这一措施的有效性。可以推断,调度在一起,而领导又分为工务段长和供电段长和同一领导,统一调度的区别。无论我们多么熟悉专业段管理方式,在高速铁路建设中专业段管理

35、必然会受到冲击。原因在于为适应高速铁路需要而建立的高度发达的信息网络系统在今天的技术条件下,可以直接指挥基层而不再依赖中层机构的协调。可以凭借先进的检测验证体系了解全局和局部而不至于失察,多点显示的计算机系统和光纤通道使麻烦繁杂的多层面控制成为直观简单,可同时操作。另一方面,列流密度大,“天窗”时间紧,实现状态修,要求作业质量高,突出了快速反应和基层主观能动的重要性,需要强调基层组织的协调作业和统一指挥。这就使高速铁路维修上的两级管理机构不仅有可能,而且得以实现。时间上的限制,使统一指挥成为必然中国高速铁路学习国外经验,“天窗”时间暂定为夜间 06 点。但中国地域辽阔,铁路线路与国外相比相对较

36、少,能否完全保证 6h“天窗”时间作业是有疑问的。再说我国经济飞速发展,运输的增长是必然的。在有限的时间内,完成各专业的协同维修作业,一元化领导应该是必不可少的。这对于争取时间有很现实的意义。 综合维修体系可以节约用地,合理利用资源,减少了管理机构。综合维修能够打破“小而全”的格局,用一种新思路对待维修,集中人力资源,提倡一机多能,克服“行业自大”的习惯,在充分利用机械效率的同时,发挥人的主观能动性。常规铁路采用分段制,有工务段、供电段、电务段、水电段、建筑段等,各段均有一套领导机构、业务班子、职能部门、后勤管理,要配设三条以上的专用线,修配厂房和材料库、食堂和生活设施也不能少。如果五段归一,

37、其占地、线路和生活设施均由于集中而减少。同时压缩了管理机构。作为常规的做法,分为工务、电务、供电、水电段的专业维修,其特点是纵向领导,强调专业的单一性和特殊性,横向联系较弱。专业维修体制是技术发展的一个结果,优点是专业性强,突出了维修的技术深度和难度。反映了铁路维修技术“从简单到复杂”的过程。但是,事物是变化的,技术向更深的层次发展,使产品绝大部分标准化,互换性强,可以安排在工厂批量生产。它使基层维修工作模式化,操作和保养不再复杂。它也说明铁路维修工作正在步入“从复杂到简单”的过程,同时,技术的进步使各专业知识相互渗透,要求维修工人具备更多的知识层面,给了他们更大的发展和协作空间,这些恰恰与高

38、速铁路成为系统性工程的要求相一致。关于专业管理范围不一。国家铁路和地铁有一项根本的不同,是管辖距离长。在普通铁路中,各专业段因作业内容、解决方式不同,管辖的里程也不同。但高速铁路由于信息化的发展,设备质量、精度和效率的提高有了解决这个问题的条件。其一是新维修模式不再是四级或三级管理(局、分局、段、工区),可以形成二级管理(指挥、基层)。其二是影响工区管辖长度范围的主要是养路和接触网作业,而二者在管辖长度上可以有统一点。至于各专业检修、抢修工队的管辖半径都以 150km 为宜,是以目前的地面交通工具时速(120km/h 左右)决定的出行距离。 3.2 高速铁路综合维修体制方案讨论 3.2.1 高

39、速综合维修体制方案就目前我们的设想,高速铁路综合维修体制有以下几种选择:“管、修分开模式”;高速公司管理下的“综合维修模式”。(1)管、修分开模式“管、修”分开是维修社会化的一种趋势。从长远看,维修社会化可以体现职责的明确化,规避管理公司的风险;激励维修部门的效率,更合理、可靠地运用人力资源和减少物资消耗,因而是值得提倡的方式。就我们知道的情况,日铁、德铁和法铁均有实例。方案一:在高速公司职能部门领导下,设综合检测和维修管理中心。维修管理中心下设派出机构,指导、监督维修公司下属的工区施工。维修管理中心通过合同委托地方维修公司承担工程。维修公司下设综合工区、负责维护和临修。方案二:综合维修段为管

40、理机构方案高速铁路由于线路、桥梁、供电设施的高质量施工和开通运营后检测能力以及线路确认能力的加强,提供了预防性计划修的条件。原设计的综合维修段维修职能大大减少,其管理成份比重增加。因此综合维修段把专业工队(线路的焊补作业、桥梁的维修作业、接触网的抢修作业和通信、信号的集中修理部分)脱离开后,就可以成为公司的下属管理机构,而把专业工队和综合工区作为直接生产单位剥离,形成管、修分开的体制。我们设想首先是线路综合维修的委托,也指大型养路机械的分离:国外对线路的大型维修委托社会公司进行不乏范例。中国已建设有一批大型养路机械工程段。我国是把大机段作为大型养路机械的维修基地。如果高速公司不考虑本线大型养路

41、机械车体维修,则可考虑在沿线设大型养路机械保养基地,每处由大机段分配一组综合维修机组,分别分担线路的综合维修工作。考虑到一组综合维修机组目前在中国的年作业效率为 600km;而现在的线路作业车交通时速为 100km/h 左右;因此,基地管辖半径以 150km 为宜,其间距在 300km 左右(双线即 600km)。同时基地宜安排道岔打磨机组,道岔捣固机组、轨道打磨列车和闪光接触焊车停放线。管理方式是高速铁路公司和大机段签定维修作业合同。形成“管、修分开”。其次是电力资源,即变配电所的管理:中国已掌握可靠的高压供电技术和电力维修手段。在电力供应充足的地区,不妨借助地方力量建设和管理变电所,铁路和

42、地方公司的分界在变电所出口端。在电力供应不能保证铁路需要和电压质量的地区,仍得靠铁路自己兴建变电所,但是变电所的维修可委托地方电力部门负责。以形成“管、修分开”。还有通信网络的维修:经过体制改革,中国铁路已成功分离出“铁通”公司。“铁通”公司原是铁道部下属的通信企业,对铁路现状十分熟悉,业务技术专业。委托“铁通”公司管理铁路通信维修不失为“管、修分开”的一种模式。方案三:包修和保修方案包修是指谁进行的工程施工,就由谁进行维修管理。例如:电气化工程如果由电化局施工,在线路开通后,就由电化局组织维修。保修是指谁提供产品,就请谁保证产品的运用。例如:如果选用某厂家的通信信号设备,在高速铁路开通后,就

43、请该厂家提供维修服务。(2)高速公司领导下的综合维修模式方案一:高速铁路研究的设想方案在高速公司领导下分设综合维修段。综合维修段管辖范围在 300km 左右,综合工区管辖范围在 3060km 之间。方案二:减少综合维修段、工区方案减少维修段数量方案:沿线间距 300km 左右设一处维修基地。设想的基础是万一发生抢修作业,抢修队伍能在 1.5h内赶到事故现场(信息到达基地后,考虑 0. 5 h的应急准备时间。然后以 120km/h 的速度赶赴管理半径为 150km 的事故地点)。与方案一不同之处在于:基地不设管理机构,只有业务组织和生活设施,管理机构集中。因此维修段数量可以减少。减少工区驻地方案

44、:该方案采取大工区方案,一个大工区管辖三站间的 2 个区间,管辖距离约 100km。该方案的依据是线路、接触网抢修到达现场的时间限制距离。按高速铁路站间距 5060km 计。维修作业车运行时间约 0. 5 h,加上应急反应时间,可以在 1 h 内到达区间的最远端。 (3)综合维修方案的具体设想:结合以上方案,我们构思了高速铁路具体的机构。就是在在高速公司领导下,设少量综合维修段,管辖几个大的工区担当高速铁路固定设施的检查、保养工作;结合资源分配,保修包修;实现“管、修分开”的设想。具体内容如下:高速铁路公司设工电部(或装备部)和维修调度,是决策、管理部门。工电部(或装备部)下设综合检测中心、维

45、修基地和维修工区(简称工区)。综合检测中心、维修基地和工区同属基层生产部门,可以合同形式承担高速铁路的检测和维修、维护、保养工作。高速铁路公司设维修调度,综合维修调度作为综合调度的子系统,在检测车定期检测数据的基础上,对测试数据,线路、接触网、变配电、桥隧、通号巡视人员及监视设备的检查报告等进行管理;对全线线路和接触网状况进行监测,包括对信号设备冗余体系结构进行监测。综合维修子系统,管理全线固定设施的日常维护及保养,安排维修计划,慢行区段的指定和灾害情况的修复作业。综合检测中心负责年度检测计划,检测数据统计、分析、储存,提供故障预报,参与施工验收。综合检测中心设综合检测列车停放整备库线、钢轨探

46、伤车停放线及标定设施。有相应的库房、仪表设备室、信息室、资料库及办公用房等。配备综合检测车一列或各专业检测车各 12 辆;钢轨探伤车一列。综合检测车运行周期为 10 天;钢轨探伤为每年 2 次。机电设备维修基地负责大型养路机械、接触网检修车、接触网安装车、作业车等大型轨道机械的年修;变压器、互感器、控制盘(柜)、高压开关类的中修;通信信号、仪器仪表的校验、修理。设备维修基地设置大型轨道车辆检修库,仪器仪表检测计量和化验楼,电子电器检修楼,机加工车间,材料库和辅助车间。设置检修库线 2股,大型机械停放线,机走线等。当方案为委托外单位维修大型机械时,取消机电设备维修基地。维修段是高速铁路公司工电部

47、(或装备部)派驻的地区性管理机构,负责沿线固定设施状态的管理;派驻工区专业技术人员;设施记录的月、季、年报和分析;维修计划的制定和施工合同的签定;施工成果的验收。维修段设机关办公楼,包括计划、调度、财务、技术等信息管理和设备状态管理设施。维修段按月添乘高速列车;各专业工队对桥梁、隧道、变配电设施、通号、电力电缆定期巡查;维修工区在施工、养护前后用静态检测器进行接触网参数核查、轨道探伤、轨道几何参数测量。和检测中心构成相互呼应的完善监测体系。维修工队基地是各专业工队驻在地。例如,负责线路综合维修作业的大型养路机械工队;负责桥梁检查和维修的桥梁工队;负责变电设备巡查、测试和检修的变电工队;负责接触网大型事故抢修和绝缘子清洗的接触网工队;以及检查通信网络、线路和进行信号设备抢修的通号工队。维修工队基

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