目前，我國高速鐵路營業(yè)里程超過2.2萬公里，占世界高鐵運(yùn)營總里程的60%以上。高速鐵路作為我國自主創(chuàng)新的標(biāo)志性成果領(lǐng)跑世界。無縫線路是消除了軌縫的長鋼軌與其下部復(fù)雜結(jié)構(gòu)共同適應(yīng)熱脹冷縮、保持強(qiáng)度與穩(wěn)定性的線路，是保障高速線路高安全、高平順、高可靠的核心技術(shù)。高鐵無縫線路是一個(gè)極其復(fù)雜的技術(shù)體系，必須解決與復(fù)雜氣候條件的適應(yīng)性、復(fù)雜線下基礎(chǔ)的協(xié)調(diào)性及安全服役狀態(tài)的可控性三大難題。項(xiàng)目組在國家及部委支持下，歷經(jīng)十余年的理論與技術(shù)創(chuàng)新，圍繞三大難題，針對核心技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新，形成了從設(shè)計(jì)、制造、鋪設(shè)到維護(hù)的無縫線路技術(shù)體系，真正實(shí)現(xiàn)了無論線路有多長，都能夠通過無縫化實(shí)現(xiàn)全線連續(xù)、高速、安全、平穩(wěn)、舒適運(yùn)行。
本項(xiàng)目主要創(chuàng)新成果有：
1、創(chuàng)建了大號碼無縫道岔靜動力學(xué)精細(xì)化分析理論和設(shè)計(jì)技術(shù)，突破了大溫差地區(qū)高鐵跨區(qū)間無縫線路發(fā)展的技術(shù)瓶頸，攻克了與復(fù)雜氣候條件適應(yīng)性難題。促使我國成為大號碼無縫道岔原創(chuàng)國之一，率先在年軌溫差達(dá)110℃的世界上第一條高寒地區(qū)高速鐵路（哈大）上鋪設(shè)了62號無縫道岔，屬世界首次。成果促使我國成為高速通過性能優(yōu)良、溫度適應(yīng)能力最強(qiáng)的高速無縫道岔制造國。促使我國由原來幾公里的區(qū)間無縫線路，發(fā)展成為上千公里的跨區(qū)間無縫線路。
2、創(chuàng)立了長大橋無縫線路及高架站無縫道岔復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的力學(xué)分析理論與成套設(shè)計(jì)技術(shù)，研發(fā)了協(xié)同仿真動力學(xué)分析平臺FORSYS以及多種錨固結(jié)構(gòu)，大大減少或避免了伸縮調(diào)節(jié)器的設(shè)置，突破了無縫線路與復(fù)雜線下基礎(chǔ)協(xié)調(diào)性這一國際公認(rèn)的重大難題。成功應(yīng)用于舉世矚目多座跨越長江、黃河等長大橋無縫線路以及多座高架站無縫道岔群的設(shè)計(jì)中。首次系統(tǒng)提出了適用于長大橋梁/高架站無縫線路的檢算、評估體系。成果促使橋長達(dá)數(shù)百公里，跨度達(dá)上千米的橋梁都可全部鋪設(shè)無縫線路。
3、提出了復(fù)雜環(huán)境下高速鐵路無縫線路服役狀態(tài)高敏性表征和監(jiān)測指標(biāo)體系，通過研制成套高精度傳感器，提出了光纖光柵測內(nèi)力、視頻感知測外部損傷、修正應(yīng)變測高頻振動等系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無縫線路—下部基礎(chǔ)由內(nèi)部到外部、從低頻到高頻的全天候監(jiān)測。首次研發(fā)了高鐵無縫線路狀態(tài)監(jiān)測、預(yù)測、預(yù)警技術(shù)及健康管理系統(tǒng)。成果被武廣、哈大、京滬、滬昆等數(shù)十個(gè)典型區(qū)段應(yīng)用，成功指導(dǎo)了科學(xué)維護(hù)。
項(xiàng)目形成《鐵路無縫線路設(shè)計(jì)規(guī)范》及其他標(biāo)準(zhǔn)7項(xiàng)，獲發(fā)明專利10項(xiàng)、其他知識產(chǎn)權(quán)25項(xiàng)；論文200余篇，三大檢索論文110篇；著作6部；成果獲中國鐵道學(xué)會科技特等獎、教育部科技進(jìn)步一等獎、中國專利獎優(yōu)秀獎，并入選中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展。成果應(yīng)用于國內(nèi)幾乎所有高速鐵路及土耳其、泰國等國鐵路，還將應(yīng)用到俄羅斯、印尼高鐵中。僅近三年直接產(chǎn)值42億元，利潤6.9億多元。運(yùn)營表明，“無縫線路技術(shù)先進(jìn)、安全可靠”。經(jīng)教育部鑒定“該成果系統(tǒng)性、創(chuàng)新性強(qiáng)，整體達(dá)到了國際領(lǐng)先水平”。項(xiàng)目踐行了“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用”協(xié)同創(chuàng)新模式，為我國高鐵的快速發(fā)展及走出去戰(zhàn)略提供了重要支撐。
該項(xiàng)目榮獲2017年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎，主要完成單位有北京交通大學(xué)、中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司、中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司(原鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司）、西南交通大學(xué)、中鐵寶橋集團(tuán)有限公司。主要完成人有高亮、陳峰、曾憲海、尹輝、蔡小培、肖宏、魏強(qiáng)、李秋義、閆紅亮、董彥錄、彭華、辛濤、白明洲、侯博文、張艷榮。
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