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工作,这是一种强制性的预防修理。因为高速铁路的旅客运载工具是由牵引动力和运输载体一体化的“动车组”构成,这同常规铁路有很大不同,因此必须按照动车组实际走行公里数和定检期限及时安排相关的检修作业,以保证动车组在运用中的高可靠性。
维护设施安全的综合检测列车
列车与轨道、接触网、通信、信号等基础设施组成列车运行的设备体系。由于高速铁路的运用特点是行车密度高、可供养护维修使用的线路占用时间短,因此,综合检测必须快速而准确地完成。随着综合检测技术的发展,高速铁路确立了“综合检测列车为主,营业列车和人工巡检为辅”的安全检测模式。
综合检测技术将全断面限界、轨道状态、轮轨作用力、接触网、通信信号、环境监视等检测系统集成在一列综合检测列车上,实现了信息同步采集和数据共享。综合检测列车一般由4~6节检测车辆组成,装载着各种专项检测设备。更为重要的是,这些专项检测设备在数据采集时能够依靠列车的中央控制网络在速度、时间和里程位置上保持严格同步。各专项检测数据还可利用列车网络实现全列车的数据共享。
随着技术的发展,综合检测列车的检测内容越来越丰富,从道床、轨枕、扣件、钢轨、轨道几何、隧道限界、线路全断面和环境,到电气化设备和通信信号设备,都开发了相应的检测技术及设备。激光和摄像检测技术获得了广泛的应用,提高了检测速度、精度和可靠性。此外,采用了轮轴计数、加速度计、测速雷达、车上与轨道间的应答技术、全球定位系统等多信息源融合的策略来精确定位检测数据的里程位置。检测数据通过现代通讯技术、无线网络技术及时地传送到地面调度中心或工务部门。检测数据还通过地理信息系统技术与电子地图、线路设备数据库、维修计划决策等集成到一个系统,指导对线路进行科学化的维护和管理。
0号高速综合检测列车是我国首列250千米时速的综合检测列车,该车集成世界先进的检测设备,可在高速条件下,实时检测前面提到的各种状态、指标。
监测环境安全的预警系统
高速铁路除了要保证动车组、供电、线路、通信、信号等设备安全外,对各种可能发生的灾害,如强风、暴雨、大雪、地震等自然灾害,以及塌方落石、异物侵限、列车事故等突发性灾害,都要实施全面监测,建立安全预警系统和紧急救灾系统,科学地预防和应对灾害的突然袭击。
强风 强风可以引起接触网强烈摆动、翻转,此时如果动车组通过,受电弓和接触网将无法保持应有的几何关系,造成离线放电,甚至刮断接触网和受电弓的支撑机械。另一方面,作用于列车侧面的强风,将影响列车运行的横向稳定性,尤其是在列车通过曲线时,极有可能造成列车的倾覆。
高铁的强风预警系统可提前告知列车注意或不要进入危险区域。由于气象部门只能提供大范围的气象概况,这种粗略的天气形势不能可靠的对具体的地段进行预报,所以铁路沿线需要设置的风速探测器。这些探测器一般安装在特大桥梁、车站、变电所、空旷地带以及风期长、风力强劲的风口地区。在检测到强风时,需要对列车立即进行管制运行。如当风力达到35米/秒以上时,列车一般要停止运行。
暴雨 雨害不像风灾、地震那样具有突发性,它是按积少成多、循序渐进的规律形成灾害的,但破坏力大,影响面宽。目前,我国采用基于降雨量为主要依据的监控系统,在年降水量大于200毫米的地区均装有雨量计,并设置3级降雨量警戒线,实行警戒、限速和停运等行车规则。对于雨害,除了沿线设置的雨量计,在一些必要的地点,如立交桥、隧道口以及可能发生严重坡面破坏的地方,还要增设摄像机、倾斜计、应变计、检测网等传感器,监测路基灾害。
地震 地震是当今人类所面临的重大自然灾害之一,是一种发生概率小,但危害性大,监测投资高,暂时无法完全预测的一种自然灾害。与国家地震预报目的不同,铁路地震监测系统的目的是当地震发生后,分析、判断所监测到的地震信号是否对列车运行造成危害。如达到预警水平,将自动切断相关区段接触网电源,使本区段上的列车停止运行,并使在相邻区段上运行的列车不再进入地震灾区,达到防止、减轻地震灾害和次生灾害的目的。
高速铁路地震监测系统对系统响应要求极高。由于点信号的传播速度远远大于地震波的传播速度。当强烈地震波首先到达设置于距离震源中心最近的地震仪后,系统能在几秒内做出综合判断,并发出警报。
其他突发性灾害 雪灾是寒冷地区高速铁路需要面对的自然灾害。如果积雪过高,列车底架粘附积雪,将造成车下设备损坏。当积雪融化下落时,威胁线路两侧地面设备和引起道渣飞溅。积雪还会影响道叉的正常工作。因此在相关区段应设置降雪计、积雪深度计、自动融雪等设备。
在有可能有闲人进入高速铁路线路范围的路段、可能发生崩坍、落石的路段,公路跨越高速铁路、公路并行高速铁路的路段,应设置金属防护网、异物检测网和监视报警系统,以保证高速铁路受侵的信息及时传输到综合调度中心,控制列车的运行。
【责任编辑】庞云 |
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