高速铁路技术领域

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自上世纪80年代起,铁建所依托国家“八五”、“九五”等系列重大科技攻关项目,对高速铁路线路基础设施设计理论、关键技术参数开展了系统的理论和试验研究。近年来,结合我国高速铁路大规模建设,在高速铁路轨道设计理论与技术体系、高速铁路常用跨度桥梁建造成套技术体系和大跨度桥梁建造技术、高速铁路隧道结构与空气动力学、高速铁路路基建造技术、混凝土结构耐久性设计与新型工程材料开发等领域取得大量创新成果,并纳入《高速铁路设计规范》等国家和行业标准,广泛应用于我国高速铁路建设。

无砟轨道技术

在我国高速铁路无砟轨道方面取得系列创新成果,自主研发了CRTSⅢ型板式无砟轨道系统,研发了轨道板、道岔板、预应力轨枕及岔枕、扣件等轨道结构关键部件,建立了高速铁路无砟轨道成套技术体系,相关研究成果已在我国高速铁路建设中得到广泛应用。CRTSⅢ型板式无砟轨道在印尼雅万高铁、俄罗斯莫喀高铁等国外项目中得到应用,为我国高速铁路“走出去”提供了技术支撑。


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  • CRTSⅠ型板式无砟轨道
  • CRTSⅢ型板式无砟轨道
  • CRTSⅢ型板式无砟轨道结构图

有砟轨道及聚氨酯固化道床技术

提出了我国铁路有砟轨道结构形式及关键技术参数,建立了我国铁路有砟轨道技术体系;研发了新型聚氨酯固化道床轨道结构,形成了具有自主知识产权的聚氨酯固化道床成套技术,丰富和完善了我国铁路轨道结构技术体系。


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  • 现场浇筑施工
  • 现场烘干作业

道岔及伸缩调节器

参与时速250公里和350公里18号、42号和 62号高速铁路道岔研制,提出了“相离半切线线型”“高弹性与长寿命的弹性铁垫板”等多项创新技术,达到国际先进水平。

研发了国产高速钢轨伸缩调节器及梁端伸缩装置一体化设备,采用了复合曲线的尖轨线型、缓冲调距(偏心套)、全幅剪刀叉、防跳装置等新技术和新工艺,为动车组高速、平稳通过大跨度桥梁梁端提供了支撑。


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  • 高速铁路系列道岔(2011年长春西站)
  • 新建商合杭铁路国产时速350公里钢轨伸缩调节器及梁端伸缩装置一体化设备

标准桥梁技术

系统研究了铁路标准梁桥的关键参数、设计技术、预制技术、试验技术及运架设备,形成了铁路标准桥梁成套技术体系,编制了高速铁路40m简支箱梁、客货共线铁路简支箱梁通用参考图,并研制了1000t级箱梁提运架设备。

在铁路桥梁高强度预应力体系、装配式桥面设施、球型钢支座、智能化预应力张拉与压浆设备、静载试验自动加载设备等方面取得了丰富成果,推动了铁路标准桥梁的技术进步。


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  • 高速铁路40m简支箱梁
  • 箱梁1000t级提运架设备

大跨度桥梁技术

通过系统研究,形成大跨度桥梁非线性分析理论、荷载加载模式、车-线-桥耦合振动理论、新钢种材料性能、钢桥疲劳和稳定技术体系、耐候高强螺栓连接技术等代表性研究成果。

在基于BIM的智能建造与运维、桥梁抗火、轻型桥面结构体系、大跨度钢桥梁端伸缩装置等领域取得丰富成果。


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  • 五峰山长江大桥
  • 平潭海峡大桥

路基工程技术

提出了路基基床结构承载能力、变形和应变设计控制指标,以及路基动荷载、动变形、振动加速度动态检定指标,创建了系统的路基基床结构设计和动态检定技术体系,为高速铁路建设提供了理论基础,突破了高速铁路路基工程的关键技术,形成了具有自主知识产权的技术标准体系。

在严寒季冻区高速铁路冻胀控制方面,历经十余年理论和技术创新,采用多尺度试验、多物理场分析、多源信息融合等方法,对高铁路基防冻胀材料、结构设计、运营维护等进行了系统研究,形成了自主知识产权的严寒季冻区高速铁路毫米级变形标准下路基平稳性控制关键技术及应用体系。


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  • 桩-网结构沉降控制理论方法与技术体系
  • 路基冻胀控制及填料改良技术
  • 粗粒土填料冻胀机理
  • 粗粒土填料冻胀机理

隧道技术

铁路隧道建造技术∶形成了新型防排水系统,构建了铁路隧道防排水技术标准体系;形成了高性能支护体系,研发了预制装配式衬砌、高强波纹板隧道与防护明洞等新结构与配套工装工艺。


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  • 型防排水系统
  • 预制装配式结构
  • 高强波纹板隧道
  • 智能型铺挂台车

铁路隧道运维技术∶研发了防灾疏散救援设备及综合监控系统,搭建了隧道状态检测监测平台,制定了铁路隧道服役状态评价标准,建立了铁路隧道状态评估与病害整治技术体系。


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  • 防灾疏散救援系统
  • 轮胎式衬砌质量检测车
  • 检测监测体系

高速铁路隧道气动效应∶全程主持或参与了我国高速铁路隧道气动效应研究及相关标准制订,完成了全路高速铁路隧道气动效应测试及评估,系统开展了重大专项250km/h及350km/h速度下隧道气动效应综合试验研究,填补了我国高速铁路隧道气动效应研究空白。


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  • 隧道气动效应现场测试及模拟
  • 隧道气动效应现场测试及模拟
  • 隧道气动效应现场测试及模拟

工程材料技术

提出了复杂环境、列车疲劳荷载等多场因素耦合作用下高速铁路高性能混凝土结构耐久性设计方法、制备和施工成套技术,建立了高速铁路高性能混凝土耐久性评价技术体系。创新研发了我国自主知识产权CRTSⅢ型板式无作轨道结构自密实混凝土成套技术、无砟轨道结构现浇高抗裂混凝土技术、预应力结构高强混凝土技术、超高桥塔泵送混凝土技术和超深水下混凝土技术等系列铁路高性能混凝土技术。创新提出了我国高速铁路天窗期快速养护维修技术,研发出高速铁路快速养护维修系列新型材料,建立了高速铁路养护维修评价技术体系。


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  • 高抗裂双块式无砟轨道混凝土
  • 高抗裂双块式无砟轨道混凝土
  • 混凝土养护剂
  • 自密实混凝土
  • 自密实混凝土
  • 嵌缝材料
  • 修补材料
  • 兰新二线高抗裂双块式无砟轨道道床板
  • 自密实混凝土移动搅拌车施工技术
  • 京张高铁八达岭长城站长寿命混凝土
  • 沪通长江大桥高塔泵送大体积高抗裂混凝土