音頻科普:京滬高速鐵路全線鋪通
發(fā)布時間:2020-11-20
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音頻科普:京滬高速鐵路全線鋪通

一百五十年前,鐵路被清朝統(tǒng)治者視為破壞風水的“奇技淫巧”。而如今,被看作是“國民經濟命脈”的鐵路,展開了史無前例的跨越式發(fā)展。?

  從清朝第一條0.5公里的“展示鐵路”到“八縱八橫”的鐵路交通網構建完畢;從“龍?zhí)枴睓C車到時速350公里的高速列車,中國鐵路發(fā)展史,見證了一個國家的百年巨變。隨著時代向前邁進,交通運輸業(yè)得到了飛速發(fā)展,而其中的京滬高速鐵路更是國家重點支持的鐵路建造項目。京滬高鐵是一條連接北京市與上海市的高速鐵路,是2016年修訂的《中長期鐵路網規(guī)劃》中“八縱八橫”高速鐵路主通道之一。也是世界上一次建成線路最長、標準最高的高速鐵路。?

  我國的鐵路發(fā)展史是在曲折中前進的。在工業(yè)革命時期有許多偉大創(chuàng)舉,鐵路就是其中之一,它對后世有著深遠的影響。?

  1830年利物浦—曼徹斯特鐵路開通,標志著鐵路時代真正來臨。自此以后,人們的活動范圍不再局限于周圍地區(qū),遠途旅行成為了新興潮流,更多人開始以一種全新視野,打量以前到達不了的世界。?

  一時間,鐵路成為連接世界的工具,它促進了工業(yè)革命以來的現代化進程。鐵路使得商品、人力在城市之間高效流通,加速了資本運轉。但你可能不知道,中國恐怕是世界上絕無僅有的在進入鐵路時代之后又短暫離開的國家。盡管起步階段一波三折,如今的中國卻擁有全球最密集的高鐵專線網絡,而政府也已下定決心把這一網絡,擴展為我國交通基礎設施的支柱。?

  而我們今天要講的京滬高速鐵路,首先要從兩座城市開始說起。?

  我們知道,北京,中國的首都,政治文化中心;上海,中國第一大城市,經濟中心,長三角經濟圈的中心城市。自1843年開埠后,上海從一個不起眼的小漁村迅速崛起為中國第一大城市,這兩座相距1300公里的城市,便深刻影響著中國政治經濟的發(fā)展,鐵路是聯系這兩座城市的主要交通方式。?

  已有百年歷史的京滬鐵路是中國東部最重要的南北干線之一。京滬鐵路原本分為北中南三段,北段為1897年至1900年建設的京山鐵路北京至天津段,中段為1908年動工的津浦鐵路(天津至南京浦口),南段為1905年至1908年建設的滬寧鐵路。?

  1933年,南京下關與浦口之間開通火車輪渡,使京滬鐵路首次跨越長江天塹。1968年南京長江大橋通車后,津浦鐵路與滬寧鐵路接軌,并正式改名為京滬鐵路,從此成為中國最繁忙的鐵路干線之一,是北方各省通往華東地區(qū)的必經之路,也是北煤南運的重要通道。?

  進入21世紀后,隨著中國的經濟發(fā)展,京滬鐵路運輸能力長期超負荷運行。2007年,京滬線平均每公里客運密度分別為全國鐵路平均密度的5.2倍和2.1倍,處于極度飽和狀態(tài)。京滬線以全國鐵路2%的營業(yè)線路,完成了全路10.2%的旅客周轉量和7.6%的貨物周轉量,是世界上客貨運輸最繁忙的干線。?

  雖然經過多次提速后,運行時速達到140-160公里/小時,但是仍然難以滿足運力需求。為緩解前所未有的運輸壓力,新建一條鐵路已迫在眉睫。但對于這條高速鐵路的必要性,經濟性,以及選擇哪種技術建設,一直是飽受爭議的話題。從1990年12月,鐵道部完成《京滬高速鐵路線路方案構想報告》;到2013年2月,京滬高速鐵路工程通過國家驗收。這一段過程中經歷的風風雨雨才造就了京滬高鐵如今的輝煌。?

  作為國家重點支持的建設項目,京滬高速鐵路在2008年4月18日正式開工;2011年6月30日,全線正式通車。?

  京滬高速鐵路由北京南站到上海虹橋站,全長1318公里,設有24個車站,設計的最高速度為380公里/小時。到2017年9月,京滬高速鐵路的運營速度已經達到了350公里/小時。京滬鐵路的建設取得這么傲人的成就,離不開國家的政策扶持、科研人員為鐵路做出的技術創(chuàng)新,以及鐵路建設者的努力。?

  從論證到建設,長達20多年之久的京滬高速鐵路建成后,由北京到上海只需要四個多小時。那么京滬之間驚人的“中國速度”是如何實現的呢??

  它的超高速秘密之一就是軌道。?

  京滬高鐵鋼軌長500米,重30噸,鋪設調整精度控制在0.1毫米以內。一般的情況下,在軌道板粗鋪環(huán)節(jié)結束之后,鋪設工程將進入到精調階段。粗鋪環(huán)節(jié)就是將軌道板大致鋪放在一條直線上,精調是在安放軌道后再根據軌距調整軌板的位罝,到最后固定的過程。施工人員要在軌道板的前、中、后部位的左右兩側,分別安裝6個精調定位調整器。它可以在三維空間里對軌道板進行精確定位,調整精度控制在0.1毫米以內。也就是說,前后兩段鋼軌的落軌誤差要控制在0.1毫米。?

  0.1毫米也就是一張薄紙的厚度。所以也正是在這樣一個精確施工標準控制下,高速鐵路才能最大程度地減小摩擦,真正的快起來。而當我們坐在高鐵列車上的時候,平穩(wěn)舒適是可想而知的了,即使列車時速超過300公里/小時,依然感覺很平穩(wěn)。?

  除了落軌誤差要極小之外,由于熱脹冷縮,兩軌無縫對接后的間距要控制在8毫米左右,以防溫度變化帶來鋼軌的變化。鋼軌對接完畢后,工人們會一一再次檢查,以確保安全、精確,同時用軌道檢查儀測試軌道的平滑性。遠遠看去,鋼軌就是一條筆直的延伸線,渾然一體。這也就成為一段無縫線路,自然,過去火車在普通鋼軌上行駛發(fā)出的“哐當哐當”聲也就聽不到了。?

  京滬高鐵的建設項目獲得了全國乃至全世界的矚目,其中的科技創(chuàng)新不得不令人嘆服。?

  中國鐵建中鐵十五局集團京滬指揮部自主創(chuàng)新研發(fā)的墻上水準測量裝置,順利通過了國家知識產權局的審批,獲得了實用新型專利。這種水準測量裝置制造簡單,安裝方便,安全防盜,能確保測點的唯一性。?

  自京滬鐵路開工以來,集團京滬指揮部開展科技攻關促進技術創(chuàng)新,確保達到“更好、更快、更省、更環(huán)保、更安全”的目標。以前,為了確保重復測量精度,埋設好的墻上水準測量裝置要求測點唯一,并能長期保存,最好的辦法是將墻上水準測量裝置的預埋錨固部分和外露觀測標志做成一個整體。但隨之而來卻出現了一個矛盾:施工過程是先立模澆筑被測量構筑物,然后裝設外露觀測標志,無法整體制作。為解決這個矛盾,公認的方法是將墻上水準測量裝置做成帶螺母的預埋件和帶螺栓的觀測標志兩部分,但是外露的觀測標志很容易拆卸,因此丟失嚴重,而一旦丟失,精密水準測量數據將出現無法補救的損失。所以,集團京滬高鐵指揮部集結各方努力專門設計了一種自鎖式墻上水準測量裝置,大大提高了鐵路建設的實施。?

  除此之外,京滬高鐵常州北站站屋太陽能也是一大亮點。修建時采用在站房屋頂建設與玻璃幕墻有機結合的低碳供電方式,通過屋頂的200千瓦光伏與建筑一體化并網發(fā)電站工程,使常州站成為一項科技節(jié)能示范工程,這個項目總投資約1000萬元。?

  項目工程建設時充分利用了常州北站空置的2500平方米屋頂,計劃安裝進口高性能并網逆變器21臺。系統(tǒng)設計壽命25年,預計25年內年平均發(fā)電量可達20萬度,折合每年節(jié)約標煤約67噸,減少排放二氧化碳237噸,切實做到了節(jié)能、減排、綠色電力的要求。?

  這些科技元素的體現,有效保障了鐵路的施工順利開展,同時也節(jié)約了能源消耗。京滬高速鐵路的修建,還獲得了中國發(fā)明專利51項、中國實用新型專利114項。2016年1月8日,京滬高速鐵路榮獲2015年度中國國家科學技術進步特等獎的榮譽稱號。?

  如今,京滬高速鐵路的基礎設施狀態(tài)良好,運量也在快速增長,運營安全有序可控,實現了讓旅客“安全、方便、溫馨出行”的目標。?

  縱觀我國高速鐵路的發(fā)展歷程,可以說,京滬高速鐵路支撐了我國鐵路的快速發(fā)展,打造了技術先進、安全可靠、性價比高的中國高鐵品牌。以京滬高速鐵路為代表的新時代高鐵,已經成為中國的一張新名片。?



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