高速铁路技术论文精选(九篇)

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第1篇：高速铁路技术论文范文

【Abstract】At present， integrated video monitoring system can not only provide direct services for high-speed railway operations， but also can call the image information in real time according to the specific requirements of railway passenger transport company， corporation， public security departments and other users， to ensure safe operation. With the continuous construction and development of high-speed railway， the role of integrated video surveillance system is becoming more and more prominent， which needs to be widely used. In this paper， the composition of the integrated video surveillance system is studied based on the business needs of the high-speed railway integrated video surveillance system.

【关键词】高速铁路；综合；视频监控

【Keywords】high-speed railway； integrated； video surveillance

【中图分类号】TP277 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0116-02

1 引言

最近几年，我国大面积的开展高速铁路建设，以上海铁路局为例，就已经有京沪、合宁、宁杭等高速铁路客运专线建成，并且已经投入使用。在高速铁路建设过程中，综合视频监控系统作为一项重要的监控手段投入使用，为高速铁路运营安全提供了良好的监控条件。综合视频监控系统是建立在先进的视频数字压缩技术、高清技术以及IP传输方式上，是一种已经网络化的视频监控手段，具备数字化的特点，能够为用户提供实时监控视频信息。系统中的视频信息能够实现管理与分发/转发功能，极大地满足了铁路相关部门对视频信息的需求。目前综合视频监控系统已经成为高速铁路工程建设中必不可少的因素，并且它的作用还将越来越重要。

2 高速铁路综合视频监控系统的业务需求

①有效对高速铁路行车安全开展视频监控，对机车整个线路行驶过程中进行全程监控，防止入侵、塌方及意外事故发生。从而实现突发事故提前预警并迅速采取措施，极大地保证了行车安全，为旅客出行提供安全保障。

②有效对弱电专业房屋开展视频监控。高速铁路系统中，弱电专业房屋主要包括通信基站直放站、信号中继站等，区间弱电房屋基本都是无人值守区域，因此需要借助综合视频监控系统全面进行视频监控。

③有效对强电专业房屋进行视频监控。与弱电专业房屋一样，高速铁路系统中包括牵引变电所、开闭所、分区所、电力配电所等涉及的区域也都属于无人值守区域，需要对其进行室内与室外全面进行视频监控。

④有效对高速铁路客运服务区域开展视频监控。为了对客运服务区域进行监控，并且满足用户随时可能产生调用查看相关监控视频的需求，尽可能避免客站事故发生，需要对高速铁路车站中存在客运服务的区域设置视频监控点，开展视频监控，以满足客站全覆盖实时监控。

⑤有效开展灾害安全防护监控。高速铁路属于重点灾害监控对象，其中又存在很多容易出现灾害的区域，需要全面布局规划，对容易产生灾害的区域进行重点视频监控。

⑥有效进行系统间对接，能够进行不同数据的交换。借助程序编码的方式，将在高速铁路运行过程中出现的各种开关信息、具体设备的报警消息、不同区域中存在的门禁与安全防护警报等进行位置预设，自动进行关注点的对焦，把监控的视频画面自动的在终端监视器上进行视频呈现，同时对视频信息进行存储。同时在整个网络中通过网管对接，将监控系统与高速铁路上的电力系统、环境检测系统等进行对接，有效开展系统互动操作。

3 高速铁路综合视频监控系统组成及网络结构

3.1 视频核心节点

核心节点主要是对收集到的视频信息进行调度并与其他系统完成互动，但是无法对前端设备进行操作的权限，其主要包括认证授权单元、管理单元、数据分发及转发单元、信令控制单元、接入网关单元、目录服务单元、告警单元、地理信息服务单元、存储单元和视频分析单元等构成。

3.2 视频区域节点

视频区域节点是整个高速铁路综合视频监控系统的中枢，对系统进行统一调度管理，单元构成与视频核心节点板块相似。

3.3 视频接入节点

视频接入节点可以细分为I类和II类，在具体的设备以及实现的功能上都有很大区别。I类视频接入节点能够完成对视频的接入、分发与转发功能，在视频对接的基础上进行智能分析，并完成视频信息存储，还能够实现对前端采集点的云台控制，主要由目服务单元、认证授权单元、告警单元、信令控制单元、管理单元、接入网关单元、存储单元、数据分发及转发单元、视频分析单元等设备构成。II类视频接入节点实现将分散的视频采集点的视频信息的接入与分发、储存，能够完成视频内容分析，并进行分析单元的设置，主要包括视频分析单元、存储单元、数据分发及转发单元等。

3.4 视频汇集点

视频汇集点是将所有的视频通过编码后完成汇集接入的板块，是高速铁路综合视频监控系统能否与其他系统对接的前提，主要包含VPU和VCA设备。

3.5 视频采集点

视频采集点的布局是视频信息收集的关键，在进行采集点位置的设置时要坚持以满足高速铁路各部门实际业务需求为基本原则，以实现对高速铁路行车安全、客运服务、安防等进行监控的目的。一般来说，视频采集点板块需要配备好摄像机与护罩、拾音器、视频辅助光源、防雷器等设备。

3.6 视频用户终端

视频用户终端板块涉及管理终端、监视终端以及显示设备。其中的管理终端又分为针对用户以及收集到的视频资源的业务管理终端以及对设施网络进行维护的设备管理终端。监视终端则是为用户提供对收集到的视频资料进行分析查看及完成后续处理板块，还能够在获得一定的权限后开展针对摄像机的云台控制。显示设备主要包括监视器、投影器、显示器等设备，主要是对收集到的视频资料进行显示。

3.7 承载网络

高速铁路综合视频监控系统中的承载网络是建立在基础网络、视频的收集网络以及视频用户的接入网络等网络服务基础上，实现视频信息的发出以及具体指令信息传输等服务。

随着我国在铁路相关领域的技术投入越来越大，作为铁路技术的重要组成部分，综合视频监控系统在我国高速铁路运营中发挥的作用越来越大。不仅能够有效配合行车调度工作，同时在高铁运行安全、治安管理等层面的作用也不断扩大。总之，先进的技术都是需要做好前期的设计，配合以后期的运行维护工作，才能够发挥其最大化作用。

【参考文献】

【1】铁道部.铁运[2008]33号关于加强铁路视频监控系统建设和运用的管理通知[S].

第2篇：高速铁路技术论文范文

一、前言

我国高速铁路调度指挥系统共有列车调度、计划调度、动车组调度、综合维修调度、供电调度以及客运调度六大子系统，每个子系统都承担着高速铁路运营的相应功能，各子系统内部又均有详细的岗位分工，且各岗位间联系复杂。本文跟据列车调度子系统的功能，就其岗位设置以及各岗位间的联系做简要分析。

二、高速铁路列车调度系统的功能

我国高速铁路列车调度系统的核心功能是依靠分散自律调度集中系统（CTC）来实现的，有些铁路分公司还用到铁路综合视频监控平台（CRSC）、防灾安全监控系统和FAS电话监控系统等系统辅助实现各种功能。

高速铁路列车调度系统的工作是在计划调度子系统制定的日实施计划的基础上进行的，主要保证列车严格按照日实际计划以良好的秩序安全运行。其具体作用如下：

（一）调度指挥中心列车运行计划管理。其中包括：列车运行计划接收、列车运行计划管理、列车运行计划调整（自动调整和人工调整）、实绩运行图管理、维修作业时间管理、车站作业计划管理、邻台计划显示和列车运行计划下达。

（二）列车运行监控与追踪。铁路总公司调度指挥中心、高速铁路调度所及车站，以图形、图像、图表的方式，实时监视所管辖范围内高速铁路信号设备工作情况，追踪列车运行，调度员借此掌握实时而准确的信息。

（三）列车运行调度指挥与控制。包括控制模式及控制权的转换、列车进路自动控制、人工列车进路控制、自动调车进路控制、人工调车进路控制、临时限速及区间股道封锁和控制失败报警。

（四）列车运行计划的实时调整。当遇到列车运行时间偏离、停站时间延长情况时，要实时地编制列车运行调整计划，防止打乱正常运行秩序。这是列车调度系统最主要的功能，也是体现列车调度工作质量的关键。

（五）车站运行管理。车站终端具备车站运行管理的功能，能够实现车站运行计划管理、调度命令管理、列车运行监督与控制等功能。

三、列车调度系统岗位设置及各岗位间联系

为实现以上功能，高速铁路列车调度系统主要设有：调度长、列车调度员和助理列车调度员三种岗位。其中列车调度与助理列车调度为不同岗位，但二者工作的主要内容均是组织管辖范围内列车安全有序运行，仅在具体划分时有主辅和协调分工，因此本文在考虑与其他岗位业务联系时将这两个岗位视为一个整体。

正常情况下，列车调度员根据接收的日班计划组织本调度区段行车指挥工作，监控管辖范围内各技术设备状态、列车运行状态和技术作业过程，编制并下达列车运行调整计划（包括限速、停站时分和股道运用）。正确及时地与行车指挥有关的调度命令、行车凭证和口头指示。

列车调度（助理）在高铁值班主任的领导下开展日常工作，主要任务是监督列车运行，实施列车运行计划，及时调整晚点列车，修改和设施维修计划，进行进路自动控制和人工控制。正常情况下与其发生业务联系的岗位主要有客运调度、车站值班员、车站综合控制中心和列车司机，一般情况不主动与动车调度、供电调度、施工调度和动车司机调度联系。

非正常情况下列车调度（助理）与其他岗位（系统）的具体联系如下：

对于高速铁路列车调度（助理）而言，获知非正常情况主要有两种途径，一是通过各种信息系统（CTC调度监视系统，防灾综合安全监控系统和铁路综合视频监控平台等）监测到高速铁路行车相关技术设备状态异常或列车运行环境（异物、风、雨等）恶劣；二是高速铁路运输生产的其他岗位（列车司机、供电调度，动车调度、施工调度，工务人员，车站值班员、沿线关键路段值守人员等）发现异常（如晃车、线路状态异常、塌方等）后主动向列车调度（助理）汇报。

列车调度（助理）发现异常或收到非正常情况报告后，需要在其正常工作基础上强化与异常来源岗位（系统）的联系，并对非正常情况进行二度确认，进一步了解详细信息（具体情况、时间、地点或区间，可能影响范围和严重程度）。根据获得的信息判定非正常情况种类、等级并对其影响范围和严重程度初步评估。

在非正常情况确定和初步评估基础上，列车调度（行调）根据规章制度和各种应急预案、文件及时联系相应岗位工作人员，如动车调度、供电调度、施工调度或动车司机调度，根据需要可要求其前往行调台，以便了解专业情况或共同制定解决方案。

非正常情况下，列车调度需要及时联系当班值班主任，值班主任根据情况严重程度决定是否向上级汇报。影响较小且易于处理的，可由值班主任指挥处理，在处理结束后电话知会相应上级即可；影响较大、对可选方案难以选择或与其他部门协调困难的，需及时汇报并请领导亲临行车调度台现场指挥决策。

四、与列车调度系统相关的高速铁路调度指挥突发事件处置实例分析

某局某次列车发生区间停车后处置如下：该列车发生区间停车后，司机立刻汇报列车调度，列车调度确认停车区间和具置。随后，列车调度向前后列车确认接触网供电情况，前后列车运行正常，无跳闸。列车调度通知后续列车和邻线列车限速160km/h行驶，以免发生事故。值班主任、电调室人员到场，动车司机和随车机械师向行调、供电调和动车调度汇报情况，确认是高压锁闭问题，重启复位，恢复运行。列车调度员取消其他列车限速命令，恢复运行，持续时间20min，后续列车影响较小。

在整个事件中，首先，列车调度员迅速确定了停车区间及具置，并向前后列车确认运行状况，下达了限速命令，这就将前后列车不明情况发生追尾撞车事故的风险降到了最低，控制住了信息传递不畅通这一重要危险源。其次，通知值班主任和电调室人员到场，以最短的时间找出问题，尽快恢复运行，这就将本次区间停车事故的影响降至最低，并未引起大面积晚点。由于处理得当，本次区间停车事件没有导致追尾事故或者严重晚点，是列车调度工作中处理成功的一起案例。

参考文献

[1]彭其渊.《高速铁路调度指挥》.中国铁道出版社.2011.

[2]王东海.基于调度员视角的高铁调度管理效率研究.西南交通大学硕士研究生学位论文.

[3]赵春雷 刘志明.高速铁路调度指挥体系的研究.高铁论坛.2010年第六期.

第3篇：高速铁路技术论文范文

关键词：铁路，货运系统，安全管理

 

一、高速铁路保证安全的难点

与常规铁路相比,高速铁路对安全的要求极为严格,其突出的问题,即在技术上主要的难点,有下列几方面：

（一）地面信号显示与线路状态辨认难

列车运行的速度,如果超过160-200公里/小时,司机对于地面的信号显示和线路状态就难以辨认,更难以迅速做出反映。因此,在高速铁路区段上行驶的机车在司机室内应设置机车信号和反映地面状态（如曲线等限速地点）的显示。传统的自动闭塞和机车信号制式都是以地面信号为主体信号,高速铁路要以机车信号为主体信号。同时,原来的信息传输的数量也不能满足要求,不但作为信号显示的数量要增加,而且在进出车站、道岔和线路弯道等限速区段也要增设必要的信息。

（二）列车牵引功率大、动能大,牵引难、制动也难

列车牵引的功率与速度的三次方成比例,要提高列车速度,列车功率必须成倍增加。这样,在高速运行下,列车必须有良好的制动系统。因此,高速列车需要采用复合制动系统动力、盘式、涡流和磁轨等制动,利用多种制动联合作用。

（三）设备标准高,可靠性高,技术解决难

高速铁路上运用的机车车辆、线路、桥隧和通信等设备,与常规铁路表面上区别不太大,但是,所有的铁路设施,由于速度的提高都提高了相应的标准。从安全角度出发,对各种设备的零部件的可靠性和耐久性有更高的要求,从而增加了设备技术解决的难度。

（四）列车-线路系统轮轨系作用强度大,技术处理难

高速列车对线路的作用,其垂向力与横向力都将大大加剧。轮轨垂向作用力,约与速度的平方成比例,是影响运行阻力的因素之一,而轴重轴质,尤其是簧下重量质量会严重影响轨道下沉、变形,导致轨道不平顺,造成磨损与破坏,并波及轨枕、道床和路基。因此,控制高速列车的轴重、减轻簧下重量以及加强轨道结构、改善轨枕与扣件性能、道床与路基质量是保证高速列车运行安全的关键性基础条件。

二、当前铁路货运安全管理面临的问题

（一）货运安全管理认识不足,重视不够,思想观念落后于形势发展

长期以来,货物列车运行速度慢,停靠站多,技术作业时间长,总认为货物列车安全系数高,重行车安全轻货车安全,重人身安全轻货物安全。造成各级干部职工对货运安全重视不够,认识不足,尤其是第六次大提速后,车、机、工、电、辆等系统的技术含量越来越高,安全系数越来越大,而货运系统还是停留在传统水平上,主要靠自我作业控制,装载方案变数多,安全随机因素大,安全责任周期长。且技术装备配置、技能人才储备、管理控制手段都还停留在传统水平上,与第六次大面积提速的内在需求不相适应。

（二）货运安全管理基础薄弱,有待进一步加强。

1.货运安全管理规章制度的建立和完善还不到位

第六次大面积提速调图以来,部局、站段相继出台了一系列办法、措施,适应新形势的要求。但近期也出台了一些临时性、应急性的措施和补充规定,受时间和条件的限制,路局修订、细化工作没有及时跟上,尚未纳人基本规章体系。同时对基层而言,大量的、不成系统下达的,而且必须立即执行的要求、通知,一定程度上也造成了基层单位的无所适从和被动贯彻,一些单位仍然习惯于对上级文件的照搬照抄,没有对自己的实际情况进行认真的分析,制订出既符合上级要求,又有操作性的制度,并分解到每个岗位每个职工。

2.基层单位作业标准没有完全落实到位

违章违规作业、简化作业程序、降低作业标准的问题仍然存在,对货运安全构成较大威胁。当前主要表现在：

一是不严格按照方案装车,不认真执行路局批准的装载加固方案,擅自改变货物加固方案,给行车安全带来了直接威胁。

二是车辆选择上仍然有使用车辆上部技术状态不良的情况,甚至有选错车型的情况。

三是车门捆扎不规范,敞车车门捆扎存在“松、细、长”捆扎松、铁丝细、余尾长现象。免费论文。

四是水泥罐车、危险品罐车顶上阀盖未关闭的情况仍然经常发生,给安全带来了较大隐患。五是篷布管理漏洞。个别车站人员少,篷布仓库小,线路长,且篷布到达量大,未按规定折叠、存放、回送篷布情况屡有发生。免费论文。

3.货运安全的监控手段不足

目前,货运控制安全的手段单一、功能不全、数量不足、技术含量不高,难以形成对货车安全的全方位有效控制。

三、适应铁路新发展要求,全面加强货运安全管理

（一）适应形势,更新观念,实现货运安全管理的全面转变

要在分析提速后货运安全面临新变化的基础上,加快探索货运安全管理规律的基础上,在管理理念上要全面融人“大提速”格局,从单纯的抓管理、促营销、灭事故向服务“大安全”、“大运输”体系转变,把货运安全纳入确保提速持续安全的有机重要组成部分。在管理方式上由粗放型向精细化管理转变,积极推进货运安全精细化管理,全程化控制。免费论文。在管理手段上由原始的人工控制向人机联控、自动化、信息化控制转变,实现货运安全的有序可控。

（二）强化基础管理,加快货运安全保障体系建设

货运安全保障体系建设,就是以规章制度和作业标准为保证,以科技设备和网络技术为依托,以监督考核和过程控制为手段,强化源头卡控制和途中监控,努力实现货运安全持续稳定,为提速安全运行创造良好环境。

1. 货运规章管理

要充分发挥现代信息技术优势,以货运规章文电管理、装载加固方案管理等系统为基础,建立电子文电管理系统,实现部、局、站段三级规章文电、标准、资质、办理限制、限界管理、装载加固方案等的信息共享、网上查询、执行反馈等功能。围绕提速安全对货物装载加固、货检作业等提出的新要求,进一步健全路局、站段装载加固方案库,完善装载加固材料和装置的技术标准和技术条件。加强重点货物办理资质管理,全面规范货检、装载加固、危险货物运输等货运安全作业标准,并纳人《站细》和《货管细则》。

2.突出源头控制,狠抓装载质量

装车站源头装载质量是确保货运安全的重要前提,要紧紧盯住装载的重点和难点,对主要品类、个别车种和关键岗位实施有效控制。一是狠抓煤炭矿石装载。针对矿石等散堆装货物易在车帮、闸盘残留,运行中扬尘击打交会车辆玻璃等问题,严格落实平顶和清扫制度。二是狠抓危险货物运输。要充分应用好“危险货物运输管理系统”,做到对危险货物运输资质审核、“三方检查”、途中监控等环节全过程控制。尤其要加强企业自备车的管理,加强对货场、专用线专用铁道危险货物运输装卸作业场所全程监控力度,从源头上控制危险货物运输安全。

3.严格途中把关,加强全程控制

要加强人机联控的货运安全监控网络建设,实现对货车的全程实时控制。一是强化货检工作。根据新图要求,机车交路调整、货检作业量变化、货检先进技术应用等情况,进一步优化整合货检站布局,杜绝浪费货检资源,提高货检作业质量和效率。大力推进标准化货检站建设,以此为载体,强化对货车门窗关闭、货物装载加固状态以及篷布、篷布绳网的苫盖、捆绑状态等情况的安全检查,细化完善货检作业标准和流程,落实货检区段负责制。二是完善货运安全监控网络。完善提速区段主要编组站货车装载视频监视系统建设,实行专人管理、不间断传送图像,制定问题处置规则,严格漏检责任追究,并加强专用线、专用铁路货运安全交接检查工作。

参考文献

[1]郑国华,史峰.铁路安全事故诱因与安全预控管理模式的探讨[J].中国铁路,2003,(07).

[2]李睿,罗帆.铁路交通灾害预警系统初探[J].中国铁道科学,2002,(06).

第4篇：高速铁路技术论文范文

关键词：高铁站滦河站站前规划TOD圈层结构

正文：

1、高速铁路站点的建立对城市带来的影响

根据国际铁路联盟（International Union of Railways）的定义，高速铁路是指最高速度以每小时200公里以上速度运营的路线。自1964 年全球第一条高速铁路――日本东海道新干线（东京――大阪）线路开启运营，截止到现在，世界上已经有九个国家修建了高速铁路。高速铁路是一种快捷、高效的交通模式，为城市带来新的活力，对城市经济和社会发展乃至城市网络结构和城市空间结构都带来很大的影响。现如今，中国的高速铁路正在建设，很多条线路正陆续竣工。“到2012年，我国高速铁路营业里程将达到1.3万公里，至2020年，我国‘四纵四横’铁路快速客运通道以及三个城际快速客运系统将全面建成，我国将完全进入 ‘高铁时代’。”

1.1 高速铁路站点设立给小城镇带来的契机

“选择高速铁路出行，最主要的潜在增长区域是两小时左右的行程到达的范围，具体来讲是从一个半小时到两个半小时之间，距离在250公里到500公里之间。在这个距离范围内，高速铁路与汽车和飞机相比具有更大的优势，这些优势，恰好是商务出行所需要的，单程约两小时的交通距离刚好可以满足需要当天往返的商务和旅行活动，促使大城市周边形成了‘两小时都市圈经济’。”

对于小城镇而言，即使有很好的人文环境资源以及自然条件资源，但必须通过与外界的联系才可以实现自己城市的价值，提高经济效益。这个都市圈的概念，让我们看到了高速铁路给小城镇带来的经济契机。

1.2高速铁路站点周边地区规划的依据

高速铁路自身并不能直接带动城市经济的增长，使其与所服务城市的经济水平、产业类型发展并保持相互关联是非常必要的。无论是在高速铁路的选址建设过程中，还是在高铁站点周边地区的规划中，都应当充分考虑高速铁路与城市经济的互动。因此，想要使高速铁路成为城市经济发展的积极因素，就要让高速铁路系统为那些需要高速铁路服务的城市相关产业提供了方便和良好的服务。

选择高速铁路出行，最主要的目的是商务和旅行活动，同时还包含一些短途的通勤出行和少量长途旅行。由于商务、旅行、通勤等活动的需求，使得高速铁路与城市第三产业中的服务业密切相关，包括商务、商业、公共服务、休闲旅游等等，城市经济发展中能够受到高速铁路带动和影响的部门也主要集中在这些方面。

2、国内外高铁站前区规划的案例及研究

2.1 德国高速铁路卡赛尔站

2.1.1 卡塞尔站的区位优势

德国的高速铁路ICE（Intercity Express）是从1991 年开始运行，最初设立高铁站包括11座城市。其中，卡塞尔（Kassel）高铁站是唯一一座为高速铁路而建的全新的车站。

卡赛尔位于德国最长的一条高速铁路线汉诺威（Hanover）到符兹堡（Wurzburg）之间，这条线路同时也是德国高速铁路线最重要的南北向轴线之一。卡赛尔地处德国的地理中心，但在1990年东、西德合并之前，卡赛尔地处于前西德的边界地区，每天仅仅有两趟火车经过这里。之后德国统一，卡赛尔由于其重要的地理位置，成为ICE 高速铁路的设站城市。ICE 站建成以后，每天有上百列高速和普通列车将卡赛尔市与德国乃至欧洲各大城市联系起来，为发展卡赛尔的经济提供重要发展机遇。ICE 高速铁路的建成，使得卡赛尔与汉诺威的距离不到一个小时，与法兰克福的距离为一个半小时，与汉堡的距离为两小时十分钟，与斯图加特的距离为两小时四十五分钟。卡赛尔通过ICE 高铁站来提高城市服务的功能，吸引更多的工业和商业服务业企业到来，甚至吸引大量的资金来帮助大学教育和政府机构的发展。

图1：德国ICE 高速铁路线路图与卡塞尔（Kassel）市位置示意

来源: en.省略/wiki/InterCityExpress

2.1.2 卡塞尔站的建设对于周边发展的影响

卡塞尔高铁站最初的选址是扩建老城中心原有火车站的地下，但由于高昂的造价，因此将选址改至距离市中心以西3.5公里的一个小站，主要以支线客运和货运的为主，在其基础上建设新的ICE 高铁站。

新站紧邻的大街，是一条交通性的主要干道，连接城市中心与郊区的新建居住区。卡塞尔站建在一座铁路桥上，高铁站入口处的巨大雨棚是最为引人注目的。雨棚覆盖七条公交站，四条有轨电车站和15个出租车位以及送客和上客车位。该车站的社会停车场分地上和地下两部分，分别在站台上方的平台和站房西侧的地下停车场分散布局。站房的东侧专门设有旅游车的停车场。

图2：卡塞尔高铁站入口处设计

来源：Google Earth

根据卡塞尔的商业部门统计的数据显示，高铁站建成一年的时间，其周边地区各类公共服务设施的需求量都有增长，包括零售业、服务业、居住用地和待开发用地。高铁站周边的写字楼租金上涨了20%，一些新的酒店设施正在紧罗密布的建造中。高铁站西侧一座大型的综合性建筑通过连廊与站房连接，另外一座综合商务办公建筑也正在建设中。

2.2 法国高速铁路的里尔站

2.2.1 高铁对里尔发展的影响

里尔是欧洲北部高速铁路线路中的重要枢纽城市，伴随着TGV（Train a Grande Vitesse）线路的修建，火车站周边开发了“欧洲里尔”大型综合体项目实现，该项目让里尔实现了成功的城市转型。里尔原本是传统工业城市，该转型令其成为一个以商务办公为主的城市。“欧洲里尔”这个项目位于新老火车站之间，交通极其便利，项目涵盖了商业、办公、居住、娱乐、休闲、交通等城市功能，建成后逐渐成为了新的城市中心。

2.2.2 里尔站周边的建设

“欧洲里尔”项目的规划注重区域形象与展示的建设，最开始就配备了物流与会展功能，不仅为传统工业的升级提供良好的条件，而且也为区域奠定了优质的形象；随后依次发展商业中心，而后逐步满足商务办公的需求；最后开展公园、广场等公共空间建设。设计考虑到多样以及其互补关系，区域内功能完善，设施分布合理。不同功能之间均由公建、绿化以及娱乐设施等联系在一起。

图3：里尔车站周边现状

来源：Google Earth

2.3 日本新干线幕张新都市车站地区

2.3.1 新干线对日本的影响

新干线的开启，加强了日本三个沿海工业带的联系，打通了经济的走廊，同时缓解了日本繁重的交通压力。另一方面，新干线的开通，为其带来了人才、知识与技术的高速流动性，促进了沿线的知识经济发展。

2.3.2 幕张新都市车站地区项目

该项目的开发规模总面积为522公顷，预期就业人口为15万人，居住人口约为2.6万人口。该项目希望将该项目地块定位为国际化的城市中心功能与舒适的居住环并存，“职”与“住”功能的高度融合是此项目的精髓所在，它将成为21世纪的多功能型城市。该城市以幕张国际会展中心为核心，集展示、会议、中枢商务、研究开发、文化教育、休闲娱乐功能为一体进行发展，同时以“滨城住宅”为主体对居住功能作出明确的发展方向。

图4：幕张新都市车站现状1图5：幕张新都市车站现状2

来源：Google Earth 来源：Google Earth

图6：功能分区图

来源：作者根据Google Earth图片绘制

2.5 总结

2.5.1 TOD圈层结构模式

Schutz（1998），Pol（2002）等人结合高铁站点周边地区开发的案例研究，提出了“三个发展区”的结构模型。将枢纽周边划分为三个圈层：

第一圈层为核心地区，距离车站约5~10min距离，主要发展高等级的商务办公功能，建筑密度和建筑高度都非常高，半径0.8-1.16km；

第二圈层为枢纽周边区，距离车站约10~15min距离，也主要集中商务办公及配套功能，建筑密度和高度相对较高，半径1.16-1.75km；

第三圈层为影响区，会引起相应功能的变化，但影响不明显。

2.5.2 高铁站与周边地区的关系是车站区域经济、社会影响的根源

首先，高铁站的发展是区域发展的“触媒”。

它为城市带来“人流”、 “物流”、 “资金流”、 “信息流”、 “技术流”、 “知识流”六大资源；同时，高铁站带动周边地区的发展往往会使其演化为城市经济枢纽；此外，以其快捷可靠的特性运送大量人员，在当今现代都市经济生活中占据了至关重要的地位；更重要的是，它以其交通枢纽的优势为基础，建设现代服务业集聚区，以带动周边地块的顺利开发和经济的卓越发展。

其次，高铁站周边高强度的土地开发以及土地利用的综合化。

高铁站极其周边地区的基本功能是提供高速铁路、地铁、公共汽车、出租车等交通服务；此外还将有一系列相关功能服务和延伸功能服务的发展，包括停车、、商业、办公、酒店、餐饮娱乐等等；同时，改进和完善枢纽设施的基本功能，将是枢纽设施经营收入的重要来源。此外，高铁周边地区的土地开发从单一的交通综合体逐渐向多功能的城市综合体转变；具有高度的包容度，多种不同土地性质功能的开发项目相互联系，形成一个良性循环的共生环境。

最后，高铁站周边地区逐步发展形成便捷的交通换乘。

高铁站周边地区将常规公交车站、出租车站、停车场、长途汽车站等集中布置，构成一个集多种交通方式于一体，同时又具有对外和对内交通功能的大型换乘枢纽。

3、滦县滦河站前新区的项目概况及规划

京秦高速铁路是北京至秦皇岛的高速客运专线，是国家大铁路规划的铁路主要干线之一，建成后将极大的改善沿线城市的出行跳进，促进沿线站点城市的经济发展。京秦高速铁路在河北省滦县设置站点，将为滦县带来重要的发展契机。

3.1 项目背景

滦县是一座历史悠久的古城，其前身为滦州，早在原始社会旧石器时代就有人类繁衍生息。古滦州文化是唐山文化的根基，是冀东文化构成的主体。其核心内容是和谐礼让的圣贤文化、“尚节义、勤稼穑”的平民文化、以及由于历史上多次战争和移民造就的具有包容、渗透、碰撞和扬弃特点的多元文化。滦县拥有突出的民俗文化，其中，滦州文化遗产中的三宝（皮影、评剧、剪纸）最为著名。正因其拥有千年深厚的历史文化、景色宜人的青龙山燕山山脉、生机盎然的滦河水系等优质的资源条件，使得滦县大力发展旅游强县，抢占滦河文化制高点，打造滦河文化旅游大县的契机。

本次项目是在2010年已编制完成东安各庄镇总体规划的前提下，为了促进东安各庄镇区的综合协调发展，指导东安各庄镇的建设更加科学、有序的进行，根据滦县政府要求，组织编制东安各庄镇区（滦河站车站新区）控制性详细规划，规划面积为405.6公顷。

3.2 规划理念与功能定位

3.2.1 现状条件分析

滦县现有良好的区位优势，它位于河北省东部，滦河西岸。西北距北京220千米，西南距天津136千米，西距唐山35千米，东距秦皇岛82千米。1988年3月经国务院批准，被列为沿海地区开放县；同时，滦县车站站前区（本次规划地块）位于滦县东安各庄镇区北部，紧邻滦河高铁站，京哈铁路、京坨铁路、京沈高速从镇域通过，205国道、102国道、平青乐高速引线三条公路横贯纵穿，交通便利。同时，滦县具有丰富的自然资源和矿产资源，高铁的开通给滦县的旅游业以及工业发展带来了更大的机遇。

3.2.2 功能定位

依托京秦高铁的建设，促进城镇经济发展，使滦县车站站前新区成为集旅游集散、生态宜居、行政办公、金融商业为一体的绿色生态城市居住集聚区。我们首先将建设高铁站周边的集贸物流区域，结合周边景点发展城市经济，打造城市形象；其次要依托经济发展，注重绿化广场建设，打造适宜居住的生活环境；最后结合车站设计一条吸引人眼球的景观视廊，创造文化与商业结合的景观节点，打造城市的浓厚文化氛围。通过一系列的构想，我们最后将滦县站前新区定义为旅游集散之城、绿色宜居之城、文化气质之城。

3.2.3 规划构思

我们以京秦高速铁路的开通和滦县高铁车站的建设为依托，滦县这座古老的城市发展即将开启崭新的一页。站前新区将以高速铁路车站为起点展开新区的规划。

高铁站以南建设站前广场，各功能空间依次向外扩展。临近广场的锦绣路两侧规划为商业街，此外南北向的五一大街东侧规划一条景观轴线同时也是商业娱乐中心，作为整个规划区域的一个。同时，在水源路以北与五一大街以西交口处规划为镇政府办公用地，在其对面规划一个博物馆，成为带动该地块发展的又一个点。另外，在规划地块内的站前路的东西角以及东环路以西与吉安路以北交口分别设置三处小商品集贸市场，目的在于使人群能够驻足于此并通过该市场吸引人群通往古城的旅游景点，做到通过新区带动老城的旅游业发展，并给当地住民提供更多的工作机会。在该区轴线四周环绕设置居住区，以及相关配套设施，使整个区域功能更加完整化。

图7：土地利用规划图

来源：作者及其设计团队绘制

图8：城市设计方案图

来源：作者及其设计团队绘制

3.3 城市设计方案

3.3.1 功能分区

规划区域的城市设计遵循“整体分区、局部混合、分清层次、逐层控制”的布局原则，强调功能分区与混合的双向互补，形成弹性控制。在满足区域内市民的基本生活需求之外，尽量提升城市空间的品质和内涵。

图9：功能分区图

来源：作者及其设计团队绘制

3.3.2 空间布局

规划区域内打造“两轴，两片区、四组团”的空间结构。其中两轴是指东西轨道交通轴和南北商务休闲轴。两片区是指以五一大街为分界线，将地块分成西部居住片区与东部居住片区。四组团是指规划方案中的几个部分，包括站前配套组团，行政文化组团，核心教育组团以及集贸物流组团。

图10：空间布局规划图

来源：作者及其设计团队绘制

3.3.3 道路交通

我们结合对现状的调查研究和规划的用地功能布局要求，将规划地块分成总体“三横三纵”的道路系统结构并合理布置主干道、次干道、支路三级路网结构。

图11：道路交通规划图

来源：作者及其设计团队绘制

3.3.4 景观系统

我们此次景观系统布置的原则为人文原则、整体原则、和谐原则与标识原则。标志性的建筑、广场、绿地、道路交口等城市开放空间构成主要的景观节点；沿道路、线性绿地、线性开敞空间形成景观视廊和景观轴线。通过景观视廊和景观轴线串联规划区内各个景观节点使之相互联系和对话，形成实轴虚轴交错穿插的、流畅的、充满活力的开放空间系统。

图12：景观系统规划图

来源：作者及其设计团队绘制

3.3.5 总体形象

规划范围内的居住区多以多层为主，其间设置少量高层平衡容积率，以及丰富天际线轮廓；行政办公楼设置为标志性建筑之一，较其他办公楼为最高点；商业中心轴线上建筑以多层为主，点缀部分高层，以形成层次分明、错落有致的城市天际轮廓线。

公共建筑区主色调宜选用彩度较低的淡雅色彩，形成较高品质的整体环境；居住建筑主辅色调宜选用暖色调，突出居住区活力。

图13：效果图1

来源：作者及其设计团队绘制

图14：效果图2

来源：作者及其设计团队绘制

4 结语

滦河高铁站作为滦县的交通枢纽对于城市发展的影响是巨大的，它将成为未来站前新区的人流集散地和公共活动中心，我们将行政中心与商业、文化娱乐等服务功能的结合必将是站前新区快速发展的重要元素。

参考文献：

［1］郑瑞山，高速铁路建设对城市的影响及高铁站地区规划，生态文明视角下的城乡规划――中国城市规划年会论文集，2008年

［2］李玉堂，张恺，高铁为笔 澄湖为砚 城市为印――安阳市京广高铁站房核心区城市设计，新建筑，2010年1月

第5篇：高速铁路技术论文范文

论文摘要:本文介绍了高速铁路实现机车信号主体化列车运行控制系统、车站联锁系统、综合调度中心系统的解决方案。

实现机车信号主体化是高速铁路信号系统发展的必然趋势。高速铁路信号系统充分体现了数字化、网络化、智能化的发展方向，主要由三大部分构成，即列车运行控制系统、车站联锁系统、综合调度中心系统。为实现机车信号主体化，列车运行控制系统、车站联锁系统、综合调度中心系统采取如下解决方案:

1列车运行控制系统

根据我国的具体情况，列车运行控制系统应能满足不同速度列车混合运输的运行方式，并且区间不设地面通过信号机。采用自律分布式、模块化的系统结构形式。系统分地面和车载设备两大部分，地面设备产生列车控制所需基础数据，传送给列车经车载设备处理，产生列车速度控制曲线，监督或控制列车安全运行。列车制动模式采用连续速控制曲线模式，列车控制方式以人工驾驶为主，也可由设备实行辅助自动控制，列车根据其性能好坏自动调整追踪间隔，线路通过能力有较大提高。

地对车信息传输有三种方式可供选择，即:无绝缘数字编码轨道电路、轨道电路加点式应答器、无线通信。对不同的信息传输方式车载设备采用不同的接收装置来接收，经信息转换和处理后产生列车速度控制曲线。利用无线通信和应答器进行车对地的信息传输。利用轨道电路进行列车占用闭塞分区的检查，用轨道电路和车载测距设备进行列车精确定位。

高速线上运行的均为动车组，皆安装高速列控系统的车载设备，车载设备采用先进的数字信号处理技术，兼容既有线信号系统，在分界点列车自动识别转换模式，使高速列车能下既有线运行，既有线上运行的安装有高速列控系统车载设备的动车组能上高速线运行。每个车站设一个区段控制中心，通过高速铁路数据通信广域网络实现各区段控制中心之间以及与综合调度中心之间的高速、大容量的信息交换。

根据目前能够满足机车信号主体化的列控系统技术解决案和我国现阶段的情况，对列控制式进行比选如下:车载设备接收列控信息的方式不论基于轨道电路、点式设备还是基于无线的方式获取，其列控方式主要有三种:①分级速度控制;②分级速度模式曲线控制;③一次模式曲线控制。

1.1不同列控模式能力的比较

列车在不同地段的追踪间隔时间汇总下表2。

根据表l和表2，在列控方式为分级速度模式曲线控制时，其列车追踪间隔时间能实现4rnln:列控方式为一次制动模式曲线控制时，其列车追踪间隔时间基本能实现3mill。多级制动模式按速度等级分段制动，其列车追踪间隔主要与闭塞分区的划分和列车速度、列车制动性能有关，其线路通过能力变化范围较大，TVM300的运行间隔时分一般为4一5，而TVM430可达到3。目标距离连续速度控制模式，是根据目标距离、目标速度及列车本身的制动性能确定列车制动曲线的方式，它不设定每个闭塞分区速度等级，采用一次制动方式，连续速度控制模式一般以前方列车占用的闭塞分区入口为目标点。其运行间隔可达2.5。

连续速度控制模式能满足要求，且比较成熟;和分段速度列控方式相比，该方式能减少闭塞分区长度对列车运行间隔时分的影响，充分发挥列车制动性能，更适合于不同速度列车混运，所以推荐采用目标距离连续速度控制模式。

1.2地与车信息传输

为实现对列车速度的连续控制，确保高速列车行车安全，控车所需的信息分别由地面设备和机车设备提供给车载列控设备，车载列控设备根据对这些数据的处理，在车上产生相应的制动曲线，监督或控制列车高速、安全运行。地对

车信息传输有以下方式可供选择，即:无线通信，轨道电路、点式传输设备，和轨道电缆等。无线通信GSM一R近年来在欧洲发展迅速，它具有传输信息量大的特点，可满足车地通信的需求，目前我国也己开始进行无线通信的探索，并将其确定为未来CTCS的发展方向。

多信息无绝缘轨道电路或编码轨道电路加点式传输设备，可实现连续速度控制模式所需的信息传输需要，适合我国当前国情。轨道电缆方式在德国LZB系统中采用，与既有线的移频自动闭塞能以实现兼容，在复杂的道岔群敷设轨道电缆会有技术上的难度，也会给维修带来不便。

1.3列控系统的控制原则

高速铁路列车运行控制系统的控制方式有两种:一种是“人机共用、机控优先”，以日本为代表;另一种是“人机共用、人控优先”，以欧洲为代表。人控优先的系统对列车自身制动系统性能的要求相对较低，列车运行速度一般由司机控制，只有列车超过安全运行所允许的速度，设备才自动介入实施制动，它便于发挥司机的主观能动性，减少超防设备对司机操作的干扰。

1.4车载设备智能化原则

列车速度控制曲线的生成有两种方式:一种是以地面为主，列车速度控制曲线主要由地面控制中心计算后生成，运行中的列车根据地面传来的指令对列车进行监控，以德国LZB为例:另一种是以车载为主，车载设备中央处理单元根据传来的各种数据，计算生成列车速度控制曲线，对列车进行监控，以欧洲ETCS为例。后一种方式又称为车载设备智能化，是目前列控制系统的发展趋势。

根据我国的具体情况，高速铁路要兼容既有铁路的信号制式，特别是要满足多种信息传输方式，实现传输系统故障时的降级需要，就必须采用车载设备智能化的方式。

1.5列控系统的实施方案

列控系统的总体方案。主要原则是:采用连续速度控制模式;地对车信息传输按顺序优先采用数字编码轨道电路、轨道电路加点式应答器和无线通信;采用“人机共用、人控优先”的控制方式，车载设备智能化车载设备根据传来的各种数据，计算生成列车速度控制曲线，对列车进行监控。

(l)系统分析。①ETCS二级总体功能上符合上述要求;②基于无线通信的列控系统，欧洲铁盟把它作为发展方向，它是实现互连互通的最有效方式。西班牙MADmD-LERIDA线的ETCS二级仍要轨道电路来检查列车占用，因为考虑系统冗余，无线故障时降为一级，甚至每个轨道区段还装备了有源应答器。所以轨旁设备并没有减少。真正减少轨旁设备的是ETCS三级。基于无线通信为基础的列控系统对中国而言，尚有以下工作要做:GSM一R的频点正在审请，若用18(X)MHZ将会引起造价和验证的问题;防非法侵入问题将进一步探讨;③基于数字编码轨道电路的列控系统，日本东北新干线的盛冈一八户段己于2002年12月开通投入运用。中国有多家对数字编码轨道电路的研制已取得可喜的成绩。考虑到选择数字编码轨道电路的余量大一些，可以加点式设备实现连续速度控制模式，这种模式可以说是ETCS二级系统的派生，技术上是成熟的，欧洲各大公司是可以提供系统的。

(2)总体方案一:基于轨道电路、点式应答器和智能化车载设备的列控系统。①基本方案:基于数字编码轨道电路和点式设备的列控系统，实现连续速度控制模式。数字编码轨道电路和点式设备实现地对车信息传输，并进行列车占用检查，无线通信或点式设备实现车对地信息传输，智能化车载信号设备能兼收各种信息传输。系统升级为无线列控时，数字编码轨道电路实现列车占用检查及完整性检查，同时作为无线列控系统降级、冗余系统，对工程投资不会造成浪费:②系统冗余:无车载信号时，降级为自动站间闭塞:③基本结构:每站设列控中心和计算机联锁设备(或两者一体化)，列控中心和控制中心之间以广域网连接;列控中心和计算机联锁设备与轨旁设备之间用以太网连接;轨旁设备有数字轨道电路和点式设备;智能化车载信号设备;④可操作性:技术成熟，作为首推方案，并考虑复盖其他方案。

(3)总体方案二:基于无线传输和智能化车载设备的列控系统。①基本方案:基于无线通信的列控系统，实现连续速度控制模式。GSM一R实现地车双向信息传输，数字轨道电路进行列车占用检查，智能化车载信号设备能兼收各种信息传输:②系统冗余:无线通信故障时，靠数字轨道电路发码降级为分级速度控制;无车载信号时，降级为自动站间闭塞:③基本结构:每站设无线基站，基站之间以专用光纤连接;每站设计算机联锁设备，相互之间以专用光纤连接;无线基站、计算机联锁设备和控制中心之间以广域网连接:计算机联锁设备与轨旁设备之间用以太网连接;轨旁设备有数字轨道电路和点式设备;智能化车载信号设备;④可操作性:急待解决频点等问题，作为方案一的发展与升级方案，对方案一不会造成投资浪费。

1.6与既有线的连接

高速线与既有线的列控模式切换采用点式切换设备，由车载设备自动完成。同时，车载设备设置冗余人工切换手段，防止自动切换故障。人工切换的优先级高于自动切换。当区间道岔衔接既有线时，衔接道岔归高速线控制，在联络线设交接线段划分联锁范围，以信号机分割，交接线段的优先使用权归高速线。高速列车进入普速区时，高速调度中心对高速列车进行实时监视、车次跟踪、自动报点、自动绘制运行图。

如果高速与普速合用一个站场，同一道岔咽喉，股道分开，可划分出高速区。车站联锁统一设置，高速区由高速调度中心统一控制，涉及两

控制区的进路取得另一方同意后由进路始端方办理进路，必要时高速调度中心可放权，由车站进行控制。

2车站计算机联锁系统

车站计算机联锁系统是行车指挥控制自动化系统的一个重要组成部分，并实现与调度中心控制系统、列控系统、通信系统、集中检测系统、旅客向导系统等的有机结合。高速站、中间站和越行站的计算机联锁系统采用三取二或二乘二取二方式的冗余结构，能进行全面的系统自诊断。计算机联锁设备和列控中心设备可以二合一，也可分开设置。车站设进、出站信号机。列控系统因故停用，车站间采用自动站间闭塞方式。正常情况下以列控信号为主，进、出站信号机仅在列控失效时或供没装有列控设备的列车使用。站内采用与区间一样的无绝缘轨道电路侧线采用有绝缘轨道电路，发送列控制信息与轨道占用采取一体化方式。

3综合调度中心系统

第6篇：高速铁路技术论文范文

论文关键词：京津城际高速铁路，经济效益，社会效益，评估模型

 

一、 引言

根据经济增长的基本理论，促进经济增长的四大要素分别为：劳动力（包括劳动力供给、熟练程度、受教育情况），土地（包括土地、矿产资源、燃料资源），资本（包括厂房、机器、资金、道路）和技术（包括科技、管理、企业家才能）。从这几个方面衡量一项工程对宏观经济发展的促进作用，建立评价指标，是合理且较为完善的。

交通运输对经济增长的拉动有重要作用：一方面，交通运输项目工程投资可以通过乘数作用直接成倍增加经济增长量[1]；另一方面，交通运输设施是生产和再生产的重要要素，建成之后可以通过各种渠道作用于各个经济活动领域。故可以将交通运输作为独立的生产要素引入生产函数模型。同时，交通运输作为城市基础设施建设的重要组成部分，具有公共物品的性质，其建设可以从不同方面提高城市居民的效用水平。因此经济效益，交通运输经济社会效益的评价指标体系可以从宏观和微观两个方面构建。

本文对京津城际高铁经济和社会效应评估指标的建立过程正是以上述思路和广泛的周期性调研所求得的数据为基础。在京津城际高速铁路的经济效益方面，主要采用有无比较法，分别计算京津城际高速铁路建成前后的国民经济效益并进行对比。京津城际高铁作为推动京津冀经济发展的重点规划项目，自2008年建成通车以来一直是社会关注的焦点。它在经济发展和人民生活中发挥着重要的作用。不仅带动了第一、第二产业如制造业、电力、燃气、钢铁产业的发展，而且促进了第三产业的飞速发展站。根据调研所得数据显示：有超过百分之六十的乘客乘坐高铁往返于京津两地之间的主要花费为商场购物以及住宿和餐饮；近百分之七十的乘客乘坐京津城际高铁的目的是工作、学习以及旅游；并且有很多北京的居民正在或打算到天津买房置业。因此，京津城际对批发零售业、住宿餐饮业、房地产业、教育和旅游业的促进作用也很大。

随着社会经济的发展，技术进步所扮演的角色越来越举足轻重。城际高铁是技术进步促进经济发展的典范：它采用了从德国博格公司引进的板式轨道技术。全线共使用了36,092块博格式轨道板。因此，本文将在古典的Cobb-Douglas生产函数模型的基础上根据交通运输的自身特点，建立考虑了技术进步因素之后的生产函数模型，使得模型的评价功能更加完善，更能突出城际铁路的自身特点。并基于此模型分析城际高铁的宏观经济效益。

京津城际高铁不仅对京津两地的经济发展带来巨大的促进作用，而且以其速度快，效率高，环境舒适的优点扩大了往返于京津两地的客流，缩短了乘客出行的时间，增加了乘客出行的舒适度，同时减少了环境污染给乘客提供了很大的效用。

因此，对京津城际高铁的社会效益主要考虑诱发客流指标、节约时间指标、减少疲劳指标以及减少环境污染指标。通过京津城际铁路建成之前和建成之后进行有无对比，从而将本身较为抽象的城际高铁的社会效应通过这几种指标定量地描述出来。

二、建立经济效应模型

本文建立的交通运输建设经济效应模型将交通建设投资与其它资本投入分离出来，作为一项独立的生产要素进入模型，具体表述如下：

 

其中：

――表示社会的总产出量；

――表示基期的技术水平；

――表示技术进步的速度；

――表示城市交通运输建设投资；

――表示将城市交通运输建设投资分离出来之后剩余的资本变量；

――分别表示固定资产投资和城市交通运输建设投资的产出弹性；

――表示在技术突变情况下的技术进步系数；

――表示项目的虚拟变量，其定义如下：

；

考虑到在建成通车后一年内是固定常量，因此将（1）式求全微分并在等式两边同除以得到：

 

因此，城市交通运输建设的技术进步对经济增长贡献度为[2]：

；

城市交通运输建设投资对经济增长贡献度为：

于是可以由此计算出京津城际高铁建成通车之后所带来的经济效益（）：

[（城际铁路项目总投资/城市交通运输建设投资）城市交通运输建设投资对经济增长贡献度+城市交通运输建设的技术进步对经济增长贡献度]生产总值变化量

三、定量分析京津城际高铁的经济效应

在本文的分析中，根据研究的需要选择了天津市的国内生产总值为经济效益，选取天津市的固定资产投资总额为，选取天津市交通运输和仓储邮政业的总投资为，t表示年份序列，时间段为2000年至2008年。采集的数据如下表：

表一 天津市统计年鉴（2000―2008）部分数据

 

年份

天津市GDP

（万元）

固定资产投资（万元）

城市交通运输投资（万元）

城市总人口

（万人）

2000

17018800

5456833

631167

1001.14

2001

19190900

6161718

889282

1004.06

2002

21507600

7211730

900870

1007.18

2003

25780300

9462688

1004512

1011.3

2004

31109700

11652410

937390

1023.67

2005

36976200

13490029

1678371

1043

2006

43442700

16458348

2039652

1075

2007

50504000

23127804

758496

1115

2008

63543800

31077077

第7篇：高速铁路技术论文范文

关键词：高速铁路；牵引供电；常见故障

【分类号】：TD327.3

2012年12月26日，世界上运营里程最长的高速铁路――京广高铁全线开通运营，标志着我国高速铁路建设取得新的重大进展，对于缩短沿线城市间时空距离，方便群众出行，缓解京广铁路通道运输能力紧张局面，特别是春运压力，加强我国南中北部人员、物资、信息交流，促进区域经济社会协调发展，均具有十分重要的意义，为全面建成小康社会提供更加有力的运力支撑。

牵引供电设备是高速铁路重要的行车设备，一旦发生事故，中断供电，将直接影响行车，干扰正常运输秩序，因此牵引供电设备的可靠运行对高速铁路显得尤为重要。

下面，通过对京广高铁北京西至安阳东区间开通一年多来牵引供电设备发生的几类典型故障进行分析，探讨牵引供电设备故障发生的主要原因，总结有针对性的预防措施。

1 常见故障分析

1.1 外部环境方面

通过对一年多来的跳闸统计分析，外部环境原因引起跳闸约占跳闸总数的85%以上。外部环境原因主要有以下几个方面：1）异物原因引起跳闸；2）鸟害原因引起跳闸；3）雷击原因引起跳闸；

1.1.1 异物

案例：2013年4月24日19时37分石家庄动车开闭所246DL跳闸，重合成功。经巡视发现石家庄动车所36道316#支柱下方有一烧损风筝。

1.1.2 鸟害

案例1：2013年3月17日7时59分高邑西变电所213DL跳闸，重合成功。经巡视发现高邑西至邢台东区间下行1267#支柱斜腕臂处有鸟窝。

案例2：2013年4月5日4时54分石家庄变电所213DL跳闸，重合失败。经巡视发现石家庄至高邑西区间K289+300处张掖AT所上网隔离开关底座有鸟窝。

1.1.3 雷击

案例1：2013年6月1日22时50分邢台东变电所213DL、214DL跳闸，重合失败，天气：雷雨。经巡视发现发现邢台东至邯郸东区间下行0001#支柱AF线硅橡胶绝缘子有明显雷击放电痕迹。

案例2：2013年7月8日19时57分邯郸东变电所212DL跳闸，重合成功，天气：雷雨。经巡视发现邢台东至邯郸东区间上行1256#支柱平腕臂处有雷击放电痕迹。

1.2 供电部门内部方面

施工工艺不达标、使用设备质量不合格、检修人员素质不高等供电部门内部原因引起的故障也多次发生，而且此类故障对牵引供电安全是致命性的，如处置不当将直接对行车安全造成危害、扰乱运输秩序、产生较大的经济损失。

1.2.1 定位器脱落

案例1：2013年1月14日10时54分，京广高铁G92次动车组司机发现北京西高速联8Km+250m处接触网异常，立即通知供电部门进行检查，经检查发现北京西高速联上行244#支柱定位器定位线夹处脱落。

案例2：2013年7月20日18时57分， G561次动车组在京广高铁131Km+500m处13车1位受电弓自动降下。21时06分，G615次运行到125Km+000m时，13车2位受电弓自动降弓，司机检查发现13车2位受电弓滑板损伤。后经供电部门巡视发现下行线109Km+813m处徐水东站51#支柱定位器缺失。

1.2.2 施工过程中遗留缺陷未及时处理

案例：2012年12月7日6：47分，石家庄变电所224DL跳闸，重合失败。事故造成石家庄变电所224#开关柜电缆烧坏。原因为224断路器高压电缆击穿接地。

1.2.3 设备质量存在缺陷

高邑西变电所、邢台东变电所、邯郸东变电所和姚庄变电所先后出现220KV电流互感器渗漏硅油，甚至爆炸烧毁的问题。原因主要是该型电流互感器存在严重的问题缺陷。

1.3 机务部门方面

随着京广高铁北京西至安阳东区间雾霾天气的增多，机车自身原因引起的跳闸故障比例呈上升趋势。雾霾天气造成电力机车车顶故障，具有故障时间集中，车顶损坏范围较大的特点。雾霾天气使机车车顶瓷瓶发生污浊，造成机车车顶瓷瓶闪络或者车顶其他高压设备由于雾霾天气造成绝缘不良，发生爬电和放炮，引起跳闸。

案例：2013年2月3日5时47分，邢台东变电所213DL跳闸，重合失败。天气：小雪。经查为DJ303机车受电弓放炮。

2 减少和预防故障应对措施

2.1 整治外部环境

2.1.1 做好安全宣传教育。深入开展安全宣传教育，扩大宣传范围，不留死角，重点对高速铁路附近危险源和人口聚集区段的群众进行安全宣传教育。做好《铁路运输安全保护条例》的普法工作，以防止异物挂碰接触网导致跳闸。

2.1.2 做好雷电预防。对雷电发生频繁处所、长大隧道两端、分相、接触网上网点等处所加装避雷装置，避免雷击导致接触网跳闸。

2.1.3 安保措施到位。加大对鸟害的预防和治理工作，从建设到运营的各个环节引起重视，坚持防治结合的原则，减少鸟害引起的跳闸。

2.1.4 加强外部环境的监管。做好线路添乘及巡视，对上跨桥、上跨线、附近广告牌、塑料布、节庆气球等及时发现及时处理，防止落到接触网上造成弓网故障。

2.2 供电内部加强管理

2.2.1 严格验收程序。在验收阶段不仅对牵引供电各部参数进行测量验收，还要对各部工艺标准进行检查，不留死角，防止设备带病投入运行。

2.2.2 加强牵引供电零部件的检测检查。严把零件的领料关、入库关、出库关和使用关，及时发现零部件的隐患，杜绝不合格、淘汰零部件的使用。对零部件严格按照规定进行抽检、检验，从零部件源头上把好关，确保使用合格零部件。

2.2.3 加强牵引供电设备检测（修）工作。本着“精检慎修”的原则，对重点设备做好数据记录及分析，对缺陷隐患处所及时整改处理，确保设备状态随时处于安全运行值以内。杜绝因设备管理不到位造成跳闸，中断供电的事故发生。

2.2.4 提高设备检修质量。制定检修作业指导书，不断细化检修标准，对检修作业人员定期进行业务技术理论培训及实际操作演练，不断提高技术水平及实际操作能力。按工艺标准及技术要求进行日常检修维护，不断提高设备检修质量。

2.3 加强机务等外部门管理

2.3.1 及时检查动车组状态。动车组出入库作业做好动车组受电弓状态的检测、检查，做好动车组受电弓的弓压测量，对车顶上绝缘子定期进行擦拭，特别在雨、雪、雾不良天气时要利用动车组入库整备，加强保洁，及时发现消除安全隐患，确保动车组车顶部件的绝缘性能状态良好。

2.3.2 加强乘务作业的制度管理。司机在运行中发现自动降弓、弓网故障、接触网异常（异状、异音、异光等）或无网压时，应立即断开主断路器、降下受电弓，采取停车措施，并向列车调度员汇报，通知随车机械师，按照列车调度员指示作业，严谨盲目升降弓，导致次生事故发生。

3 结束语

实践证明，随着我国高铁建设的蓬勃发展，大量高速铁路相继开通运营，而新设备、新技术的运用又不可避免带来一些新的问题。本文通过对京广高铁北京西至安阳东区间开通一年多来牵引供电设备发生的几类典型故障进行分析，指出减少和预防故障应对措施，增强对牵引供电设备故障本质的认识，提高技术和管理水平，提升牵引供电设备运行品质和安全可靠性，为今后各高铁线路的开通运营提供一定的依据，为铁路运输事业的科学发展、和谐发展提供有力的保证。

参考文献：

第8篇：高速铁路技术论文范文

关键词：教学；能力；“三能型”；教师；措施

作为培训基地的教师，其自身的知识水平和技能水平应与铁路发展与时俱进，尤其是近几年我国高速铁路的迅猛发展，从建设、运营以及到管理，都采用了大量的新技术、新设备、新材料、新工艺和新的管理理念，这就更要求教师应大量汲取新知识和新技能，以满足高速铁路对干部职工的培训要求。由于目前我国高速铁路技术还不太成熟，现场仍有大量的课题、项目亟待解决，这也需要广大铁路教师积极参与到课题的研究、开发中来。对此，基地应积极实施各项举措，加强师资队伍建设，立足现场，深入探究从“双师型”向“三能型”跨越的教师培养策略。

一、培训基地教师队伍现状

（一）教学培训理念不适应现代培训的特点

教师的教学培训理念影响着教师的教学态度和教学行为，制约着培训质量的提高。由于教师大多来自于铁路专业院校，接受师范类课程培训较少，不少教师在培训理念、培训方法和培训手段等方面还停留在传统的培训模式上。表现为授课方法单一，培训内容不能根据学员的不同及时做适当调整，培训内容的展现死板，课堂上教师缺乏足够的激情和热情、气氛沉闷等，教师的教学培训理念不能满足现代培训的要求。

（二）教师队伍结构不合理

基地专职教师的年龄普遍偏大，平均年龄在45岁以上，从精力、体力等方面已明显感到不足，参加继续教育学习或现场调研的热情有所减退，在培训工作中或多或少流露出一些惰性。基地亟需在专职教师队伍中补充新鲜血液，增加年轻教师的数量，使教师队伍充满活力，激发教师接受再教育、再培训、再调研的学习热情，激发教师“比”、“赶”、“超”工作热情。

（三）专业实践能力不强

由于教师长期与现场实践脱节，教师的专业理论水平和技能水平严重滞后于现场一线，尤其是我国高速铁路采用了大量的新技术和新设备，这种师资水平滞后于生产现场的现象更为突出。虽然基地一直大力支持教师下现场，但由于教师现场调研的次数较少，时间短，下现场只是蜻蜓点水，所以也只能学到点皮毛。因此，还应增加教师现场调研的次数，延长调研时间。

（四）科研水平不高

基地一直非常重视教师的教研、科研工作，也不断开展一些活动，如组织论文、课题、教案、课件评比等活动，对教师的教研水平起到积极的促进作用。作为专业课教师，还应具备一定的为现场解决实际问题的科研水平，如撰写专业学术论文、研发专业课题、项目等，如果感觉自身能力有限，还可以与现场合作共同开发，这样不仅为现场提供了技术支持，也很好地实现了以研促学、以研促教的目的，而目前基地教师在科研方面还显得薄弱。

二、“三能型”教师的内涵

“三能”是指教学培训能力，专业实践能力和铁路服务能力；教学培训能力是基础，专业实践能力是保障，铁路服务能力是关键；具有“三能”的教师，即为“三能型”教师。

（一）教学培训能力

教师的教学培训能力是教师在培训教学活动中所形成的顺利完成某项任务的能量和本领，是教师综合素质的最突出的外在表现。

教师的教学培训能力一般包括以下几个方面：

（1）设计教学的能力。即教师在综合考虑教材、学员、培训时间、培训手段等因素的基础上，对培训目的、内容、程序、方法等进行整体构思的能力。

（2）表达能力。包括语言表达、板书板画、运用多种培训手段演示等的能力。

（3）教学培训组织管理能力。如课堂管理能力、组织学员现场演练管理能力、组织学员现场观摩管理能力等。

（4）教学培训交往能力。如理解他人能力、沟通能力、协调人际关系能力等。

（5）教学培训应变能力。针对培训学员的实际水平及时调整教学内容和方法，以及处理培训过程中突发事件的能力。

（6）总结反思能力。对自己的教学培训有一个总结反思，正确评价的能力。

（7）教学培训研究能力。即教师对学员、对教学培训实践和理论进行探索，发现问题并试图解决问题的能力。

（8）创新能力。如创新培训理念、培训内容、培训方法、培训模式等能力。

（二）专业实践能力

教师是培训基地人才培养、知识贡献的主体，应具备较强的专业实践能力。即专业技术应用和技能水平应达到铁路职业资格高级工以上标准；熟悉标准化作业程序和技术要求；具有规范的专业技能操作示范能力和专业实践指导能力；具有新规章的解读能力和非正常情况的应急处理能力等。能够在一定程度上解决运输生产中存在的技术问题；能够对设备或生产技术进行改进，并具有一定的铁路产品设计和研发能力。

（三）铁路服务能力

铁路服务能力就是指教师积极运用自身已有的知识和经验，为现场编写实用的文字教材，制作标准化作业的音像教材，开发能为现场作业节约人力、物力、财力并提高作业效率的软件，与现场站段或厂家合作进行技术创新、技术开发，为现场技术比武、技能集训、技能鉴定等提供技术支持和服务。另外，在培训过程中立足现场，以人才培养质量的提高带动为铁路服务能力的提升，满足铁路人力资源开发和各类岗前、职后、转岗培训等更高层次的要求。

三、“三能型”教师的培养措施

丰富的专业实践经历是合格培训教师的重要条件，是基地吸引生源的重要保障。因此，基地应当立足现场，将教师的现场调研与培训教学同步进行，同等重视，促进“双师型”教师向“三能型”教师的跨越。

（一）走进现场，提高教师的专业实践能力

1.走出去，有计划安排教师到铁路现场实践。教师的专业实践能力和丰富的现场经验，是提高培训效果的根本保证。基地以教研组为单位安排教师到现场站段、设备厂家、施工现场等地进行调研或跟班学习；并积极与路局相关处室、现场站段、技能鉴定站等单位联系，安排教师参与现场的技能鉴定、技术比武等实践活动，观摩现场的技能演练、设备操作、维修施工、厂家技能培训等，实现教师自身理论与现场实践的动态结合，确保教师的技能与现场同步。

2.多途径组织教师参加专业理论学习，不断提升教师的专业理论水平。根据路局干部培训计划，基地积极与路局干培办及业务处室联系沟通，掌握各系统对专业技术人员的培训信息，积极选派对口教师参加大专院校、设备厂家及路局专业系统的技术培训。

对教师的培训以改善知识结构、提高教学能力、提高专业理论和专业实践能力为基础，培训内容包括：

（1）与专业理论、专业实践相关的课程和教学环节。

（2）有关职工培训的理论和方法的课程或讲座。

（3）职业技能训练法的课程和实践。

（4）有关职业规范、职业道德及其训练的课程和内容。

（5）有关职业指导、心理咨询的课程和内容。

（6）有关开阔视野、激发灵感、提高品位的人文社会科学类课程和内容。

通过学习，让教师不断跟踪铁路技术的发展前沿，掌握培训工作的特点、规律和方法以及最新的培训理念，不断提升培训质量。

3.充分发挥专业协作组的桥梁纽带作用，为教师现场调研提供更多机会。由于专业协作组的组长来自路局专业处室、副组长来自现场站段，这不仅为教师获得现场第一手资料提供了渠道，而且也为教师现场调研带来了最大程度的便捷。对于现场的技术比武、技能演练、技能集训、维修施工等各种实践活动，路局和站段共同牵头组织专业教师参加，一方面极大地丰富了教师的实践经验，有效地提高教师的技能水平，另一方面教师会及时地更新培训内容，确保培训的针对性，实现培训理论与实践相结合的目标。

（二）开展教学、教研活动，提升教师的培训教学能力

基地积极开展各种教学、教研活动，一方面鼓励优秀教师脱颖而出，另一方面也对培训教学也起到积极的推动作用。

1.基地每年开展一次“教学骨干”评选活动，评选优秀教师为基地教学骨干。通过此项活动，在全体教师中营造出学先进、赶先进、当先进的良好氛围，激发了教师的教研工作热情。

2.基地每年开展一次“优质课”评比活动，规定每名教师提供一门不少于4个课时课程参评，经基地评审委员会对参赛教师的教案、课件、说课进行初评，然后再聘请路内外知名专家担任评委，确定优质课一、二、三等奖，并对获奖者颁发了获奖证书和奖金。这项活动不仅增加了教师的自信，而且提升了基地的声誉。

3.基地每年在全体专兼职教师队中开展教案、课件评比以及教学、教研成果征集活动，使教师在各项活动的历练中综合素质得到明显提升。

（三）面向现场，提升教师为铁路服务的能力

1.编写培训教材，制作培训课件或音像教材

由于现有的培训教材与现场的培训需求不匹配，尤其是现场大量缺少高速铁路方面的教材，因此，基地鼓励教师积极编写适应性培训教材或讲义，制作培训课件或音像教材等。一方面，基地积极与路局或站段联系，有教材编写需求的，为教师创造机会参与，并为教师购买参考资料、提供电脑、优盘等；另一方面，基地教研室及时路局征集的课题、项目研发信息，鼓励教师积极参与。如教师制作的培训课件或音像教材等课题项目，不仅为现场的标准化作业提供了依据，也为现场解决了工学矛盾，使现场职工的学习变得更为方便、快捷。

2.积极参与现场各种技能活动

基地积极与路局专业处室、现场站段、技能鉴定站联系，安排对口专业教师参加现场的技术比武、技能演练、技能集训、技能鉴定等活动，一方面为现场提供技术服务，另一方面让教师有更多的机会和更多的时间深入现场，搜集现场第一手资料，积累现场经验，提高教师的实践能力，这样教师才能根据现场作业中出现的这样或那样的问题，在课堂上有针对性地一一加以规范，让学员学有成效。

3.与站段合作开发项目

由于我国高速铁路技术还不太成熟，现场仍有许多问题有待于解决，基地可与站段进行课题研究、项目开发、技术攻关等方面的合作，在拓展现场服务领域的同时，使教师处于专业实用技术的前沿，促进专业课教师在学与用中完善知识结构，提升工程设计、施工、组织管理、项目开发和研究等方面的专业实践能力。

（四）创新适应铁路发展的培养机制

1.改革分配制度，建立有效的激励机制。基地的课时津贴、职称等分配应向一线教师、骨干教师和“三能型”教师倾斜，形成激励机制。

第9篇：高速铁路技术论文范文

关键词：铁路基础设施；监测；振动传感器；数据采集

中图分类号：TN919 文献标识码：A

0.引言

进入21世纪以来，我国铁路建设发展迅猛，取得了良好的经济与社会效益。随着铁路运输速度的迅速提升，再加上其相对方便舒适的环境和价格上的优势，势必能吸引越来越多的人选择铁路作为他们旅行的交通工具，然而，伴随着铁路运输的飞速发展给人们带来的交通上的快捷与方便，车体与铁轨的振动故障对公共财产及人身安全构成了前所未有的威胁。

伴随着我国铁路立体跨越式的迅猛发展，轮轨间激扰力与激扰频率随着车辆行驶速度的不断提高，逐渐增大，变宽，结果会造成电机等吊挂设备和车内设备的高频高幅振动，引起车体设备振动能量的急速加剧。如果超过了铁路各设备所允许的振动强度范围，未来的工作性能指标及使用寿命将会受到过大的动态载荷和噪声的严重影响，情况越发严重会导致零部件的早期失效。当前大量事实表明，在长期作用的情况下，铁路振动故障可能会导致货物破损，轨道破坏，列车脱轨等危险情况。为确保铁路“安全、经济、快捷、舒适”的特点和优势，铁路建设要不断发展完善其各项功能，才能在越发激烈的市场竞争中取得优势，因此，各国都加强了对铁路振动的检测及分析，也增加了对其的投入力度。

今年我国对铁路振动检测领域的人力物力投入有明显增加，并且研究范围扩展到众多方面。以往铁路振动检测系统只配备在一些重要单位或者要害部门，而在2000年以后，各个铁路站段及各个振动检测站点基本都已经涉及发展应用到。铁路振动检测系统的重要性越来越被人们所认可，近些年又不断完善各项相应的标准和规范。为了保证铁路的运输安全、高效舒适的科学发展及以人为本的发展要求，确保铁路的优势和特点，如何准确检测高速铁路的振动并判断故障是摆在铁路工作者面前不容缓的实际问题。

1.数据采集系统设计方案

如图1所示，本论文用于铁路基础设施监测的振动传感器数据采集系统主要由下位机系统和上位机节点两个大的部分组成。系统设计方案的结构框图下位机系统里包含了振动传感器数据采集模块、IIC实时数据传输模块、微处理器模块和电源模块五个单元。

振动传感器把接收到的振动信号数字化，通过IIC数字传输方式，将数据发送给微处理器STM32F103ZET6。微处理器作为控制单元，用于接收振动传感器数据并进行数据处理分析计算，通过RS-232串口通信，运用MAX3232电平转换芯片及CH340 RS-232串口转USB芯片，实现了XYZ三轴振动数值发送到上位机进行控制显示。因为目前个人电脑上已很少有串口，所以我们使用RS-232串口转USB口芯片CH340G，数据可以从USB口进入PC上位机。由于每一个节点的检测范围有限，使用多个这样的节点共同检测则可以扩大系统的监测范围，提高系统的整体工作性能。整个铁路振动检测系统是由多个下位机节点互相协作共同完成系统功能的。

2.系统硬件设计

2.1 系统硬件设计思想

本论文的铁路振动检测系统是由振动传感器数据采集模块，IIC实时数据传输模块，微处理器模块以及RS-232有线通信模块和电源模块组成。

振动传感器数据采集模块对铁路振动的振动数据信号进行实时采集，将采集到的数据数字化，并通过IIC实时数据传输方式与单片机处理器通信，接着单片机处理器模块将采集的数据进行数据处理分析，通过有线通信模块上传到上位机进行实时显示及存储，为铁路振动故障的判断提供合理依据。

微处理器中有数据处理分析算法的设计，完成对采集到的实时振动信号进行数据处理分析，判断当前得到的振动数据是否在铁路设备所能产生的振动范围之内并对数据进行干扰点剔除，去直流及多项式趋势项和平滑处理，计算出与自然坐标系夹角的角度，使整个铁路振动检测系统的性能与数据准确性得到大幅度提高，很大程度上降低了系统的错误上报率。

2.2 系统介绍

如图2所示，系y硬件部分可以分为五个部分：振动传感器数据采集模块、IIC实时数据传输模块、微处理器模块、RS-232有线通信模块和电源模块。

数据采集模块：由单片机处理器模块发出相应的控制指令配置振动传感器的控制寄存器，内部控制寄存器来决定信号的采集速度、通信方式、数据输出格式与带宽，振动传感器根据内部控制寄存器的值按要求采集振动信号。

实时数据传输模块：振动传感器采集的实时数据通过IIC传输方式，将数据发送给处理器，为之后的数据处理分析奠定了基础。

微处理器模块：主要工作是通过系统软件控制数据采集模块完成振动数据信号的采集，并对数据进行处理分析，然后控制RS-232有线通信模块将处理完成的数据上传至PC上位机进行显示及存储。该模块是振动传感器数据采集模块和RS-232有线通信模块进行联系的核心部分。

RS-232有线通信模块：将微处理器模块处理完毕的数据，通过RS-232串口通信的方式传递给上位机，上位机会自动显示及存储数据，供振动故障的判断使用。

电源模块：通过该模块，将5V外部直流电源转换成系统所使用的3.3V电源。

结论

本论文设计了一套铁路振动检测系统，该系统采用下位机整体检测模块PC上位机整体控制数据流向，并对上传的检测数据进行显示保存。从与传统检测方法的比较来看，它能够更加高效、深入、细致的对铁路振动信号进行检测、处理分析及显示存储，并为铁路振动故障的判断提供可靠依据。

参考文献

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