第一篇：高速鐵路主要技術

高速鐵路概論

1.引言

武廣客運專線是目前國內運營里程最長、運營速度最高、地質環境 最復雜、管理模式最新的高速鐵路線。高速鐵路項目的投產，極大地改 善運需矛盾，提升鐵路形象，對社會經濟發展產生廣泛而深遠的影響。高速鐵路與普速鐵路最顯著的區別是科技含量高、管理標準高。我們必 須掌握高速鐵路技術體系，了解關鍵技術，提高技術管理和運營管理的能力，為高速鐵路的管理探索規律、積累經驗。

2.通信系統 GSM-R

高速鐵路通信系統采用成熟的無線通信系統。它在高速運行環境，能滿足高速鐵路專用調度通信的要求。該通信系統以傳立調度、會議電視、救援指揮、動力環境監控和同步時鐘分配等通信系能。它擔負著鐵路列車指揮和控制系統、緊急救災搶險等通信功能。高速鐵路信號系統由

KSB 子系統、調度集中

生成列車行車許可；通過臨時限速服務器

時限速管理；通過車載設備生成的連續速度控制曲線來監控列車的運電力系統是確保速鐵路調度指揮、信號、通信、旅客服務系統等重要負荷安全、可靠、不間斷運行的基礎設施。與行車相關的一級負荷或重要負荷至少能從供電網絡接取兩回

重要的負荷，除設兩路電源外，還設置應急電源。供配電網絡由國家電

l0KV

高鐵線路的平縱斷面設計要滿足列車高速運行的需要，達到平穩舒適的要求，平面設計采用較大曲線半徑和較長的緩和曲線，采用較長的坡段長度和大半徑的豎曲線，避免縱斷面的波浪型起伏；線路鋪設無程造價等因素靈活確定；采用全封閉、全立交設計，減少占地和保證向動車組具有安全、高速、高效、環保等特點，是高速鐵路的重要組成動車組最高運行速度達 2G 通信技術，GSM—R，全稱是鐵路GSM 蜂窩系統上增加了調度通信功能，使其適合GSM—R 專用移動通信等設備為基礎，建3.信號系統 CTCS-3CTCS—3 級列車運行控制子系統、車站聯鎖 CTC 子系統及集中監測子系統等構成。與傳統 GSM—R 無線網絡來實現車—地連續、雙向、(RBC)接收列車位置、速度、進路(TSRS)來實現列車運行中的臨 TCTS-3 系統的控制下，4.電力、電氣化系統10kV 獨立電源，一級負荷中特別 10KV 電力貫通線路、站(房)高壓電力線路等構成。5.工務工程 速暢通無阻。6.動車組 CRH3350km/h，由 8 節車廂組成，屬于動力分散型動CRH3 型 輸、接入、電話交換、數據網、統，將有線和無線通信有機結合，實現話音、數據、圖像、列控的多種功 的信號系統相比，它利用 大容量的信息傳輸；利用無線閉塞中心 狀況、軌道區段占用情況等信息，結合線路參數、臨時限速等信息，最終 行速度；由地面的應答器來完成列車的定位，在 能實現列車安全、高速地運行。力電網、鐵路及以上變配電所、沿線兩回 場碴軌道，增加軌道縱、橫向的穩定性，最大坡度根據牽引計算、地形、工 部分。動車組采用交直交傳動方式、變頻變壓調速技術，其中

車組，具有牽引功率大、軸重小、啟動加速性能好、可行性高、編組靈活的特點，代表了世界高速列車技術的發展方向。

7.綜合調度指揮系統

鐵道部在全路集中設置北京、上海、武漢、廣州四大高速客運專線 調度中心，分別負責不同區域的相關客運專線的調度指揮工作。綜合調 度系統包括計劃調度、列車運行調度、牽引供電及電力供電調度、動車 底調度、防災安全監控、綜合維修調度、客服調度等子系統。根據控制管 理級別，綜合調度系統由上層管理機關、綜合調度中心、基層站段及現

場設備四層組成。

客運服務系統由票務系統、旅客服務系統、市場營銷策劃系統、綜合服務平臺、數據平臺、安全保障平臺和災備系統構成。其中自動售檢

AFC）包括 BOM（窗口制票機）

機）組成，高度自動化的程度能滿足大客流、高密度和便捷的需要。隨著我國高速鐵路技術的應用和發展，高速鐵路技術將越來越成熟，系統的可靠性將會進一步提高，我國鐵路干線高速化的作用和地位更加突顯，在較長一段時間內將會掀起一個高速鐵路建設的高潮，鐵路帶動了全國的一系列相關產業，一大批高端技術和人才將會在高速鐵路系統得到機會和發揮，高速鐵路的綜合效益已不僅局限于鐵路本身，它將會在自主知識產權、系統集成應用、產業

成體系，在世界高速運載系統中占據領先和主導地位。

［1］高啟明主編《.既有線提速

［2］李向國主編《.［3］劉建國主編《.高速鐵路概論》

高速鐵路關鍵技術組成廣州鐵路職業技術學院軌道交通系

安全舒適的交通方式，高速鐵路應運而生。

組織方法等都有本質上的不同，高速鐵路技

一個技術體系，它不但可使我國現代鐵路技術領先世界，業和技術。本文以武廣高速客運專線為參

［關鍵詞］行車調度8.客運服務系統、VTM（自動售票機）9.結束語-參考文獻200kmh 行車組織》社,2007.6.中國鐵道出版社.中國鐵道出版社 安全保障 信號系統

計算機與網絡

—、GATE（閘-人才一體化中形.中國鐵道出版 ,2008.7 ,2009.10也帶動了相關產票系統（技術 高速鐵路技術》馬國治［摘 要］隨著我國經濟的高速發展和工業化的進程，人們迫切需要一種大運量、高速度、與傳統鐵路線路相比，高速鐵路無論在鐵路線路、機車車輛、通信信號、信息化程度、行車術是一個技術群，照，對高速鐵路的關鍵技術框架作一介紹，力求達到對高速鐵路系統有一個較完整的認識。行車組織

第二篇：中國高速鐵路技術

中國快速鐵路網知識小結—記孫永福院士演講

聽了孫院士的中國快速鐵路網的介紹，總結起來就有一以下幾個要點。

1,中國高速鐵路的安全性

高速鐵路，其中最突出的技術經濟優勢就是它的安全性能好，從高速鐵路誕生、開通那天起，到現在已經有41年了，運營歷史都證明了它的安全性能。我們國家高速鐵路運營時間長、速度高，而且密度還大，運營安全是靠系統工程來保障的，把安全作為一個系統工程來抓、來保障。從現在的高速鐵路來看，實現了高品質、高穩定的軌道結構和軌道基礎。舉一個大家都比較熟悉的指標，鐵路有一個軌距普速鐵路和高速鐵路直線上，軌距都是1435毫米，普速鐵路有一些偏差，對時速350公里的高速鐵路來說，偏差在正負1毫米，要保證這個精度，難度是很大的。也就是說，高速鐵路相對普速鐵路在技

術上是快于它的。我們在列車運行過程中要注意弓網關系，實現了弓網結構的簡單、可靠、優良。我們實現了全封閉的行車環境。我們現在采用的高速列車動車組，性能非常優越，它的監測、偵斷系統都是非常先進可靠的。列車在運行過程中要跑得快，要停得住，要靠列車運營控制系統。我們國家列車運營控制系統是非常先進、成熟的列車控制系統，像大家看到的京津、武廣，都是無線傳輸列車控制系統，然后把這些信息反映到一臺計算機，跟蹤它的主控區間，做到了智能控車，而且嚴格采用了故障導向安全的系統技術，比如當某個車位發 生故障的時候，系統會自動采取降速、慢行，甚至停車，等等，這點確保了系統的安全性。再看看整個高速鐵路的建設過程，無論是從勘察設計、建筑工程、產品設備安裝工程，都進行了嚴格的質量控制。如何控制呢？主要是采用標準化管理，采用了專業化、機械化、工廠化、信息化施工，還采用了監理、監督、檢驗一整套監控來保障，而且要經過充分的試運行。比如武廣，它的一條干線有若干個站，可以是武漢直達長沙，也可以從長沙直達廣州，也可以在每站都停，也可以隔站停，這就帶來了列車運行的若干場景，這些場景是不是安全？我們都要進行試驗，武廣一共進行了17大項、2000多個場景的試驗，試運行里程上百萬公里，最后保證它的安全性、舒適度等指標，籌備好再開通運行。像鄭西都是按照這樣的原則辦理的。我們現在由于規模大，在全國有4個綜合檢測列車進行這樣的工作，確保開通運營就是安全的。我們有完整的預警系統，高速鐵路裝備了功能全、精度高、可靠的防災報警監控系統，能夠對大風、雨雪，乃至地震等自然災害及治安的綜合情況進行實時的監測監控，通過列車系統和調度指揮及時進行保障。這里有一套嚴格的預警體系，有一套嚴格的應急措施，通過監測到的數據進行傳輸處理，然后給出停車速度、給出處理辦法。從運輸管理體制來看，高鐵建立了一整套完善的運營管理、安全管理、設備維護和應急措施等管理制度體系和運行機制，建立了一支經過不同層次、技術培訓、適應高鐵崗位要求的高技能的運營管理和 維護隊伍。我們國家的高速鐵路技術是先進可靠的，而且管理也是規范有序的，人員素質也是過硬的，安全保障也是非常完善的。

2,中國高速鐵路的建設資金保障

中國高鐵建設的資金完全有保障，主要有五個方面：一是中央政府和地方政府對鐵路建設都非常支持，在鐵路投資上加大支持力度。二是鐵路內部通過挖潛提效，加強管理，不斷提高企業的效益，來積累資金。三是資金投入的一些體制改革，加大合資建路，大量吸引社會資金投資鐵路建設。五年的時間，大概有122家的民間資本投資了68個鐵路建設項目，總投資額達到了1600億，應該說在吸引民間資本投資方面這幾年還是很有成效的。四是充分利用資本市場，不斷創新融資的方式，多渠道、低成本籌資。五是通過加強資金的管理、不斷優化結構、提高效率、降低成本來保障。高鐵發展不會導致債務危機。一是從我國鐵路整體債務水平上看，處于安全、合理、可控水平，2010年底鐵路企業資產負債率預計在56%左

右。今后一段時期，經營性凈現金流完全能夠覆蓋還本付息的需求。二是高鐵項目在初期 財務結構安排上是穩健的。其資本金的比例不低于總投資的50%，在債務期限結構上充分考慮了未來現金流的平衡，保證了項目的可持續性；另外高鐵具有良好的收益預期，能夠實現良性和可持續發展。從已經開通運營的高鐵來看，其運量和收入穩步快速增長。我國高鐵自2007年4月開行以來，旅客發送量大幅度提高，2007年日均發送22.3萬人；2008年日均發送35萬人；2009年日均發送49.2萬人；2010

年日均發送達到 80.4 萬人。三年多來，我國高鐵已安全運送旅客6億多人次。2010年我國鐵路旅客發送量比高速列車開行前的2006年增長了33.4%。目前日均開行高速列車已達1200列左右，高速列車上座率仍然保持較高水平，平均達到100%以上。隨著我國高速鐵路 逐步成網，旅客運輸市場的逐步培育，加之市政配套設施逐步完善，高速鐵路客運量及運輸收入將繼續保持穩步快速增長的趨勢，收入穩定可靠，具有良好的收益預期。高鐵投入運營實現客貨分線，極大地釋放了既有線貨運能力，帶來的綜合效益十分明顯。僅京津、膠濟、武廣、鄭西、滬寧5條高鐵運營后每年釋放的既有線貨運能力已達到2.3億噸。今后隨著高鐵數量和高鐵列車開行對數的快速增加，客貨分線運輸的鐵路通道將越來越多，既有線釋放的貨運能力能大幅度增長，鐵路綜合經濟效益不斷提升。

截至2010年底開通的5條客運專線，釋放的貨運能力達到2.3億。當然，說高鐵效益預期好，并不是所有高鐵在投入當期就能實現盈利，也不是所有的高鐵項目自身都是盈利的。有一部分高鐵投入運行以后，有些地方基礎配套設施還不到位，在建設高鐵車站的時候，建成 一個綜合交通樞紐，把高鐵車站和城市軌道交通、公共交通和普通鐵路銜接起來，因為有一些配套設施沒有到位，所以影響到了客流量，在有一段時間還是處于虧損期。一般的高鐵大概要4-7年才能實現盈利。西部鐵路和普通鐵路一樣，較短的時間內可能會虧損，但是從促 進西部的發展、促進區域經濟協調發展的角度，這個必須的。

3中國高鐵建設和運營的社會效益

一是高鐵建設過程中直接拉動沿線的經濟發展和增加就業；二是促進了城鎮化和工業化的進程；三是縮小了城鄉差異、區域差異，促進了城鄉和區域經濟的協調發展，促進了經濟一體化；四是在節約土地、節能減排方面成效也是非常顯著的；五是在提升我們的產業級別，調整經濟結構上成效也非常顯著；六是在降低整個社會的人員和物資的流動成本上成效是非常顯著的。

4高鐵的票價形成機制

高鐵票價是由鐵路營運合資公司根據建設和運營的成本，考慮市場的承受能力，也考慮其他運輸方式的價格水平來制定的試行價格，這個價格最終是由市場來定。從目前試行的情況來看，還是不錯的。主要有三方面：一是從已經開通的區域來看，高鐵的客流量一直保持持續增長。目前高鐵的客流量從2007年的22萬增長到2010年的80萬。二是從高鐵開通的區域，其他運輸方式的價值出現了較大幅度的調整，尤其是有些地方出現了很大幅度的調整，同時其他交通運營方式運力上也做出了很大的調整。三是從性價比來看，大幅縮短了時間，這個效果也是明顯的。

高鐵票價相對普通鐵路票價來說是偏高一些的，這里面主要有兩

方面的原因。一方面的原因是，高鐵建設，由于我們在安全、舒適性以及節能減排、節約土地方面增加了投資，建設成本本身就比普通鐵路要高。另一方面的原因是，普通鐵路的票價還是1995年的水平。

5中國高鐵知識產權

主要從三個方面說明：第一，中國高速列車自主創新跨了三個臺階。第一臺階，通過引進消

化吸收再創新，建立時速200—250公里動車組技術平臺和制造體系，批量生產的動車組運用于第六次大提速。在這一臺階，我國系統掌握了動車組的九大關鍵技術。第二臺階，自主研制時速350公里動車組，運用于京津、武廣、鄭西高鐵。在這一臺階，我國展開了系統的創新，在輪軌動力學、氣動力學控制、車體結構、轉向架、牽引系統、制動系統、環境控制、系統集成等制約速度提升的關鍵技術上實現了重大突破。第三個臺階，在大量科學研究試驗和運營經驗積累的基礎上，再開展一系列技術創新，成功研制時速380公里新一代高速列車，用于京滬高鐵。在這一臺階，我們在流線型頭型、氣密強度與氣密性、振動模態、轉向架、減振降噪、牽引系統、弓網受流、制動系統、旅客界面、智能化等十大關鍵技術上取得了重要突破。

第二，世界各國高鐵有一個普遍共識：時速每提升30-50公里都是一個新的技術平臺，需要進行一系列的技術創新。只有在高速列車系統動力學理論、輪軌關系、弓網關系等關鍵技術領域取得新的突破，才能實現系統升級。

第三，中國高鐵在時速350公里技術等級上，攻克了一系列世界級的技術難題。這包括長時間高速運行的安全性、可靠性和穩定性問題，頻繁進出隧道問題，雙弓受流問題，列車控制和制動問題，等等。這些問題是世界各國高鐵建設還未遇到、沒有解決的，我國都解決了，并在實際運營中應用了這些技術。

迄今為止，中國鐵路沒有出現與外國公司的知識產權糾紛。我國鐵路始終高度重視高速鐵路知識產權的創造、保護、管理和應用工作，2003年以來，申請高速鐵路相關專利共計1902項，其中已經授權1421項，正在受理中481項。

6,中國高鐵規劃布局

中國高鐵對目前，中國已經成為世界上高速鐵路系統技術最全、集成能力最強、運營里程最長、運行速度最高、在建規模最大的國家。整個十二五期間，預計新線投產7900公里，其中高鐵4715公里。到2015年，我國新建高鐵路網規模將達到2.5萬公里，包括1.5萬公里 的“四縱四橫”高鐵路網主骨架、5000公里的主骨架高鐵連接線和5000公里的城際高鐵。此外，將以省會和中心城市為重點，新建和改建鐵路客站1015座，構建集多種交通方式于一體的現代化綜合交通樞紐。屆時，鄰近省會城市將形成1至2小時交通圈、省會與周邊 城市形成半小時至1小時交通圈，北京到全國絕大部分省會城市將形成8小時以內交通圈。鐵路網將覆蓋全國20萬人口以上城市，快速鐵路網基本覆蓋省會及50萬人口以上城市，“便其行、貨暢其流”的目標將成為現實。中國高鐵對外交流我國高鐵在短短的幾年時間，實現了從追趕者到引領者的重大跨越，取得了一系列的技術創新成果，豐富和發展了高速鐵路的理論與實踐，把世界高速鐵路的發展水平提高到了一個新的階段。我國高速鐵路取得了巨大的成功，引起了世界各國特別的關注，產生了強烈的示范效應。自2008年8月1號，中國

第一條高速鐵路——京津城際開通運營以來，已經有100多位國家的元首、政要和專家學者考察了中國的高速鐵路，對中國高鐵的發展產生了極大的興趣，給予了高度評價。中國高速列車項目，共有國內一流重點高校25所，一流科研院所11所，國家級實驗室和工程研究中心51家參加研發，有63名院士、500余名教授、200余名研究員和上萬工程技術人員參加研發生產。中國高鐵的成就，是這個龐大的團隊，持續日夜奮戰了數年的必然結果。高鐵作為低碳、環保、綠色的交通工具，越來越受到世界各國的重視，已經成為世界鐵路發展的潮流和普遍共識，根據國際鐵路聯盟的統計，除我們國家以外，現在有10幾個國家正在建設高速鐵路，在建規模達到6000多公里；有20多個國家編制了系統的高速鐵路發展規劃，規劃的總里程超過了2萬公里。目前，許多國家與我國鐵路簽訂了雙邊的合作文件，鐵道部成立了16個境外合作協調小組，組織國內相關企業開拓境外市場，取得了重要的成果。沙特

麥加朝覲鐵路已經于去年11月13號如期建成通車，委內瑞拉中西部鐵路正在順利的推進當中，土耳其、老撾、緬甸等國家的鐵路項目已

經開展了研究、初測、設計工作，我們已經與美國、巴西、俄羅斯、白俄羅斯、阿聯酋、泰國、柬埔寨簽訂了合作意向。

第三篇：法國高速鐵路通信信號技術

7.4 法國高速鐵路專用通信系統 法國高速鐵路專用通信系統主要包括：

(1)區段數據通信

高速鐵路設有綜合調度中心，在車站信號室內有調度集中分機，在工務、電務、機務、水電維修部門也設有分機或控制終端，在各牽引變電所—分區亭設有電力遙控終端。他們之間通過主干傳輸系統提供數字通道互聯，形成專用通信。

上述調度系統專用的數據通信再加上傳統的調度電話業務和圖像業務綜合成區段通信。高速鐵路區段通信采用現代數據通信技術(如IP技術、VPN技術等)，實現多媒體業務無疑是最佳選擇。

(2)區間通信(區間光環用戶環路)高速鐵路站間距一般可達20～70km，區間通信更為必要，主要包括：

①車站信號室間、車站信號室與區間信號室間或區間信號室間列控安全數據傳輸；

②區段聯鎖系統主站與相鄰從站或區間渡線控制點間的安全數據傳輸；

③天氣、地震、線路安全監測站與車站終端的數據傳輸；

④列車軸溫監測站數據傳輸；

⑤電力遙控終端數據傳輸；

⑥區間公務人員及應急搶險通信；

⑦常設線路監視系統及救災監視用圖像傳輸；

⑧通信、信號維護用通信通道等。

采用光纖用戶環路再配合光纖/射頻傳輸系統，可以很好地解決區間通信的問題。(3)高速列車無線數據通信

實現高速列車與地面的無線數據傳輸將有利于高速鐵路的行車安全、運輸管理、旅客服務。可能的業務有：

①文本方式的調度命令；

②車次號、列車速度，列車位置核查；

③列車運行時的安全狀態；

④車輛維修信息；

⑤旅客服務信息等。

(4)專用基礎網絡

近年開發了信號專用光纖網，把聯鎖和列控系統、列控系統各信號室設備之間、聯鎖系統主站與分站間、以及CTC各系統之間用網絡聯系起來，稱為CTC—LAN、EL—LAN和ATC—LAN。

TGV大西洋線、TGV東南線和法國其他高速線所用的傳輸媒體幾乎相同，現描述如下。7.4.1 干線通信電纜

法國高速鐵路干線電纜采用綜合光纜結構，內含4根單模光纖，42個對稱四芯組（0.8mm銅線），分布在6個芯線束中，每個芯線束中含有7個四芯組，其結構如圖2—7—15。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７１５，＋５３ｍｍ。１１１ｍｍ，ＢＰ，ＤＹ＃〗圖2—7—15 TGV大西洋通信電纜斷面圖(1)單模光纖

單模光纖供多路復用系統使用，利用4根單模光纖中的2根，開通專門設計的140Mbit/s1920路TN4數字系統；４根光纖被放置在6個螺槽塑料芯的4個之中，槽內填有以硅為基材的凝膠，以便防潮。每根光纖至少比槽長3‰，以便光纖插入后有允許的鋪設余量，即光纜可以在此6 ０00N大的拉力下對光纖不會有任何損害。

(2)對稱四芯組

星形四芯組中除部分高頻四芯組外，其余大部分均進行加感，大約每隔1 500m左右加入88mH的加感線圈，介于輕加感與重加感之間，用來改善音頻線的傳輸電氣特性。為了保證音頻電話質量，TGV大西洋線平均35km設置一個音頻放大（增音）中心，其位置放在路旁的繼電器箱內，全線共設有6個放大中心。對稱四芯組的纜芯為直徑0.8mm的銅線，每個四芯組有兩個50nF/km的電容電路。導線用兩層塑料絕緣，一層為蜂窩狀聚乙烯，另一層是高密度聚乙烯薄層，銅導線周圍用硅脂膠環繞，以防潮氣侵入電纜后使電路特性改變。電纜還用粘在大于1.5mm厚的聚乙烯護套上的薄鋁帶（鋁+聚乙烯）保護，以防潮氣進入。(3)再生中繼

在路旁信號箱或中間聯鎖裝置處，設有再生中繼，再生中繼之間的最大距離為27km（直線上可更長一些），在巴黎至圖爾間共有12個再生中繼，裝備有供解調和音頻轉換的設施。(4)熱軸探測器系統

這是一個自動紅外線測溫網，法國TGV高速鐵路在沿線每25km設測軸溫的檢測點，列車通過檢測點時能自動地探查軸溫情況，采集的數據經地面信道傳送給中心由計算機集中處理；它除了起到發生事故的熱軸探測器作用外，該系統還能實時向維修部門提供非常有用的關于軸箱溫度發生不正常改變的預防性數據。

有關通信電纜電路配置示于圖2—7—16。

7.4.2 運輸調度通信

運輸調度電話采用共線方式（Party line），即在一個區段內所有電話機均并聯在運輸調度專用電路上，采用威斯坦碼以1 024Hz音頻進行呼叫。威斯坦碼的組合碼相當于一組三脈沖群，脈沖群的總數為常數，其分布則可選擇所需的電話（如圖2—7—17所示）。

此種電話系統與我國過去的音頻選號調度或各站選號電話系統相類似，通常稱之為集中選擇聯結方式，用于中央調度臺和線路臺之間的呼叫，個別呼叫、群呼叫（同時呼叫所有接入的臺站）是通過中央調度臺來實現的。線路臺向中央調度臺的呼叫是口頭進行的（摘下話筒，壓下話筒交流發生器踏板，〖ＴＰＴＩＥＴ２７１６，＋７５ｍｍ。１２２ｍｍ，Ｘ，ＢＰ，ＤＹ＃〗圖2—7—16 TGV大西洋線通信電纜電路配置圖即可與中央調度臺聯系）。每位處理此類通信的調度員（或助理調度員）均有一個供發送呼叫用的12個鍵的十進制鍵盤，每個線路臺由一個兩位數字碼來辨別，呼叫指示器裝在鍵盤上，當發送裝置失靈時，可使用備用呼叫裝置，還可使用程控電話或無線調度電話。

除運輸調度通信外，還有牽引告警通信和維護通信，它們都是含有中央調度臺的發送呼叫裝置，總是由鐵路沿線的電話機直接到中央調度臺，采用四線方式來實現告警和維護通信。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７１７，＋７０ｍｍ。１２２ｍｍ，ＢＰ＃〗圖2—7—17 威斯坦碼組合圖解 7.4.3 無線通信系統

(1)TGV東南線的無線通信系統

地面與列車的無線通信，用來供司機與調度員之間的聯絡、無線告警和緊急制動的告警識別信號使用。通過無線告警設備可向列車進行呼叫，并發出告警信號，直至司機開始動作為止；緊急制動的告警識別信號能自動地發出司機出現疏忽的信號。

上述3種通信均由同一條話路進行傳輸，通過這條話路將中央調度臺和沿線各固定（基站）臺聯結起來；各固定臺承擔每個無線區域的無線發送和接收，每個固定臺均有二位數字呼叫編碼；光學控制板（也稱為備用的T.C.O，全稱為法文Tablean de cantrole optigue），用來檢查地面與列車相對應的無線區段電路是否工作正常。地面與列車無線電路的信號被捕捉后，就啟動磁帶記錄器，以記錄當時的通話。其原理示于圖２—7—18。

①中央調度臺進行呼叫

〖ＴＰＴＩＥＴ２７１８，＋５５ｍｍ。９６ｍｍ，Ｘ，ＢＰ＃〗圖2—7—18 列車無線通信原理圖 根據與有線調度通信相似的威斯坦聯合碼原理，使用1 024Hz音頻傳送呼叫。此時，調度員（或助理調度員）使用12個鍵的十進制鍵盤撥無線區域號碼來發出呼叫。同樣，調度員通過動作相應的按鈕來捕捉來自區段的呼叫。②沿線臺呼叫中央調度臺

除了與發出呼叫區域有關的信號燈（設置在備用板上）顯示“亮燈”以外，無線通信呼叫的接收和有線調度通信方式相同；固定臺的辨別和所接收的呼叫類型，即無線電話呼叫、無線告警呼叫或緊急制動的告警呼叫，都是通過頻率信號區分的。

沿線固定臺在電路上能發送：

ａ.無線電話呼叫頻率F1（低頻480Hz、1 380Hz）； ｂ.無線告警呼叫頻率F2（高頻1 440Hz、2 340Hz）；

ｃ.緊急制動告警信號頻率F1+F2。

F1和F2頻率在各個臺之間是不同的，以使中央調度臺能識別它們。

③調度室與固定臺的持續聯系

只要中央調度臺在地面與列車無線信道上發送1 960Hz的頻率信號，固定臺的無線設備就一直在工作（保持雙向聯系）。最終由調度員決定何時把已建立的聯系中斷。有關運輸調度員操作臺如圖2—7—19所示。

有關調度分機（沿線固定臺）控制臺示于圖２—7—20。

④試驗檢測裝置〖ＴＰＴＩＥＴ２７１９，＋８７ｍｍ。１００ｍｍ，ＢＰ，ＤＹ＃〗圖2—7—19 運輸調度員操作臺簡圖 位于備用光學控制板上的按鈕可使調度員（或助理調度員、操作者）檢驗固定臺、中央調度臺的地面和列車上的無線設備，并檢測鐵路沿線通信設備的工作是否正常。

檢驗過程如下：

a.調度員按下所需要的固定臺檢驗按鈕；

b.用6條有線成對電路發送試驗的威斯坦聯合碼；

c.固定臺通過發送以下信號進行回答：

在接收線對上，發送2 280Hz的頻率信號；

在6條有線電路的信號線對上，發送F1和F2特定頻率信號。(2)TGV大西洋線的無線通信系統

與TGV東南線一樣，TGV大西洋線的無線系統也采用400MHz（450/470MHz）系列，有以下一些區別：

a.與東南高速線相比較，由于強化了計算機的應用，使容納供操作（調度）人員操作的設備空間可以更小。

b.調度室已重新設計，加設了多個視頻顯示器，當數據經由傳輸系統（從地面向列車）發送時，各車載移動裝置是由它們在顯示屏上的號碼來識別的。c.調度中心與司機間的通信，地面至列車的無線系統均增加了數據傳輸功能設計，以便在同一個數據載波設備上，靈活使用壓擴時分多路復用方式，可同時發送數據和話音。d.擴大了數據傳輸的應用范圍，數傳設備也具備了適應多種業務應用的需求，從列車準備工作的遙控、存儲和遠程寫入，到傳遞監視主要列車部件的實時系統。e.增加了旅客電話新設備。

f.保留了線路修建時的施工無線通信系統；新設大西洋線15km隧道LCX（漏泄同軸）和寬帶中繼器等。

①地面至列車的無線通信

〖ＴＰＴＩＥＴ２７２０，＋６２ｍｍ。９７ｍｍ，ＢＰ，ＤＹ＃〗圖2—7—20 調度分機控制臺簡圖 TGV大西洋線地面與列車的無線通信網示于圖2—7—21。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７２１，＋６４ｍｍ。７０ｍｍ，ＢＰ＃〗圖2—7—21 地面與列車無線通信（含數據傳輸）系統示意圖此外，新建大西洋線施工現場裝有無線通信鏈路，它是一個在高處裝設的中繼系統，在線路主要部分竣工后，現場繼續保留該無線系統，用它作為備用和維修手段。

TGV大西洋的移動臺通過快速有效的網絡，聯結到車載計算機系統，路旁電臺與本區域內的TGV列車相互聯系，并與車上移動無線臺對話；聯結地面各無線電臺和職能中心（車站、車間等）為多點結構，用專用通信接口實現用戶之間的對話。有關通信接口示于圖2—7—22。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７２２，＋４４ｍｍ。６９ｍｍ，ＢＰ＃〗圖2—7—22 通信接口示意圖由圖可見，主要通信接口有： a.司機用的通信接口；

b.列車乘務員用的通信接口； c.供運營和維修人員用的通信接口；

d.旅客通信接口：這個接口是獨特的，它主要由設在每個車輛上（在車輛的聯結走廊中，外面兩個和里面一個）的列車到達指示器所組成，其液晶顯示器可示出：列車的車次號和列車名稱、車輛的編號、終到站、中途停站名等；

列車乘務員也可用聯結走廊的顯示器傳送100個字符以內的任何類型的信息。

此外，還有告警信號也通過此接口，如果旅客在列車編組任何地方告警，司機室內就有告警音響，并在司機控制臺顯示車輛號碼；也給整個列車觸發一種音響信號，以通知列車員，并在每節車輛的設備上顯示出告警車輛的編號。安裝在車輛設備架中的電子盒能被激活（activated），以取代列車廣播系統。

②旅客無線通信

在TGV大西洋線，旅客可以經過名為Radiocom2000的公用蜂窩式無線網，與公用電話網上的24對用戶通電話，這是法鐵充分利用國家既有通信資源，使鐵路無線專用網與國家無線公用網相兼容所取得的成果。

③強化了原TGV東南線的無線通話功能

在TGV東南線，無論何時設在信號箱內或車站上的固定無線通信站、列車無線臺及手提式無線通信設備之間，利用基地無線通信站的轉播功能均可以通話；TGV大西洋線除保留此功能外，在設備小型化、輕量化以及功能方面都有加強和改善。7.4.4 車載通信網

TGV高速列車上有一個完善的內部通信網，列車上的所有計算機和數字處理器，都經由它收集和交換數據。車載大約39個處理機的數據流，則以同步方式有序地傳送。該車載內部通信網具有以下特點：

(1)精確的定時控制

由統一的計算機來負責處理數據內部交換的定時控制，并且以數據包的形式有序地送至網內的各裝置。(2)環形結構

為了防止網路上設備發生故障，或傳遞信息的鏈路出現中斷或短路，以確保網絡的可靠性而采用了環形結構，一旦出現故障，此種環形結構可重新組合成有雙向收、發的總線；這和法國TGV高速鐵路沿線電纜系統配置所采用的結構一致。

(3)網絡具有可擴充性

TGV大西洋列車組單個或成對編組運用。當兩個列車組掛接在一起時，它可以打開每個列車組上兩個獨立的網路，并把它們聯結在一起，以構成單一的車載網路。(4)采用了HDB3傳輸碼型

為防止鐵路環境的電磁干擾和振動影響，TGV大西洋采用了高密度雙極性3碼型。理論分析表明，該碼型是一種窄頻譜線碼，能量相對比較集中，定時提取也十分方便，具有較好的抗干擾性能。(5)采用大規模集成電路

為保障設備重量輕、體積小和耗電省，采用了大規模集成電路，選用的是HCMOS（高密度互補金屬氧化物半導體器件）軍用邏輯門陣列電路的集成電路。(6)按HDLC幀結構同步方式發送信息

高級數據鏈路控制規程HDLC（High Data Link Control）是ISO的標準。分組交換網所使用的X.25規程，僅僅是HDLC中的一個子集（LAMP—B），兩者的重要區別之一是：X.25規程中的地址字段為2bit，而HDLC的地址字段可以擴展，對無線組網時要求地址較多的車載通信網十分方便。有關信息格式如表2—7—5所示。

由表可見，法國鐵路利用HDLC規程，但又不完全一致，而是根據其實際需要來靈活使用。表2—7—5 每個信息組構成HDLC的幀結構

〖ＢＨＤＦＧ３，ＷＫ７，Ｋ７。３，Ｋ８。３Ｗ〗消息開始收信人消息形式發送器地址信 息誤碼檢驗消息終止8ｂｉｔ8ｂｉｔ8ｂｉｔ8ｂｉｔ最大120字16ｂｉｔ8ｂｉｔ7.5 高、中速信號設備兼容技術 鐵路信號系統的結構與配置取決于運輸組織。就高速鐵路來講，有3種運輸組織模式：一是普通列車與高速列車在高速線上混跑，這是意大利和德國高速線的情況。二是將高速旅客動車組延伸到普通線路上去，這是法國的模式。三是高速線上只跑停站不同的高速列車，運輸組織與其他線路完全分開，這就是日本新干線高速鐵路的模式。

TGV列車在普通線路上運行，速度只能按既有線具體情況考慮，通常為160～220km/h。以TGV東南線為例，全長417km，但包括延伸到普通線路的TGV列車通達里程達到2 560km；大西洋線全長280km，而包括延伸的高速列車通達里程達到2 380km；這種運輸組織模式對縮短旅行時間和吸引客流具有明顯的好處。

在考察了世界各國高速鐵路的運營情況之后可以發現，幾乎大部分高速鐵路均組織混跑，法國TGV高速線雖是客運專線，但TGV高速列車也延伸至普通線路運行；法國為韓國設計的高速線，也考慮了混跑的需求。(1)法國TGV高速線出入口信號設置

假定普通列車的最高允許速度不超過160km/h（中速），并且在區段內安裝有自動閉塞傳統制式的色燈信號，那么不大于160km/h速度的普通列車司機應按地面信號來駕駛運行。TGV線路列車的駕駛應按速差式機車信號來進行。在高速線路與常規線路相連之處要建立速差式機車信號與色燈信號系統之間的過渡區。在進入和駛出TGV高速線路的過渡區的前“過渡點”與后“過渡點”，要設置進入或駛出TGV線路的點式信息傳輸設備，以使能及時打開或關閉TGV機車信號。列車進入和駛出TGV高速線的速度控制及信號系統（含點式信號）的配置，分別示于圖2—7—23和圖2—7—24。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７２３，＋３０ｍｍ。６８ｍｍ，ＢＰ＃〗圖2—7—23 列車進入TGV線路

Ar—進入TGV線路信息定點傳輸設備； v—速度，km/h；

LBA—色燈信號控制的最后一個閉塞分區；

EBA—使用機車信號的TGV線路的第一個閉塞分區； KS—傳統信號系統的色燈信號機；

S—帶有TGV字樣的信號標記，或其他意義。(2)法國鐵路為韓國漢城—釜山線設計的混跑信號配置方案

韓國這條高速線路是引進法國TGV高速線TVM430系統，為了適應韓國的特殊要求，特將TVM430做了適當的修改。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７２４，＋４２ｍｍ。７０ｍｍ，ＢＰ＃〗圖2—7—24 列車駛出TGV線路(單位：km/h)FS—帶有“TGV結束”字樣的信號標記； DE—駛出TGV線路信號的定點傳輸裝置； VL—允許以最高速度運行；

VA—提醒下一個色燈信號機是關閉顯示，或者是其他意義。①考慮到韓國的牽引電力系統頻率為60Hz，因此將上下行軌道電路的載頻選擇進行了調整：

軌道Ⅰ(下行線)2 040Hz 2 760Hz 2 040Hz 2 760Hz 軌道Ⅱ(上行線)2 400Hz 3 120Hz 2 400Hz 2 130Hz 27bit編碼分配不變，仍然是： 6bit用于校驗（核）碼； 4bit用來傳輸16種坡度； 6bit用于64種距離的傳輸；

8bit用于256種可能的速度組合的傳輸； 3bit用于8種可能的操作方式等。

②根據韓國既有信號的具體情況，對TVM的信息做了必要的調整，以便與現存信號相適應。有關現存信號與TVM信息間的對比，示于表2—7—6。

③進入高速線和離開高速線的過渡區示意圖如圖2—7—25和圖2—7—26所示。

在圖2—7—25中，在LGV相對于TGV高速的普通列車進入方向，TVM430必須遞送大量供路旁信號使用的ATC系統與既有線關聯的命令。

在圖2—7—26中，在LGV離開方向，接存既有線路側的有關信號指示（或許通過自動停車系統傳遞），以便TVM系統利用。

在上述兩種情況下，其目標是從一種類型的信號過渡到另一種類型，應保證信號相互間的連續性。

表2—7—6 韓國既有信號與TVM信息的對比圖〖ＢＨＤＦＧ１６／７，ＷＫ１６，Ｋ１０，ＳＫ１６，Ｋ１０Ｗ〗既有信號TVM信息既有信號TVM信息〖ＢＨＤＧ１６／７，ＷＫ５，Ｋ１１，Ｋ５。２，ＳＫ５，Ｋ１１，Ｋ５。２Ｗ〗信號方式自動停車速度控制VcTVM信號方式自動停車速度控制VcTVM〖ＢＨＤＧ３２，ＷＫ２６，ＳＫ２６Ｗ〗〖ＢＨＤＧ１５２，ＷＫ５，Ｋ１１，Ｋ５G(綠)150km/h300V270V270A230A230E170A170E130A110A100A90A80A170 170 170 170 170 170YG（黃綠）105km/h130E 110A 110E 100A 100A 90A 90A 80A 80A 60A（1）60A。

２

Ｗ

〗 60A 30A（1）１３０１３０１１０１３０１１０１３０１１０１３０１１０１７０１３０１１０１７０〖ＢＨＤＧ６４，ＷＫ５，Ｋ１１，Ｋ５。２Ｗ〗YG（黃綠）105km/h30A 30A 0（1）

0 0１３０１１０１７０１３０１１０T(黃)65km/h90A 90E 80A 80A 80E 60A 60A 60A 30A 30A 30A 0 0 0１００９０１００９０８０１００９０８０１００９０８０１００９０８０YY(黃黃)25km/h60E 30A 30E 0 0６０６０３０６０30R(紅)0km/hR0 注：表中有（1）的信息，是通過信號的YG方式進行預告，來對司機告警。

〖ＴＰＴＩＥＴ２７２５，＋６０ｍｍ。７０ｍｍ，ＢＰ＃〗圖2—7—25 進入高速線(單位：km/h)〖ＴＰＴＩＥＴ２７２６，＋６０ｍｍ。７０ｍｍ，ＢＰ＃〗圖２—7—26 離開高速線(單位：km/h)7.6 法國TGV高速鐵路在通信信號方面的特點 法國TGV高速鐵路在通信信號等方面的特點有：

(1)法國采用“人控優先”的控制原則。列車正常運行由司機駕駛，只有在司機失誤并可能出現危險的情況下列控設備才強迫列車制動。法國鐵路認為這種人機關系有利于發揮司機的技術能力，加強其責任感。日本新干線ATC系統采用“設備優先”的控制原則。列車減速一般由設備完成，當列車速度減到３０ｋｍ／ｈ以下需要在車站停車時，才需要由司機操縱以保證列車停在正確位置。

列控設備制動后，當列車速度低于目標速度后只給出允許緩解的表示，由司機進行緩解操作。日本新干線ATC當列車速度低于目標速度后自動緩解，這種方式要求列車制動系統連續多次制動后制動力不衰竭。

(2)為確保高速列車的運行安全，以“人控優先”為原則，廣泛采用了冗余（多重）技術，發送設備雙套，而接收設備也是雙套，但采取雙套接收系統比較后相互一致才輸出。在技術實施上是將一路輸出傳送至二路輸入，進行比較后再輸出。

(3)軌道電路內傳送的ATC信息，經信源編碼和調制后，在發送側經富氏變換處理后，再進行發送；在接收側，車載接收系統采用快速富氏變換進行接收，即采用了頻譜識別技術，來確認不同的信息。(4)法國高速鐵路站間距長，每隔25～30km設置了區間渡線。法國列控系統具有完善的區間渡線安全防護功能，在特殊情況下允許列車像單線自動閉塞那樣組織反向行車。

(5)法鐵十分注重工程實際需求，他們認為：工程與科研密切相關，但又有所區別，滿足工程設計和使用方便是首要的問題。因此，他們的綜合調度中心無論在房屋建筑空間方面，還是在設備配置上均沒有日本鐵路那么“富麗壯觀”。

(6)重視既有系統的充分利用，也是法鐵的獨特之處。以TGV高速線無線系統來說，法國采用450～470MHz系統，并采用多種措施，使鐵路無線與法國國家公用無線網相兼容，實現了旅客與公用電話用戶直接進行通話。

第四篇：高速鐵路技術

根據UIC（國際鐵道聯盟）的定義，高速鐵路是指營運速率達每小時200公里的鐵路系統（也有250公里的說法）。

世界最先進的高速輪軌技術誕生在德、法、日這3個國家：

日本的高速鐵路“新干線”誕生于1964年。當時的東京至大阪“東海道”線僅用8年時間就收回全部投資。近40年來，新干線技術不斷進步，已經構成了日本國內鐵路網的主干部分。雖然新干線的速度優勢不久之后就被法國的TGV超過，但是日本新干線擁有目前最為成熟的高速鐵路商業運行經驗———近40年沒有出過任何事故。而且新干線修建之后對于日本經濟的拉動也是引起世界高速鐵路建設狂潮原因之一。

TGV可能是目前惟一沒有任何淫逸色彩而享譽世界的法國產品。所謂TGV是Train a Grande Vitesse（法語“高速鐵路”的）簡稱。第一條TGV是1981年的開通的巴黎至里昂線。此后不過幾個月，TGV就打敗法國航空擁有了這條線路的最大客源。法國TGV的最大優勢在于傳統輪軌領域的技術領先。1996年，歐盟各國的國有鐵路公司經聯合協商后確定采用法國技術作為全歐高速火車的技術標準。因此TGV技術被出口至韓國、西班牙和澳大利亞等國，是被運用最廣泛的高速輪軌技術。

德國的ICE則是目前高速鐵路中起步最晚的項目。ICE（Inter City Express的簡稱）的研究開始于1979年，其內部制造原理和制式與法國TGV有很大相似之處，目前的最高時速是1988年創下的409公里。因此現在德國與法國政府正在設計進行鐵路對接，用各自的技術完成歐洲大陸上最大的兩個國家鐵路網的貫通。ICE起步較晚和進展比較落后的一個重要原因是德國人在高速輪軌和磁懸浮的兩線作戰。由于磁懸浮在設計理念上的先天優勢（沒有固態摩擦），德國的常導高速磁懸浮一直是其鐵路方面科研的重點。磁懸浮的設計理念與傳統意義上的輪軌完全不同，因此當法國的TGV順利投入運行，而且速度不亞于當時的磁懸浮時，德國人才開始在高速輪軌方面奮起直追，但是至今仍與法國TGV技術有不小的差距。

中國高鐵走出國門

從2008年8月1日中國京津城際高鐵開通至今，中國高鐵不但在時速和里程上已躍居世界第一，而且迅速走出國門。2010年底，鐵道部已經與泰國、老撾、阿根廷、哥倫比亞、保加利亞、黑山、斯洛文尼亞、土耳其等國的主管部門以及部分國外鐵路設備企業分別簽署了高鐵合作協議。至今全世界已有50多個國家希望中國能給予高鐵技術和建設的支持。2011年1月19日，在胡錦濤主席訪美期間。中國鐵道部與美國通用電氣公司簽署高速鐵路動車組技術轉讓備忘錄。按照這份合作協議，美國通用電氣公司將與中國南車在美國建立合資公司，共同促進高鐵技術在美國市場的推廣。這標志著中國高鐵正式登陸美國。

此外，近日有國內媒體報道，英國準備從中國租賃或購買高速列車，這些高速列車將由中國南車生產。

2011年1月，美國總統奧巴馬在國情咨文中高度評價中國的高鐵項目。奧巴馬表示，中國正在建設比美國更快的鐵路和更新的機場，美國應把中國當作榜樣。他提出，未來25年要讓80%的美國人獲得高速鐵路的覆蓋。

而近日美國政府將提交新預算案，要求美國國會批準一項為期6年、總額530億美元的全國高鐵計劃，致力于修建新高鐵走廊。其中，美國加利福尼亞州表現最為積極性。此前，加利福尼亞高速鐵路管理局開始為貫通舊金山、洛杉磯和圣迭戈的長約1280公里的高鐵線路第一階段建設招標。目前已有日本、德國、法國等多個國家的公司在競標。

與此同時，英國政府計劃未來15年內在全國建造新型高速鐵路，并推廣時速最高可達225英里(約362公里)的列車。法國希望將高速鐵路總長度提高一倍，在2020年達到2500英里；西班牙計劃在2010年超過日本，建成世界上最大的高速鐵路網；波蘭將于2014年開始興建國內第一條高速鐵路，計劃2020年完工

按照目前各國公布的規劃，預計到2024年，全球高鐵總里程可達4.2萬公里，這意味著國外2010~2024年的高鐵修建計劃將達1.9萬公里左右。據估計，2020年前，海外高鐵投資將超過8000億美元，其中歐美發達國家的投資額為1650億美元，帶動其他產業創造的市場規模達7萬億美元，這一數字同時也意味著，中國高鐵迎來了前所未有的走出國門、進軍海外的良機。

第五篇：高速鐵路隧道工程質量缺陷整治技術

高速鐵路隧道工程質量缺陷整治技術

冀光華

（中國中鐵隧道集團路橋工程處，安徽黃山 245000）

【摘要】 由于國內目前參建隧道工程施工的隊伍施工能力及技術水準層次不齊，已完成并投入運營的隧道存在諸多質量問題或缺陷，給人民群眾的生命及財產安全帶來了極大的安全隱患，2013年中國鐵路建設總公司、京福高速鐵路安徽段有限責任公司先后就正在施工的京福高速鐵路隧道工程質量問題專項整治工作下發了近15個管理文件，目的在于采取科學合理的技術方案或措施，把隧道工程質量問題或缺陷消滅在施工過程中或交付正式運營前，從而從真正意義上實現百年大計、質量第一的質量管理目標，本文以京福高速鐵路安徽段站前各標段隧道工程為工程實例，通過對缺陷分類、整治工法的研究、探索與工程實踐，總結出一套較為系統和成熟的經驗，希望能為國內后續類似工程項目提供有益的技術借鑒。

【關鍵詞】隧道工程；質量缺陷；整治技術 1 前 言

京福高速鐵路安徽段站前八個標段累計承擔了總計52.5座隧道約66.5KM的施工任務，截至2013年底，所有隧道將全部建成，隧道施工過程質量控制總體評價較好，各單位﹑分部﹑分項以及檢驗批質量滿足國家現行高速鐵路隧道施工技術規范﹑質量驗收標準﹑基本實現施工設計文件意圖；然而在施工過程中由于諸多因素影響，也產生了一些質量缺陷，為保證高標準的竣工交驗，需要對隧道質量缺陷進行梳理和分類并采取針對性的措施認真進行整治。2缺陷分類

根據全線施工現場排查結果統計，52.5座隧道的缺陷分類大致分為以下十八種情況：

⑴干濕裂紋：系指大于0.3mm的施工縫部位收縮性單、雙月牙形裂紋；拱墻45°不規則收縮裂紋；仰拱或底板施工縫裂紋﹑專業配電或綜合洞室構造物裂紋； ⑵二次襯砌板間施工縫錯臺：系指大于0.5mm~10 mm的錯臺；

⑶二次襯砌拱墻背后脫空：分防水板后初期支護脫空及防水板前二次襯砌脫空兩種情況；

⑷拱墻襯砌表面殘留后置件或凸出尖銳物：系指懸掛風水及電力管線的后置鋼筋或錨栓等；

⑸二次襯砌拱墻表觀缺陷：系指砼冷縫﹑蜂窩麻面﹑砂化﹑離析面﹑面滲﹑違規面狀修補等；

⑹接觸網槽道安置錯誤或破損：分型號或規格使用錯誤；安置結構位置不準確；施工操作誤損三種情況；

⑺邊墻或拱部板間施工縫止水帶外露；

⑻二次襯砌鋼筋砼表面露筋或鋼筋保護層厚度不足； ⑼隧底存在虛渣或結構砼不密實；

⑽拱部及邊墻孔洞處理不規范：包括二襯背后回填壓漿孔、二襯灌注孔、實體檢測取芯孔、墻腳泄水孔缺失或堵塞、隧道口橫向排水管漏孔等；

⑾二次襯砌結構鋼筋缺失或初支鋼架間距超標；

⑿不穩定塊處理不到位：泛指隧道拱墻板間施工縫及孔洞周邊崩邊、掉角、掉砟等；

⒀接地端子缺失或安設標識錯誤：含綜合接地和防閃絡接地兩種； ⒁垃圾或灰塵清理不到位：主要指通信信號及電力溝底、隧道拱墻表面、中心水溝底等施工垃圾；

⒂二次襯砌結構厚度不滿足規范要求：包括仰拱、填充層及隧道底板三部分； ⒃初期支護及二次襯砌砼結構強度不滿足規范要求；

⒄二次襯砌結構筑物周邊輪廓棱角缺失或線型不美觀：主要是隧道洞門輪廓、溝槽、專業配電和綜合洞室輪廓線形等；

⒅洞外其它缺陷：系指隧道棄渣場防護綠化不規范、截水天溝施做不規范、隧道洞門或明洞背后回填質量不規范、隧道進出口洞頂上方危石未清理等。3處置工法 3.1干濕裂紋

⑴拱墻濕裂紋采取沿裂紋兩側（距離裂縫5cm）交叉斜向45°打孔（孔間距20cm）+清理裂縫和鉆孔孔內灰塵+封閉裂縫+安裝灌注針頭+留置出氣孔及觀測孔+壓注改性環氧樹脂或其它高分子化學漿液材料進行封堵處理；邊墻底部與溝槽蓋板結合部需機械開槽埋管（∮50軟式透水管），槽寬不小于5cm；槽深不小于10cm，最終將滲漏水引排至側溝。

⑵隧道仰拱或底板裂紋滲漏水處理分兩種情況：①隧道底板未施做前采取首先沿隧道縱向在每一條仰拱填充頂面橫向施工縫處切V型槽→安設∮50軟式透水管→將原設計用來排泄防撞墻側槽水的橫向∮50PVC管自彎頭以下更換為∮50軟式透水管→沿防撞墻底部（內測），沿隧道縱向布設通長∮50軟式透水管并與橫向軟式透水管T接→最終將水引排至中心水溝；②隧道底板施做以后采取沿隧道橫向中心水溝方向在滲漏水處用切割機和手持電搞開正梯形槽（槽寬頂15cm，底寬20cm，槽深至原隧底一鋪填充層頂面）→槽底布設∮100PVC半管→管頂填筑5cm透水材料（砂或碎石），→高標號微膨脹（C30）砼封頂→最后再拉毛整體道床板區域，最終將水引排至中心水溝；③上述兩種工藝結束后沿隧道中心水溝縱向中心線5m間距用手持風鉆垂直鉆孔，孔徑42mm，孔深至仰拱底以下10cm。

⑶專業配電或綜合洞室漏水

原則上采取洞頂手持電鉆打孔（∮20）+安管（∮20鋼管，長度大于拱頂二襯結構厚度，外露10cm 連接壓漿管連接件）+螺桿壓漿泵壓注C30水泥凈漿（水灰比C/W控制在1：1～1：2），采用注漿量及注漿壓力雙指標控制，注漿量控制在每個洞室0.2～0.3t水泥；注漿壓力控制在小于0.4Ma 為宜，注漿記錄表需嚴格履行施工單位負責人、現場技術員、作業隊和現場監理四方簽認手續。另外結合在內壁棱角部位埋管（∮50軟式透水管），最終將水引排至通號及電力溝槽間側溝。

⑷小于0.3mm的干裂紋原則上不做處理。3.2二次襯砌板間施工縫錯臺

大于0.5mm小于1cm的錯臺采用電動手砂輪45°斜切2cm縫寬打磨處理，然后用鋼絲刷清理松動顆粒，表面涂刷水泥基滲透結晶防水涂料即可，小于0.5mm的錯臺采用電動手砂輪90°直切0.5mm縫寬打磨處理，然后用鋼絲刷清理松動顆粒，表面涂刷水泥基滲透結晶防水涂料即可。3.3二次襯砌拱墻背后脫空

采取在隧道拱部手持電鉆打孔（∮20）+安管（∮20鋼管，長度大于拱頂二襯結構厚度，外露10cm 連接壓漿管連接件）+螺桿壓漿泵壓注C30水泥凈漿（水灰比C/W控制在1：1～1：2），采用注漿量及注漿壓力雙指標控制，注漿量控制在每延米0.3～0.5t水泥；注漿壓力控制在小于0.3Ma 為宜。注漿記錄表需嚴格履行施工單位負責人、現場技術員、作業隊和現場監理四方簽認手續。3.4拱墻襯砌表面殘留后置件或凸出尖銳物

大多集中在大跨和軌面線位置，采取電動手砂輪切除并涂刷防銹漆及水泥基結晶涂料覆蓋處理。3.5二次襯砌拱墻表觀缺陷

對于砼表面砂化﹑離析﹑蜂窩麻面和違規面狀修補采取高壓風﹑水清洗砼表面，人工規則涂刷水泥基滲透結晶防水涂料進行滲透和覆蓋處理；局部面滲或二襯不密實采取表面梅花形布孔﹑高壓控制灌漿﹑人工規則涂刷水泥基滲透結晶防水涂料進行表面恢復；拱墻局部砼冷縫原則上不做處理。3.6接觸網槽道安置錯誤或破損

對于現場埋置型號錯誤，按照以大帶小原則進行現場確認和處理；對于破損錯誤，采取按設計圖進行外置更換處理。3.7邊墻或拱部板間施工縫止水帶外露

該缺陷為不穩定塊高發區，采取手持電鉆適量開槽，電動手砂輪清除不穩定塊，然后用裁紙刀割除外露止水帶即可，如果割除止水帶后槽洞較大（寬度大于5 cm，長度大于50 cm），需采取手持電鉆打孔植筋并用環氧砂漿或水泥聚合物灌漿料進行封堵處理，植筋直徑不得小于HPB12。3.8二次襯砌鋼筋砼表面露筋或鋼筋保護層厚度不足

⑴依據檢測結果，對于鋼筋保護層厚度大于等于2cm的原則上不做處理； ⑵依據檢測結果，對于鋼筋保護層厚度小于2cm的或鋼筋徹底外露銹蝕的必須采取結構耐久性補強措施處理。

⑶對于鋼筋保護層厚度大于1cm，小于2cm的區域采取表面鑿毛→高壓水水槍沖洗→涂刮特種加固裝修膠泥（滲透性改性環氧膠泥）→水泥基滲透結晶涂料封閉表面的方法進行處理。

⑷對于鋼筋徹底外露銹蝕的情況必須采取人工搭設簡易門式腳手架或汽車作業平臺→手持電鉆剝離鋼筋→鋼筋重置或復位→鑿毛鋼筋間襯砌砼5cm 深→涂刷鋼筋防銹劑→涂刮特種加固裝修膠泥（滲透性改性環氧膠泥）→水泥基滲透結晶涂料封閉表面的方法進行處理。3.9隧底存在虛渣或結構砼不密實

⑴對于隧道底板存在虛渣的區段，采取手持風鉆打孔（∮42）+安管（∮32鋼管，長度大于隧道底板二襯結構厚度，外露10cm 連接壓漿管連接件）+螺桿壓漿泵壓注C30水泥凈漿（水灰比C/W控制在1：1～1：3），采用注漿量及注漿壓力雙指標控制，注漿量控制在每延米0.1～0.3t水泥；注漿壓力控制在小于0.3Ma 為宜。注漿記錄表（詳見附件）需嚴格履行施工單位負責人、現場技術員、作業隊和現場監理四方簽認手續。

⑵上述注漿參數適用于虛渣厚度大于10cm小于30cm的工況；虛渣厚度大于30cm的工況除采取壓注C30水泥凈漿外還需采取打設錨桿進行結構補強；虛渣厚度小于10cm的原則上不做處理。3.10拱部及邊墻孔洞處理不規范

對于邊墻取芯孔洞采用結構同標號（M30）砂漿進行封堵處理；對于拱部二襯壓漿孔深度超過10cm采用手持電鉆打孔植筋，環氧砂漿或水泥聚合物灌漿料進行封堵處理；孔洞表面規則涂刷水泥基結晶涂料；對于遺漏泄水管采用取芯機45°取芯補孔；對于二次襯砌回填壓漿管及時進行切除和封堵；對于堵塞的泄水管采用人工配合機械疏通孔洞內雜物或砼漿（塊），保證排水通暢。3.11二次襯砌結構鋼筋缺失或初支鋼架間距超標

⑴ⅳ級圍巖襯砌鋼筋缺失長度小于6米的，實測二襯混個凝土強度、厚度滿足設計要求，表面無裂紋，可以不處理；ⅴ級圍巖襯砌施工縫兩側缺失鋼筋連續長度小于3米的也可以不處理。

⑵級圍巖段鋼筋缺失長度大于6米小于10米的，按實際砼強度、結構厚度進行結構安全檢算，不滿足規定的可采用錨桿進行結構補強，長度大于10米的必須采取返工處理方案。

⑶斷層帶或巖溶較發育地段襯砌砼缺失鋼筋的均應返工處理。

⑷ⅳ級圍巖襯砌鋼筋實測間距小于30cm、ⅴ級圍巖襯砌鋼筋實測間距小于或等于25cm的經結構安全檢算，滿足有關規定的可不處理。

⑸ⅳ級圍巖襯砌鋼筋實測間距大于30cm、ⅴ級圍巖襯砌鋼筋實測間距大于25cm的，根據襯砌砼實際厚度、強度，圍巖級別、監控量測等情況綜合分析，可采用錨桿補強處理。3.12不穩定塊處理不到位

⑴對于施工縫錯臺周邊月牙形或雙裂紋塊采取手持電動砂輪進行規則切縫或結合部打磨處理；

⑵對于止水帶外露形成三角形不穩定快，采用手持電動砂輪適量開槽清除三角形不穩定快；對已剝離外露止水帶用刀具切除處理；如果割除止水帶后槽洞較大（寬度大于5 cm，長度大于50 cm），需采取手持電鉆打孔植筋，利用環氧砂漿或環氧膠泥進行封堵處理。

⑶對于拱部素凝土不規則閉合裂紋獨立成塊，先采用手持電鉆鉆孔探測二次襯砌結構厚度及空腔范圍，若結構厚度滿足設計要求，無空腔或空腔面積小于0.3平米時，用電鎬鑿除不穩定快后比照空腔處理原則進行處理；若結構厚度不滿足設計要求，空腔面積大于0.3平米時，比照二次襯砌背后空洞方法進行處理。

⑷對于違規修補的蹦邊或干裂塊，采取手持電鎬鑿除修補區域比照第2條處理原則進行處理。

3.13接地端子缺失或安設標識錯誤

一是嚴格按規范在現場具體部位對綜合接地和防閃絡接地端子進行標準符號標識，二是施做溝槽時手持電鉆打孔預置∮16鋼筋及橋隧型接地端子。3.14垃圾或灰塵清理不到位

隧道拱墻灰塵用高壓水槍沖洗；通信信號及電力溝底的雜料或垃圾采用人工清理后安裝溝槽蓋板；中心水溝底雜物垃圾采用人工配合機械（挖機及自卸汽車）進行清運后安裝中心水溝蓋板，清理工作需專人負責，務求一次到位，隧道靜態驗收前需安排專人進行全隧道清洗。3.15二次襯砌結構厚度不滿足規范要求

⑴Ⅱ、Ⅲ級圍巖襯砌厚度大于等于25 cm的可不處理；小于25 cm的根據砼實際強度、厚度缺陷段縱向長度等情況進行結構安全檢算，確定處理方案，一般可采用錨桿補強措施，且要保證錨桿灌漿質量。

⑵ⅳ級圍巖襯砌厚度大于設計值80%，混凝體強度滿足設計要求，連續長度小于6米經結構安全檢算滿足有關規定的可不處理；小于設計值80%或連續長度大于6米，經結構安全檢算不滿足有關規定的，根據砼實際強度、圍巖條件、地下水發育情況、缺陷范圍、鉆孔探查驗證等進行綜合判斷，可采用錨桿進行補強處理。⑶Ⅴ級圍巖襯砌厚度不滿足設計要求的必須返工處理。

⑷二次襯砌拱部局部厚度不足，可采用螺桿泵回填壓注同標號水泥砂漿進行結構補強，注意注漿量及注漿壓力雙指標控制。

⑸根據仰拱取芯情況，仰拱填充層厚度小于設計值30cm以內，基底圍巖整體性較好地段，可以進行隧底錨桿加固處理；仰拱填充層厚度小于設計值30cm以上的需進行微震靜態爆破拆除，人工配合機械清理后返工處理。3.16初期支護及二次襯砌砼結構強度不滿足規范要求

經取芯驗證襯砌砼強度不小于設計值90%的，襯砌厚度滿足要求的可以不處理；襯砌砼強度小于設計值90%，應按砼實際強度、厚度進行結構安全檢算，不滿足有關規定的必須返工處理。

3.17二次襯砌結構筑物周邊輪廓棱角缺失或線型不美觀

對洞內溝槽、專業配電和綜合洞室優先安排專業工人進行技術修飾處理。3.18洞外其它缺陷

嚴格按施工設計文件、施工規范和驗收標準精心施做。4保證措施

⑴成立隧道工程質量缺陷整治工作領導小組，負責消缺工作的整體部署及計劃安排、負責整治方案、工法固化及施工現場的總體安排、負責缺陷整治工作任務的資源配置及監督和實施。

⑵按隧道單位工程建立和完善隧道問題庫臺賬并及時進行更新，對照問題庫臺賬，制定隧道消缺總體整改推進計劃和月度具體消缺整治計劃。

⑶建立質量問題銷號驗收臺賬，對問題庫及時進行更新和消號。5結語

施工企業應當嚴格按照設計文件、施工規范和驗收標準組織施工，缺陷整治終歸是被動的質量補救工作，施工企業真正遵循和恪守“有法可依是前提，執法必嚴是過程，違法必究是結果，總結和提高是目的”的原則，才能真正意義上的做強做大。

參考文獻：

⑴ 國家現行隧道施工規范及驗收標準；

⑵ 中國鐵路總公司和京福公司隧道施工質量專項整治相關文件。