本站原创摘 要：在中国领土覆盖面广,地形复杂、地区气候变化差异较大等情况下,中国高速铁路遵循“高平顺、高稳定、高可靠”等技术特点,针对中国拥有全世界规模最大、运营速度最快以及行车密度高等特质,提出“秩序、安全、舒适”的工务设备的维护与管理模式,再在其运营实践的成功案例之上,提出符合中国高速铁路工务设备的监控、检测及维修的应用措施.
关 键 词：高速铁路工务运营维护管理
中图分类号：C931文献标识码：A文章编号：1007-3973（2012）012-132-02
1前言
为使铁路适应社会发展、增加经济效益,中国在法国、日本、德国等国高速铁路的基础上进行了无数的研究和实践工作,最终成功创造出了中国高速铁路.近年来,中国高速铁路发展迅速,在中国铁路进行第六次大提速之后,中国达到世界既有线提速改造的先进水平,正式进入了高铁时代,为中国高速铁路领域的发展建立了一个新的里程碑.其后,中国又相继设计出时速达250公里和350公里的高速铁路,并投入到运营当中,中国高铁总运营里程达到7531公里.如今,中国高速铁路在规模大小、运营速度、运营里程等方面已然位居世界之首.
2浅述中国高速铁路现状
中国领土宽广辽阔,其自然资源地区分布不均,地质结构复杂,各城乡省市经济发展状况不平衡,并正处在加快城镇化发展及加快工业化发展的时期.中国高速铁路在中国的这些地理环境和经济发展建设下,具备以下几个特点：
（1）运营起步时间晚.中国高速铁路运营正式起步是在2007年4月18日进入高铁时代时开始,至今为止只经过了5年时间,而时速达350公里的高铁运营至今只经过4年时间.
（2）速度快.已进行运营的武广、郑西、沪杭、京津等及正进行建造当中的京沪线、京哈线、杭福深线、徐兰线、沪昆线、青太线、沪汉蓉线等高速铁路时速可达350公里.
（3）地理条件复杂.高速铁路遍布中国大部分地区,不同高速铁路之间因各区域气候变化不同,如热带季风气候、温带大陆性气候、亚热带季风气候和温带季风气候等；以及复杂多样的地形,如丘陵、盆地、高原、平原等而差异较大.如2008兴建的沪宁城际高铁建于长江三角洲地区,该地区属于软土地基,易发生沉降；2010年开通的郑西客运专线,从郑州至西安铁路沿线80%的区域受黄土覆盖,属湿陷性黄土区；2012年试运的哈大高速铁路建于辽宁省大连市与黑龙江省哈尔滨市之间,此地气候严寒,对未来运营维修提出巨大的挑战.
3中国高速铁路工务设备的维护及管理
“秩序、安全、舒适”是中国高速铁路工务设备的维护及管理的基本准则,通过总结中国既有线运行的管理经验以及中国多条高速铁路运营管理基础,构建了一整套适用于中国国情和地理条件的中国高速铁路工务设备修理标准、管理体制及管理方式.
3.1设备监控与检测
3.1.1智能化监控与检测
中国高速铁路使用静态检查联合动态检查进行监控及检测工务设备,同时全天候进行对结构物处轨道状态以及特殊地段实时监控.线路的检测是获得线路设备技术状态信息、掌握线路变化规律,编制作业维修计划和分析设备病害的主要依据,为轨道线路的养护维修提供了技术支持,其动态检测资料为线路的养护维修提供了科学的依据.
设备的静态监测.静态检查的方式为凭借精测网实行严谨的下沉观测.如是大跨度桥梁等特殊地段的轨道情况则在其地质结构复杂区段安置监测系统,进行实时的轨道监测.京津城际高速铁路,是中国第一条高等级城际高速铁路,被称为中国高速铁路的开端.在此,以其连续梁为例,选择最具代表性的大跨桥梁,实时监控其梁轨相对位移、梁体竖向变形及温度场,其连续梁体的中跨每日变化为1毫米以内,边跨挠度变化为0.5毫米以内.
轨道的静态检测.我国高速铁路的静态检测主要采用轨检小车进行轨道状态数据采集及轨道静态几何尺寸和扣件的检查.由工区检查,车间汇总,报段整理后结合轨道动态检查数据后才能指导轨道养护维修.静态检测过程中也包含钢轨探伤检测钢轨内部是否存在损害,检测方式可使用钢轨探伤车或超声波钢轨探伤仪进行.
轨道的动态检查.我国高速铁路周期性对轨道的结构状态进行检查,所使用的检测设备为中国自主研发的检查仪及检查车等.车载式线路检查仪安装在动车组上,每日监控线路；检查车则是每十天或每半个月进行一次检查；周期性对轨道结构状态进行巡视及检查.
轨道静态及动态检查综合运用多项手检测方式及检查手段,对高速铁路戒备设备质量情况做到了及时和准确的把握,以及全天候监控高速铁路工务设备和科学性的检查,保证了高速铁路运营的安全.
检测标准体系的形成.中国高速铁路经过长年的实车实验及研究,同时经过合宁客运专线、武广客运专线、京津城际高速铁路、郑西客运专线、合武客运专线等高速铁路运营的实践结果,参考了国外高速铁路工务的标准,形成了如今运用于中国高速铁路中的动静态检测标准体系,提出时速200至250公里、时速300至350公里速度级别下应用的检测标准及动静态检测项目.
3.1.2先进的技术修理方式
从上世纪80年代起,中国铁路对大型养路机械进行投入使用,直至今日,中国铁路已拥有数千台具备有高精度,多功能及高效率的大型养路机械设备,这些机械设备不仅向高速铁路的维修提供了先进有效的修理手段,还在其基础之上,配置了轻便灵活、修理精度高及种类极多的小型机具和作业机械.为中国铁路事业的发展提供了坚实的力量.
3.1.3全寿命周期的信息化管理
中国高速铁路凭借数字化平台,做到了养护维修全寿命周期信息化管理、高铁戒备设备管理和检测监测,使高速铁路工务设备管理达到了高效率、高精确度、规范化的水平.地理信息系统（GIS）,又名“资源与环境信息系统”或“地学信息系统”,是一种可运行于计算机上,收集并储存地球表层空间的相关地理分布数据然后进行管理、分析、运算、描述和显示的技术系统,中国高速铁路的数字化平台即是以此系统作为支撑,收集运营维护期间的养护维修作业信息、监测信息及动静态检测信息,并对所获数据信息进行智能化综合分析,对科学性养护维修的各项决策提供技术支持及数据信息、对工务设备情况进行准确推断、将高速铁路沿线设备技术状况及灾害对设备造成的影响进行记录,落实了统一管理高速铁路工务的检测、管理及维修流程,实现了保证安全、减少运营成本、提高效率的目的.3.2管理制度
3.2.1工务设备检查及监测制度
中国高速铁路工务设备严格坚守“以动态检查为主,将动态检查与静态检查进行联合,几何尺寸检查与结构检查并重”的理念.对轨道、桥梁、路基、隧道的检查结果、周期和检查的详细要求；静态检查轨道结构的周期、方式和方法；安全防护设施和防排水的检查要求等进行了制度规定,该项制度还对设备的薄弱处特别制定了专项监测和专项检查的制度,保证工务设备的各项情况及变化随时处在监控之下.
3.2.2作业管理制度
高速铁路工务设备的维护和检查皆在天窗内进行.工务设备维修严格遵循着“严检慎修”这一原则理念.在此理念之下,工务设备作业管理制定了作业方案审批、动态数据分析、现场机具清点、作业登销及人工添乘的具体流程.
3.2.3安全管理制度
中国高速铁路的建立之初,为了保证运营的安全性,进行了全线安装上跨桥防异物侵限系统、风雨雪检测系统、关键地点视频检测系统及封闭栅栏等.正式运营之后,又建立了上道作业登销记制度,每日开行确认列车及检查线路制度,每夜四小时垂直天窗修等制度.上述制度及设施确保了高速铁路的安全运营.
3.3组织机构
中国高速铁路始建于1999年,经过十多年的发展,中国高速铁路维护管理完成了高级修理区域化、设备接管无缝化及运营管理属地化.
3.3.1高级修理区域化
在高速铁路开通运营的前期阶段,为了使检测及修理得到专业性、先进性及有效性的提高,由铁道部建立了广州客运专线、北京客运专线、武汉客运专线等六个客运专线的基础设施维修基地,在基地里,有着位居世界最顶级的大型式务设备修理机械和检测设备,比如DWL-48连续式捣稳车,超声波探伤列车,钢轨铣磨车和世界首列GMC96型钢轨打磨列车等.基础设施维修基地将分区域接受工务设备的高级修理委托,动态精确检测则暂且由铁道部检测中心代为负责,随着高速铁路的发展,动态精确检测日后将由其所在区域基地负责.
3.3.2设备接管无缝化
中国高速铁路管理的其中一个特点是实行设备接管提前介入.设备接管提前介入是指负责维管的铁路局在工程建设进行到后半阶段时,派出部分养护人员深入其中,一方面可使维管人员提前将新设备的特点及其技术标准进行一番了解,另一方面还可对其进行系统的培训,加入轨道精调,如此实现工程建设阶段过渡到运营维护阶段的无缝化衔接.
3.3.3运营管理属地化
中国高速铁路所实行的属地化管理是凭借着1997至2007年期间的六次提速及中国长年的普速铁路运营管理实践经验而得到完善的.该管理模式由工务段下设的路桥车间及高速线路车间执行,其工作包括作业计划编制、日常静态检查、临时修理和验收等,高速铁路运营管理的成功证明了运营管理属地化管理模式行之有效.
3.4维护及标准
彻底实行“以舒适保安全”是中国高速铁路工务设备修理标准的建立和维护作业的理念.
3.4.1修理标准
轨道几何尺寸管理标准体系是在通过对经济的综合技术进行对比之后而建立的,其制定了一套用于管理精准轨道几何尺寸的体系,该项标准体系确保了高速铁路工务设备处在良好的质量状态下,确保动车组运行品质.
3.4.2修理作业
中国高速铁路工务设备修理可分为三个修程：（1）临时性修理,临时性修理是在发生异常情况状态下,为了保证列车安全而运用的一种修理手段.而根据设备情况进行修理的则有混凝结构物上的裂纹或轨道板等结构物；（2）日常性保养,为使铁路设备时刻处于良好的状态之下,对其进行日常性保养是一件必不可少的工作,其根据人工添乘及动检车结果分析确定,确保动车组运行品质；（3）周期性修理,通常为使设备恢复其原有状态,每年一次对设备进行修理,以此延长设备的使用寿命,其主要利用具有高作业效率和高作业精度的大型修理机械及小型机械进行修理作业.
4结束语
目前,中国高速铁路的发展已达到了世界领先水平,而且还在持续进步当中,随着四纵四横客运专线的建成,高速铁路运营时间逐渐延长,以及开通上路的高速铁路的增加,日后还会引发出许多意想不到的问题,在此前提之上,中国铁路将一路斩荆披棘,完善铁路系统,坚持自主创新,推进中国高速铁路的发展.