【48812】浙大高铁路基研讨效果当选我国高校年度十大科技发展

  年度“我国高等学校十大科技发展”，浙江大学边学成教授牵头的陈云敏院士团队的效果——高速铁路列车运转动力效应实验体系当选。

  “我国高等学校十大科技发展”的评选自1998年展开以来，至今已20届，对提高高等学校科技的全体水平、增强高校的科学技能立异才能发挥了积极效果，并产生了较大的社会影响，赢得了较高的名誉。浙大的“脑机交融的混合智能理论与办法”“肝癌肝移植新式分子分层体系研讨”等严重立异效果也曾当选往届“我国高等学校十大科技发展”。

  在本年9月，钱塘江大桥建成通车80周年之际，茅以升科技教育基金会第26届颁奖大会上，我国科学院院士、浙大岩土工程研讨所所长陈云敏教授即介绍了高速铁路列车运转动力效应实验体系这一效果：他们不只提出了科学评价高铁和地铁沉降状况的理论和技能办法，还提醒了沉降产生的种种原因，提出操控办法。现在，效果已应用于京沪、沪宁和沪杭高铁及杭州、宁波等城市地铁的建造和保护。

  近十年来，我国高铁迅猛发展，运营路程不只高居世界第一，更超越其他各国路程总合。这些高速铁路许多都建造在我国东部沿海地区的软土地基上，轨迹路基因而面对沉降这一难题。关于东部许多城市的地铁来说，相同有这个问题。

  轨迹沉降会带来哪些费事？形象地说，这种不均匀的沉降会让轨迹变得不平顺，“坑坑洼洼”，乃至引起轨迹结构的损坏。列车在这样的轨迹上行进，乘坐舒适性下降、脱轨危险增大，乃至不得不约束车速。20世纪末，在我国还没有高铁时，陈云敏即获得机会在北欧国家参加高铁路基沉降研讨，他发现列车一旦到达某个较高的速度，在沉降轨迹上引发的振荡就成倍增长。关于地铁来说，沉降也会引发轨迹开裂和渗漏等问题。总归，沉降会危害轨迹交通工程的质量，削减其执役寿数。

  当时轨迹交通的规划的基本要求，对沉降已有严厉的操控规范，依据轨迹类型的不同，沉降应被操控在15毫米或50毫米之内。近年来，许多轨迹交通工程产生了远高于规范的沉降，保护和修正本钱昂扬。“传统的岩土工程办法和技能首要研讨的是静力效果下的沉降，高速列车长时间运转带来的累积沉降问题是个难题。”陈云敏说。

  陈云敏团队对高铁路基沉降的研讨从我国高铁工作起步之初就开端了。通过长时间研讨，他们成功提出了一套车辆—轨迹—路基耦合动力剖析理论，从而能详尽地描写列车运转引发路基沉降的种种杂乱效应。比方，列车高速行进的速度效应对轨迹路基的影响；一班接着一班的列车重复驶过，对路基沉降的循环累积效应；地铁盾构施工形成的扰动效应等——这一些要素都现已从含糊的概念，变为定量的剖析。在此基础上，科研团队又进一步提出了操控和修正路基沉降的办法。

  在浙大建工学院的实验大厅，记者看到了这套由陈云敏团队自主研制的高速铁路全比尺动力实验立异设备。映入眼帘的是高达数米的路基，路基之上是轨枕、铁轨，铁轨之上，不是列车，而是8个动力激振器。实际上，铁轨也是分为8截互不相连的。“这些激振器每秒最快能起降30次，像‘弹钢琴’相同快速地此伏彼起，把车轮驶过铁轨的接连进程模仿出来，最高可以模仿轮轴荷载达20吨的列车以360公里的时速驶过铁轨”，该设备获得了国家发明专利11项，美国发明专利2项。

  这套实验设备在浙大投入到正常的运用中以来，建成与现场条件相同的路基，再由激振器模仿不同速度的列车驶过的状况。实际中长达数年的列车载荷带来的路基沉降，靠实验室中的“假车”，能在几个星期就能完结模仿实验。科研团队还不时向路基灌水，模仿在雨雪和地下水升降等更为杂乱条件，完成可控条件下路基沉降实验。

  近年来，这些路基沉降研讨的最新效果现已应用在许多地方，获得经济效益1亿多元。路基沉降修正最大抬升量达45毫米，经验证2年后期沉降小于1.5毫米，处理了高铁沉降的不断运修正难题。在杭州地铁湘湖站崩塌重建工作中，科研团队的技能不只处理了灾后罹难人员搜索，并且提出的技能成功使重建车站近4年的沉降操控在2毫米内。

  地址：浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号，浙江大学紫金港校区东三105-9