城市轨道交通创新技术推广项目简介
城市轨道交通创新技术推广项目的推出起源于2006年7月19日住建部“城市轨道交通关键技术研讨会”会议纪要(建会(2006)8号),会议提出要总结我国城市轨道交通发展的成功经验,推广已取得成效的创新技术及先进工艺工法。
中国土木工程学会轨道交通分会自2006年起每年开展创新推广技术征集,并进行评选。截止目前,共发布178项城市轨道交通创新推广技术及项目。
本次从2021年2月份开始征集,共收到59项,经专家评审,共评出了“轨道交通数字勘察关键技术的研究及应用”等20项技术类项目和“青岛市地铁8号线工程北段”等8项工程类项目为城市轨道交通技术创新推广项目,在全国轨道交通建设中予以推广。其中 8项工程类技术创新项目同时作为詹天佑奖轨道交通类申报入库项目。
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嘉兴市有轨电车一期工程
完成单位:
上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司
嘉兴市铁路与轨道交通投资集团有限责任公司
嘉兴市有轨电车开发有限公司
嘉兴市申嘉有轨电车运营管理有限公司
北京城建设计发展集团股份有限公司
主要完成人:
刘 晨、黄筱璐、苏晓舟、栾志刚、梁 正、王远桥、张擎宇、孙继峰、苗彩霞、午鹏奇、高 忭、谢 攀、金建飞、张 蕖、祝晓波
1工程概况
嘉兴市有轨电车一期工程是长三角一体化国家战略背景下国内第一条为实现骨干公交功能穿越中心城区的有轨电车,总长度15.6公里,为中国已通车建设速度最快的100%低地板有轨电车工程(示范段从开工到试运营仅用了13个月),是全浙江乃至全国建设有轨电车的典范,全面构建了经济型有轨电车技术体系。出版中国有轨电车技术论丛,共编写规范16项;著作5本;获得专利授权24项;软件著作权3项;发表论文52篇。成果已应用于张掖、黄石等多个城市的有轨电车项目建设中。主要技术特征和社会经济作用如下:
(1)首创了有轨电车“8字形放射”网络化运营系统,客流强度提高100%,节约车辆投资12.76%,年度节约能耗成本11.70%,形成工程建设标准8部,获得专利授权3项,发表论文15篇,出版论著2本。
利用环形网络化运营提升有轨电车全生命周期经济性,复线系数(运营里程/铺轨里程)达国内已通车有轨电车之最,减少了列车配属和人员定编,降低了综合运维成本,利用最小资源配给达到最大效应。
(2)研发了基于区域交通整体最优、适用于中心城区的有轨电车智慧运营控制新系统,提高旅行速度约15%,提高路口整体交通指标约30%,节省运营成本约30%,形成工程建设标准6部,获得专利授权8项,发表论文23篇,出版论著2本。将有轨电车信号优先控制技术、区域交通信号与多交路道岔控制技术进行深度融合,实现路口及相关区域和道岔区等位置的精细化控制,首次应用有轨电车与公交的多式联运、联合调度技术,为乘客提供智慧化服务。
(3)研发首创了适用于软土地区的增强道床板-疏桩一体化轨下基础,工期缩短和造价降低均高达20%,形成工程建设标准6部,获得专利授权10项,发表论文20篇,出版论著2本。
轨下基础深度影响范围不到1m,有轨电车建设不再受制于管线,混凝土和钢筋用量指标优于国内外所有轨道工程,达到国际先进水平,形成《有轨电车一体化整体道床板施工工法》及《有轨电车平交道口交通导改及快速施工工艺》等成果。
本项目于2021年6月25日开通示范段试运营,开通首日虽只运营了半天,但16616人次的客流,创下了国内有轨电车新开城市首开日客流的新高。
2获奖情况
(1)《有轨电车工程关键技术与示范应用》获2019年城市轨道交通科技进步奖三等奖
(2)《有轨电车工程综合技术与示范应用》获2019年上海市科技进步奖二等奖
3主要科技创新内容
嘉兴市有轨电车一期工程是长三角一体化国家战略背景下国内第一条为实现骨干公交功能穿越中心城区的有轨电车,总长度15.6公里,为中国已通车建设速度最快的100%低地板有轨电车工程(示范段从开工到试运营仅用了13个月),是全浙江乃至全国建设有轨电车的典范,全面构建了经济型有轨电车技术体系。出版中国有轨电车技术论丛,共编写规范16项;论丛与著作数量合并5本;获得专利授权24项;软件著作权3项;发表论文52篇。成果已应用于黄石、张掖等多个城市的有轨电车项目建设中。主要创新内容和特点如下:
(1)首创了“8字形”交路网络化运营系统,客流强度提高100%,节约车辆投资12.76%,年度节约能耗成本11.70%,形成《有轨电车工程设计规范》(DB3304/T 053-2020)、《有轨电车工程施工质量验收规范》(DB3304/T 054-2020)工程建设标准2部,获得专利授权3项,发表论文15篇,经国家一级科技查新咨询单位2020年最新水平检索及查新,项目研究形成的有轨电车工程与区域交通管理技术达到国际先进水平,相关成果列入国家科技支撑计划项目系列成果,形成中国有轨电车技术论丛-《有轨电车概论》、《有轨电车运营组织》等论著2本。
作为环形交路网络化运营理念的开拓者和实践者,本项目通在设计时充分考量T1线串联嘉兴新城区、老城区及重要交通枢纽的特点,对沿线出行需求和交通属性以及公交配套等方面进行全面调研,采取区域互补,点位结合,创新运营组织,交通共建协同的策略,进一步地优化了运营组织形式,调整了设施设备的功能及应用,攻克了运营组织难点,协调了交通体系关系,创新式的将原设计中独立的线路通过交路点进行连接,形成了T1直线交路和T2环线交路叠加的形式,实现了新老城区和轨道交通零换乘,方便了市民出行。
“8字形放射”交路运营作为提升有轨电车全生命周期经济性的重要一环,减少了列车配属、降低了人员定编,最终降低了综合运维成本,利用最小的资源配给达到了最大的规模效应。通过交路组织的优化实践,通过“8字形放射”交路运营,提高了列车利用率,扩展了运能,降低了成本,提升了服务。经测算,未考虑人工成本及维护投入方面,仅车辆投资和能耗成本方面就分别节约了11.76%和11.70%。
强调环形网络运营功能,研究多种交路运营,研发了有轨电车网络化运营组织的设计技术与辅助设计软件,系统提出了有轨电车行车组织、运营管理等技术要求,相关成果已纳入《有轨电车试运营基本条件》(在编)。
基于有轨电车与道路交通协同组织的思路,建立了有轨电车网络化运营组织设计技术,包括节点联通设计、网络化车站设计等方法;系统地形成了行车组织与运营管理的技术,开发有轨电车交通仿真软件,显著提高决策效率。
提出建立了基于多源数据的有轨电车线网规划方法和线路优化技术,采用定性与定量相结合的方法分析论证了有轨电车的应用模式、适用条件及功能定位,建成国内首条单线环线与双线组合的有轨电车线路。
(2)研发了基于区域交通整体最优、适用于中心城区的有轨电车智慧运营控制新系统,提高旅行速度约15%,提高路口整体交通指标约30%,节省运营成本约30%,形成《有轨电车工程设计规范》(DB3304/T 053-2020)等工程建设标准6部,获得发明专利授权8项,发表论文23篇,出版中国有轨电车技术论丛-《有轨电车概论》、《有轨电车车辆》等论著2本。经国家一级科技查新咨询单位2020年最新水平检索及查新,项目研究形成的高效多模式实时控制智能交通技术集成与应用、有轨电车工程与区域交通管理技术等达到国际先进水平。
首创自主平台适用于中心城区的有轨电车运营控制新系统。将有轨电车信号优先控制技术、区域交通信号与多交路道岔控制技术进行深度融合,构建一体化有轨电车运营控制新系统。国内有轨电车领域首次应用稳定、可靠、连续式的车地无线通信方式实现电车在路口及相关区域路口和道岔区等位置的精细化控制。
项目首次应用有轨电车与公交的多式联运、联合调度,为乘客提供优质服务。
该运营控制技术实证应用表明,能够节省投资,提高旅行速度15%-20%,提高乘客服务水平约20%,显著提高了运行效率及运营安全。主要体现在以下方面:
①运营控制系统与智能交通系统深度融合,利用LTE和AP技术,提供了稳定、可靠、连续式的车地无线通信方式,控制了整体的建设成本,又极大的提高了连续的车地无线覆盖。
②运营控制系统中增加了长进路申请模式,将原有两条短进路申请合并成一条长进路,控制触发机制,在直股线路上极大的提高了通过效率。
③智能交通控制系统根据每个路口的特殊性,分别制定优先模式,不仅以常规的绝对优先、相对优先和伴随优先等三种优先形式进行判断及配发优先,同时创新的根据车流量、通过列车的平均速度,与市政交通相结合。通过开放绿波、压缩相位、提高通过效率进行调整,最终达到了提高运行效率的结果。
④运营控制系统与智能交通控制系统匹配协同,通过对路口信号机进行调整闪烁频率,告知司机在通过路口时及时反馈设备状态,有效提高司机与运营调度、维保通号之间的运营协调,根据现场的信号反馈,对现场设备运营情况做出一个初步的现场判断,通过改良完善并行之有效的人机交互提升了行车安全系数并极大地提升了运营组织效率。
(3)研发首创了适用于软土地区的增强道床板-疏桩一体化轨下基础,工期缩短和造价降低均高达20%,形成《有轨电车工程设计规范》(DB3304/T 053-2020)、《有轨电车工程施工质量验收规范》(DB3304/T 054-2020)工程建设标准2部,获得专利授权1项,获得《城市有轨电车路线路基设计系统》(2019SR0992586)软件著作权,发表论文4篇,经国家一级科技查新咨询单位最新水平检索及查新,项目研究形成的轨下基础增强道床板一减沉疏桩一体化结构达到国际先进水平,相关成果列入国家科技支撑计划项目系列成果,形成中国有轨电车技术论丛-《有轨电车路基工程》、《有轨电车轨道结构》等论著2本。
研发了并首次应用了在轨道路基分离式桩板结构的基础上进行优化所成的桩板一体化结构,可用于路桥过渡段对差异沉降要求严格或深厚软土沉降不宜控制的地区。轨道采用短轨枕,埋入路基板中,一次浇筑完成。基础结构可采用预制桩或灌注桩。
一体化轨下基础每个结构单元长度约为20m左右,两单元之间采用变形缝连接。无砟轨道板与支承板合二为一,采用钢筋混凝土增强道床板承担电车轮载。桩径400mm。每股道横向布置两根桩,桩间距沿线路纵向为5~7m。桩顶设置横梁,中跨位置桩、横梁与板浇筑成整体固结,边跨位置桩与横梁固结,两侧板搭接与梁顶。
有效减少了结构厚度,同等条件下减少混凝土用量约30%,降低钢筋用量约为20%,具有整体性强、稳定性好,坚固耐用,轨道变形小,适应性强,工后沉降易控制,减少纵向管线搬迁,施工便捷,工期缩短20%以上。该创新在嘉兴市有轨电车一期工程应用中,因影响深度不到1m,大大减少了地下管网的拆迁工作量,尤其市政道路上大量雨污管道等浅埋管道基本不受影响。同时通过施工过程中通过适当调节桩位可有效避让前期未探明管线,大大提高了施工效率和安全性。另一方面结构相对简单明了,施工过程中受天气影响较小,工期大大缩短,从桩基施工到路面铺装结束最快仅8个月,较合同工期缩减近10个月时间。对于城市轨道交通施工相对复杂的路口施工,因采用桩基而精简掉路基处理工程,大大减少了路口施工时间,路口施工最快耗时不到1个月,极大程度减小了对周边交通的干扰影响。《有轨电车一体化整体道床板施工工法》及《有轨电车平交道口交通导改及快速施工工艺》等施工成果成功得到了应用。
适用于软土地区的增强道床板-疏桩一体化轨下基础创新主要如下:
(1)具有整体性强、稳定性好,坚固耐用,轨道变形小,且变形累积缓慢等优点,可大大减少养护维修工作量、降低作业强度和改善作业条件。
(2) 一体化轨下基础在构造上十分机动灵活,适应性强。上部钢筋混凝土增强道板可以适应各种线路情况的,做成任何形状的特殊异形板,设计施工并不增加多少困难。下部桩基础可以结合当地条件和既有管线位置灵活避让,合理布置。
(3)结构总高度小。一体化轨下基础将轨道板与支承板合二为一,结构总高度从1.0m减少至0.7m。既减少了对既有管线的影响,也节省了钢筋混凝土用量。
(4) 与普通路基结构相比,由于板下是桩基础,沉降相对小而快,工后沉降较易控制,可缩短工期,相对加快工程进度。
(5) 施工方便,快捷。由于增强道床板是实心板,外形简单,而且直接浇筑在垫层上,只需要侧模,加工制作简易。内部纵横双向布置钢筋,钢筋类型最少,加工和布设也简易,无须布设预应力筋。浇筑混凝土可以大面积进行,一气呵成,振捣方便。尤其是PHC管桩,从生产成型到使用的最短时间只需3~4天,施工速度快,检测时间短,因为管桩桩身强度高,加上有一定的预应力,施工过程中管桩的破损率非常低,质量容易控制。
主要施工工序,从引孔、成桩、路面破除到路槽开挖、钢筋绑扎轨道架设,再到最后的浇筑混凝土施工完成。现场安全文明,施工速度快。实现了软土地区“多快好省”建设有轨电车的目标。
(4) 首次应用了适用于有轨电车与重载货车的共享路权路口的新型扣件罩,承载力增加50%,有轨电车建设不再因与社会重型车辆共享路权路口采用常规扣件罩导致的凹塘以及沥青松散等病害,从而在运营一段时间后需不断起刨沥青以及更换扣件罩并导致社会交通受到严重影响以及不断投入维保费用所诟病。该新型扣件罩的应用作为新技术应用被写入即将出版的有轨电车系列丛书《有轨电车建设与管理》中,并为今后全国有轨电车建设起到示范作用,该新型扣件罩获得专利授权1项,发表论文1篇。
为了保证扣件系统在掩埋后和泥土隔离,保持扣件系统的弹性,需要在扣件系统的外面设置扣件罩。经过对已开通的有轨电车城市(苏州、南京、淮安等)的研究,采用的相关技术均参照国外,且当扣件罩需要承受其它较大压力时,容易变形、塌陷,造成路面变形开裂损坏。在安装使用一段时间后,共有路权的路口相继出现由于扣件罩承载不够,导致扣件罩破损进而导致面层沥青出现松散、凹塘等病害现象,导致路面安全隐患并需要不断开凿路面更换扣件罩并重新摊铺沥青,既不安全也不经济,其他工程采用的常规扣件及采用常规扣件引起的路面病害如图7所示。嘉兴有轨电车T1线一期工程连接了中心城区与三环南路,每天有大量的重载运输车辆通行,无法采用传统扣件罩。
为了适应项目建设,同时为了开通后维保方便、经济,研发首创了一种100%国产的强度高、耐碾压、不易变形新型扣件罩。
新型扣件罩顺利完成工业设计并利用3D技术打印出成品,采用玻璃纤维增强塑料作为材质,与一般非金属材质相比强度更高;另一方面,将承压面设计成弧面,将扣件罩承受的压力分散到扣件罩整体,并在薄弱处设置加强筋,使扣件罩能承受住巨大的压力,并通过底面将压力传递给轨下基础,从而确保扣件罩在重载下不会被压碎。该型扣件罩安装方便,承受荷载效果良好,在共享路权路口进行全面推广,开放交通近一年后,所有安装该扣件罩的路口没有发生扣件罩压碎导致沥青面层松散塌陷等病害现象,从而实现了在保证有轨电车安全运营的同时,彻底根除了因有轨电车常规扣件罩承载力不足导致经常需要起刨沥青、更换扣件罩这种费时费力又影响社会交通的情况,为今后浙江乃至全国有轨电车建设起到了示范作用。嘉兴有轨电车工程采用的新型扣件罩及开通运营后路面情况如图8所示。
4新技术应用与效果
4.1项目配套科研课题第三方评价
(1)《城市轨道交通分类》主要研究内容:为统一全国城市轨道交通分类,科学地编制、审批、实施城市轨道交通系统的规划和设计,规范城市轨道交通项目的建设和管理,制定本标准。本标准在编制过程中,以CJJ/T 114-2007《城市公共交通分类标准》中城市轨道交通分类中的中类为基础,结合GB/T50833-2012《城市轨道交通工程基本术语标准》和我国城市轨道交通相关标准以及建设管理实践,从国家政策、宏观管理、技术发展等角度综合考虑,参考了国际上的城市轨道交通分类,对城市轨道交通的类别进行了细化,对各类别的主要技术特征进行了阐述。
(2)《高效多模式实时控制智能交通技术集成与应用》主要研究内容:涉及有轨电车基于离线协调的主动式信号优先策略,基于多次检测、多重请求的有条件主动式信号的优先逻辑,有轨电车运行过程仿真模型,有轨电车运营控制和调度系统,以及互通的内部和外部接口要求及通信协议要求,未见相同国内外文献报道。同时,该委托项目交通信号控制产品与国内外同类产品性能对比,除 “一体化系统”具备该委托项目的功能外,即将道路交通控制产品与轨道交通用道岔控制和车辆段联锁控制产品功能整合为统一产品,其它对比国内外产品仅具有道路交通控制产品或轨道交通用道岔控制和车辆段联锁控制产品的单一功能。综上所述,该委托项目涉及的交通信号控制产品达到国际先进水平。
(3)《现代有轨电车轨下基础增强道床板-减沉疏桩一体化结构》上海科学技术情报研究所《水平检索报告》:该委托项目研究形成的轨下基础增强道床板一减沉疏桩一体化结构与检索到的国内外相关文献在厚度、混凝土用量和钢筋用量指标上优于上述国内外轨道工程采用的路基桩板结构,达到国际先进水平。
(4)《有轨电车工程与区域交通管理技术》成果验收意见:项目组研究了现代有轨电车与区域道路交通的一体化交通仿真技术,有轨电车网络化运行控制信号系统的互连互通技术要求,研究了基于大数据的城市有轨电车线网优化技术、评估机制及认证机制,并在浙江嘉兴有轨电车工程得到了示范应用,研究成果具有良好的推广应用价值。研究成果具有先进性、实用性,部分成果达到了国际先进水平。
(5)《城市中心区有轨电车设计方案交通仿真分析方法研究》成果验收意见:本课题对老城区交叉口有轨电车与道路交通开展了交通仿真的协同设计与评价,对促进有轨电车进入老城区,实现有轨电车可持续发展具有重要意义。同时结合老城区有轨电车交叉口交通设计方案,建立了快速建模、修改反馈的有轨电车交叉口交通仿真方法,为有轨电车方案设计提供有效支撑,具有较好的实用性,成果总体达到国内领先水平。
(6)《城市有轨电车规划设计导则》主要研究内容:为加强对城市有轨电车的技术指导,规范并加快城市有轨电车的规划建设,借鉴国内外先进经验,参照相关标准和规范,广泛征求各有关方面意见,全面地提出了有轨电车规划和设计的技术要求、技术措施和控制性指标,对城市有轨电车系统建设具有指导意义,对运营阶段也有一定的参考价值。
(7)《有轨电车异形桥梁上轨道结构的力学性能分析》成果验收意见:本课题针对有轨电车的特点,研发有轨电车桥上无缝线路通用计算程序,可应用于有轨电车桥上无缝线路的分析计算,为今后有轨电车轨道稳定性设计和工程应用提供技术支撑,具有良好的工程实用价值。
(8)《国内外有轨电车路基调研与长期服役性能研究》主要研究内容:随着城市有轨电车运行速度的提升,以及授电系统的需要,轨下基础尤其是路基工程开始引起重视,但由于缺乏相关的理论指导,路基工程还处于工程经验积累和发展阶段。本项目通过对有轨电车路基的发展史进行梳理,对已有轨电车路基结构进行调研,总结了现有路基结构形式,明确了有轨电车路基结构设计原则。同时对路基常见的病害情况加以明晰,并总结运营期路基工程状态检测方法及病害处理措施,针对现有有轨电车路基的结构形式加以剖析,对比各种地基处理方法并结合实际情况选择合适的处理方法。
(9)《有轨电车路基工程自动化辅助设计软件研发》成果验收意见:该课题以线路绘图软件TICAD为基础,采用参数化设计界面,编制了有轨电车路基图形设计软件,并对原线路设计功能进行了升级开发,使之更符合有轨电车工程的需求。软件具备实现有轨电车线路路基平面、纵剖面、横断面、工程量 统计计算等自动化设计的功能,对于提高设计效率和质量有重要作用,成果己通过多个工程的成功检验。
(10)《有轨电车城市综合设计体系化研究》主要研究内容:本课题正是针对新时代我国有轨电车建设中城市综合设计不足、不系统的现状开展研究,对有轨电车城市综合设计的体系系统进行探究,为有轨电车城市综合设计实践提供理论支持和指导,推广体系化理念,促进有轨电车建设向更高层次的发展,成为有轨电车城市综合设计基础性研究,催生更多单项研究。
(11)《复杂环境下的有轨电车交通设计关键技术》上海市科学技术委员会《科研项目验收证书》:本项目研究成果将显著提高有轨电车应用的社会经济效益,完善了有轨电车在城市交通适应性的关键技术,对推进有轨电车可持续发展具有良好的应用前景。有轨电车作为地面骨干公交方式,在国内复杂、高饱和度的交通环境下,实现与道路交通协同设计将对推进有轨电车的可持续发展重要作用。
(12)《轨道交通沿线综合开发一体化研究》主要研究内容:随着我国的城市规模和经济建设的快速发展,城市化进程在逐步加快,城市人口和人均机动车保有量水平逐年急剧增加,道路拥堵现象日益严重。城市轨道是解决大城市交通拥挤问题的最佳方式。本项目的研究将解决轨道交通沿线发展在沿线综合开发一体化方面存在不足的问题,促进轨道交通沿线综合开发从理念走向实践,将更好地指导轨道交通的总体设计工作。
(13)《中运量交通设施用地情况综合研究》成果验收意见:在 “紧约束” 背景下,面对迈向卓越的全球城市建设目标,该课题研究了有轨电车、BRT设施的用地特点,借鉴国内外先进做法和经验,明确功能定位,总结技术参数,提出了本市有轨电车、BRT设施建设用地标准建议。课题工作思路清晰,技术路线正确,调查分析深入,内容较全面,结论较客观。研究成果对建设用地标准相关工作具有一定的借鉴作用。
(14)《有轨电车轨道柔性包裹系统》中国科学院上海科技查新咨询中心《科技项目咨询报告》:由项目方委托查新的课题,该项目通过总体性能指标表及检验方法的提出与制定,从轨道包裹系统的性能需求出发,有助于系统发挥柔性隔离、密封阻水、绝缘防腐的作用。通过轨腰护块的双块式断面结构,及纵向锚锥衔接的设计,大大增加了对钢轨的保护,提高了轨道结构密封阻水的能力,同时便于现场操作。提出轨腰护块的限制空腔比不超过30%,保证了混合路权,系统的承压性能,避免系统强度不足,导政沥青路面开裂。经检索,未发现在国内外公开文献中与该项目技术特点相同的具体描述。因此,该项目具有新颖性。经分析,该项目综合技术达到国际先进水平。《有轨电车钢轨防腐技术研究》成果验收意见:首次设计了一套完整的针对有轨电车钢轨的防腐方案,并形成了钢轨防腐涂层的技术性能要求及评价指标。完成了钢轨防腐涂层与既有轨道包裹系统的匹配性研究。同时也完成了钢轨防腐涂层的试制及轨道试铺,并进行了现场检测,运用效果良好。
(15)《2018年中国城市轨道工程建设调研报告(蓝皮书)》主要研究内容:本项目主要研究了有轨电车在中国的发展历程,国内有轨电车的复兴原因,相关的法规政策及标准建设情况,展望有轨电车的未来发展情况。
(16)《现代有轨电车在城市公共交通中的应用综合技术研究》成果验收意见:研究成果具有先进性、实用性,根据查新结论,项目总体达到国际先进水平。
(17)《现代有轨电车交通信号优先关键技术研究》中国科学院上海科技查新咨询中心《科技项目咨询报告》:项目方研究了适合我国交通环境的有轨电车交通信号优先策略,提出与有轨电车运行特征相适应的离线协调控制设计方法,考虑复杂环境下的信号优先等级划分及优先调整方法,从工程角度出发,提出交通信号优先的总体技术方案,为有轨电车项目的信号优先系统设计指明了方向。经检索,研究未见相同国内文献报告,因此该项目具有新颖性。经分析,本项目综合技术达到国际先进水平。
(18)《城市有轨电车交通仿真模拟软件》上海科学技术情报研究所《水平检索报告》:该委托项目在轨道道岔控制和信号优先混合优先方面,国内外未见述及与之相同的文献报道,具有创新性。经文献对比分析,该委托项目总体达到国际先进水平。
(19)《现代有轨电车轨道结构》上海科学技术情报研究所《水平检索报告》:该委托项目就其研究的轨道不平顺验收标准在精度指标上优于国外类似标准,与国内同类标准相当。而在将有轨电车钢轨和道岔出厂验收标准控制在mm级别方面,国内外未见述及与之相同的文献报道,具有创新性。经文献对比分析,该委托项目总体达到国际先进水平。
(20)《预应力型钢混凝土组合桥梁关键技术研究》成果验收意见:研究成果对型钢混凝土桥梁的设计、施工及编制相关规范有一定的指导意义,研究成果具有创新性和先进性。
(21)《深厚软土地区适应运营要求的有轨电车轨下基础关键技术》成果验收意见:该项目对深厚软土地区适应运营要求的有轨电车轨下基础的地基沉降计算方法、有轨电车轨道几何尺寸管理值、增强道床板减沉疏桩一体化方案研究等进行了深入分析;成果具有创新性,达到了合同委托的要求,对软土地区科学合理的指导有轨电车工程建设具有非常重要的意义,该项工作是非常必要和迫切的。
(22)《现代有轨电车若干关键技术研究》成果验收意见:课题成果把握有轨电车技术特点和重难点较为贴切,针对有轨电车的规划特点、网络互联互通、选线设站、路基轨道选型、供电技术、运营控制技术、车辆技术、融入交通一体化以及运营管理等关键技术问题进行了深入研究,主要研究思路、技术路线、研究方法以及提出的研究结论和成果具有广泛的推广价值和工程应用意义,总体达到国内领先水平。
4.2使用效果评价
(1)工程应用推广应用情况
截止2020年3月,国内有轨电车在建里程约425.9公里。截至2019年12月,国内有轨电车运营里程达422.9公里,工程长度369公里,规划线路超过1万公里。本项目的研究成果具有广泛的推广应用前景。
通过本示范项目的应用,直接推进了国内有轨电车的应用进程,获得了显著的社会经济效益。近三年为企业新增产值约80亿元,其中设计13亿元,施工67亿元,社会经济效益显著。
(2)标准推广应用情况
通过项目研究,共编写规范16项,其中已施行4项(主编3项),在编12项(主编6项)。
已施行的主编标准3项,有:《有轨电车工程设计规范》(DB3304/T 053-2020)、《有轨电车施工质量验收规范》DB3304/T 054-2020)、《有轨电车道路交通设计标准》DG/TJ08-2297-2019,已施行的参编标准1项,有:《城市有轨电车用槽型钢轨》(YB/T 4653-2018),标准规范极大地推进了有轨电车工程的规范建设。
本项目成果形成的标准在国家、行业和地方的工程建设规范编写中,通过主编或参编的形式予以推广,共6项,包括《有轨电车工程建设标准》(国家标准)、《有轨电车交通工程设计标准》(中国土木工程学会)、《有轨电车规划设计导则》(中国轨道交通协会)、《有轨电车试运营基本条件》(上海地方标准)、《有轨电车交通工程设计规程》(上海工程建设标准)、《城市有轨电车轨道工程施工质量验收标准》(在编)、《现代有轨电车施工质量验收标准》(在编)。
通过标准的制定,将本项目研究成果予以了推广应用,显著促进了技术进步与行业发展。
4.3市场需求分析
目前全球已有59 个国家建设了超过16000km有轨电车线路,中国含港澳台地区的线路总长达到387km,排名第8位,有轨电车在中国大陆的市场潜力也非常巨大,截止至2018年底,大陆通车里程近328公里,在建400km,规划超过10000km有轨电车线路。
本项目的研发成果是围绕经济型有轨电车核心技术特征,开展了网络规划、工程技术标准及关键技术内容的研究,形成了工程技术体系成果,形成了相应的标准规范,为提升有轨电车工程设计施工品质提供科学指导,对于落实有轨电车在城市公共交通中的应用具有战略意义。
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