走近中國首條中低速磁浮軌道交通
2015-12-29
12月26日，由鐵四院設(shè)計并代表中國鐵建實施設(shè)計施工總包管理的長沙中低速磁浮軌道交通開通試運行，這是我國首條投入運營的中低速磁浮線，同時，與日本的8.9公里線路、韓國的6.1公里線路相比，連接長沙南站和長沙黃花機嘗長18.5公里的長沙磁浮線也是目前全世界最長中低速磁浮線路。
長沙中低速磁浮是中國自主設(shè)計、自主施工、自主制造、自主管理，可作為軌道交通產(chǎn)品輸出、運用，技術(shù)維護全部由國內(nèi)廠家完成，標(biāo)志著繼德國、日本、韓國后，中國成為全球第四個掌握磁浮技術(shù)的國家。
中低速磁浮和高速磁浮有哪些區(qū)別
磁浮是利用電磁體“同性相斥，異性相吸”的原理，讓磁鐵具有抗拒地心引力的能力，使車體完全脫離軌道，懸浮在軌道上面，貼地飛行。磁浮列車能夠浮起來，就是靠裝在列車上的電磁鐵和鋼軌之間產(chǎn)生作用力，然后按照我們的心愿，用懸浮控制器控制吸力的大小，實現(xiàn)列車穩(wěn)定懸浮，平穩(wěn)前進。
2003年建成運營的上海磁浮列車時速430公里，是高速磁浮，長沙磁浮設(shè)計時速100公里，屬中低速磁浮，兩者在技術(shù)原理和適用范圍上有所區(qū)別。
鐵四院院長助理、中國鐵建長沙磁浮總包項目部常務(wù)副經(jīng)理鄢巨平介紹，中低速和高速磁浮是兩種完全不同的技術(shù)，不能混為一談。首先是懸浮導(dǎo)向方式不同。高速磁浮是懸浮電磁鐵與長定子互相吸引，通過穩(wěn)定性控制使列車懸浮;中低速磁浮在軌道下方有環(huán)抱軌道的電磁鐵，通電后產(chǎn)生磁力吸引軌道將列車向上吸;其次是電機構(gòu)造不同。高速磁浮列車電機是長定子結(jié)構(gòu)，定子安裝在軌道上，也就是通過給軌道通電帶動列車行駛;中低速磁浮列車是短定子結(jié)構(gòu)，定子安裝在列車上，即給列車通電實現(xiàn)行駛。
另外，由于高速磁浮列車時速可達(dá)400-500公里，所以更適合長大干線線路。比如現(xiàn)在的京滬、滬杭高鐵通道鐵四院都曾研究過磁浮技術(shù)，最后采用了輪軌方案，鄢巨平介紹，中低速磁浮列車時速在100-120公里，比較適合城市軌道交通，與普通輪軌列車相比，中低速磁浮具有噪聲低、振動孝無污染、轉(zhuǎn)彎半徑孝維護成本低等特點，更適合城市建設(shè)。
基于以上區(qū)別，高速磁浮在全球的推廣之路異?？部?，由于造價與技術(shù)難度的問題，一直沒有得到大規(guī)模應(yīng)用。但是，中低速磁懸浮線路卻另辟蹊徑，相關(guān)推廣大有燎原之勢。
中低速磁浮有哪些優(yōu)勢
相對于地鐵、輕軌、新型有軌電車等主要城市軌道交通運輸方式，中低速磁浮軌道交通有一定的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢。
一是造價相對較低。中低速磁懸浮軌道交通具有轉(zhuǎn)彎半徑孝爬坡能力強的特點，使其特別適合在城市中穿梭，“因地制宜”設(shè)計線路方案，以利減少拆遷量、節(jié)省投資及工期。據(jù)統(tǒng)計，中低速磁浮軌道交通造價僅為地鐵的三分之一至二分之一，具備明顯的價格優(yōu)勢。
二是運維費用低廉。中低速磁浮因其列車可以避免磨損，年運營維修費約為總投資的1.2%，運營維修成本約為輪軌交通的1/4。
三是綠色節(jié)能環(huán)保。列車轉(zhuǎn)彎半徑小，對地形適應(yīng)性強，無特殊情況均可采用高架鋪設(shè)，從而無需線路通風(fēng)和照明，相對于地鐵可以節(jié)省50%的耗電;運行噪聲一般低于62分貝，低于人正常說話的噪聲值，明顯低于輪軌交通方式，是“超靜交通”的代表。
四是性能安全可靠。采用“抱軌運行”，不會發(fā)生脫軌事故;采用先進的列車運行控制技術(shù)，確保列車安全防護;列車懸浮架下裝有走行輪，故障情況下可保障磁懸浮運營和清客;線路基本采用高架形式，為解決突發(fā)情況下旅客逃生，長沙中低速磁浮工程在兩線之間設(shè)計修建鋼平臺，并在區(qū)間約每2km處設(shè)置下橋點，確保緊急情況下人員疏散。
對世界所有研制磁浮交通工程的國家來說，輻射都是一個繞不過去的話題。經(jīng)科學(xué)檢測，長沙磁浮交通輻射值1米外小于電磁爐、3米外不到微波爐的一半、5米外比電動剃須刀更低，因此不存在電磁輻射問題，堪稱綠色“環(huán)保交通”的典范。
鑒于以上優(yōu)勢，中低速磁浮特別適合于城市中等運量水平軌道交通，而且其車輛及建造技術(shù)完全國產(chǎn)化，因此具備更好的推廣價值。
隨著長沙中低速磁浮項目的工程推進和市場推廣，中國鐵建已打造了中低速磁懸浮品牌示范效應(yīng)，取得了較好的市場聲譽。
中國鐵建創(chuàng)造了哪些亮點
中國鐵建采勸投融資+設(shè)計施工總承包+采購+研發(fā)+制造+聯(lián)調(diào)聯(lián)試+運營維護+后續(xù)綜合開發(fā)”獨創(chuàng)性建設(shè)模式承建的長沙磁浮工程，自開工建設(shè)以來，中國鐵建所屬鐵四院等10家集團公司，把建設(shè)現(xiàn)場的每一天變成展示鐵軍風(fēng)采、改變我國交通格局的“鐵建時間”。
承擔(dān)設(shè)計并代表中國鐵建實施總承包管理的鐵四院，在項目實施過程中堅持設(shè)計的先導(dǎo)地位，充分發(fā)揮設(shè)計與施工、科研、采購等協(xié)同優(yōu)勢，全力推進項目建設(shè)。
設(shè)計引領(lǐng)研發(fā)，研發(fā)支撐設(shè)計。依托長沙中低速磁懸浮軌道交通建設(shè)，鐵四院完成中低速磁懸浮系統(tǒng)技術(shù)研究等10余項技術(shù)研究，計劃挖掘?qū)＠?00項，已挖掘150余項，已申報110余項。大量的科研工作攻克了諸多技術(shù)難關(guān)，支撐了中低速磁浮工程設(shè)計。
設(shè)計與施工聯(lián)動，施工驅(qū)動設(shè)計。設(shè)計供圖以施工需要為目標(biāo)，強化項目的整體統(tǒng)籌安排，科學(xué)合理優(yōu)化設(shè)計方案、動態(tài)調(diào)整施工組織方案，提高了工程實施的經(jīng)濟性和時效性。
設(shè)計助力采購。在采購銜接上，鐵四院具備各領(lǐng)域的專業(yè)人才，熟悉各種設(shè)備系統(tǒng)的性能特點，能快速了解產(chǎn)品的各項指標(biāo)數(shù)據(jù)，通過科學(xué)策劃，在5個月內(nèi)就保質(zhì)保量完成了以往至少需要1年以上的工作周期。
設(shè)計把關(guān)制造，設(shè)計統(tǒng)籌聯(lián)調(diào)聯(lián)試。鐵四院對“四電施工+工程安裝+聯(lián)調(diào)聯(lián)試”等保開通關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行統(tǒng)籌安排、統(tǒng)籌實施，較早規(guī)劃站前工程與站后機電系統(tǒng)的銜接，為站后工程施工、設(shè)備安裝做好鋪墊。對鐵建重工的道岔安裝、中鐵十一局F軌鋪、設(shè)電氣化局的供電軌安裝等，進行技術(shù)配合和指導(dǎo)，提前解決安裝關(guān)鍵技術(shù)問題。建立與車輛生產(chǎn)商快速協(xié)調(diào)機制，做好聯(lián)調(diào)聯(lián)試各項準(zhǔn)備工作。
責(zé)任編輯：宋菲
