劉曉光 蔡超勛 盧春房

(中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司， 北京 100081)

1 高速鐵路線路工程發(fā)展歷程

進(jìn)入21世紀(jì)以來，中國鐵路開始進(jìn)入快速發(fā)展時期，鐵路網(wǎng)規(guī)模快速增大，路網(wǎng)質(zhì)量持續(xù)提升，路網(wǎng)布局不斷優(yōu)化，中國鐵路的營業(yè)里程由2000年的6.8萬km增長到2019年的13.9萬km，路網(wǎng)規(guī)模位居世界第二，電氣化率和復(fù)線率基本達(dá)到發(fā)達(dá)國家水平。期間，高速鐵路建設(shè)取得舉世矚目的成就，從冰天雪地的東北到溫?zé)岢睗竦暮Ｄ?，從黃土高原的西北到河網(wǎng)密布的東部，在各種復(fù)雜地質(zhì)和氣候環(huán)境下，陸續(xù)建成了營業(yè)總里程達(dá)到3.5萬km高速鐵路，擁有了世界上規(guī)模最大、設(shè)計速度最高的高速鐵路網(wǎng)[1]。

中國高速鐵路的迅速發(fā)展離不開線路工程(也稱作工務(wù)工程)的技術(shù)進(jìn)步。鐵路線路工程由軌道、路基、橋涵、隧道及其他建筑物構(gòu)成，其技術(shù)發(fā)展歷程大致可分為技術(shù)積累、積極推進(jìn)、自主提升和智能化四個階段。

(1)技術(shù)積累階段(20世紀(jì)90年代初-2002年)

從20世紀(jì)90年代至2002年，原鐵道部組織開展了鐵路列車荷載等基礎(chǔ)理論、京滬高速鐵路關(guān)鍵技術(shù)的科研攻關(guān)；進(jìn)行了廣深鐵路的提速改造，編制了《既有線提速技術(shù)條件》(試行)；2002年12月，中國自主研究、設(shè)計、施工的第一條時速200 km(預(yù)留250 km/h)鐵路客運專線秦皇島-沈陽客運專線投入運營，標(biāo)志中國形成了時速200 km的鐵路技術(shù)體系。

(2)積極推進(jìn)階段(2002年-2012年)

自2004年以來，在引進(jìn)國外高速鐵路先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，全面開展高速鐵路技術(shù)國產(chǎn)化。開展了既有線鐵路六次大提速，編制了《既有線提速200 km/h技術(shù)條件》(試行)；2007年建成了設(shè)計時速250 km的合寧客運專線，系統(tǒng)掌握了時速250 km的鐵路整套技術(shù)。

自2008年以來，深入推進(jìn)高速鐵路技術(shù)創(chuàng)新，自主研發(fā)了高速鐵路軌道扣件、道岔、900 t級32 m常用跨度簡支箱梁等，建成了京津、京滬等一批設(shè)計時速350 km、具有世界先進(jìn)水平的高速鐵路。2010年12月3日，京滬高速鐵路創(chuàng)造了486.1 km/h的運營列車試驗最高速度新紀(jì)錄。

(3)自主提升階段(2012年-2017年)

自主研發(fā)了CRTS Ⅲ型板式無砟軌道系統(tǒng)、跨度40 m簡支箱梁、裝配式隧道與路基結(jié)構(gòu)、聚氨酯固化道床、地震預(yù)警系統(tǒng)等，進(jìn)一步完善了中國高速鐵路線路工程技術(shù)體系。

(4)智能化階段(2017年至今)

在全面自主化的基礎(chǔ)上，深入推進(jìn)信息化、數(shù)字化、智能化鐵路建設(shè)，通過BIM、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)和高速鐵路線路工程技術(shù)的集成融合，在基于BIM全生命周期建設(shè)管理(如圖1所示)、基于云計算和大數(shù)據(jù)的全路工程建設(shè)智能管理平臺等方面取得顯著成績，全面提升了我國高速鐵路技術(shù)水平[2]。

圖1 基于BIM的鐵路工程全生命周期建設(shè)管理圖

2 高速鐵路線路工程重大技術(shù)成就

(1)基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)集成技術(shù)

持續(xù)開展了輪軌關(guān)系、列車荷載圖式及作用特征、線路平順性控制技術(shù)等理論與試驗研究，在車輛-軌道-橋梁耦合振動理論、隧道空氣動力學(xué)、路基基床動力作用與微變形控制、無縫線路設(shè)計理論等方面取得系列成果[3-6]。鐵路列車荷載圖式如表1所示。

表1 鐵路列車荷載圖式

研發(fā)了綜合檢測車、移動式線路加載車、線路運營狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)等檢測監(jiān)測技術(shù)裝備，開展全路聯(lián)調(diào)聯(lián)試及運行試驗，進(jìn)一步驗證線路工程與移動裝備的匹配性和適應(yīng)性，建立了集成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理體系，確保高速鐵路線路的平順性[7]。

隨著智能京張、智能京雄建設(shè)的全面推進(jìn)，以及智能新技術(shù)在鐵路各專業(yè)領(lǐng)域研發(fā)應(yīng)用廣度和深度的持續(xù)擴(kuò)大，構(gòu)建了中國智能高速鐵路體系架構(gòu)。應(yīng)用基于BIM的工程建設(shè)管理平臺，如路基基樁施工精準(zhǔn)控制與信息化管理、路基智能化填筑等，提高了線路工程的建設(shè)質(zhì)量和信息化水平[8-9]。

(2)軌道[10-12]

通過大量研究及工程實踐，掌握了高速鐵路CRTS Ⅰ型板式、CRTS Ⅱ型板式及雙塊式無砟軌道設(shè)計、工程材料、建造技術(shù)等成套技術(shù)；自主研發(fā)了CRTS Ⅲ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)及配套扣件，應(yīng)用里程超過 6 300 km，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的無砟軌道成套技術(shù)體系，并作為中國高速鐵路技術(shù)輸出的唯一無砟軌道型式應(yīng)用于印尼雅萬高速鐵路。開展了聚氨酯固化道床研究，豐富了軌道結(jié)構(gòu)類型。研發(fā)了系列化的高速鐵路道岔和扣件系統(tǒng)，自主化產(chǎn)品應(yīng)用規(guī)模占國內(nèi)用量的70%以上，并實現(xiàn)了向國外市場的技術(shù)輸出。應(yīng)用輪軌接觸理論，提出了具有良好輪軌關(guān)系的60N新軌頭廓形鋼軌，并得到應(yīng)用，開展了強度等級 1 280 MPa新型高強度鋼軌研究。

無縫線路[4]方面，中國無縫線路鋪設(shè)突破了寒冷地區(qū)、大坡道、小半徑曲線、橋梁、道岔、高海拔等限制，已鋪無縫線路地區(qū)最大軌溫幅度102 ℃，線路最大坡度33.3‰，最小曲線半徑300 m，最高海拔達(dá) 5 000 m。鐵路干線的車站正線實現(xiàn)道岔無縫化，大跨橋梁上無縫線路理論實現(xiàn)突破。

(3)路基[13-14]

掌握了鐵路路基基床結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)規(guī)律和荷載傳遞特征，形成了鐵路路基基床結(jié)構(gòu)動力分析與累積效應(yīng)控制理論，建立了高速鐵路路基基床結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，可有效控制基床的動應(yīng)變，顯著降低累積效應(yīng)對基床變形的影響；提出了基于不同填料、環(huán)境以及不同等級鐵路的路基基床結(jié)構(gòu)；建立了精細(xì)化的鐵路路基填料分組體系，對防凍脹填料提出了明確要求。突破了地基處理、填筑工藝、變形控制等技術(shù)難題，實現(xiàn)了高速鐵路線下工程剛度均勻化，保證了線路的平順性。

(4)橋梁[6,15-16]

系統(tǒng)研究了列車與橋梁的相互作用特征，構(gòu)建了高速鐵路橋梁設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)體系，研發(fā)了跨度32 m、40 m高速鐵路箱梁，研發(fā)了 1 000 t級箱梁運架設(shè)備，梁體長期變形控制實現(xiàn)由厘米級到毫米級的突破。在大跨度鋼橋設(shè)計參數(shù)、疲勞性能、材料、施工裝備和建設(shè)組織等方面取得系列突破，建成了跨度、荷載等創(chuàng)世界記錄的高速鐵路橋梁。如武漢天興洲長江大橋主跨504 m，是世界上第一座按四線鐵路修建的雙塔三索面三主桁公鐵兩用斜拉橋；京滬高速鐵路大勝關(guān)長江大橋主跨336 m，是世界首座六線鐵路大橋，為設(shè)計荷載最大的高速鐵路大橋，設(shè)計速度速 300 km/h，處于大跨度橋梁世界領(lǐng)先水平。在建的滬通長江大橋和五峰山長江大橋，主跨均為 1 092 m，分別為世界上最大跨度公鐵兩用斜拉橋何高速鐵路懸索橋。

(5)隧道[17-18]

開展了隧道空氣動力學(xué)理論與試驗研究，在贛龍鐵路(310 km/h隧道內(nèi)交會)、鄭徐高速鐵路(420 km/h明線交會)等開展列車交會試驗，優(yōu)化了高速鐵路隧道洞口緩沖結(jié)構(gòu)的設(shè)置方式。在巖溶、瓦斯、黃土、高地應(yīng)力、高水壓等復(fù)雜條件下的隧道工程修建技術(shù)方面取得新突破，研發(fā)了TBM、襯砌臺車等系列施工裝備，建成了一批特長、超深埋、超大斷面、高海拔等隧道工程，如石太客運專線太行山隧道全長27.8 km，是中國建成的最長高速鐵路山嶺隧道，也是亞洲最長的高速鐵路隧道。此外，還建成了世界最大水下鐵路盾構(gòu)隧道—廣深港客運專線獅子洋跨海隧道，世界最長的黃土隧道—鄭西高速鐵路張茅黃土隧道，包含地下車站的特長隧道—京張高速鐵路八達(dá)嶺隧道等。

另外，車站與樞紐工程也取得巨大成績[19]，目前已建成一批具有“功能性、系統(tǒng)性、文化性”的新型客站，包括北京南站、新廣州站、武漢站、上海虹橋站等。建設(shè)過程中運用大量新技術(shù)、新材料、新工藝、新方法，形成客運專線、干線鐵路、城際軌道交通、城市地鐵、公交系統(tǒng)等緊密銜接的現(xiàn)代客運中心，滿足人們出行的新要求。

3 線路工程技術(shù)發(fā)展展望

3.1 發(fā)展趨勢

隨著“交通強國”和“走出去”戰(zhàn)略的快速推進(jìn)，中國西部和海外地區(qū)逐步成為鐵路建設(shè)的主戰(zhàn)場。為進(jìn)一步提升鐵路建設(shè)水平，提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，鐵路線路工程將朝智能化、綠色化、裝配化、精細(xì)化的方向發(fā)展。

(1)智能化

世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對高速鐵路的運輸需求、運營效率、服務(wù)品質(zhì)、安全水平提出了更高的要求，歐盟、德國、法國、英國、日本、韓國等相繼提出了高速鐵路數(shù)字化、智能化的發(fā)展戰(zhàn)略和實施路徑，圍繞智能高速鐵路的相關(guān)技術(shù)開展了系列創(chuàng)新實踐，智能化將成為世界高速鐵路發(fā)展的必然趨勢。線路工程智能化體現(xiàn)在設(shè)計、施工和運維全生命周期，設(shè)計上充分運用BIM技術(shù)，按全生命周期成本計算；智能建造方面要覆蓋建造過程智能化和管理決策智能化，逐步實現(xiàn)少人化和無人化施工；智能運維主要從研發(fā)智能感知裝備和PHM技術(shù)入手，搭建線路工程運維技術(shù)體系，實現(xiàn)線路工程狀態(tài)檢修，降低高速鐵路運營成本，提高工程韌性。

(2)綠色化

全球氣候變化是21世紀(jì)人類發(fā)展的挑戰(zhàn)之一，綠色發(fā)展、節(jié)能減排對鐵路線路工程提出了新要求。鐵路線路工程綠色化工作要點如表2所示。

表2 高速鐵路線路工程綠色化要點表

(3)裝配化[20]

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，預(yù)制構(gòu)件的加工精度與裝配式施工技術(shù)和管理水平的提高，裝配式施工獲得了長足發(fā)展。裝配化施工可以縮短建設(shè)周期，實現(xiàn)資源集約；施工快速、干擾低；工廠化、集約化的管理也更利于保障施工質(zhì)量?？焖偈┕ぁo人化或少人化施工、工廠化施工、高質(zhì)量施工將是未來施工技術(shù)的主流，這些技術(shù)均要求線路工程實現(xiàn)更高程度的裝配化。要大力開展裝配式房屋、橋梁、隧道等結(jié)構(gòu)物的一體化集成設(shè)計研究；開展大部件裝配化施工設(shè)備的研制；開展預(yù)制件工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)研究，建設(shè)異地、重復(fù)使用的工廠，研制標(biāo)準(zhǔn)化的部件以及生產(chǎn)工裝和工藝；開展裝配化施工質(zhì)量檢測、評估技術(shù)研究，制定質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn)，建立指標(biāo)體系。

(4)精細(xì)化

精細(xì)化是解決粗放管理的有效途徑。線路工程精細(xì)化設(shè)計要研究基于性能的設(shè)計方法，開展可靠性設(shè)計和驗證，因地制宜開展路基橋隧設(shè)計，減少對標(biāo)準(zhǔn)圖的依賴。精細(xì)化施工主要體現(xiàn)在三個方面：一是施工管理精細(xì)化，包括施工組織細(xì)化到工點，勞動組織細(xì)化到班組，工程質(zhì)量管理細(xì)化到單項作業(yè)、每個工序，安全管理細(xì)化到每個崗位等；二是施工現(xiàn)場的精細(xì)化布局和管控，如場內(nèi)道路、材料堆放場地的規(guī)劃，現(xiàn)場標(biāo)識的設(shè)置，人員的文明施工等；三是成本控制的精細(xì)化，包括變更設(shè)計要嚴(yán)格控制，材料、機(jī)械、人工等使用的精打細(xì)算，以節(jié)約投資，提高效益。精細(xì)化運維要結(jié)合先進(jìn)檢測、監(jiān)測技術(shù)，開展基于成本模型的線路工程設(shè)備精細(xì)化健康管理和精準(zhǔn)養(yǎng)修，目的是既要保證良好的線路狀態(tài)，又要大量地減少過度維修，節(jié)約費用，避免浪費。

另外，車站樞紐特別是大型客運站應(yīng)朝一體化、輕量化、大跨度方向發(fā)展。一體化方面，鐵路車站與城市軌道、道路交通一體設(shè)計，與土地開發(fā)、商業(yè)布局一體考慮，盡可能與民航機(jī)場一體建設(shè)，以實現(xiàn)各種交通方式的無縫銜接、零換乘，實現(xiàn)鐵路與城市的融合發(fā)展。輕量化方面，大型車站結(jié)構(gòu)一般為鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其重量大，給施工和站內(nèi)布局造成困難。隨著材料工業(yè)的不斷發(fā)展，高強鋼材、超高強混凝土、輕型材料應(yīng)廣泛應(yīng)用于車站建設(shè)。大跨度方面，寬闊、敞亮的候車大廳會給旅客帶來舒適和獲得感，這就需要車站的屋架結(jié)構(gòu)有更大的跨度，目前最大跨度為72 m，應(yīng)向100 m發(fā)展。

3.2 重點工作

3.2.1 線形

線路設(shè)計平縱斷面參數(shù)主要包括最小曲線半徑、超高參數(shù)、線間距、豎曲線半徑和最大坡度等，這些參數(shù)控制線路設(shè)計，對線路占地和工程造價影響極大，如川藏鐵路采用24‰和30‰的最大坡度限值，對工程直接費將產(chǎn)生上百億元的影響。因此要從線路運營的安全性、平穩(wěn)性和適度的舒適性方面考慮，結(jié)合不同的運營組織模式、已開通運營線路測試試驗數(shù)據(jù)和不同運行工況下的列車運行狀態(tài)，進(jìn)行車-線動力學(xué)分析和系統(tǒng)性研究，在新建更高速度高速鐵路線路關(guān)鍵參數(shù)取值和既有高速鐵路提速工程方面取得重大突破。

(1)設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)取值

針對線形參數(shù)開展專項研究，以更高速度專項試驗為基礎(chǔ)，以仿真分析為輔助手段，對部分關(guān)鍵參數(shù)取值進(jìn)行優(yōu)化，如適當(dāng)提高外軌超高、欠超高限值，適當(dāng)減小線間距，為新建線路和400 km/h及以上更高速度的鐵路設(shè)計提供依據(jù)。

(2)提速改造

結(jié)合既有高速鐵路工程現(xiàn)狀，開展調(diào)超高扣件等專項工程技術(shù)手段研究，對既有高速鐵路提速的限制點進(jìn)行工程改進(jìn)，使既有高速鐵路能夠適應(yīng)更高速度運行條件。

3.2.2 軌道

(1)鋼軌

發(fā)展具有更高韌塑性的高速鐵路用鋼軌，以提高其抗?jié)L動接觸疲勞、抗折斷和抗擦傷等性能。

(2)道岔

研究將客運專線道岔和CN道岔兩種技術(shù)融合的可行性，研發(fā)兼具各自優(yōu)點的下一代高速鐵路道岔，并進(jìn)一步開展道岔簡化統(tǒng)型，實現(xiàn)譜系化，開展新一代時速400 km/h智能高速道岔關(guān)鍵技術(shù)研究和應(yīng)用。此外，還應(yīng)開展提高道岔側(cè)向通過速度關(guān)鍵技術(shù)研究，研發(fā)道岔故障識別、診斷與預(yù)測技術(shù)。

(3)道床

深度融合信息化、工業(yè)化技術(shù)發(fā)展裝配式無砟軌道，研發(fā)基于智能制造的裝配式無砟軌道部件制造及現(xiàn)場裝配技術(shù)，突破無砟軌道結(jié)構(gòu)現(xiàn)場接縫可靠連接技術(shù)，解決現(xiàn)有無砟軌道適應(yīng)線下變形能力不足、病害整治困難等難題。進(jìn)一步發(fā)展預(yù)制裝配式聚氨酯軌道；開展彈性軌枕、道砟墊等減振技術(shù)研究，改善有砟軌道運營狀態(tài)、延長道床使用壽命，提高全生命周期的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。

3.2.3 路基

(1)發(fā)展輕質(zhì)路基

輕質(zhì)路基可有效解決既有高速鐵路近接幫寬工程的變形控制和安全運營難題，也可為過渡段、軟土路基、陡坡路基等地段沉降控制提供新的解決方案。需要解決高速鐵路輕質(zhì)路基“材料-結(jié)構(gòu)”和“設(shè)計-施工”關(guān)鍵技術(shù)。

(2)發(fā)展綠色路基

開展巖質(zhì)邊坡、土質(zhì)邊坡的生態(tài)防護(hù)技術(shù)研究。開展建筑垃圾再生料的物理力學(xué)性能、化學(xué)特性與耐久性研究，制定出建筑垃圾再生料作為鐵路路基填料的試驗方法、質(zhì)量控制要求及相應(yīng)的處理標(biāo)準(zhǔn)，形成建筑垃圾再生料綜合利用技術(shù)。

(3)路基智能建造技術(shù)

研發(fā)路基結(jié)構(gòu)設(shè)計，施工技術(shù)到專業(yè)設(shè)備相融合的路基智能建造技術(shù)體系，研發(fā)路基自動化監(jiān)測技術(shù)和無人化維修設(shè)備。

3.2.4 橋涵

(1)設(shè)計理論與標(biāo)準(zhǔn)體系

基于高速鐵路建設(shè)經(jīng)驗的積累，不斷深化對高速列車荷載特征和高速鐵路橋梁設(shè)計關(guān)鍵控制要素的認(rèn)識，形成發(fā)揮高性能材料優(yōu)勢、保證結(jié)構(gòu)安全、維持平順橋面線形的先進(jìn)設(shè)計方法。以極限狀態(tài)法設(shè)計理論為主線推動鐵路橋梁建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系的進(jìn)步，建立高烈度、近斷層地區(qū)地震作用下和峽谷復(fù)雜風(fēng)場作用下橋梁結(jié)構(gòu)動力可靠度評估體系，考慮高性能混凝土和機(jī)制砂混凝土的材料特性，建立以更長壽命結(jié)構(gòu)為目標(biāo)的結(jié)構(gòu)耐久性評價體系。

(2)工程材料

發(fā)展機(jī)制砂制備技術(shù)和管理模式，推動C60以上高標(biāo)號、高性能混凝土的應(yīng)用，研究C100以上超高性能混凝土(UHPC)的制備技術(shù)、材料特性和應(yīng)用技術(shù)，建立耐候鋼耐候指標(biāo)體系，推廣免涂裝耐候鋼在橋梁主體結(jié)構(gòu)、螺栓、附屬結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，研究Q690鋼材的應(yīng)用技術(shù)并開展更高強鋼材的研究，研究 2 200 MPa級鋼絞線及鋼絲的錨固技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)，進(jìn)一步研究 2 400 MPa級鋼絞線及鋼絲的制備技術(shù)，研究 2 200 MPa級橋梁纜索體系的錨固技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)。

(3)結(jié)構(gòu)選型

通過優(yōu)化構(gòu)造、橋面布置、預(yù)應(yīng)力體系進(jìn)一步提升標(biāo)準(zhǔn)簡支梁結(jié)構(gòu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，推廣簡支梁在客貨共線鐵路的應(yīng)用，提升其全生命技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。發(fā)展裝配式箱梁、墩臺和管樁結(jié)構(gòu)以及整體裝配橋面附屬設(shè)施。推廣鋼混組合結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，將常用簡支梁跨度提升至80 m，并取代同跨度現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁。深化研究復(fù)雜地震地區(qū)、復(fù)雜風(fēng)環(huán)境下大跨度拱橋、斜拉橋、懸索橋的建造技術(shù)。結(jié)合工程需要，鐵路斜拉橋和懸索橋跨度向 1 500 m發(fā)展。研究深水區(qū)超大沉井建造技術(shù)和跨海橋梁建造技術(shù)。

(4)施工設(shè)備

重點突破基于人工智能技術(shù)的大型施工架設(shè)裝備，大型提升吊裝設(shè)備、自動化安裝設(shè)備、精密測控設(shè)備、結(jié)構(gòu)安全動態(tài)檢測設(shè)備、大直徑鉆機(jī)、水下機(jī)器人等關(guān)鍵技術(shù)。研究大型架橋機(jī)、提梁機(jī)、纜索吊機(jī)的安全防護(hù)技術(shù)。

(5)智能建造

提升BIM技術(shù)在鐵路橋梁設(shè)計、施工中的應(yīng)用水平。研究鐵路橋梁標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的三維化，實現(xiàn)三維模型交付、三維交底、精細(xì)工程量的平臺式服務(wù)。提升BIM技術(shù)、GIS技術(shù)在施工管理中的應(yīng)用水平。完善建設(shè)管理的信息化模塊，研究建造信息在橋梁結(jié)構(gòu)全生命周期傳遞模式，提升智能設(shè)備對人工的替代率。

(6)養(yǎng)護(hù)維修

研究基于性能保持和提升的鐵路橋梁養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，研究基于INSAR、無人機(jī)、機(jī)器人的鐵路橋梁養(yǎng)護(hù)設(shè)備，降低鐵路橋梁養(yǎng)護(hù)用工人數(shù)，提升橋梁養(yǎng)護(hù)維修效率。

3.2.5 隧道

(1)長大復(fù)雜艱險隧道建設(shè)

研發(fā)譜系化工程裝備，形成完備的工藝工法，實現(xiàn)高海拔超深特長隧道與跨海峽隧道快速建造。

(2)智能建造

發(fā)展涵蓋勘察、設(shè)計、施工、建設(shè)管理及運維管控的全生命周期智能建造技術(shù)體系，實現(xiàn)工程裝備無人化、智能化，設(shè)計方法動態(tài)化、集約化，管理手段信息化、多樣化，運維保障全面化。

(3)裝配式隧道

著力于結(jié)構(gòu)設(shè)計選型和新型高強增韌材料研究與應(yīng)用，在基底、軌下結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配式建造工藝成熟的基礎(chǔ)上，發(fā)展涵蓋拱墻在內(nèi)的全環(huán)預(yù)制裝配式隧道建造方式。

(4)隧道斷面優(yōu)化

依托新建線路綜合試驗、既有線升級改造試驗與理論計算成果，進(jìn)一步優(yōu)化(減小)高速鐵路隧道斷面凈空面積，同時考慮速度的進(jìn)一步提升，如400 km/h條件下的高速鐵路隧道斷面優(yōu)化。將高速鐵路優(yōu)化成果、經(jīng)驗與方法論應(yīng)用于真空管道磁懸浮等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。

(5)防災(zāi)疏散救援與結(jié)構(gòu)服役性能保持

發(fā)展城市高速鐵路地下車站與長大隧道智能防災(zāi)疏散救援場景構(gòu)建與安全綠色控制技術(shù)，研發(fā)鐵路隧道高性能支護(hù)結(jié)構(gòu)及成套譜系化智能整治裝備。

3.2.6 車站與樞紐

借鑒國外現(xiàn)代鐵路客站 “站城融合”、“便捷舒適”、“智能高效”、“綠色環(huán)?！?、“人文特色”等經(jīng)驗，既有車站能力提升方面，要應(yīng)用現(xiàn)代化裝備和信息技術(shù)，開發(fā)智能旅客服務(wù)和車站管理系統(tǒng)，不斷提升鐵路客站管理與服務(wù)水平，提高車站與城市的融合度，以人為本，便捷旅客出行。新型車站設(shè)計方面，要開發(fā)、推廣智能車站建造技術(shù)，提出超大跨度空間結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計理論和方法，通過深化BIM技術(shù)應(yīng)用，提高工程項目全生命周期各參與方的工作質(zhì)量和效率，保障工程建設(shè)優(yōu)質(zhì)、安全、環(huán)保、節(jié)能。

4 結(jié)束語

近年來，隨著鐵路改革的深入發(fā)展，"復(fù)興號奔馳在祖國廣袤的大地上"，高速鐵路已成為一張亮麗的國家名片。作為高速鐵路關(guān)鍵技術(shù)之一的高速鐵路線路工程技術(shù)也取得了不菲的成就，然而按照新時代高質(zhì)量發(fā)展要求和高速鐵路線路工程智能化、綠色化、裝配化和精細(xì)化需求，在更高速度鐵路建設(shè)、智能建造與運維、既有結(jié)構(gòu)優(yōu)化、復(fù)雜惡劣環(huán)境施工、全裝配式結(jié)構(gòu)、更大跨度的橋梁工程建設(shè)、線路工程系統(tǒng)集成等方面尚有一系列難題需要攻克。因此，鐵路線路工程的發(fā)展依然任重道遠(yuǎn)，且大有可為。