11月(yue)3日，2020年度(du)国(guo)家科学(xue)技术奖励大会在北京隆重举(ju)行，国(guo)铁(tie)集团主持的“高(gao)速铁路Ⅲ型板式无砟轨道系统技术及应用”项目获国家科学技术进(jin)步奖(jiang)二等奖(jiang)。

　　无砟轨道系统是高速铁(tie)路核心技(ji)术之一，采用层状(zhuang)混凝土结构取代传统散粒体碎(sui)石道床(chuang)，具(ju)有高平顺(shun)、高稳定、少维(wei)修等(deng)优(you)点。日(ri)本、德国曾长期垄(long)断该项技(ji)术。为满足高铁(tie)初期建设需求，我国引进技(ji)术国产化形成了I型、II型(xing)板式无砟轨道(dao)系(xi)统，由(you)于气候、地质条(tiao)件(jian)差异及技(ji)术局(ju)限性，陆续出现了(le)高(gao)温上拱和低温断裂(lie)、结构层离缝失(shi)效及寿命不(bu)匹配、轨道(dao)电路(lu)信息(xi)传输(shu)不(bu)稳定(ding)等问题(ti)，显(xian)著影响轨道(dao)服役质量，维护成(cheng)本远超预期，局(ju)部(bu)地段不(bu)得不(bu)降(jiang)速运(yun)行。为全面解决上述问题(ti)，打破(po)国外技(ji)术壁垒，在国家和部(bu)委(wei)支持下(xia)，项目历经十(shi)余年技(ji)术攻关，通过产学研(yan)用协同创(chuang)新(xin)，攻克(ke)了(le)复杂环境条(tiao)件(jian)下(xia)多(duo)层结构体(ti)系(xi)协同工(gong)作、稳定(ding)可(ke)靠、高(gao)精高(gao)效建造三大技(ji)术难题(ti)，形成(cheng)了(le)具有自主知(zhi)识产权(quan)的高(gao)速铁(tie)路(lu)Ⅲ型板式无(wu)砟轨(gui)道系统成套技术，我国(guo)一举成为高铁(tie)无(wu)砟轨(gui)道系统原(yuan)创(chuang)国(guo)，为高铁(tie)“走出(chu)去”奠(dian)定了坚(jian)实基础。项目主(zhu)要创新点包括：

　　1.创立了(le)时(shi)速350公(gong)里高(gao)速(su)铁(tie)路无砟轨道结(jie)(jie)构(gou)(gou)体(ti)系(xi)设计(ji)新方法。开展了(le)不同(tong)(tong)环(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)条件下足尺模型试验、实车动力(li)性(xing)能及运营状态长期监测(ce)试验并完成(cheng)海量数据统计(ji)分析(xi)，创建了(le)列车高(gao)频动载、温度(du)荷载、基础变形等多场耦合作(zuo)(zuo)用(yong)下无砟轨道静动力(li)精细化分析(xi)模型，揭示了(le)多层结(jie)(jie)构(gou)(gou)变形协调机制及振动传(chuan)递规律，提出了(le)无砟轨道全域(yu)环(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)设计(ji)方法和参数体(ti)系(xi)，解决了(le)复杂环(huan)(huan)(huan)境(jing)(jing)和高(gao)速(su)列车共同(tong)(tong)作(zuo)(zuo)用(yong)下多层结(jie)(jie)构(gou)(gou)体(ti)系(xi)协同(tong)(tong)工作(zuo)(zuo)难题。

　　2.发明了时速350公里高速铁路无砟轨道结构新体系。首创了“垂向双层复合(he)、纵向应力放散(san)”无(wu)砟轨道(dao)(dao)复合结构(gou)体系(xi)，实现(xian)了(le)应(ying)力释放、轨道(dao)(dao)几(ji)何形位保持(chi)及各结构(gou)层同寿(shou)命；创新了(le)高(gao)弹性、高(gao)基频、高(gao)疲劳强(qiang)度无(wu)砟轨道(dao)(dao)扣件技(ji)术(shu)，攻克了(le)大(da)变形条件下(xia)(xia)钢轨扣压件与垫板适配、高(gao)频共振难(nan)题；创新了(le)瞬态交(jiao)变强(qiang)磁场和(he)轨道(dao)(dao)电路持(chi)续磁场环(huan)境下(xia)(xia)无(wu)砟轨道(dao)(dao)系(xi)统(tong)多重绝缘技(ji)术(shu)；解决(jue)了(le)复杂(za)环(huan)境和(he)高(gao)速列车共同作(zuo)用下(xia)(xia)结构(gou)体系(xi)稳定可靠技(ji)术(shu)难(nan)题。

　　3.创(chuang)新了时速350公里高(gao)(gao)速铁路无(wu)砟轨(gui)道(dao)(dao)(dao)结(jie)构体(ti)系(xi)高(gao)(gao)精(jing)高(gao)(gao)效建造(zao)新(xin)技(ji)术(shu)。首创了(le)基于流水机组法的(de)双向先张预应(ying)力轨(gui)道(dao)(dao)(dao)板高(gao)(gao)精(jing)高(gao)(gao)效智能制造(zao)技(ji)术(shu)，研发了(le)基于惯性(xing)导航和轨(gui)道(dao)(dao)(dao)精(jing)测(ce)网的(de)成套铺设(she)装备，形成了(le)以设(she)计空间线形为基础、以轨(gui)道(dao)(dao)(dao)高(gao)(gao)平顺为核(he)心的(de)无(wu)砟轨(gui)道(dao)(dao)(dao)结(jie)构体(ti)系(xi)数(shu)字(zi)化建造(zao)技(ji)术(shu)，解决了(le)无(wu)砟轨(gui)道(dao)(dao)(dao)的(de)毫米级高(gao)(gao)效建造(zao)技(ji)术(shu)难题。

　　项目形(xing)成标准19项，主持编制国际标准化组织（ISO）无砟轨道(dao)系统标准；获发明专利32项、实用新型66项(xiang)，其中国际专利8项；软(ruan)件著作(zuo)权(quan)3项；出(chu)版专著4部(bu)，发表论文170余篇；获省部级(ji)特(te)等奖1项(xiang)、一等奖3项、中(zhong)国专利优秀奖3项。项目成果目前已在京沈、京雄(xiong)、商合(he)杭等数十条高铁线路(lu)推广应用，里程超过1.2万公里，为(wei)郑徐(xu)高铁(tie)成功(gong)开展(zhan)时(shi)速420公里交会和重联综(zong)合试验等(deng)(deng)提(ti)供了坚实支(zhi)撑，并(bing)在印(yin)尼雅万等(deng)(deng)高铁工(gong)程得到应用，也是(shi)迄今唯一(yi)能够(gou)“走出去(qu)”的(de)高(gao)铁无砟轨道系(xi)统，成果整体(ti)达到(dao)国际领先(xian)水平。

CRTS Ⅲ型板式无砟轨道