國內(nèi)首條!無人駕駛的懸掛式空中軌道列車在武漢開通運營
原標(biāo)題:國內(nèi)首條!無人駕駛的懸掛式空中軌道列車在武漢開通運營
(資料圖)
工人日報客戶端記者 張翀 通訊員 欒冰 黃策 韓新毅 朱亞光 馬博 丁浩
9月26日上午,隨著“光子號”空軌快速駛出站臺,我國首條空中懸掛式列車——光谷生態(tài)大走廊旅游配套設(shè)施——光谷交通、光谷旅投投資建設(shè)的光谷空軌旅游專線正式開通運營。
空軌,專業(yè)名稱為“懸掛式單軌列車”,是一種新型中低運量軌道交通制式。空軌列車車體懸掛于軌道梁下方凌空“飛行”,被稱為“空中列車”。它具有不占用地面路權(quán)、環(huán)境適應(yīng)性強等優(yōu)點,兼具通勤和觀光功能。此次運營的“光子號”空軌列車具備全自動駕駛功能,全車擁有270°觀景功能,最多能容納200余人。
光谷生態(tài)大走廊旅游配套設(shè)施——旅游專線一期工程由九峰山至龍泉山,線路全長10.5公里,設(shè)站6座,平均站間距2km,采用科技創(chuàng)新、綠色生態(tài)、荊楚文化的設(shè)計理念,打造“一站一景、一橋一景”旅游特色。車輛為懸掛式單軌,設(shè)計時速60km/h,初、近期采用2輛編組,采用全自動無人駕駛、人臉識別、智能指揮調(diào)度系統(tǒng)。
梁軌合一,構(gòu)筑空軌列車“鋼筋鐵骨”
穩(wěn)定、牢固的軌道梁如同人體骨骼,是整個空軌系統(tǒng)的核心承載部件,空軌列車上部的轉(zhuǎn)向架置于開口箱型的軌道梁內(nèi),車輛懸掛在軌道梁下方運行。全長10.5公里軌道梁貫穿旅游專線全線,既需要穿越8條城市既有市政道路和2條高速公路,還要在梁體內(nèi)外安裝供電軌、通信及信號線纜等諸多構(gòu)件。為滿足線路穩(wěn)定性和應(yīng)力性需求,此項目創(chuàng)新應(yīng)用了梁軌合一技術(shù),軌道梁既發(fā)揮了承重功能,又為列車提供導(dǎo)向作用。充分發(fā)揮了空軌列車?yán)昧Ⅲw空間不與路面系統(tǒng)爭路權(quán),有利于改善城市擁堵難題的特點。
岔芯可動,實現(xiàn)空軌列車“靈活變軌”
道岔是一種使機(jī)車車輛從一股道轉(zhuǎn)入另一股道的線路連接設(shè)備。據(jù)工作人員介紹,“量子號”使用的掛式可動芯型道岔為國內(nèi)領(lǐng)先的新型二代道岔,由中鐵寶橋集團(tuán)有限公司自主研發(fā)設(shè)計,利用梁內(nèi)倒“T”型可動岔芯繞一固定點的左右轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)道岔在直線位和曲線位之間的轉(zhuǎn)換,能在15秒內(nèi)通過電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)轉(zhuǎn)轍換線到位,為車輛通行和換線提供支撐和導(dǎo)向條件。與國內(nèi)外同類型道岔相比,這種形式的道岔具有動力源少、體量輕、功率小、可靠性和可維護(hù)性高、轉(zhuǎn)轍效率高、線路組合靈活等特點。同時空軌道岔設(shè)計了減震降噪裝置,消減了道岔轉(zhuǎn)轍過程及車輛過岔時的沖擊噪音,大大提高了車輛過岔的舒適性。
一橋一景,打造華中地區(qū)“橋梁博物館”
光谷生態(tài)大走廊旅游專線包含9座大跨度橋梁,在最大限度減小線路對既有道路的影響,保障車輛平穩(wěn)、可靠運行的同時,實現(xiàn)了“一橋一景”的景觀設(shè)計要求,將成為光谷生態(tài)大走廊一道靚麗的風(fēng)景線。9座橋梁既有跨越城市交通主干道和地鐵11號線的鋼桁梁橋、連續(xù)梁橋和雙塔斜拉橋、下承式拱橋,又有橫跨繞城高速的飄帶拱形橋,橋梁形式多樣、造型各異,線條優(yōu)美、造型美觀,堪稱華中地區(qū)鋼結(jié)構(gòu)橋梁“博物館”。
據(jù)了解,在該項目建設(shè)過程中,中鐵寶橋集團(tuán)有限公司充分展示了國內(nèi)新興城軌交通建設(shè)領(lǐng)域“領(lǐng)頭羊”實力,承擔(dān)了全線10.5km累計4.8萬噸軌道梁、鋼橋墩、大跨度橋梁及33組懸掛式可動芯型道岔設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試工程,以先進(jìn)制造工藝和技術(shù)方案,開發(fā)成套工藝裝備,解決了項目高精度、多接口、多功能面軌道梁的工程化制造難題,開創(chuàng)了我國懸掛式單軌列車商用的先河。
節(jié)能降耗,打造綠色智能新體驗
中國中鐵電氣化局主要承擔(dān)了光谷空軌項目全專業(yè)設(shè)備系統(tǒng)安裝、聯(lián)調(diào)聯(lián)試、全自動運行一致性協(xié)調(diào)、車輛基地等工程施工,應(yīng)用“GOA3級自動駕駛”“飛輪儲能裝置”“供電軌智能檢測車”“空軌綜合作業(yè)車”“區(qū)間作業(yè)梯籠”“無人機(jī)巡檢”等施工技術(shù)和裝備創(chuàng)新成果,全面提升現(xiàn)場管理水平;秉承“高起點起步、高效率推進(jìn)、高質(zhì)量建設(shè)”的理念,根據(jù)項目整體施組安排,科學(xué)精細(xì)組織施工作業(yè),安全、優(yōu)質(zhì)、高效推進(jìn)項目建設(shè),全力以赴打造精品工程、優(yōu)質(zhì)工程。
“為積極響應(yīng)‘碳達(dá)峰、碳中和’政策,光谷空軌應(yīng)用飛輪儲能系統(tǒng)回收并儲存列車制動時產(chǎn)生的多余能量,既能用于支撐系統(tǒng)網(wǎng)壓,又可以在列車啟動、加速等電流需求增大的場景下釋放儲存的能量,節(jié)約變電所的牽引電能輸出,可實現(xiàn)牽引能耗節(jié)約15%?!敝袊需F電氣化局光谷空軌項目經(jīng)理黎勇介紹。飛輪儲能屬于物理儲能,采用磁懸浮技術(shù),飛輪轉(zhuǎn)子在真空室內(nèi)無風(fēng)阻環(huán)境下運行。據(jù)悉,光谷空軌共配備8臺飛輪儲能裝置,預(yù)計初期年節(jié)電約23萬度。
進(jìn)站閘機(jī)口安檢票檢一體,這是由中國中鐵電氣化局主要負(fù)責(zé)的自動售檢票系統(tǒng)集成服務(wù),首次亮相的安檢票檢一體機(jī)具備金屬探測、體溫檢測、票卡處理等功能。
中國中鐵電氣化局光谷空軌項目部還結(jié)合項目實際,自主設(shè)計研發(fā)了“供電軌智能檢測車”,該檢測車主要由承載動力模塊、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)模塊、檢測設(shè)備模塊三大部分十個單元組成。能夠快速實現(xiàn)供電軌空間位置測量、膨脹接頭間隙值測量、中間接頭位置縫隙測量、供電軌鋼帶面及附件拍攝監(jiān)測等多項功能,填補了國內(nèi)空軌行業(yè)智能施工檢測領(lǐng)域的空白。值得一提的是,該檢測車可實現(xiàn)每秒1000次的環(huán)境圖像掃描,配備高清陣列相機(jī)組和定制調(diào)校的多個傳感器能同步實現(xiàn)箱梁內(nèi)部環(huán)境3D繪圖并實時回傳,極大程度地降低了空軌線路維護(hù)難度、減少了大量檢修人員的人力成本、快速監(jiān)測供電軌工作狀態(tài)的多種參數(shù),尤其是在故障排查檢修中節(jié)約了寶貴時間,同時提高了供電系統(tǒng)的安全性和可靠性。
針對空軌項目全線均為高空的特點,中國中鐵電氣化局光谷空軌項目部自主研究設(shè)計了空軌施工作業(yè)小車,大幅度提高軌道梁內(nèi)接觸軌安裝施工和無線漏纜安裝作業(yè)效率,降低了人工成本,同時搭載限界檢測裝置對全線限界進(jìn)行檢查;利用無人機(jī)搭載高清視頻設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場巡視,近距離接觸空軌上部施工,及時發(fā)現(xiàn)施工中存在的質(zhì)量問題和安全隱患,確保工程安全優(yōu)質(zhì)建設(shè)。
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