科技給力磁懸浮 長(zhǎng)沙領(lǐng)先中低速
2016-09-06
7月6日，是長(zhǎng)沙磁浮工程正式通車運(yùn)營(yíng)兩個(gè)月的日子，面對(duì)中國(guó)第一條自主設(shè)計(jì)、自主制造、自主施工、自主管理的中低速磁懸浮工程，路人一行依舊堅(jiān)持在暴風(fēng)雨中進(jìn)行著跟蹤監(jiān)測(cè)和技術(shù)總結(jié)！長(zhǎng)沙中低速磁浮工程是繼上海之后中國(guó)第二個(gè)開通磁懸浮的城市，也是繼日本愛知之后目前世界上營(yíng)運(yùn)里程最長(zhǎng)的中低速磁浮線路。長(zhǎng)沙中低速磁浮工程線路起于長(zhǎng)沙火車南站東廣場(chǎng)北側(cè)，沿勞動(dòng)路、黃興大道、機(jī)場(chǎng)高速等高架敷設(shè)，終于黃花機(jī)場(chǎng)航站樓，正線全長(zhǎng)18.55公里，設(shè)計(jì)速度100公里/小時(shí)，工可批復(fù)總投資42.95億元，平均每公里2.27億元（不含拆遷每公里1.95億元）。2014年5月16日正式開工，2015年12月26日開始試運(yùn)行，2016年3月9日順利通過(guò)驗(yàn)收，2016年5月6日載客試運(yùn)營(yíng)。全線設(shè)車站3座，分別為磁浮高鐵站、磁浮榔梨站和磁浮機(jī)場(chǎng)站，另預(yù)留車站2座。采用磁浮列車3輛編組，由1輛不帶司機(jī)室中車（M車）和2輛帶司機(jī)室端車（Mc1車和Mc2車）組成，長(zhǎng)、寬、高分別為48310、2800、3700毫米，軌距1860毫米，最大載客約363人?！颈疚南嚓P(guān)文字及數(shù)據(jù)均系根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料整理，僅供學(xué)習(xí)參考】
磁浮列車是一種靠磁懸浮力（即磁的吸力和排斥力）來(lái)推動(dòng)的列車，由于其軌道的磁力使之懸浮在空中，行走時(shí)不需接觸地面，因此速度快、運(yùn)行安全、平穩(wěn)舒適、低噪聲。相對(duì)于地鐵、輕軌、新型有軌電車等主要城市軌道交通運(yùn)輸方式，中低速磁浮技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)十分明顯：
造價(jià)相對(duì)較低，僅為地鐵的1/3至1/2，略低于輕軌【注：中國(guó)地鐵造價(jià)每公里約為5至8億元，輕軌為每公里2至3億元，京滬高鐵平均每公里1.7億；世界銀行駐中國(guó)代表處2015年7月發(fā)表了的一份關(guān)于中國(guó)高鐵建設(shè)成本的報(bào)告指出，中國(guó)高鐵的加權(quán)平均單位成本是：時(shí)速350公里的項(xiàng)目為1.3億元/公里、時(shí)速250公里的項(xiàng)目是0.9億元/公里。而國(guó)際上，高鐵建設(shè)的成本多為每公里3億元以上】；
運(yùn)維費(fèi)用低廉，年運(yùn)營(yíng)維修費(fèi)約為總投資的1.2％，約為輪軌交通的1/4；
綠色節(jié)能環(huán)保，相對(duì)于地鐵可以節(jié)省50％的耗電；運(yùn)行噪聲一般低于62分貝，低于人正常說(shuō)話的噪聲值【由于沒有輪軌的摩擦震動(dòng)，車輛在時(shí)速80公里運(yùn)行時(shí)的噪音僅為70分貝左右，可以做到車輛從樓房窗外10米穿過(guò)而樓內(nèi)的人員不易察覺】；其輻射值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(dòng)剃須刀更低【權(quán)威檢測(cè)表明車內(nèi)能滿足心臟起搏器的正常運(yùn)用，10米距離輻射量完全淹沒在環(huán)境背景中難以檢測(cè)】。
此外，其最小轉(zhuǎn)彎半徑只有50米，僅為地鐵的1/2，非常適合在市區(qū)內(nèi)建筑間穿行，也最大限度地避免拆遷；爬坡能力強(qiáng)，可以在100米的距離內(nèi)爬上2層樓的高度，而一般的輪軌交通最大爬坡能力僅為其1/2。
還有哪些城市有磁懸浮列車？
運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)
——中國(guó)上海：上海磁浮示范運(yùn)營(yíng)線——西起上海軌道交通2號(hào)線的龍陽(yáng)路站，東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)，長(zhǎng)30公里，德國(guó)技術(shù)，2003年1月4日正式開始商業(yè)運(yùn)營(yíng)，是世界第一條商業(yè)運(yùn)營(yíng)的磁懸浮專線。
——日本名古屋：東部丘陵線——總長(zhǎng)8.9公里，其中隧道1.4km、高架7.5km，設(shè)9個(gè)車站。最大速度100km/h，2005年3月6日實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)營(yíng)。土建工程670億日?qǐng)A，系統(tǒng)工程350億日?qǐng)A，更多圖文資料詳見博文《[原創(chuàng)] 乘磁懸浮Linimo 領(lǐng)略愛知世博的睿智(10P)》
——韓國(guó)仁川：仁川機(jī)場(chǎng)磁懸浮線——全長(zhǎng)6.1公里，從仁川機(jī)場(chǎng)站至龍游站共設(shè)6個(gè)車站，最高時(shí)速110公里，2016年2月3日開通。
——中國(guó)長(zhǎng)沙：長(zhǎng)沙中低速磁浮線——全長(zhǎng)18.55公里，2016年5月6日載客試運(yùn)營(yíng)。
——中國(guó)成都：青山磁浮試驗(yàn)軌道——長(zhǎng)420米，2003年建成，主要針對(duì)觀光游客，票價(jià)低于出租車費(fèi)。
建設(shè)中系統(tǒng)
——美國(guó)佐治亞州：Powder Springs：AMT Test Track——
——日本：東京-名古屋-大阪中央新干線——2014年批準(zhǔn)建設(shè)的東京至名古屋段286千米，最高時(shí)速500公里，為減少噪音和用地問題，此段86%路軌位于地下，地上路段僅40千米。2014年9月，磁懸浮中央新干線正式開工建設(shè)，預(yù)計(jì)2027年開通東京至名古屋區(qū)間，2045年延伸至大阪，總工程費(fèi)高達(dá)9萬(wàn)億日元（約合人民幣5184億元）。
——中國(guó)北京：北京S1號(hào)線——西起石門營(yíng)站，向東至蘋果園站，全長(zhǎng)10236米，其中高架段9953千米，隧道段283米。預(yù)計(jì)2017年投運(yùn)。
長(zhǎng)沙中低速磁浮工程列車由中車株洲電力機(jī)車有限公司聯(lián)合株洲中車時(shí)代電氣股份有限公司、中車株洲電機(jī)有限公司、西南交通大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、國(guó)家磁浮中心等單位，采用成熟的軌道交通車輛研制技術(shù)，獨(dú)創(chuàng)了磁浮導(dǎo)向系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了車輛整體輕量化設(shè)計(jì)，還擁有多項(xiàng)突破與創(chuàng)新：列車采用特殊抱軌設(shè)計(jì)，車廂下端伸出兩排“鋼鐵胳膊”將鐵軌緊緊握住，不會(huì)發(fā)生脫軌和側(cè)翻現(xiàn)象；列車能適應(yīng)風(fēng)沙、雨雪天氣運(yùn)營(yíng)，可繞建筑群靈活運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)“門到門”的無(wú)縫銜接，成為中國(guó)首列具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)投入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的中低速磁浮列車。在啟動(dòng)儀式上，中車株機(jī)公司董事長(zhǎng)周清和用“輕、穩(wěn)、靜、凈”4個(gè)字對(duì)長(zhǎng)沙磁浮列車進(jìn)行了概括。中國(guó)工程院院士劉友梅表示，長(zhǎng)沙中低速磁浮工程列車的成功研制，使得我國(guó)軌道交通產(chǎn)業(yè)主機(jī)企業(yè)及其產(chǎn)業(yè)鏈，攻克了中低速磁浮列車系統(tǒng)集成技術(shù)，研制了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的懸浮系統(tǒng)、適應(yīng)1860mm軌距的懸浮架以及高可靠性的整車電氣系統(tǒng)。這也填補(bǔ)了中國(guó)中低速磁浮自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工程化和產(chǎn)業(yè)化運(yùn)用領(lǐng)域的空白，在世界中低速磁懸浮列車技術(shù)領(lǐng)域居于一流水平，使中國(guó)成為世界上僅有4個(gè)掌握該項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家，具有十分重要的社會(huì)效益、顯著的推廣和示范效應(yīng)。
中國(guó)目前有三家廠商能生產(chǎn)磁懸浮列車：北車大連、北車唐山、南車洙機(jī)，其中長(zhǎng)沙磁懸浮線路使用的是南車洙機(jī)的列車。明年通車的北京S1磁懸浮線路使用北車唐山的列車，北磁控股提供技術(shù)支持，唐客、洙機(jī)這兩家都是100公里左右的時(shí)速，也就是中低速磁懸浮技術(shù)。北車大連擁有高速磁懸浮技術(shù)，據(jù)說(shuō)能跑400多公里的時(shí)速了，接近上海的磁懸浮線路引進(jìn)的德國(guó)技術(shù)。
長(zhǎng)沙磁懸浮工程由中國(guó)鐵建鐵四院按照EPC模式實(shí)行設(shè)計(jì)施工總承包（“設(shè)計(jì)＋研發(fā)＋施工＋采購(gòu)＋制造＋聯(lián)調(diào)聯(lián)試”的設(shè)計(jì)施工總承包建設(shè)管理模式），其工程建設(shè)特點(diǎn)突出。一是小項(xiàng)目、大運(yùn)作。長(zhǎng)沙磁浮項(xiàng)目本身規(guī)模不大，卻實(shí)現(xiàn)了中國(guó)鐵建全系統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)協(xié)調(diào)的大運(yùn)作。二是統(tǒng)籌全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化管理、突出質(zhì)量安全管控。有效整合并推行了對(duì)項(xiàng)目建設(shè)全產(chǎn)業(yè)鏈的標(biāo)準(zhǔn)化管理，并結(jié)合本項(xiàng)目的重難點(diǎn)開展一系列標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作。三是設(shè)計(jì)施工總承包首次在軌道交通領(lǐng)域成功“試水”。長(zhǎng)沙磁浮是國(guó)內(nèi)軌道交通領(lǐng)域首次整體采用以設(shè)計(jì)為主導(dǎo)的設(shè)計(jì)施工總承包建設(shè)模式，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與施工有效聯(lián)動(dòng)，促進(jìn)了設(shè)計(jì)與采購(gòu)銜接，同時(shí)加強(qiáng)了設(shè)計(jì)對(duì)制造的協(xié)同把關(guān)。
【延伸閱讀】“400公里及以上動(dòng)車組技術(shù)項(xiàng)目”日前通過(guò)科技部等部委立項(xiàng)申報(bào)。該科研項(xiàng)目由中國(guó)中車股份有限公司牽頭實(shí)施，其同時(shí)申報(bào)的還有“磁浮交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)”和“軌道交通系統(tǒng)安全保障技術(shù)”兩個(gè)項(xiàng)目（2016年6月）。此次申報(bào)的3個(gè)項(xiàng)目是《國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案》的一部分，該方案由國(guó)家科技部、國(guó)家鐵路局、交通運(yùn)輸部、教育部、中國(guó)科學(xué)院編制。3個(gè)項(xiàng)目都屬于國(guó)家重點(diǎn)專項(xiàng)，該項(xiàng)目組長(zhǎng)為中國(guó)中車總裁奚國(guó)華。參與本次項(xiàng)目申報(bào)單位包括中國(guó)中車企業(yè)14家、其他企業(yè)30家、院校16所、科研院所5家。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共計(jì)1529人，包括國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室21個(gè)、國(guó)家工程研究中心21個(gè)、國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室16個(gè)。本次申報(bào)的“磁浮交通系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目下，還有兩個(gè)子課題，包括“時(shí)速600公里高速磁浮系統(tǒng)空氣動(dòng)力學(xué)關(guān)鍵技術(shù)研究”和“時(shí)速600公里條件下高速磁浮列車控制模型及主動(dòng)安全防護(hù)理論”。
