淺析中低速磁懸浮列車軌道工程的安全問題

摘 要：中低速磁懸浮列車延伸系統(tǒng)是一種輕量級的大規(guī)模城市區(qū)域快速交通運輸磁懸浮系統(tǒng)，適用于中低密度運載壓力城市的低流量快速延伸交通運輸線路，也是一種適用于城市建筑擁擠、線路空間布置較大的大規(guī)模城市交通運輸輔助快速延伸線路。

關(guān)鍵詞：中低速磁懸浮列車;軌道工程;安全問題

1 磁懸浮列車建設(shè)簡介

磁懸浮列車主要是非接觸式電磁懸掛、感應(yīng)和計算機驅(qū)動的系統(tǒng)。非接觸式磁懸浮列車速度快，有旋轉(zhuǎn)和爬坡的能力，旋轉(zhuǎn)角度和半徑小，能耗低，運行過程噪音小，安全舒適，燃油低，污染小，適應(yīng)路況和對環(huán)境條件的適應(yīng)能力強，降低了磁懸浮線路建設(shè)和規(guī)劃的難度。由于磁懸浮的軌道主要是采用高架方式進(jìn)行建設(shè)，占用的耕地少。由于磁懸浮列車在運行和牽引的過程中不與鋼軌發(fā)生任何機械摩擦和接觸，克服了傳統(tǒng)的鋼軌傳動機構(gòu)粘著限制、機械摩擦噪聲和傳動機構(gòu)磨損，以及對鋼軌傳動機構(gòu)的維護費用，已經(jīng)發(fā)展成為各大中城市積極建設(shè)和發(fā)展的軌道交通鐵路。中低速延伸型磁懸浮列車輕型城市軌道交通系統(tǒng)磁懸浮是一種輕型的城市軌道交通系統(tǒng)，適用于中、低運量中心城市規(guī)模不大的快速延伸型鐵路線，也是一種適用于人口和建筑物密集的大中城市的軌道交通輔助線。

磁懸浮的應(yīng)用技術(shù)主要最早是1950年起源于一個現(xiàn)代化的德國，德國的高級工程師赫爾曼·基佩爾于1922年成功研究提出了一種新的新型電磁動力懸浮的工作原理。1934年，他成功自主申請了一種用于磁懸浮列車的兩個相關(guān)應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計和相關(guān)應(yīng)用發(fā)明專利。1953年，完成了《電傳動鐵路機車車輛電子浮動導(dǎo)軌》的相關(guān)技術(shù)科研和應(yīng)用報告。20世紀(jì)70年代以后，德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等發(fā)達(dá)國家為了充分適應(yīng)我國鐵路交通運輸信息化能力的提高和國民經(jīng)濟社會發(fā)展的實際需要，發(fā)展了新型磁懸浮列車的運行控制系統(tǒng)，取得了顯著的技術(shù)進(jìn)步。

中低速的磁懸浮列車主要由中低速浮動列車控制系統(tǒng)、導(dǎo)向控制系統(tǒng)和高速列車驅(qū)動控制系統(tǒng)三部分組成，并且主要廣泛應(yīng)用于鐵路和城市交通控制系統(tǒng)。中低速的磁懸浮列車磁鐵和軌道的運行機制：中低速列車磁懸浮驅(qū)動電磁鐵導(dǎo)軌，車內(nèi)的電磁鐵導(dǎo)軌通過車內(nèi)的電磁鐵激勵系統(tǒng)產(chǎn)生強大的磁場。浮動列車磁鐵和電流通過軌道上的鐵磁構(gòu)件相互吸引，吸住浮動列車并懸掛在浮動軌道。磁鐵和浮動列車軌道之間的浮動列車勵磁間隙一般為8-10mm，以用于控制浮動列車磁鐵的勵磁和電流。較大的流量勵磁間隙保證了浮動列車間隙的穩(wěn)定。車載的直線風(fēng)力發(fā)電機與浮動列車軌距感應(yīng)板之間連接形成一個閉環(huán)，用于保證列車運行的穩(wěn)定。

2 安全問題及風(fēng)險等級

中低速和軌距磁懸浮列車一般主要采用高架浮軌施工形式，高架橋高度有可能超過6米，施工的過程危險性大，工人從高處墜落，有可能發(fā)生吊掛敞篷車的危險。影響高架浮軌列車施工的風(fēng)險影響因素主要包括的是高速和軌距的懸掛敞篷車運輸、施工過程中所需的高空運輸作業(yè)、電氣運輸作業(yè)和消防作業(yè)。具體的施工風(fēng)險因素分析以施工風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)分析為其基礎(chǔ)，風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)以《地下軌道交通地下工程施工風(fēng)險管理標(biāo)準(zhǔn)》為其基礎(chǔ)。

3 相關(guān)建議

3.1 安全管理體系的建設(shè)

首先，要進(jìn)一步建立并貫徹執(zhí)行一系列安全規(guī)范和管理制度，以保證滿足安全管理是施工過程的基本要求。其具體做法主要是研究制定安全管理措施、側(cè)安全保護措施、電氣安全管理側(cè)保護措施等具體項目的安全規(guī)范和管理側(cè)保護措施。在做這項工作的過程中，我們專門成立了安全管理工作風(fēng)險評估和監(jiān)督工作管理領(lǐng)導(dǎo)小組，建立了安全規(guī)范和管理的框架，自上而下分別建立了安全評估和監(jiān)控的框架，對施工項目完全過程中的安全管理規(guī)則和安全措施以及管理側(cè)保護措施的有效性進(jìn)行了評估和監(jiān)督，確保了施工全過程的安全。

3.2 施工人員的安全培訓(xùn)

其次，必須提高安全性，并進(jìn)行必要的安全培訓(xùn)。安全培訓(xùn)是安全培訓(xùn)、專項安全培訓(xùn)、安全技術(shù)的基礎(chǔ)，主要是在塔前進(jìn)行。采用多媒體工具、體驗式培訓(xùn)等手段，對施工人員采取安全原則和安全措施，提高了施工人員的危險意識、預(yù)防犯罪意識，規(guī)范了施工作業(yè)，避免施工過程中的人身傷害事故。

3.3 應(yīng)急預(yù)案的建設(shè)

為防止施工過程中可能發(fā)生的事故，施工方應(yīng)根據(jù)風(fēng)險識別確定風(fēng)險等級，制定應(yīng)急措施，總結(jié)重大事故應(yīng)急救援對策措施、高層建筑碰撞事故應(yīng)急救援措施、觸電事故應(yīng)急救援措施等相關(guān)突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案的制定。

4 結(jié)束語

如上所述，中低速的磁懸浮列車的產(chǎn)品具有高速、安全、舒適、振動、低噪聲、低污染等主要技術(shù)特點，在工程技術(shù)、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境保護方面都具有明顯的競爭優(yōu)勢。特別是適合于城市軌道運輸?shù)慕煌?。然而，由于高速鐵路施工過程軌道作業(yè)的復(fù)雜和高風(fēng)險性，中低速的磁懸浮列車的建設(shè)和軌道作業(yè)施工的安全管理問題就越來越顯得尤為重要。具體可以通過采取安全生產(chǎn)管理體系的制定和建立，相關(guān)設(shè)備和人員的安全管理和培訓(xùn)，應(yīng)急安全管理措施的制定和建設(shè)等安全管理措施來有效降低其施工的風(fēng)險，更好地有效促進(jìn)中低速磁懸浮列車的建設(shè)和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐銳，吳俊泉.中低速磁浮列車在我國城軌交通中的應(yīng)用前景[J]. 都市快軌交通，2006，019（002）：12-16.

[2]佟力華，馬沂文，胥刃佳.適用于城市交通的中低速磁懸浮技術(shù)[J].電力機車與城軌車輛，2003（05）：7-9.

[3]羅江勝，李德才.中低速磁懸浮交通系統(tǒng)應(yīng)用前景展望[C]. 2014中國青島城市軌道交通管理和技術(shù)創(chuàng)新研討會.

[4]簡煉，魏達(dá)志，曾祥炎等.中低速磁浮交通產(chǎn)業(yè)化發(fā)展和商業(yè)模式研究[M].廣東經(jīng)濟出版社，2012.

作者簡介：閆壯（1995-），男，山東高密人，碩士在讀，研究方向：中低速磁浮列車。