资源描述：
《高速铁路地震紧急自动处置系统的研究_孙汉武》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷,第5期中国铁道科学Vol.28No.52007年9月CHINARAILWAYSCIENCESeptember,2007文章编号:1001-4632(2007)05-0121-07高速铁路地震紧急自动处置系统的研究1,23333孙汉武,王澜,戴贤春,穆恩生,刘敬辉(1.西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;2.铁道部安全监察司,北京100044;3.铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心,北京100081)摘要:对国外高速铁路地震紧急自动处置系统的现状和发展、以及我国列车速度提高后地震对高速铁路运营安全的危险性进行分析,研究地震紧
2、急自动处置系统监测点设置与报警安全性的关系。高速铁路地震紧急自动处置系统由监控中心设备(设在运营调度中心内)、车站设备和地震监测点设备构成,给出了系统功能结构、应用系统体系结构和总体网络结构。根据我国高速铁路基础设施在典型地震波激励下的最大动力响应系数,建议我国高速铁路地震紧急自动处置的报警阈值为45Gal;通过对各种报警方式进行比选分析,提出我国高速铁路地震紧急自动处置系统报警及列车运行控制采用牵引变电所控制模式,监测点设置间距20～30km,并尽量将地震监测点设置在牵引变电所内,以降低建设投资。关键词:高速铁路;地震预报;防灾报警;安全监控系统
3、中图分类号:U238:U298;P315.61:X924.3文献标识码:A地震是发生概率较小、但危害性很大的一种自然灾害。对铁路运输而言,在过去列车低速运行的1国外高速铁路地震监测系统情况下,地震的危害性还不是特别突出;但当列车-1运行速度超过200kmh以后,哪怕是较小震级1.1日本新干线地震监测系统的地震,对路基、轨道、桥梁等的冲击都可能导致日本是一个多地震国家,全世界6级以上的地危害旅客生命安全的重大事故。在高速铁路较为发震约20%发生在日本。日本在20世纪60年代建达的日本、法国等,均针对铁路运输建立了地震紧造世界上第1条高速铁路———东海
4、道新干线时,就急处置系统,以防止或减轻地震灾害对铁路运输安考虑了高速铁路地震监测系统。全的危害。东海道新干线于1965年11月完成在全线252007年4月18日,我国铁路在既有繁忙干线个变电所设置地震仪的工作。最初仅有报警用地震实施第6次大面积提速,时速200km的线路一次仪(机械式,AJA型地震仪)进行地震检测报警,-2性达到6003km,其中时速250km的线路里程达设置的报警阈值为40Gal(1Gal=1cms),846km。同时,“十一五”期间我国还将新建7即当检测到40Gal地震动加速度时,立即报警并000km以上时速200～300km的
5、客运专线,中国控制牵引变电所停止向供电区间供电,使列车停止铁路进入了高速铁路时代。然而,随着列车速度的运行。后又增设显示用地震仪(电气式,NEWS大幅度提高,地震对列车运行安全性的威胁也大大改进型,可显示和记录10Gal以上的地震波形信增加。为此,“十一五”期间,国家在进一步加强息),其记录的地震信息作为管制和恢复列车运行[2]重大工程地震安全性评价、严格执行设防标准的基的依据。础上,积极研究、开发地震紧急自动处置技术,以地震发生时会产生多种地震波,但主要有上下增强国家重大基础设施和生命线工程地震紧急自动震动的P波和水平晃动的S波。P波传播速度较快
6、[1]-1处置的能力。(7～8kms),但振动强度较弱,一般不会导致破坏性后果。S波传播速度较慢(4～5km收稿日期:2007-05-20;修订日期:2007-05-31作者简介:孙汉武(1964—),男,湖北武汉人,工程师,博士研究生。122中国铁道科学第28卷-1s),但震动强度大,是地震中产生破坏性后果的设置1个;各监测点与马赛控制中心相连,形成地地震波。日本铁路利用P波传播速度比S波快的中海线的地震监测网络。马赛控制中心具有双机冗特点,在20世纪90年代初研制出了根据地震P波余的判别处理和报警设备,在接收到地震监测点报进行地震报警的早期地震
7、检测及报警系统UrE-警信息并经与国家地震局验证中心确认后,根据设DAS(UrgentEarthquakeDetectingandAlarm置的报警阈值向列控系统发出相应的列车运行控制[6]System)。UrEDAS根据检测出的地震P波分析出指令。地震震中距铁路线的距离、震级等参数,进而换算出传播到铁路线的地震动加速度,以判断是否需要对列车运行进行管制。因此,UrEDAS可以实现在S波到达铁路线并对铁路造成危害之前控制列车[3]停止运行。由于日本是一个岛国,国土形状呈长条状,对列车运行造成灾害的地震很可能来自太平洋。因此,在UrEDAS投入运用后
8、,又特别增加了沿海图2法国地中海线地震监测系统构成示意图岸线的外围P波检测设备,以求在第一时间检测到来自海上的地震,并通过
