研究成果应用于北京轨道交通建设
2010年11月9日,由北京城建设计研究总院牵头负责的“十一五”国家科技支撑计划重点项目“新型城市轨道交通技术(2006BAG02B00)”在北京通过国家科技部组织的验收。
“新型城市轨道交通技术”是在施仲衡院士和时任建设部副部长的黄卫院士大力倡导下,为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》优先发展公共交通及实现重大装备核心技术突破主题,由科技部正式批复的首批启动的“十一五”国家科技支撑计划重点项目,是首个在城市轨道交通领域的国家科技支撑计划项目。由工程院院士施仲衡、黄卫院士担任项目负责人,住房和城乡建设部组织,项目办公室依托北京城建设计研究总院,项目包括6个课题,61个子课题,参与研究的单位139个,参加研究工作人员一千余人,项目为期三年,完成了全部预期目标,多项成果达到国际先进水平。
共完成政策建议及指南类成果11项;建立了城市轨道交通的工程和产品两个标准体系,编制完成18项关键技术标准;提出了6项规划理论成果;在基于通信的列车运行控制系统(CBTC)、中低速磁悬浮交通系统、100%低地板轻轨车辆方面实现核心技术突破;获得专利33项,其中发明专利14项;出版专著10本,发表论文166篇,其中国外发表论文40篇;项目完成试验基地、中试线、示范工程等13项。成果应用达到44项,取得了显著的经济和社会效益。
项目首次提出了针对政府监管、投融资、建设管理和运营管理等环节的城市轨道交通可持续发展系列政策建议。地铁融资管理创新示范成果,在北京地铁4号线、北京轨道交通亦庄线BT工程中得以应用。
项目建立了以轨道交通为骨干的城市客运交通规划方法体系。提出了RBP的新的规划思想和速度目标分解方法的交通一体化定量计算模型;指明了轨道交通与土地利用之间的内在规律;提出了轨道交通与地面交通方式一体化衔接规划策略和交通枢纽布局模式;提出了适合我国城市轨道交通的客流预测方法,并提出了确定轨道交通建设时序的方法。课题提出了《以城市轨道交通为骨架的城市客运交通系统规划方法指南》,填补了我国综合交通与轨道交通规划领域的空白,可用于指导我国现阶段大规模的城市轨道交通规划和建设。
项目研制出一套具有自主知识产权的城市轨道交通运行和控制系统(CBTC系统),从根本上解决了信号系统的国产化问题,打破外国公司的技术垄断和封锁,可同比节约造价30%。研究成果已成功应用到北京轨道交通建设的亦庄线与昌平线中。
项目自主研发攻克了悬浮控制核心技术,建设了1.5km中低速磁浮交通唐山工程化试验示范线,研制了一列两辆编组的实用型中低速磁浮列车。实现了关键装备的国产化,掌握了悬浮控制技术、大功率直线牵引技术、运行控制技术、车辆集成技术、F轨轧制技术和桥梁变形控制技术等核心技术,为实现我国中低速磁浮交通技术工程化和产业化发展奠定了基础。目前,北京市政府已经决定用政府采购的方式支持中低速磁浮交通的产业化发展,拟定在北京市轨道交通门头沟线(S1线)采用中低速磁浮交通技术。
“新型城市轨道交通技术”项目的研究成果,将解决目前我国城市轨道交通系统存在的主要问题,推进建立资源节约型、环境友好型、技术创新型和安全便捷型城市轨道交通模式,为城市轨道交通的规划和建设提供技术支撑,促进我国城市轨道交通行业规范化有序发展,提高轨道交通装备制造业的整体技术水平,带动产业发展。