“高速铁路Ⅲ型板式无砟轨道系统技术及应用”项目 获国家科学技术进步奖二等奖

　　11月3日，2020年度国家科学技术奖励大会在北京隆重举行，国铁集团主持的“高速铁路Ⅲ型板式无砟轨道系统技术及应用”项目获国家科学技术进步奖二等奖。

　　无砟轨道系统是高速铁路核心技术之一，采用层状混凝土结构取代传统散粒体碎石道床，具有高平顺、高稳定、少维修等优点。日本、德国曾长期垄断该项技术。为满足高铁初期建设需求，我国引进技术国产化形成了I型、II型板式无砟轨道系统，由于气候、地质条件差异及技术局限性，陆续出现了高温上拱和低温断裂、结构层离缝失效及寿命不匹配、轨道电路信息传输不稳定等问题，显著影响轨道服役质量，维护成本远超预期，局部地段不得不降速运行。为全面解决上述问题，打破国外技术壁垒，在国家和部委支持下，项目历经十余年技术攻关，通过产学研用协同创新，攻克了复杂环境条件下多层结构体系协同工作、稳定可靠、高精高效建造三大技术难题，形成了具有自主知识产权的高速铁路Ⅲ型板式无砟轨道系统成套技术，我国一举成为高铁无砟轨道系统原创国，为高铁“走出去”奠定了坚实基础。项目主要创新点包括：

　　1.创立了时速350公里高速铁路无砟轨道结构体系设计新方法。开展了不同环境条件下足尺模型试验、实车动力性能及运营状态长期监测试验并完成海量数据统计分析，创建了列车高频动载、温度荷载、基础变形等多场耦合作用下无砟轨道静动力精细化分析模型，揭示了多层结构变形协调机制及振动传递规律，提出了无砟轨道全域环境设计方法和参数体系，解决了复杂环境和高速列车共同作用下多层结构体系协同工作难题。

　　2.发明了时速350公里高速铁路无砟轨道结构新体系。首创了“垂向双层复合、纵向应力放散”无砟轨道复合结构体系，实现了应力释放、轨道几何形位保持及各结构层同寿命；创新了高弹性、高基频、高疲劳强度无砟轨道扣件技术，攻克了大变形条件下钢轨扣压件与垫板适配、高频共振难题；创新了瞬态交变强磁场和轨道电路持续磁场环境下无砟轨道系统多重绝缘技术；解决了复杂环境和高速列车共同作用下结构体系稳定可靠技术难题。

　　3.创新了时速350公里高速铁路无砟轨道结构体系高精高效建造新技术。首创了基于流水机组法的双向先张预应力轨道板高精高效智能制造技术，研发了基于惯性导航和轨道精测网的成套铺设装备，形成了以设计空间线形为基础、以轨道高平顺为核心的无砟轨道结构体系数字化建造技术，解决了无砟轨道的毫米级高效建造技术难题。

　　项目形成标准19项，主持编制国际标准化组织（ISO）无砟轨道系统标准；获发明专利32项、实用新型66项，其中国际专利8项；软件著作权3项；出版专著4部，发表论文170余篇；获省部级特等奖1项、一等奖3项、中国专利优秀奖3项。项目成果目前已在京沈、京雄、商合杭等数十条高铁线路推广应用，里程超过1.2万公里，为郑徐高铁成功开展时速420公里交会和重联综合试验等提供了坚实支撑，并在印尼雅万等高铁工程得到应用，也是迄今唯一能够“走出去”的高铁无砟轨道系统，成果整体达到国际领先水平。

CRTS Ⅲ型板式无砟轨道