北京延慶,,長城腳下,,青龍橋車站旁,,詹天佑雕像屹立于此,。
1909年9月24日,京張鐵路正式建成,。這是中國人自主設(shè)計和建造的第一條干線鐵路,,打破了“中國人不能自建鐵路”的斷言。
2019年12月30日,,京張高鐵開通運營,。它是世界首條時速350公里智能高鐵,實現(xiàn)了有人值守的自動駕駛,。
百年奮斗,,京張圓夢,。習(xí)近平總書記深情點贊:“從自主設(shè)計修建零的突破到世界最先進水平,,從時速35公里到350公里,京張線見證了中國鐵路的發(fā)展,,也見證了中國綜合國力的飛躍,。”
從“人”到“大”,,京張高鐵見證實力躍升
不到5分鐘,復(fù)興號智能動車組從12公里長的京張高鐵八達嶺隧道呼嘯而過,。在它的上方,,S2線列車“長城號”穿行在京張鐵路“人字坡”上,用時78分鐘,。
燕山山脈,,山高坡陡。百余年前,,為破解火車爬坡難題,,詹天佑用鋼軌書寫了一個“人”字。今天,,八達嶺隧道在地下穿過“人”字交點,,構(gòu)成一個“大”字。
從“人”到“大”,,中國鐵路實現(xiàn)了從自主設(shè)計修建零的突破到邁向世界最先進水平,。
到點自動發(fā)車、區(qū)間自動運行,、到站自動對標(biāo)停車,、車門站臺屏蔽門聯(lián)動開啟……京張高鐵在全球第一次實現(xiàn)了運營時速350公里的有人值守自動駕駛。
“依托自動駕駛系統(tǒng),,復(fù)興號智能動車組列車從制動到停車,,停準(zhǔn)誤差在10厘米內(nèi)。”國鐵北京局懷柔北機務(wù)段京張車隊黨支部書記王海濤說,。
看線路,,京張高鐵配有全天候“聰明大腦”,依托北斗衛(wèi)星導(dǎo)航和地理信息系統(tǒng)(GIS),,完成運營,、調(diào)度、維護,、應(yīng)急等各項工作,。通過“聰明大腦”,管理者可以對全線每一座橋梁,、每一米鋼軌,、每一段路基進行全天候監(jiān)測,零件是否老化,、路基是否沉降,、信號是否損壞,盡在掌握,。
看裝備,,復(fù)興號智能動車組全車布有2000多個監(jiān)測點,,對自身狀態(tài)全面監(jiān)控,實現(xiàn)智能運行,。“在北斗系統(tǒng)的支持下,,動車組將根據(jù)地勢、路況等情況自動計算最優(yōu)駕駛方式,,自動提速和降速,,平穩(wěn)運行、全程絲滑,。”中車長客股份公司高級工程師張國芹說,。
國際鐵路聯(lián)盟(UIC)評價:“京張高鐵是迄今為止鐵路行業(yè)中的杰出人工智能實施案例。”
京張高鐵開通當(dāng)天,,中國高鐵里程達到3.5萬公里,,居世界第一。時至今日,,中國鐵路總里程突破16萬公里,,高鐵里程超4.6萬公里。一張世界上最現(xiàn)代化的鐵路網(wǎng)和最發(fā)達的高鐵網(wǎng)以前所未有的深度和廣度改變著中國,。
從“優(yōu)”到“強”,,京張高鐵標(biāo)注創(chuàng)新高度
智能,京張高鐵最亮眼的標(biāo)簽,。智能京張,,離不開智能建造,其背后是中國基建的強大實力,。
三維模型助力,,京張高鐵實現(xiàn)全線智能設(shè)計。
“瞧,,這是網(wǎng)上的京張高鐵,。”中鐵設(shè)計集團副總工程師呂剛打開了數(shù)字孿生模型,無論是高山,、車站抑或是軌道,、橋墩,全都三維立體可視,。
為實現(xiàn)智能鐵路的建設(shè)目標(biāo),,京張高鐵進行了67項智能化專題科研,在全球首次實現(xiàn)了全線,、全專業(yè),、全過程三維智能協(xié)同設(shè)計。
“我們首先利用前期的勘探,、測繪數(shù)據(jù)生成地理孿生模型,,然后導(dǎo)入自主研發(fā)的智能算法,進行智能選線和工程設(shè)計,。”呂剛介紹,,依托三維智能協(xié)同設(shè)計,選線效率和質(zhì)量大幅提升,,其生成的數(shù)字孿生模型還可實現(xiàn)施工建造精細化管理,,為后期智能運營提供數(shù)字檔案。
智能盾構(gòu)掘進,,京張高鐵開啟智能建造先河,。
“前一秒高樓林立,轉(zhuǎn)眼間便進入地下”,,列車從北京北站開出不久,,便進入了清華園隧道。
這條隧道不簡單,。與北京地鐵10號線,、15號線、12號線相交而過,,長距離并行地鐵13號線,,下穿7處重要城市道路、百余條重要市政管線……怎么辦,?智能建造來幫忙,。建設(shè)者采用先進的泥水平衡盾構(gòu)機“天佑號”進行掘進,并建立了盾構(gòu)智能掘進可視化云平臺,。
“這相當(dāng)于為盾構(gòu)機裝上了‘天眼’,,時刻掌握隧道和周邊構(gòu)筑物的變形情況。”中鐵十四局京張高鐵清華園隧道盾構(gòu)負責(zé)人趙斌說,,這一措施有效提升了施工精度,,沉降誤差不超過2毫米。
不僅如此,,清華園隧道還實現(xiàn)了管片,、軌下結(jié)構(gòu)的全預(yù)制機械化拼裝。盾構(gòu)機走過之處,,隧道已“精裝”完畢,。
再看八達嶺長城站。世界上埋藏最深,、地下面積最大的高鐵站,,相當(dāng)于把一幢30層高的大樓埋藏于深山之中。
研發(fā)隧道結(jié)構(gòu)智能健康監(jiān)測系統(tǒng)等,,運用人車定位系統(tǒng),、智能交通指揮中心,、視頻監(jiān)控信息系統(tǒng)……“我們用最智能、最先進的技術(shù)完成車站建設(shè),,做到施工地表零沉降,、重要文物零影響。”中鐵五局高級工程師胡維說,。
“京張高鐵是我國智能鐵路最新成果的首次集成化應(yīng)用,,開啟了中國智能鐵路新時代。”中國鐵道科學(xué)研究院首席研究員李平說,。
從“線”到“網(wǎng)”,,京張高鐵支撐區(qū)域發(fā)展
100多年前,京張鐵路是京包鐵路的首段,。從包頭乘火車進京,,火車要慢慢悠悠地走上一夜才能到青龍橋站,換了車頭之后,,還要花上半天時間才能到北京主城區(qū),。
100多年后,京張高鐵的開通,,將北京到張家口的鐵路運行時間從原來的3.5小時縮短到1小時左右,。此外,張呼高鐵,、大張高鐵同步通車,,京津冀地區(qū)的居民得以實現(xiàn)“內(nèi)蒙古大草原一日游”。
列車飛馳,,重構(gòu)時空,,區(qū)域發(fā)展迎來新變化。
——交通互聯(lián),,區(qū)域經(jīng)濟添活力,。
國慶假期,京張高鐵客流滿滿,。“一直想去美麗的小城崇禮看看,,這次國慶假期我們來了一場山地戶外徒步!”來自北京的劉先生豎起大拇指,,秋天的崇禮風(fēng)景如畫,、寧靜美麗,冬奧之城有別樣的美,。
雪季將臨,,冰雪經(jīng)濟整裝待發(fā)。“我們滑雪場已經(jīng)準(zhǔn)備好迎接各地雪友,下了高鐵,,就有免費接駁巴士,。”富龍控股集團品牌營銷中心品牌經(jīng)理孫琰說,去年雪季周末客流有五六千人,,今年預(yù)計會進一步增加,。
——時空壓縮,產(chǎn)業(yè)發(fā)展布新局,。
京張高鐵開通后,,河北張家口市融入了首都“一小時經(jīng)濟圈”,。依托綠電資源優(yōu)勢,,秉承“研發(fā)和算法在北京,數(shù)據(jù)和算力在張家口”的思路,,張家口市沿著京張高鐵進行產(chǎn)業(yè)布局,。目前,建成和部分建成投運數(shù)據(jù)中心項目29個,,投入運營服務(wù)器超150萬臺,,算力規(guī)模約2.28萬P(1P約等于每秒1000萬億次計算速度)。
京張高鐵構(gòu)建起“一小時生活圈”,,崇禮成長為馳名中外的滑雪勝地……一條高鐵,,把京張兩地越拉越近。截至今年9月底,,京張高鐵累計運送旅客5068萬人次,,平均上座率達72.9%。
百年京張,,承載著復(fù)興夢想,,開啟了新的未來。
“這些年,,京張高鐵的技術(shù)成果陸續(xù)推廣應(yīng)用到了京雄城際鐵路,、福廈高鐵、印尼雅萬高鐵等重大項目,。以京張高鐵為基礎(chǔ),,我們構(gòu)建了智能高鐵技術(shù)體系,已被國際鐵路聯(lián)盟采納,,為世界智能鐵路建設(shè)提供了中國方案,。”國鐵集團科信部標(biāo)準(zhǔn)處副處長陳源說。