高速铁路的防灾安全监控与环境保护课件

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1、高速铁路的防灾安全监控高速铁路的防灾安全监控与环境保护与环境保护主讲：赵长波概述概述安全是一切交通运输方式的先决条件，是高效运输安全是一切交通运输方式的先决条件，是高效运输安全是一切交通运输方式的先决条件，是高效运输安全是一切交通运输方式的先决条件，是高效运输和持续发展之本，是铁路运输的生命线。高速铁路和持续发展之本，是铁路运输的生命线。高速铁路和持续发展之本，是铁路运输的生命线。高速铁路和持续发展之本，是铁路运输的生命线。高速铁路由于列车高速度、高密度运行，一旦发生事故，后由于列车高速度、高密度运行，一旦发生事故，后由于列车高速度、高密度运行，一旦发生事故，后由于列车高速度、高密度运行，一旦

2、发生事故，后果相当严重。因此，高速铁路对行车安全保障体系果相当严重。因此，高速铁路对行车安全保障体系果相当严重。因此，高速铁路对行车安全保障体系果相当严重。因此，高速铁路对行车安全保障体系提出了更高的要求。除了要求保证线路、机车车辆、提出了更高的要求。除了要求保证线路、机车车辆、提出了更高的要求。除了要求保证线路、机车车辆、提出了更高的要求。除了要求保证线路、机车车辆、牵引供电以及通信信号等设备高安全性外，对各种牵引供电以及通信信号等设备高安全性外，对各种牵引供电以及通信信号等设备高安全性外，对各种牵引供电以及通信信号等设备高安全性外，对各种可能发生的灾害，如自然灾害可能发生的灾害，如自然灾害

3、可能发生的灾害，如自然灾害可能发生的灾害，如自然灾害强风、暴雨、大强风、暴雨、大强风、暴雨、大强风、暴雨、大雪、地震，轨温及火灾，突发性灾害雪、地震，轨温及火灾，突发性灾害雪、地震，轨温及火灾，突发性灾害雪、地震，轨温及火灾，突发性灾害坍方落石、坍方落石、坍方落石、坍方落石、异物侵入限界、非法侵入等，都要实施全面监测，异物侵入限界、非法侵入等，都要实施全面监测，异物侵入限界、非法侵入等，都要实施全面监测，异物侵入限界、非法侵入等，都要实施全面监测，即建立防灾安全监控系统，实施全面、准确、实时即建立防灾安全监控系统，实施全面、准确、实时即建立防灾安全监控系统，实施全面、准确、实时即建立防灾安全监

4、控系统，实施全面、准确、实时的安全监控，预防灾害的突然袭击。的安全监控，预防灾害的突然袭击。的安全监控，预防灾害的突然袭击。的安全监控，预防灾害的突然袭击。对各类灾害监测的原始信息，通过数据处理、分析与对各类灾害监测的原始信息，通过数据处理、分析与对各类灾害监测的原始信息，通过数据处理、分析与对各类灾害监测的原始信息，通过数据处理、分析与判断后，传送至综合调度中心或综合维护与救援调判断后，传送至综合调度中心或综合维护与救援调判断后，传送至综合调度中心或综合维护与救援调判断后，传送至综合调度中心或综合维护与救援调度中心确认和处理。根据灾害的性质和级别，对运度中心确认和处理。根据灾害的性质和级别，

5、对运度中心确认和处理。根据灾害的性质和级别，对运度中心确认和处理。根据灾害的性质和级别，对运行中的列车或实施预警，或限速运行，或中止行车，行中的列车或实施预警，或限速运行，或中止行车，行中的列车或实施预警，或限速运行，或中止行车，行中的列车或实施预警，或限速运行，或中止行车，以确保高速列车运行安全。因此，防灾安全监控系以确保高速列车运行安全。因此，防灾安全监控系以确保高速列车运行安全。因此，防灾安全监控系以确保高速列车运行安全。因此，防灾安全监控系统是保证高速铁路安全运行的重要基础设施之一，统是保证高速铁路安全运行的重要基础设施之一，统是保证高速铁路安全运行的重要基础设施之一，统是保证高速铁路

6、安全运行的重要基础设施之一，是综合调度中心不可缺少的一个组成部分。这正是是综合调度中心不可缺少的一个组成部分。这正是是综合调度中心不可缺少的一个组成部分。这正是是综合调度中心不可缺少的一个组成部分。这正是高速铁路与普通铁路的重大区别之一。高速铁路与普通铁路的重大区别之一。高速铁路与普通铁路的重大区别之一。高速铁路与普通铁路的重大区别之一。生态环境是人类赖以生存和发展的基本条件，是决生态环境是人类赖以生存和发展的基本条件，是决生态环境是人类赖以生存和发展的基本条件，是决生态环境是人类赖以生存和发展的基本条件，是决定人类社会、经济能否持续发展的重要因素。现代定人类社会、经济能否持续发展的重要因素。

7、现代定人类社会、经济能否持续发展的重要因素。现代定人类社会、经济能否持续发展的重要因素。现代科技和经济迅猛发展给人类物质生活带来了空前的科技和经济迅猛发展给人类物质生活带来了空前的科技和经济迅猛发展给人类物质生活带来了空前的科技和经济迅猛发展给人类物质生活带来了空前的繁荣，然而也给人类带来了前所未有的灾害，它不繁荣，然而也给人类带来了前所未有的灾害，它不繁荣，然而也给人类带来了前所未有的灾害，它不繁荣，然而也给人类带来了前所未有的灾害，它不仅破坏整个生活环境和生态环境，甚至还危及人类仅破坏整个生活环境和生态环境，甚至还危及人类仅破坏整个生活环境和生态环境，甚至还危及人类仅破坏整个生活环境和生态

8、环境，甚至还危及人类的生存和发展。的生存和发展。的生存和发展。的生存和发展。 环境保护是我国的一项基本国策，它关系到国家和民族的兴环境保护是我国的一项基本国策，它关系到国家和民族的兴环境保护是我国的一项基本国策，它关系到国家和民族的兴环境保护是我国的一项基本国策，它关系到国家和民族的兴衰，关系到现代化建设的成败和国民经济的持续发展。它是衰，关系到现代化建设的成败和国民经济的持续发展。它是衰，关系到现代化建设的成败和国民经济的持续发展。它是衰，关系到现代化建设的成败和国民经济的持续发展。它是一项范围广阔、综合性很强的系统工程，其主要任务是运用一项范围广阔、综合性很强的系统工程，其主要任务是运用一

9、项范围广阔、综合性很强的系统工程，其主要任务是运用一项范围广阔、综合性很强的系统工程，其主要任务是运用环境科学的理论和方法，在更好地利用自然资源的同时，深环境科学的理论和方法，在更好地利用自然资源的同时，深环境科学的理论和方法，在更好地利用自然资源的同时，深环境科学的理论和方法，在更好地利用自然资源的同时，深入认识和掌握污染和破坏环境的根源和危害，预防环境质量入认识和掌握污染和破坏环境的根源和危害，预防环境质量入认识和掌握污染和破坏环境的根源和危害，预防环境质量入认识和掌握污染和破坏环境的根源和危害，预防环境质量的恶化，控制环境污染，促进人类与环境的协调发展。我国的恶化，控制环境污染，促进人类

10、与环境的协调发展。我国的恶化，控制环境污染，促进人类与环境的协调发展。我国的恶化，控制环境污染，促进人类与环境的协调发展。我国政府为了实现可持续发展，制定并实施了一系列有关环境保政府为了实现可持续发展，制定并实施了一系列有关环境保政府为了实现可持续发展，制定并实施了一系列有关环境保政府为了实现可持续发展，制定并实施了一系列有关环境保护的法律、法规，已形成了以护的法律、法规，已形成了以护的法律、法规，已形成了以护的法律、法规，已形成了以中华人民共和国宪法中华人民共和国宪法中华人民共和国宪法中华人民共和国宪法为基为基为基为基础，以础，以础，以础，以中华人民共和国环境保护法中华人民共和国环境保护法中

11、华人民共和国环境保护法中华人民共和国环境保护法为主体的环境保护法为主体的环境保护法为主体的环境保护法为主体的环境保护法律体系，且随着我国社会、经济的发展，环保执法力度正在律体系，且随着我国社会、经济的发展，环保执法力度正在律体系，且随着我国社会、经济的发展，环保执法力度正在律体系，且随着我国社会、经济的发展，环保执法力度正在逐渐趋严。环境保护是一项集政策性、社会性和经济性于一逐渐趋严。环境保护是一项集政策性、社会性和经济性于一逐渐趋严。环境保护是一项集政策性、社会性和经济性于一逐渐趋严。环境保护是一项集政策性、社会性和经济性于一体的工作，环境保护标准是保护人类健康、社会物质财富和体的工作，环境

12、保护标准是保护人类健康、社会物质财富和体的工作，环境保护标准是保护人类健康、社会物质财富和体的工作，环境保护标准是保护人类健康、社会物质财富和维持生态平衡所制定的法规，是执行环保法的基础依据，是维持生态平衡所制定的法规，是执行环保法的基础依据，是维持生态平衡所制定的法规，是执行环保法的基础依据，是维持生态平衡所制定的法规，是执行环保法的基础依据，是强化环境管理的技术基础，是环境规划的定量化依据，是推强化环境管理的技术基础，是环境规划的定量化依据，是推强化环境管理的技术基础，是环境规划的定量化依据，是推强化环境管理的技术基础，是环境规划的定量化依据，是推动科技进步的力量。动科技进步的力量。动科技

13、进步的力量。动科技进步的力量。高速铁路的环境保护除具有与一般铁路环境保护相同高速铁路的环境保护除具有与一般铁路环境保护相同高速铁路的环境保护除具有与一般铁路环境保护相同高速铁路的环境保护除具有与一般铁路环境保护相同的特点以外，其重点内容有以下几个方面：的特点以外，其重点内容有以下几个方面：的特点以外，其重点内容有以下几个方面：的特点以外，其重点内容有以下几个方面：1 1治理噪声环境：高速铁路列车速度高达治理噪声环境：高速铁路列车速度高达治理噪声环境：高速铁路列车速度高达治理噪声环境：高速铁路列车速度高达300 300 km/hkm/h以上，其噪声强度将随速度的提高而上升，例以上，其噪声强度将随

14、速度的提高而上升，例以上，其噪声强度将随速度的提高而上升，例以上，其噪声强度将随速度的提高而上升，例如德国的如德国的如德国的如德国的ICEICE噪声峰值声级为噪声峰值声级为噪声峰值声级为噪声峰值声级为90dB90dB（A A），法国的），法国的），法国的），法国的TGVTGV噪声峰值声级高达噪声峰值声级高达噪声峰值声级高达噪声峰值声级高达94dB94dB（A A）。因此，控制噪）。因此，控制噪）。因此，控制噪）。因此，控制噪声将是高速铁路环保的头等任务。国外测试资料还声将是高速铁路环保的头等任务。国外测试资料还声将是高速铁路环保的头等任务。国外测试资料还声将是高速铁路环保的头等任务。国外测试资

15、料还表明：轮轨噪声与集电系统噪声是高速铁路主要的表明：轮轨噪声与集电系统噪声是高速铁路主要的表明：轮轨噪声与集电系统噪声是高速铁路主要的表明：轮轨噪声与集电系统噪声是高速铁路主要的噪声源。因此，降低轮轨噪声和集电系统噪声是控噪声源。因此，降低轮轨噪声和集电系统噪声是控噪声源。因此，降低轮轨噪声和集电系统噪声是控噪声源。因此，降低轮轨噪声和集电系统噪声是控制高速铁路噪声污染的关键所在。制高速铁路噪声污染的关键所在。制高速铁路噪声污染的关键所在。制高速铁路噪声污染的关键所在。2 2控制振动污染：高速铁路列车运行产生环境振动，控制振动污染：高速铁路列车运行产生环境振动，控制振动污染：高速铁路列车运行

16、产生环境振动，控制振动污染：高速铁路列车运行产生环境振动，这种振动的振级与列车速度成正比，控制振动对环这种振动的振级与列车速度成正比，控制振动对环这种振动的振级与列车速度成正比，控制振动对环这种振动的振级与列车速度成正比，控制振动对环境的污染将是高速铁路建设的一项重要任务。国外境的污染将是高速铁路建设的一项重要任务。国外境的污染将是高速铁路建设的一项重要任务。国外境的污染将是高速铁路建设的一项重要任务。国外建设高速铁路的实践表明：路基的地质条件、线路建设高速铁路的实践表明：路基的地质条件、线路建设高速铁路的实践表明：路基的地质条件、线路建设高速铁路的实践表明：路基的地质条件、线路与结构物的结构

17、、动车组走行部分的结构以及受振与结构物的结构、动车组走行部分的结构以及受振与结构物的结构、动车组走行部分的结构以及受振与结构物的结构、动车组走行部分的结构以及受振点离线路的距离是影响振级大小的主要因素。因此，点离线路的距离是影响振级大小的主要因素。因此，点离线路的距离是影响振级大小的主要因素。因此，点离线路的距离是影响振级大小的主要因素。因此，保持路基稳定，加强轨道的弹性设计，采用性能良保持路基稳定，加强轨道的弹性设计，采用性能良保持路基稳定，加强轨道的弹性设计，采用性能良保持路基稳定，加强轨道的弹性设计，采用性能良好的轻型动车组等，将是控制高速铁路振动污染的好的轻型动车组等，将是控制高速铁路

18、振动污染的好的轻型动车组等，将是控制高速铁路振动污染的好的轻型动车组等，将是控制高速铁路振动污染的主要方向。主要方向。主要方向。主要方向。3 3防止电磁干扰：高速铁路采用电力牵引，可实现防止电磁干扰：高速铁路采用电力牵引，可实现防止电磁干扰：高速铁路采用电力牵引，可实现防止电磁干扰：高速铁路采用电力牵引，可实现大气无污染的零排放。但是，电化区段对城市居民大气无污染的零排放。但是，电化区段对城市居民大气无污染的零排放。但是，电化区段对城市居民大气无污染的零排放。但是，电化区段对城市居民区的环境影响，除上述集电系统的噪声污染以外，区的环境影响，除上述集电系统的噪声污染以外，区的环境影响，除上述集电

19、系统的噪声污染以外，区的环境影响，除上述集电系统的噪声污染以外，电磁干扰也随之而来，这不仅使有线、无线通信声电磁干扰也随之而来，这不仅使有线、无线通信声电磁干扰也随之而来，这不仅使有线、无线通信声电磁干扰也随之而来，这不仅使有线、无线通信声音失真，还会使电视画面紊乱而无法收看。产生电音失真，还会使电视画面紊乱而无法收看。产生电音失真，还会使电视画面紊乱而无法收看。产生电音失真，还会使电视画面紊乱而无法收看。产生电磁干扰的主要原因是电力机车受电弓离线率的影响。磁干扰的主要原因是电力机车受电弓离线率的影响。磁干扰的主要原因是电力机车受电弓离线率的影响。磁干扰的主要原因是电力机车受电弓离线率的影响。

20、因此，改进受电弓的结构和受流条件，采用屏蔽电因此，改进受电弓的结构和受流条件，采用屏蔽电因此，改进受电弓的结构和受流条件，采用屏蔽电因此，改进受电弓的结构和受流条件，采用屏蔽电缆或光缆传送电视信号等将成为控制电磁干扰的主缆或光缆传送电视信号等将成为控制电磁干扰的主缆或光缆传送电视信号等将成为控制电磁干扰的主缆或光缆传送电视信号等将成为控制电磁干扰的主要任务。要任务。要任务。要任务。4 4保护生态环境：高速铁路建设规模大、占用农村保护生态环境：高速铁路建设规模大、占用农村保护生态环境：高速铁路建设规模大、占用农村保护生态环境：高速铁路建设规模大、占用农村和城市用地多，且需经过繁华的城市区和经济带

21、，和城市用地多，且需经过繁华的城市区和经济带，和城市用地多，且需经过繁华的城市区和经济带，和城市用地多，且需经过繁华的城市区和经济带，对自然生态环境和城市生态环境（如水土流失、植对自然生态环境和城市生态环境（如水土流失、植对自然生态环境和城市生态环境（如水土流失、植对自然生态环境和城市生态环境（如水土流失、植被和农田水利的破坏、城市房屋建筑物的拆迁、城被和农田水利的破坏、城市房屋建筑物的拆迁、城被和农田水利的破坏、城市房屋建筑物的拆迁、城被和农田水利的破坏、城市房屋建筑物的拆迁、城市景观、日照、施工的干扰等等）都将造成很大影市景观、日照、施工的干扰等等）都将造成很大影市景观、日照、施工的干扰等

22、等）都将造成很大影市景观、日照、施工的干扰等等）都将造成很大影响。因此，研究和采取保护生态环境的措施，在高响。因此，研究和采取保护生态环境的措施，在高响。因此，研究和采取保护生态环境的措施，在高响。因此，研究和采取保护生态环境的措施，在高速铁路建设中具有重要的意义。速铁路建设中具有重要的意义。速铁路建设中具有重要的意义。速铁路建设中具有重要的意义。5 5处理列车垃圾：高速列车以舒适、便利的优越性处理列车垃圾：高速列车以舒适、便利的优越性处理列车垃圾：高速列车以舒适、便利的优越性处理列车垃圾：高速列车以舒适、便利的优越性而吸引众多的旅客。为此，列车生活垃圾的处理，而吸引众多的旅客。为此，列车生活

23、垃圾的处理，而吸引众多的旅客。为此，列车生活垃圾的处理，而吸引众多的旅客。为此，列车生活垃圾的处理，如车厢粪便的收集、废水的排放、如车厢粪便的收集、废水的排放、如车厢粪便的收集、废水的排放、如车厢粪便的收集、废水的排放、“ “白色污染白色污染白色污染白色污染” ”的的的的治理等将成为保证高速铁路环境（包括列车车厢和治理等将成为保证高速铁路环境（包括列车车厢和治理等将成为保证高速铁路环境（包括列车车厢和治理等将成为保证高速铁路环境（包括列车车厢和沿线）的重要内容。沿线）的重要内容。沿线）的重要内容。沿线）的重要内容。为实现上述任务，高速铁路的环保工作要贯彻为实现上述任务，高速铁路的环保工作要贯彻

24、为实现上述任务，高速铁路的环保工作要贯彻为实现上述任务，高速铁路的环保工作要贯彻“ “全全全全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、保护环面规划、合理布局、综合利用、化害为利、保护环面规划、合理布局、综合利用、化害为利、保护环面规划、合理布局、综合利用、化害为利、保护环境、造福人民境、造福人民境、造福人民境、造福人民” ”的方针，在进行高速铁路可行性研的方针，在进行高速铁路可行性研的方针，在进行高速铁路可行性研的方针，在进行高速铁路可行性研究或初步设计的同时，必须进行环境影响评价，提究或初步设计的同时，必须进行环境影响评价，提究或初步设计的同时，必须进行环境影响评价，提究或初步设计的同时，必须

25、进行环境影响评价，提出环境影响分析专题报告，拟定环境保护的对策和出环境影响分析专题报告，拟定环境保护的对策和出环境影响分析专题报告，拟定环境保护的对策和出环境影响分析专题报告，拟定环境保护的对策和建议，并估算用于环境保护工程的费用，将其列入建议，并估算用于环境保护工程的费用，将其列入建议，并估算用于环境保护工程的费用，将其列入建议，并估算用于环境保护工程的费用，将其列入工程概算，使高速铁路的环保工作落到实处。工程概算，使高速铁路的环保工作落到实处。工程概算，使高速铁路的环保工作落到实处。工程概算，使高速铁路的环保工作落到实处。高速铁路的防灾安全监控系统高速铁路的防灾安全监控系统 防灾安全监控系

26、统是综合调度中心的一个组成部分。防灾安全监控系统是综合调度中心的一个组成部分。防灾安全监控系统是综合调度中心的一个组成部分。防灾安全监控系统是综合调度中心的一个组成部分。防灾安全监控系统提供有关防灾数据（预警、限速、防灾安全监控系统提供有关防灾数据（预警、限速、防灾安全监控系统提供有关防灾数据（预警、限速、防灾安全监控系统提供有关防灾数据（预警、限速、停运决策信息），为列车运行计划调整、控制提供停运决策信息），为列车运行计划调整、控制提供停运决策信息），为列车运行计划调整、控制提供停运决策信息），为列车运行计划调整、控制提供依据，保证列车正常运行。日本、德国、法国等国依据，保证列车正常运行。日

27、本、德国、法国等国依据，保证列车正常运行。日本、德国、法国等国依据，保证列车正常运行。日本、德国、法国等国均考虑高速铁路防灾安全监控系统，并采用了较完均考虑高速铁路防灾安全监控系统，并采用了较完均考虑高速铁路防灾安全监控系统，并采用了较完均考虑高速铁路防灾安全监控系统，并采用了较完善的安全设施保障列车行车安全。例如，日本新干善的安全设施保障列车行车安全。例如，日本新干善的安全设施保障列车行车安全。例如，日本新干善的安全设施保障列车行车安全。例如，日本新干线对风、雨、洪水、雪、地震、异物侵限进行监测，线对风、雨、洪水、雪、地震、异物侵限进行监测，线对风、雨、洪水、雪、地震、异物侵限进行监测，线对

28、风、雨、洪水、雪、地震、异物侵限进行监测，当达到报警控车条件时立即对列车限速，当地震报当达到报警控车条件时立即对列车限速，当地震报当达到报警控车条件时立即对列车限速，当地震报当达到报警控车条件时立即对列车限速，当地震报警时立即切断接触网电源；法国高速铁路对风、地警时立即切断接触网电源；法国高速铁路对风、地警时立即切断接触网电源；法国高速铁路对风、地警时立即切断接触网电源；法国高速铁路对风、地震、异物侵限进行监测，当风、地震、异物侵限监震、异物侵限进行监测，当风、地震、异物侵限监震、异物侵限进行监测，当风、地震、异物侵限监震、异物侵限进行监测，当风、地震、异物侵限监测达到报警控车条件时立即对列车

29、限速。我国也要测达到报警控车条件时立即对列车限速。我国也要测达到报警控车条件时立即对列车限速。我国也要测达到报警控车条件时立即对列车限速。我国也要求高速铁路设置防灾安全监控系统。求高速铁路设置防灾安全监控系统。求高速铁路设置防灾安全监控系统。求高速铁路设置防灾安全监控系统。 防灾安全监控系统一般包括信息采集、信息传输和信息处理防灾安全监控系统一般包括信息采集、信息传输和信息处理三部分，对自然灾害（风、雨、洪水及地震）、轨温及火灾、三部分，对自然灾害（风、雨、洪水及地震）、轨温及火灾、突发事故、异物侵限及非法侵入等内容进行监测或控制。自突发事故、异物侵限及非法侵入等内容进行监测或控制。自然灾害主

30、要指：风、雨、洪水、地震及其他自然灾害；轨温然灾害主要指：风、雨、洪水、地震及其他自然灾害；轨温及火灾主要指钢轨温升、大型车站、大型结构物、牵引变电及火灾主要指钢轨温升、大型车站、大型结构物、牵引变电所、通信信号机械室等重要机房室内及周围火灾；突发事故所、通信信号机械室等重要机房室内及周围火灾；突发事故及异物侵入限界指突然发生的影响行车安全的事故以及落石、及异物侵入限界指突然发生的影响行车安全的事故以及落石、落物、塌方或其它物体侵入限界，使铁路设施受到意外撞击落物、塌方或其它物体侵入限界，使铁路设施受到意外撞击等等。另外运行中的高速列车、牵引供电系统和通信信号等等等。另外运行中的高速列车、牵引

31、供电系统和通信信号等都有自己的安全监测和自控子系统，维修、紧急救援子系统都有自己的安全监测和自控子系统，维修、紧急救援子系统也是安全系统中的重要环节，它们共同构成安全保障体系。也是安全系统中的重要环节，它们共同构成安全保障体系。京沪高速铁路防灾安全监控系统总体构成见图。京沪高速铁路防灾安全监控系统总体构成见图。京沪高速铁路防灾安全监控系统总体构成图 以下先介绍自然灾害监测中的风监测子系统、雨量及洪水监测子系统、地震监测子系统和雪害监测及对策，然后介绍固定设施诊断与监控中的轨温监测、长大隧道安全监测、长大桥梁安全监测、路基安全监测、大型车站防灾系统和其它灾害监测及安全防护工程。至于高速列车、牵引

32、供电系统和通信信号的安全监测和自控子系统，以及维修、紧急救援子系统，这里不再一一介绍。 1 1风监测子系统风监测子系统 高速铁路与普通铁路相比，一方面列车运行速度要快，另一方面列车轴高速铁路与普通铁路相比，一方面列车运行速度要快，另一方面列车轴重要轻。因此，风对高速铁路安全的影响是不容忽视的。强横风作用下，重要轻。因此，风对高速铁路安全的影响是不容忽视的。强横风作用下，接触网可能引起强烈摆动、翻转；作用于车辆的侧向大风则将影响列车接触网可能引起强烈摆动、翻转；作用于车辆的侧向大风则将影响列车运行的横向稳定性，可能造成列车倾覆。长大桥、车站一般要设风向风运行的横向稳定性，可能造成列车倾覆。长大桥

33、、车站一般要设风向风速计，空旷地带风期长、风力强劲的风口也应设置风向风速计，而气象速计，空旷地带风期长、风力强劲的风口也应设置风向风速计，而气象部门只能提供大面积范围内的气候概况，不能满足高速铁路点、线特点部门只能提供大面积范围内的气候概况，不能满足高速铁路点、线特点和具体数据的实时性要求，所以，高速铁路针对风灾害所采取的安全对和具体数据的实时性要求，所以，高速铁路针对风灾害所采取的安全对策是建立风监测子系统（系统还需与气象部门联网以保证数据的合法性策是建立风监测子系统（系统还需与气象部门联网以保证数据的合法性和对未来天气的预测需要）。该系统由风向风速计、发送装置、接收分和对未来天气的预测需要

34、）。该系统由风向风速计、发送装置、接收分析记录显示装置组成。日本采用的某种风向风速监测子系统构成如图析记录显示装置组成。日本采用的某种风向风速监测子系统构成如图10-10-2 2所示，风向风速计通过其附带的变换器将模拟电信号变换成数字信号，所示，风向风速计通过其附带的变换器将模拟电信号变换成数字信号，经由各自的信号发送装置，通过一对电缆发送至分析记录显示装置接收。经由各自的信号发送装置，通过一对电缆发送至分析记录显示装置接收。在风速达到一定值时，自动通知中央控制中心，控制列车减速或停止运在风速达到一定值时，自动通知中央控制中心，控制列车减速或停止运行。警报标准根据线路条件、列车抗风性能、周围环

35、境等因素综合考虑。行。警报标准根据线路条件、列车抗风性能、周围环境等因素综合考虑。例如日本新干线警报标准如表例如日本新干线警报标准如表10-110-1所示。从表中可以看出，在强风区段，所示。从表中可以看出，在强风区段，在线路两侧设置挡风墙是减少风影响的有效措施。在线路两侧设置挡风墙是减少风影响的有效措施。风向风速子系统构成图 强风时列车运行管理制规则（日本东北、上越、长野新干线） 风速（风速（m/sm/s） 一定区间一定区间 设置一定标准的挡风墙区间设置一定标准的挡风墙区间 2020风速风速25 25 车限速车限速160km/h160km/h以下以下 不限速不限速 2525风速风速30 30

36、列车限速列车限速70km/h70km/h以下，也可视以下，也可视具体情况停运具体情况停运列车限速列车限速160km/h160km/h以下以下3030风速风速3535停运停运列车限速列车限速70km/h70km/h以下，也可视以下，也可视具体情况停运具体情况停运风速风速 3535停运停运停运停运注：风速指瞬时风速。 2 2雨量及洪水监测子系统雨量及洪水监测子系统 铁路洪水灾害不象地震、风灾那样具有突发性，而是按积少铁路洪水灾害不象地震、风灾那样具有突发性，而是按积少成多、循序渐进的规律，因汛期雨水多而形成灾害的。例如，成多、循序渐进的规律，因汛期雨水多而形成灾害的。例如，京沪高速铁路多处于河流下

37、游的平原地区，沿线地区日最大京沪高速铁路多处于河流下游的平原地区，沿线地区日最大降雨量均大于降雨量均大于100mm100mm，降雨大多集中于汛期（，降雨大多集中于汛期（6 69 9月份），月份），铁路桥涵及线路易受汛期江河下游大范围洪涝灾害、江河决铁路桥涵及线路易受汛期江河下游大范围洪涝灾害、江河决堤、水库溃决等影响，路基常处在淹没状态，造成线路溜坡、堤、水库溃决等影响，路基常处在淹没状态，造成线路溜坡、沉降、坍塌和冲毁路基及桥涵设施等。沉降、坍塌和冲毁路基及桥涵设施等。 为了防止洪水对高速铁路带来的灾害，需要建立雨量及洪水为了防止洪水对高速铁路带来的灾害，需要建立雨量及洪水监测子系统。该系统

38、根据高速铁路沿线气象、水文、灾害历监测子系统。该系统根据高速铁路沿线气象、水文、灾害历史以及线路的路基、桥梁等设计状况，有针对性地设置监测史以及线路的路基、桥梁等设计状况，有针对性地设置监测终端，有效地制订运营及防洪措施。终端，有效地制订运营及防洪措施。 雨量及洪水监测子系统结构图 系统由水文气象数据采集终端（风速、风向、气温、气压、雨量、水位、冲刷探测、洪水测量及防撞监视等）、数据处理与预报（中央装置）、数据传输与控制三大部分组成。 高速铁路受降雨及洪水的破坏，主要表现在路堤、桥梁破坏高速铁路受降雨及洪水的破坏，主要表现在路堤、桥梁破坏以及路堑自然边坡破坏三大方面。路堤破坏类型主要有边坡以及

39、路堑自然边坡破坏三大方面。路堤破坏类型主要有边坡侵蚀、堤内水位上升、排水不良、周围环境影响；桥梁破坏侵蚀、堤内水位上升、排水不良、周围环境影响；桥梁破坏主要有桥墩台过度冲刷、桥梁撞击、水位过高；路堑自然边主要有桥墩台过度冲刷、桥梁撞击、水位过高；路堑自然边坡破坏，很大一部分也是由雨水冲刷造成。因此，应针对上坡破坏，很大一部分也是由雨水冲刷造成。因此，应针对上述情况考虑设计相应的探测及数据采集设备。述情况考虑设计相应的探测及数据采集设备。 雨量及洪水监测子系统由数据采集、数据传输、监测终端等雨量及洪水监测子系统由数据采集、数据传输、监测终端等设备构成。图设备构成。图10-410-4为日本采用的某

40、一雨量监视系统构成图。为日本采用的某一雨量监视系统构成图。设置在各地点的雨量计通过各自的带阻滤波器连接在一对芯设置在各地点的雨量计通过各自的带阻滤波器连接在一对芯线上，通过各自对应的频率发生器发送信号，接收记录装置线上，通过各自对应的频率发生器发送信号，接收记录装置分别接收各自频率的信号，分析统计各地点的雨量信息。分别接收各自频率的信号，分析统计各地点的雨量信息。日本雨量监测子系统构成图 降雨警报标准的确定是非常复杂的问题，报警限速降雨警报标准的确定是非常复杂的问题，报警限速虽然保证了灾害发生时的安全，但如果灾害没有发虽然保证了灾害发生时的安全，但如果灾害没有发生就会使列车误点或停运，破坏了正

41、常运输。为此，生就会使列车误点或停运，破坏了正常运输。为此，设定限速标准时，要确实把握现场情况，既要保证设定限速标准时，要确实把握现场情况，既要保证安全，又要使运输损失控制在最小程度；同时还要安全，又要使运输损失控制在最小程度；同时还要根据恢复整治的加固、环境的变化，经常予以调整。根据恢复整治的加固、环境的变化，经常予以调整。日本东海道新干线明确规定了降雨警报标准及运行日本东海道新干线明确规定了降雨警报标准及运行措施，例如连续雨量（措施，例如连续雨量（24h24h的累计）的累计）140mm140mm、每小、每小时雨量达时雨量达40mm40mm，就要实行限速，就要实行限速170km/h170km

42、/h运行，每运行，每30min30min报告雨量一次。报告雨量一次。 3 3地震监测子系统地震监测子系统 在影响高速铁路运行安全的自然灾害中，地震是一种发生概率相对较少在影响高速铁路运行安全的自然灾害中，地震是一种发生概率相对较少但危害性最大的一种特殊灾害，例如京沪高速铁路沿线将穿越四条较大但危害性最大的一种特殊灾害，例如京沪高速铁路沿线将穿越四条较大的地震构造带，历史上发生可能危及高速铁路的地震约有的地震构造带，历史上发生可能危及高速铁路的地震约有2020余次。因此，余次。因此，借鉴国外地震预警的经验，开发适于我国高速铁路线路、构造物特点，借鉴国外地震预警的经验，开发适于我国高速铁路线路、构

43、造物特点，并反映历史震灾情况及未来发展趋势的高速铁路地震预警系统，是十分并反映历史震灾情况及未来发展趋势的高速铁路地震预警系统，是十分必要的。必要的。 目前用于地震监测预警主要有二类系统：一类是在烈度大于或等于目前用于地震监测预警主要有二类系统：一类是在烈度大于或等于度度（相当于地震动峰值加速度为（相当于地震动峰值加速度为0.1g0.1g）的线路区段的变电所内，设置地震）的线路区段的变电所内，设置地震监测设备。监测设备有两种形式：一种是加速度报警仪，我国采用的报监测设备。监测设备有两种形式：一种是加速度报警仪，我国采用的报警加速度为警加速度为45gal45gal（1gal=0.01m/s21g

44、al=0.01m/s2），日本采用的报警加速度为），日本采用的报警加速度为40gal40gal（0.4 m/s20.4 m/s2）；另一种是显示用的地震仪，该地震仪能显示监测点）；另一种是显示用的地震仪，该地震仪能显示监测点的地震加速度波形，可进一步判断发出的警报是否可靠。另一类系统是的地震加速度波形，可进一步判断发出的警报是否可靠。另一类系统是日本新近开发的地震早期监测预警系统。日本新近开发的地震早期监测预警系统。 在地震波中，包含有基岩中传播速度快、振动幅值在地震波中，包含有基岩中传播速度快、振动幅值小、人体几乎感觉不到的小、人体几乎感觉不到的P P波（初期微动，波（初期微动，v v8km

45、/s8km/s），以及传播速度慢、振动幅值大、人体），以及传播速度慢、振动幅值大、人体感觉明显、造成构造物损坏的感觉明显、造成构造物损坏的S S波和面波（主震，波和面波（主震，v v4km/s4km/s）。沿线变电所内的地震仪通常是在主震）。沿线变电所内的地震仪通常是在主震袭击线路后才报警，如果此时有高速列车正好在地袭击线路后才报警，如果此时有高速列车正好在地震受灾区运行，很可能因来不及减速而掉道翻车。震受灾区运行，很可能因来不及减速而掉道翻车。为了能提早检测到地震的发生，在地震主震到达线为了能提早检测到地震的发生，在地震主震到达线路之前，有尽可能多的时间让高速运行的列车减速，路之前，有尽可能

46、多的时间让高速运行的列车减速，并防止列车进入受灾区，日本铁道综合技术研究所并防止列车进入受灾区，日本铁道综合技术研究所开发了开发了UrEDASUrEDAS（Hazards Estimation and Hazards Estimation and Restoration Aid SystemRestoration Aid System）系统）系统 地震预警系统工作原理 其工作原理是，地震发生时，由设置在检测点的其工作原理是，地震发生时，由设置在检测点的P P波检测仪检测波检测仪检测P P波，在波，在4s4s内推断地震的震级、位置内推断地震的震级、位置及震源深度，并对可能受害的线路区段发出警报，

47、及震源深度，并对可能受害的线路区段发出警报，感震器就会启动，停止对前后约感震器就会启动，停止对前后约40km40km区间的供电，区间的供电，列车就紧急制动，停止运行，从而保证危害较大的列车就紧急制动，停止运行，从而保证危害较大的S S波传到新干线之前将列车运行速度降至波传到新干线之前将列车运行速度降至100100170km/h170km/h，减小有可能产生的损失或事故发生的概，减小有可能产生的损失或事故发生的概率。日本是个多地震的国家，为对付内陆地震，建率。日本是个多地震的国家，为对付内陆地震，建立了沿铁路线每隔立了沿铁路线每隔20km20km设置地震仪的检测系统；为设置地震仪的检测系统；为对

48、付太平洋中的地震，建立了沿海岸线每隔约对付太平洋中的地震，建立了沿海岸线每隔约80km80km设置地震仪的检测系统。地震发生后，针对不同的设置地震仪的检测系统。地震发生后，针对不同的地震强度，采取不同的处理措施地震强度，采取不同的处理措施. .地震时新干线铁路行车和检查规定 地震的规模地震的规模 运行规定运行规定检查方法检查方法备注备注0.8m/s20.8m/s2以下以下供电停止后马上再次送电恢复供电停止后马上再次送电恢复行车行车0.80.81.2m/s21.2m/s230km/h30km/h以下以下乘车巡视乘车巡视养路、供电维修人员乘车巡回养路、供电维修人员乘车巡回时以时以70km/h70k

49、m/h以下速度运行以下速度运行1.2m/s21.2m/s2以上以上停止运行停止运行徒步巡视徒步巡视巡视结束后以巡视结束后以70km/h70km/h以下速以下速度运行度运行 4 4雪害监测及对策雪害监测及对策 在年降雪量和积雪深度大的地区，下雪时积雪对高速铁路的主要危害有：在年降雪量和积雪深度大的地区，下雪时积雪对高速铁路的主要危害有： （1 1）暴风雪形成的雪堆，过高时影响行车安全。）暴风雪形成的雪堆，过高时影响行车安全。 （2 2）高速列车气动力卷起积雪并凝结在列车车体底部，导致车辆绝缘失效。）高速列车气动力卷起积雪并凝结在列车车体底部，导致车辆绝缘失效。 （3 3）列车从降雪地区行至温暖地

50、区，车下积雪或结冰脱落，砸向道床，使道碴）列车从降雪地区行至温暖地区，车下积雪或结冰脱落，砸向道床，使道碴飞起，危害车辆设备及附近建筑物和人员。飞起，危害车辆设备及附近建筑物和人员。 （4 4）积雪使道岔扳动失灵。）积雪使道岔扳动失灵。 为此应采用相应措施，例如日本在风口地段设置防雪栅或防护林，防止在线路和为此应采用相应措施，例如日本在风口地段设置防雪栅或防护林，防止在线路和设施上形成雪堆，同时在适当地点应设置防雪崩桩或檐棚，阻止斜坡发生雪崩；设施上形成雪堆，同时在适当地点应设置防雪崩桩或檐棚，阻止斜坡发生雪崩；降雪路段配备自动喷水器进行洒水融雪；人工或机械清除积雪；车体下部易凝雪降雪路段配备

51、自动喷水器进行洒水融雪；人工或机械清除积雪；车体下部易凝雪的地方加设防护装置和加热融雪装置；道岔处采用电气温风融雪机；设置雪害监的地方加设防护装置和加热融雪装置；道岔处采用电气温风融雪机；设置雪害监测设备等。测设备等。 雪害监测设备包括降雪计、积雪深度计、自动控制部分及除雪（热风融雪、温水雪害监测设备包括降雪计、积雪深度计、自动控制部分及除雪（热风融雪、温水喷射融雪）设备等。降雪期间，对应于钢轨上的积雪厚度，东日本铁道公司规定喷射融雪）设备等。降雪期间，对应于钢轨上的积雪厚度，东日本铁道公司规定了新干线列车慢行的运行速度了新干线列车慢行的运行速度 JR东日本雪害时列车运行标准 钢轨上积雪深钢轨

52、上积雪深度（度（cm)cm)9 9171717 17 19191919 22 222222242430303030以上以上列车允许运行列车允许运行速度（速度（km/hkm/h）245245210210160160110110停止运行停止运行 5 5轨温监测轨温监测 高速铁路全线铺设跨区间无缝线路，在夏季，随着轨温的升高无缝线路高速铁路全线铺设跨区间无缝线路，在夏季，随着轨温的升高无缝线路长钢轨的纵向应力将增大，如果在该季节进行夜间大型养路机械作业，长钢轨的纵向应力将增大，如果在该季节进行夜间大型养路机械作业，作业后将改变有碴轨道道床作业前的状态，实测表明道床的纵向横向阻作业后将改变有碴轨道道床

53、作业前的状态，实测表明道床的纵向横向阻力均有所下降，此时无缝线路保持稳定的安全储备量将减少。如果轨温力均有所下降，此时无缝线路保持稳定的安全储备量将减少。如果轨温继续升高达到（或超出）某一临界值时，只要有任意的激扰，如过车时继续升高达到（或超出）某一临界值时，只要有任意的激扰，如过车时的振动、列车在该地段制动、线路维修等，无缝线路将失去保持稳定的的振动、列车在该地段制动、线路维修等，无缝线路将失去保持稳定的能力从而发生胀轨跑道事故，对高速铁路的行车安全构成威胁。能力从而发生胀轨跑道事故，对高速铁路的行车安全构成威胁。 工务部门在夏季能否保证进行养护维修作业后，特别是进行大型养路机工务部门在夏季

54、能否保证进行养护维修作业后，特别是进行大型养路机械作业后的线路在次日轨温条件下具有安全储备，需借助于精度较高的械作业后的线路在次日轨温条件下具有安全储备，需借助于精度较高的轨温预报及监测系统。轨温预报及监测系统能实时监测无缝线路的轨温、轨温预报及监测系统。轨温预报及监测系统能实时监测无缝线路的轨温、安全储备量、气象等信息，为工务维修部门、综合调度中心提供决策依安全储备量、气象等信息，为工务维修部门、综合调度中心提供决策依据。为此，高速铁路建立无缝线路轨温预报及监测系统，并将数据传送据。为此，高速铁路建立无缝线路轨温预报及监测系统，并将数据传送到安全防灾报警系统是至关重要的。到安全防灾报警系统是

55、至关重要的。 轨温监测子系统构成图，由温度、湿度、风力（风轨温监测子系统构成图，由温度、湿度、风力（风向、风速）、应力传感器，信息处理器、显示器，向、风速）、应力传感器，信息处理器、显示器，道床状态信息输入设备，报警装置、记录仪、信息道床状态信息输入设备，报警装置、记录仪、信息传输等部分组成，风向风速信息可利用风监测系统传输等部分组成，风向风速信息可利用风监测系统数据。由于轨温与气温有紧密的联系，通常小范围数据。由于轨温与气温有紧密的联系，通常小范围内的气温几乎相同（如数十内的气温几乎相同（如数十kmkm内），因此，曲线半内），因此，曲线半径径 6000m6000m的有碴轨道，可每隔的有碴轨道

56、，可每隔70km70km设置一处轨温设置一处轨温监测装置，在桥梁或曲线较多的地段，可适当增设，监测装置，在桥梁或曲线较多的地段，可适当增设，在特大连续梁桥温度跨度较大的梁端宜增设。根据在特大连续梁桥温度跨度较大的梁端宜增设。根据钢轨温度和不同的道床状态（如锁定轨温、起道作钢轨温度和不同的道床状态（如锁定轨温、起道作业、横向阻力值等）定出不同的行车限速或禁行规业、横向阻力值等）定出不同的行车限速或禁行规定，保证行车安全。定，保证行车安全。 轨温监测子系统构成 6 6长大隧道安全监测长大隧道安全监测 高速铁路条件下的隧道灾害，主要表现为火灾、水灾、空气动力学问题和隧道内高速铁路条件下的隧道灾害，主

57、要表现为火灾、水灾、空气动力学问题和隧道内的通常病害、侵限及结构失稳问题。隧道病害在非特大灾害条件下（如爆炸、地的通常病害、侵限及结构失稳问题。隧道病害在非特大灾害条件下（如爆炸、地震、山体滑坡等），一般来说发展较为缓慢，有一定的时间发现和整治，可通过震、山体滑坡等），一般来说发展较为缓慢，有一定的时间发现和整治，可通过提高工程设计和施工质量相应提高其抗灾能力。但对于长大隧道在交付高速铁路提高工程设计和施工质量相应提高其抗灾能力。但对于长大隧道在交付高速铁路运营后的安全监测是必不可少的，比如隧道壁衬砌混凝土的应变监测，可在施工运营后的安全监测是必不可少的，比如隧道壁衬砌混凝土的应变监测，可在施

58、工中预先考虑。日本青函海底隧道在正洞海底段有中预先考虑。日本青函海底隧道在正洞海底段有4 4个地点的断面上埋设有应变计，个地点的断面上埋设有应变计，用以量测衬砌混凝土表面应变，在同一位置上还对气压、气温、湿度进行监测。用以量测衬砌混凝土表面应变，在同一位置上还对气压、气温、湿度进行监测。有关隧道病害的监测、检测、状态评估和整治能够独立进行操作，可不列入高速有关隧道病害的监测、检测、状态评估和整治能够独立进行操作，可不列入高速铁路安全监测系统范畴内。而隧道内列车火灾是长大隧道内危害最大的灾害，具铁路安全监测系统范畴内。而隧道内列车火灾是长大隧道内危害最大的灾害，具有突发性，常常造成灾难性后果，应

59、纳入防灾安全监控系统。有突发性，常常造成灾难性后果，应纳入防灾安全监控系统。 根据隧道内列车火灾的特点，应最大限度地防止列车在隧道内发生火灾和已发生根据隧道内列车火灾的特点，应最大限度地防止列车在隧道内发生火灾和已发生火灾的列车进入隧道；在隧道中已发生火灾的列车尽可能地拖出隧道。高速铁路火灾的列车进入隧道；在隧道中已发生火灾的列车尽可能地拖出隧道。高速铁路长大隧道防灾安全监测子系统应由火灾检测、通风排烟、紧急避难、定点灭火、长大隧道防灾安全监测子系统应由火灾检测、通风排烟、紧急避难、定点灭火、引导疏散、温度湿度检测、通讯、供电、救援等几部分组成，经过火灾确认、火引导疏散、温度湿度检测、通讯、供

60、电、救援等几部分组成，经过火灾确认、火灾等级判定，由综合调度中心统一指挥处理。灾等级判定，由综合调度中心统一指挥处理。 下图为日本一座隧道防火设备概要图，其除了对车辆采取一系下图为日本一座隧道防火设备概要图，其除了对车辆采取一系列防火防燃措施外，隧道内采用专用的通信设备、消防设备、列防火防燃措施外，隧道内采用专用的通信设备、消防设备、照明设备，并设有专门的维修用道路。照明设备，并设有专门的维修用道路。 7 7长大桥梁安全监测长大桥梁安全监测 高速铁路桥梁及高架线路往往占有较大的比重，桥梁及高架高速铁路桥梁及高架线路往往占有较大的比重，桥梁及高架线路的可靠程度和状态，将直接影响高速铁路运营的安全

61、和线路的可靠程度和状态，将直接影响高速铁路运营的安全和效益。除各种自然灾害对桥梁有其特殊的危害外，针对长大效益。除各种自然灾害对桥梁有其特殊的危害外，针对长大桥梁自身在高速荷载作用下的稳定性以及对通航河流桥墩的桥梁自身在高速荷载作用下的稳定性以及对通航河流桥墩的防护，需对桥梁结构设置加速度仪、桥墩防撞仪等进行监测。防护，需对桥梁结构设置加速度仪、桥墩防撞仪等进行监测。在与公路和既有线交叉处，还要安装必要的限界障碍检测和在与公路和既有线交叉处，还要安装必要的限界障碍检测和桥墩防护工程。桥墩防护工程。 火灾对桥梁本身的危害，主要是超出设计耐火极限引起的结火灾对桥梁本身的危害，主要是超出设计耐火极限

62、引起的结构失效或对结构造成的破坏。通过市区的高架桥，或桥下已构失效或对结构造成的破坏。通过市区的高架桥，或桥下已被利用的高架桥，一旦发生火灾，应立即停运。火灾后调查被利用的高架桥，一旦发生火灾，应立即停运。火灾后调查结构物状态，并根据受损程度再决定是否限速运行。结构物状态，并根据受损程度再决定是否限速运行。 8 8路基安全监测路基安全监测 路基工程中最突出的问题是软土路基的下沉，首先应该依靠工程设计和路基工程中最突出的问题是软土路基的下沉，首先应该依靠工程设计和施工质量予以解决，其次才是在列车运营期间实施安全监测。例如京沪施工质量予以解决，其次才是在列车运营期间实施安全监测。例如京沪高速铁路的

63、沪宁段通过宁镇地区、太湖湖积平原和长江三角洲冲积平原，高速铁路的沪宁段通过宁镇地区、太湖湖积平原和长江三角洲冲积平原，沿线地质情况复杂。该地区土质为软土层，多为近代沉积的黏性土，含沿线地质情况复杂。该地区土质为软土层，多为近代沉积的黏性土，含水量大、透水性差、抗剪强度低、压缩性高等，并且软土层厚度变化大，水量大、透水性差、抗剪强度低、压缩性高等，并且软土层厚度变化大，软土地基的稳定和变形问题相当突出。因此如采用修建路基工程方案时，软土地基的稳定和变形问题相当突出。因此如采用修建路基工程方案时，工程设计与施工需特别予以重视，同时在通车期间应继续长期监测在列工程设计与施工需特别予以重视，同时在通车

64、期间应继续长期监测在列车荷载作用下的地表沉降、分层沉降、侧向位移（剪切变形）及孔隙水车荷载作用下的地表沉降、分层沉降、侧向位移（剪切变形）及孔隙水压力的变化情况；测量路基断面动应力的分布及分布规律，路基不同部压力的变化情况；测量路基断面动应力的分布及分布规律，路基不同部位的回弹变形等主要参数，以便综合评价软土路基质量，有效地控制工位的回弹变形等主要参数，以便综合评价软土路基质量，有效地控制工后沉降，确保高速列车运营的舒适和安全。后沉降，确保高速列车运营的舒适和安全。 路基安全监测子系统主要监测路基病害的发生、发展和发出预警信息，路基安全监测子系统主要监测路基病害的发生、发展和发出预警信息，对个

65、别地点的塌方、落石也进行监视。该系统可由测斜仪、沉降仪等传对个别地点的塌方、落石也进行监视。该系统可由测斜仪、沉降仪等传感器，数据记录与信息显示和信息传输三部分组成，一般设置在软土路感器，数据记录与信息显示和信息传输三部分组成，一般设置在软土路基路堤和滞洪路堤的必要地点。基路堤和滞洪路堤的必要地点。9 9大型车站防灾大型车站防灾大型车站应设有自己的防灾中心，采集的信息有火、大型车站应设有自己的防灾中心，采集的信息有火、烟及各通道滚梯运行状况等。一旦有非常事态发生，烟及各通道滚梯运行状况等。一旦有非常事态发生，可及时自动采取灭火、排烟、隔离火源等措施，并可及时自动采取灭火、排烟、隔离火源等措施，

66、并有效地疏导旅客。有效地疏导旅客。大型车站内的旅客导向信息系统，是列车运行管理大型车站内的旅客导向信息系统，是列车运行管理系统中的一部分，对车站安全起到辅助作用，通过系统中的一部分，对车站安全起到辅助作用，通过向导显示板和广播，除提供日常服务信息外，还可向导显示板和广播，除提供日常服务信息外，还可提供事故信息、疏导向导。例如，日本东京车站内提供事故信息、疏导向导。例如，日本东京车站内防灾控制中心内的综合显示板，可实时显示楼层、防灾控制中心内的综合显示板，可实时显示楼层、各安装位置上的自动扶梯，热、烟探头，各重要通各安装位置上的自动扶梯，热、烟探头，各重要通道上的摄像机工作情况，便于工作人员掌握

67、。道上的摄像机工作情况，便于工作人员掌握。 1010其它灾害监测及安全防护工程其它灾害监测及安全防护工程 为避免闲人进入高速铁路线路范围内有碍高速列车运行，应为避免闲人进入高速铁路线路范围内有碍高速列车运行，应沿线路两侧或在铁路用地限界处，设置金属防护网；每隔一沿线路两侧或在铁路用地限界处，设置金属防护网；每隔一定距离设禁止入内警示牌。线路上有可能发生崩坍、落石的定距离设禁止入内警示牌。线路上有可能发生崩坍、落石的地段，应设置防护栅及监视报警系统，以保证高速线路受侵地段，应设置防护栅及监视报警系统，以保证高速线路受侵的信息及时传输到综合调度中心，控制列车的运行。凡有高的信息及时传输到综合调度中

68、心，控制列车的运行。凡有高速列车通过的站台，在站台安全线设置固定防护栅和车门处速列车通过的站台，在站台安全线设置固定防护栅和车门处的活动防护栅。的活动防护栅。 公路跨越高速铁路或与高速铁路并行（公路低于铁路公路跨越高速铁路或与高速铁路并行（公路低于铁路1.5m1.5m以以上除外），在公路与高速铁路的交界处，应设置防止汽车翻上除外），在公路与高速铁路的交界处，应设置防止汽车翻落及异物跌落的防护工程，并考虑在汽车的来向端及去向端落及异物跌落的防护工程，并考虑在汽车的来向端及去向端适当延长防护工程范围。与防护上程同时设置边界故障报警适当延长防护工程范围。与防护上程同时设置边界故障报警装置。高速铁路跨

69、越或并行公路、既有铁路，其桥墩外侧面装置。高速铁路跨越或并行公路、既有铁路，其桥墩外侧面认为有必要时，应设防护撞击设施。认为有必要时，应设防护撞击设施。 线路两侧交错设置列车防护开关，站台上每隔一定距离设值线路两侧交错设置列车防护开关，站台上每隔一定距离设值列车防护开关。发生突发事故（如发现线路内有障碍物、乘列车防护开关。发生突发事故（如发现线路内有障碍物、乘客从站台上跌落或线路异常等）时，线路巡道员或车站值班客从站台上跌落或线路异常等）时，线路巡道员或车站值班员操作列车防护开关，及时关闭员操作列车防护开关，及时关闭ATCATC信号，使正在接近的列信号，使正在接近的列车停车，防止事故发生。设置

70、防护开关的地点设置防护电话，车停车，防止事故发生。设置防护开关的地点设置防护电话，便于现场与综合调度中心联系，防护电话可采用有线或无线便于现场与综合调度中心联系，防护电话可采用有线或无线通信。通信。 防灾安全监控系统设备须安全可靠，直接对列车限速的软、防灾安全监控系统设备须安全可靠，直接对列车限速的软、硬件设备须考虑冗余设计。要保证高速运行中的列车在临灾硬件设备须考虑冗余设计。要保证高速运行中的列车在临灾之前，能得到有效的控制，就要求灾害信息传送具有实时性。之前，能得到有效的控制，就要求灾害信息传送具有实时性。因此，防灾安全监控系统信息传送应采用高速铁路专用数据因此，防灾安全监控系统信息传送应

71、采用高速铁路专用数据通信网。通信网。 此外，作为系统的需要，应建立灾害资料存贮库。任何时候此外，作为系统的需要，应建立灾害资料存贮库。任何时候发生的任何灾害，系统都能在灾害前、灾害中、灾害后根据发生的任何灾害，系统都能在灾害前、灾害中、灾害后根据操作者要求随时调出，以便查找、分析事故原因。同时为以操作者要求随时调出，以便查找、分析事故原因。同时为以后修改、完善系统报警条件和拟订救灾方案作技术积累。例后修改、完善系统报警条件和拟订救灾方案作技术积累。例如日本灾害评估及恢复救援系统如日本灾害评估及恢复救援系统“ “HERAS”HERAS”（Hazards Hazards Estimation an

72、d Restoration Aid SystemEstimation and Restoration Aid System），如图所示，当发），如图所示，当发生大地震时，能根据以往积累的资料，迅速、准确地判断地生大地震时，能根据以往积累的资料，迅速、准确地判断地震发生地点、受灾的规模，这对决定灾后采取何种对策极为震发生地点、受灾的规模，这对决定灾后采取何种对策极为重要。重要。 高速铁路是存在于自然界的构造物，所以受到灾害和事故的高速铁路是存在于自然界的构造物，所以受到灾害和事故的侵袭是不可避免的，但是，只要对各种灾害和事故进行深入侵袭是不可避免的，但是，只要对各种灾害和事故进行深入的研究，针对

73、不同的灾害和事故，结合高速铁路的实际情况，的研究，针对不同的灾害和事故，结合高速铁路的实际情况，制定不同的防灾安全对策，就可以将灾害和事故带来的损失制定不同的防灾安全对策，就可以将灾害和事故带来的损失降到最低，确保高速铁路的安全运行。降到最低，确保高速铁路的安全运行。HERAS框图 高速铁路的噪声及其控制 随着工业和交通运输的发展，噪声对环境质量的影响日趋严重。据不完全统计，近年来向环境保护部门投诉的污染事件中，噪声事件所占的比重已上升到第一位。降低周围环境的噪声，防止噪声的危害，已成为人们的迫切愿望。治理环境噪声，已成为环境保护工作的重要内容。噪声危害 一切对人们生活、工作、学习和健康有妨碍

74、，令人厌烦的声一切对人们生活、工作、学习和健康有妨碍，令人厌烦的声音统称为噪声。众所周知，噪声污染是一种物理污染，虽然音统称为噪声。众所周知，噪声污染是一种物理污染，虽然并不直接致病，但噪声对人的健康有重大影响，它不但会损并不直接致病，但噪声对人的健康有重大影响，它不但会损伤人的听觉，而且对神经、心脏、消化系统也有不良影响，伤人的听觉，而且对神经、心脏、消化系统也有不良影响，还影响人的睡眠和休息。试验证明，还影响人的睡眠和休息。试验证明，45dB(A)45dB(A)的噪声就开始的噪声就开始对正常人的睡眠产生觉醒反应；在白天，噪声达到对正常人的睡眠产生觉醒反应；在白天，噪声达到100dB(A)1

75、00dB(A)时，人们就会感到吵闹不安，甚至难以忍受；噪声会使人烦时，人们就会感到吵闹不安，甚至难以忍受；噪声会使人烦恼、疲劳发困、反应迟钝，影响工作效率；噪声还会影响儿恼、疲劳发困、反应迟钝，影响工作效率；噪声还会影响儿童的智力发展，据调查，在吵闹环境下儿童的智力比安静环童的智力发展，据调查，在吵闹环境下儿童的智力比安静环境下低境下低20%20%；噪声对自然界的生物也有影响，强噪声会使鸟；噪声对自然界的生物也有影响，强噪声会使鸟类羽毛脱落，甚至内脏出血而死亡；高强度噪声能损坏建筑类羽毛脱落，甚至内脏出血而死亡；高强度噪声能损坏建筑物，物，160dB(A)160dB(A)以上的高强噪声会使金属

76、结构疲劳。以上的高强噪声会使金属结构疲劳。 铁路噪声原本存在，随着高速铁路的诞生，噪声污染问题就铁路噪声原本存在，随着高速铁路的诞生，噪声污染问题就更显突出。日本新干线穿越人口密集区，修建东海道新干线更显突出。日本新干线穿越人口密集区，修建东海道新干线之初，未对噪声扰民问题引起重视，建成后由于沿线噪声扰之初，未对噪声扰民问题引起重视，建成后由于沿线噪声扰民不断，遭到投诉事件和强烈抗议，日本环境厅于民不断，遭到投诉事件和强烈抗议，日本环境厅于19751975年颁年颁布了新干线环境噪声标准，被迫采取了许多减振降噪措施。布了新干线环境噪声标准，被迫采取了许多减振降噪措施。法国国铁也曾由于法国国铁也曾

77、由于TGVTGV东南线高速列车运行产生的噪声问题东南线高速列车运行产生的噪声问题而被罚款，但与日本比起来，由于国家规定了较宽的铁路用而被罚款，但与日本比起来，由于国家规定了较宽的铁路用地范围，沿线人口稀少，对噪声、振动控制要求不迫切，因地范围，沿线人口稀少，对噪声、振动控制要求不迫切，因而对其治理投资较少，列车辐射声级也较高。可见，世界各而对其治理投资较少，列车辐射声级也较高。可见，世界各国在修建高速铁路时，对噪声问题相当重视，都采取各种综国在修建高速铁路时，对噪声问题相当重视，都采取各种综合的减振降噪措施，来满足政府部门制定的噪声法规和环境合的减振降噪措施，来满足政府部门制定的噪声法规和环境

78、噪声标准。噪声标准。噪声源按噪声的来源，可分为工业噪声、交通噪声和生活按噪声的来源，可分为工业噪声、交通噪声和生活噪声。工业企业的噪声按产生的机理又可分为三种：噪声。工业企业的噪声按产生的机理又可分为三种：一种是空气动力性噪声，如各种风机、空气压缩机、一种是空气动力性噪声，如各种风机、空气压缩机、汽笛、高速气流等所产生的噪声；第二种是机械噪汽笛、高速气流等所产生的噪声；第二种是机械噪声，如各种车床、电锯、铁路车轮滚动所产生的噪声，如各种车床、电锯、铁路车轮滚动所产生的噪声；第三种是电磁性噪声，如发电机、变压器、电声；第三种是电磁性噪声，如发电机、变压器、电力机车集电系统所产生的噪声等。力机车集

79、电系统所产生的噪声等。高速铁路由于具有高速、高架、电气化等特点，其高速铁路由于具有高速、高架、电气化等特点，其辐射噪声与普通铁路有所不同，主要体现在噪声源辐射噪声与普通铁路有所不同，主要体现在噪声源及其辐射强度等方面。高速铁路的噪声主要由轮轨及其辐射强度等方面。高速铁路的噪声主要由轮轨噪声、集电系统噪声、空气动力噪声、建筑物激励噪声、集电系统噪声、空气动力噪声、建筑物激励噪声和其他机械噪声等组成，如图所示。噪声和其他机械噪声等组成，如图所示。 高速铁路噪声源分布示意图 1 1轮轨噪声轮轨噪声轮轨噪声是高速铁路的主要噪声源，它产生的噪声轮轨噪声是高速铁路的主要噪声源，它产生的噪声来自三个方面：来

80、自三个方面：（1 1）车轮通过钢轨轨缝、道岔以及擦伤后的车轮在）车轮通过钢轨轨缝、道岔以及擦伤后的车轮在钢轨上滚动时产生的冲击声。钢轨上滚动时产生的冲击声。（2 2）车轮与钢轨粗糙的接触表面相互作用后所产生）车轮与钢轨粗糙的接触表面相互作用后所产生的轮轨振动轰鸣声。的轮轨振动轰鸣声。（3 3）车轮通过曲线时，轮缘挤压外轨以及内侧车轮）车轮通过曲线时，轮缘挤压外轨以及内侧车轮踏面在钢轨上滑动所产生的摩擦噪声。踏面在钢轨上滑动所产生的摩擦噪声。高速轮轨噪声主要通过车轮辐射，仅有小部分通过高速轮轨噪声主要通过车轮辐射，仅有小部分通过钢轨辐射，其声能分布的频域范围较宽。钢轨辐射，其声能分布的频域范围较

81、宽。 2 2集电系统噪声集电系统噪声凡由动车组受电弓引发的声音，统称为集电系统噪凡由动车组受电弓引发的声音，统称为集电系统噪声，它产生的噪声来自三个方面：声，它产生的噪声来自三个方面：（1 1）受电弓沿接触网导线滑动而引发的机械滑动声。）受电弓沿接触网导线滑动而引发的机械滑动声。（2 2）受电弓离线时产生的电弧放电噪声（拉弧声），）受电弓离线时产生的电弧放电噪声（拉弧声），它与接触网吊弦弧度的大小有关。它与接触网吊弦弧度的大小有关。（3 3）整个受电弓与导线滑动过程中产生的风切声，）整个受电弓与导线滑动过程中产生的风切声，它与导线的张力有关。它与导线的张力有关。其中电弧噪声最大，有时瞬时可达其

82、中电弧噪声最大，有时瞬时可达100dB(A)100dB(A)。 3 3空气动力噪声空气动力噪声 在高速铁路上行驶的动车组，会使车体表面出现空气流中断，在高速铁路上行驶的动车组，会使车体表面出现空气流中断，并因此引起涡流，从而产生空气动力噪声。这种噪声与列车并因此引起涡流，从而产生空气动力噪声。这种噪声与列车的行驶速度、车体表面的粗糙程度以及车体前端是否流线化的行驶速度、车体表面的粗糙程度以及车体前端是否流线化等因素有关。等因素有关。 4 4建筑物激励噪声建筑物激励噪声 高速铁路的路基、高架混凝土桥、钢桥、隧道等建筑结构在高速铁路的路基、高架混凝土桥、钢桥、隧道等建筑结构在振动状态下均可成为二次

83、辐射噪声源。不同的基础建筑结构，振动状态下均可成为二次辐射噪声源。不同的基础建筑结构，辐射噪声级不同。路堤型路基噪声高于路堑型路基。在桥上辐射噪声级不同。路堤型路基噪声高于路堑型路基。在桥上或高架结构物上产生的振动能以低频噪声再传播，尤其当列或高架结构物上产生的振动能以低频噪声再传播，尤其当列车通过无道碴轨道的钢桥时，这种二次辐射噪声值较为明显。车通过无道碴轨道的钢桥时，这种二次辐射噪声值较为明显。高速列车行驶在隧道出口处，因微气压波，导致能量很大的高速列车行驶在隧道出口处，因微气压波，导致能量很大的冲击噪声。冲击噪声。 5 5其他机械噪声其他机械噪声 在高速铁路噪声源中，其他机械噪声与列车速

84、度虽无直接关系，在高速铁路噪声源中，其他机械噪声与列车速度虽无直接关系，但由于机车功率提高而同样显得突出，例如动力传动机构、牵引但由于机车功率提高而同样显得突出，例如动力传动机构、牵引电机冷却风机及其气流等。此外密闭车厢内的设施，例如空调机电机冷却风机及其气流等。此外密闭车厢内的设施，例如空调机组及其通风管道布置，车内电器装置等，也会对车厢内环境产生组及其通风管道布置，车内电器装置等，也会对车厢内环境产生噪声。噪声。 高速铁路列车运行时产生的总噪声级，由以上几种噪声叠加而成，高速铁路列车运行时产生的总噪声级，由以上几种噪声叠加而成，不同的列车速度和不同的减振降噪措施条件下，上述几项影响的不同的

85、列车速度和不同的减振降噪措施条件下，上述几项影响的重要程度是不一样的。一般认为列车速度在重要程度是不一样的。一般认为列车速度在240km/h240km/h以下时，轮以下时，轮轨噪声对沿线环境的影响较大；列车速度在轨噪声对沿线环境的影响较大；列车速度在240km/h240km/h以上时，空以上时，空气动力噪声和集电系统噪声增大，与轮轨噪声共同成为主要声源。气动力噪声和集电系统噪声增大，与轮轨噪声共同成为主要声源。当运行速度不同时，上述各噪声因素对总声级的贡献呈动态变化。当运行速度不同时，上述各噪声因素对总声级的贡献呈动态变化。日本新干线试验研究表明：当列车速度低于日本新干线试验研究表明：当列车速

86、度低于240km/h240km/h时，轮轨噪时，轮轨噪声为主要声源，约占总噪声能量的声为主要声源，约占总噪声能量的40%40%以上；当列车速度达到以上；当列车速度达到300km/h300km/h时，轮轨噪声与空气动力噪声、集电系统噪声增大共同时，轮轨噪声与空气动力噪声、集电系统噪声增大共同成为主要声源，各占成为主要声源，各占30%30%左右左右 日本新干线高速铁路各种噪声源强度 单位：dB(A) 注：测试条件：注：测试条件：测点距铁路中心线测点距铁路中心线25m25m，高于地面，高于地面1.2m1.2m；高架结构（高架结构（8 810m10m）；）；整体（吸声）道床；整体（吸声）道床；2m2m

87、高声屏障。高声屏障。噪声源列车速度（km/h）240300350400声级比例(%)声级比例(%)声级比例(%)声级比例(%)轮轨噪声644067306970257220集电系统噪声622568307240747540空气动力噪声6062206667307071257430建筑物噪声6015631066106910总噪声级6872737679国外经过多年的研究开发，高速铁路的噪声级有了较大幅度的降低。国外高速铁路国外经过多年的研究开发，高速铁路的噪声级有了较大幅度的降低。国外高速铁路噪声级（列车通过时的噪声值）如表噪声级（列车通过时的噪声值）如表10-510-5所示。从表中可以看出，法国高速铁

88、路的所示。从表中可以看出，法国高速铁路的噪声级最高，德国其次，日本最低。噪声级最高，德国其次，日本最低。国外高速铁路噪声级 单位：dB(A)国家列车速度(km/h)不同年代的LAmax20世纪80年代20世纪90年代日本200876725090*7330092*77德国200868425090873009390法国20090*8727097923009794注：带“*”的为计算值，其余均为实测值；测点距铁路中心线25m，高于地面1.2m。噪声环境评价标准不同国家不同发展阶段的高速铁路，在噪声水平控不同国家不同发展阶段的高速铁路，在噪声水平控制技术上有很大的差异。尤其是铁路噪声所受的影制技术上有

89、很大的差异。尤其是铁路噪声所受的影响颇多，在产生和传播过程中，不同的线路结构、响颇多，在产生和传播过程中，不同的线路结构、桥梁结构、不同的建筑群类型和布局以及不同的动桥梁结构、不同的建筑群类型和布局以及不同的动车组等均对噪声的大小及范围有很大影响。因此，车组等均对噪声的大小及范围有很大影响。因此，确定噪声的控制标准是一项比较复杂的任务。确定噪声的控制标准是一项比较复杂的任务。有关高速铁路噪声标准，目前仅日本和法国已制定有关高速铁路噪声标准，目前仅日本和法国已制定执行，其他国家大多仍受既有铁路噪声标准控制。执行，其他国家大多仍受既有铁路噪声标准控制。标准值各国主要通过调查沿线居民对噪声的烦恼度，

90、标准值各国主要通过调查沿线居民对噪声的烦恼度，进行数理统计分析后提出，因而数值大小与各国国进行数理统计分析后提出，因而数值大小与各国国情有关。情有关。 日本新干线噪声限值为列车通过时的最大声级，其限值如下：日本新干线噪声限值为列车通过时的最大声级，其限值如下： 类地区（主要为住宅的地区）：类地区（主要为住宅的地区）：L LAmax70 dBAmax70 dB（A A）；）； 类地区（商业、工业等类地区（商业、工业等类以外地区）：类以外地区）：L LAmax75 Amax75 dBdB（A A）。）。 法国高速铁路标准为等效声级法国高速铁路标准为等效声级LeqLeq，昼间，昼间65 dB65 d

91、B（A A）。我国）。我国既有铁路噪声限值为距铁路外轨中心线既有铁路噪声限值为距铁路外轨中心线30 m30 m处，昼夜等效声处，昼夜等效声级均为级均为LeqLeq= 70 dB= 70 dB（A A）。其他国家既有铁路噪声值大多在）。其他国家既有铁路噪声值大多在LeqLeq= 60= 6068 dB68 dB（A A）间。等效声级）间。等效声级LeqLeq相当于以一个稳定相当于以一个稳定的连续噪声来代替随机噪声，二者在规定的一段时间内具有的连续噪声来代替随机噪声，二者在规定的一段时间内具有相同的能量。相同的能量。 对各国铁路噪声限值比较，日本新干线噪声限值是当今世界对各国铁路噪声限值比较，日本

92、新干线噪声限值是当今世界最严的铁路噪声限值。这可能与新干线运营初期，沿线居民最严的铁路噪声限值。这可能与新干线运营初期，沿线居民对噪声的强烈反映有关。满足国家规定的环境质量要求是高对噪声的强烈反映有关。满足国家规定的环境质量要求是高速铁路技术体系的重要组成内容，也是交通发展方向的重要速铁路技术体系的重要组成内容，也是交通发展方向的重要目标之一，因此采取适当措施，达到一定的降噪效果是十分目标之一，因此采取适当措施，达到一定的降噪效果是十分必要的。必要的。 噪声控制技术 高速铁路噪声的控制措施，可分为三个方面：高速铁路噪声的控制措施，可分为三个方面： 1 1声源降噪措施声源降噪措施 （1 1）降低

93、钢轨和车轮表面的粗糙度，对轮轨表面进行研磨，保持平滑完）降低钢轨和车轮表面的粗糙度，对轮轨表面进行研磨，保持平滑完好状态。这项措施使用在日本新干线上，可使噪声衰减好状态。这项措施使用在日本新干线上，可使噪声衰减3 36dB(A)6dB(A)。 （2 2）铺设超长无缝线路可减少车轮对钢轨接缝的冲击声；采用）铺设超长无缝线路可减少车轮对钢轨接缝的冲击声；采用60kg/m60kg/m及以上的重型钢轨，保持线路方向顺直，减轻高频振动对道床的影响，及以上的重型钢轨，保持线路方向顺直，减轻高频振动对道床的影响，提供高速行车所需的平滑运行表面。提供高速行车所需的平滑运行表面。 （3 3）采用防振钢轨。日本在

94、新干线上采用的防振钢轨使用橡胶从钢轨头）采用防振钢轨。日本在新干线上采用的防振钢轨使用橡胶从钢轨头部及以下将整个轨腰部位包覆直至轨底的上部表面，使橡胶件与钢轨组部及以下将整个轨腰部位包覆直至轨底的上部表面，使橡胶件与钢轨组成一个整体，如图成一个整体，如图10-1010-10所示。在高架桥上采用这种防振钢轨，可降低噪所示。在高架桥上采用这种防振钢轨，可降低噪声约声约4dB(A)4dB(A)。 （4 4）铺设大号码可动心轨道岔。采用大号码的可动心轨道岔，加大道岔）铺设大号码可动心轨道岔。采用大号码的可动心轨道岔，加大道岔的导曲线半径，消除道岔有害空间，以减少车轮对道岔的冲击噪声。的导曲线半径，消除

95、道岔有害空间，以减少车轮对道岔的冲击噪声。 （5 5）采用高弹性轨下垫板和相应的弹性扣件，高架桥上采用混凝土箱梁）采用高弹性轨下垫板和相应的弹性扣件，高架桥上采用混凝土箱梁或连续梁，并设置橡胶支座。或连续梁，并设置橡胶支座。 （6 6）采用动力集中型动车组，可减少整个动车组受电弓的数量，从而减）采用动力集中型动车组，可减少整个动车组受电弓的数量，从而减轻受电弓离线时产生的电弧放电噪声。日本缩小接触网吊弦间距轻受电弓离线时产生的电弧放电噪声。日本缩小接触网吊弦间距( (由原来由原来的的10m10m、5m5m改为改为7m7m、3.5m)3.5m)，将受电弓的两点接触改为多点接触，采用，将受电弓的两

96、点接触改为多点接触，采用轻型高强力导线，使吊弦间弧度减少，安装受电弓罩等等，都可以降低轻型高强力导线，使吊弦间弧度减少，安装受电弓罩等等，都可以降低脱弓频率，使集电系统的噪声衰减脱弓频率，使集电系统的噪声衰减4 45dB(A)5dB(A)。 防振钢轨断面图 （7 7）动车组头部流线化，车体表面无凸起、平滑化。列车）动车组头部流线化，车体表面无凸起、平滑化。列车在高速运行时空气阻力将会明显增加，空气阻力与速度的平在高速运行时空气阻力将会明显增加，空气阻力与速度的平方和车体迎风的截面积成正比。动车组车体头部的流线化，方和车体迎风的截面积成正比。动车组车体头部的流线化，将使空气阻力系数减少将使空气阻

97、力系数减少0.50.5以上，既可减少空气阻力，同时以上，既可减少空气阻力，同时也将大大降低风切噪声。车体表面的无凸起、平滑化，将空也将大大降低风切噪声。车体表面的无凸起、平滑化，将空调装置从车顶移到台板下，高压电缆接头设置在车体结构内，调装置从车顶移到台板下，高压电缆接头设置在车体结构内，车篷结构的低噪声化，缩小车窗及车门的高低差，尽量减少车篷结构的低噪声化，缩小车窗及车门的高低差，尽量减少车辆暴露面的尖端形状等，均可使噪声衰减。车辆暴露面的尖端形状等，均可使噪声衰减。 （8 8）采用盘式制动方式代替闸瓦制动，不仅可以减少闸瓦）采用盘式制动方式代替闸瓦制动，不仅可以减少闸瓦对车轮的磨耗，而且可

98、以避免制动时的尖叫噪声。对车轮的磨耗，而且可以避免制动时的尖叫噪声。 （9 9）改善转向架导向性能，轮缘涂油，装设防滑器以减少）改善转向架导向性能，轮缘涂油，装设防滑器以减少车轮踏面擦伤等，也可使噪声衰减。车轮踏面擦伤等，也可使噪声衰减。2传播途径上的降噪措施（1）设置隔声屏障。例如，日本新干线在距轨道中心线3.5m处设置高约2.0m，用混凝土、砖面或复合材料建成直立式、倒L或Y型隔声墙，如图10-11所示，将噪声源和接受者分开，隔离噪声的传播。根据的测试结果，设置这种隔声屏障，在距25m处的测点可衰减噪声68dB(A)。如果在屏障内侧加设吸声材料，降噪效果将更加明显。倒L型混凝土隔声墙图 （

99、2 2）将高速铁路线路设计在路堑内，其降噪的效果）将高速铁路线路设计在路堑内，其降噪的效果取决于路堑的深度和高度，路堑越深，噪声频率越取决于路堑的深度和高度，路堑越深，噪声频率越高，则降噪效果越好。日本北海道新干线路堑深度高，则降噪效果越好。日本北海道新干线路堑深度为为4.14.16.4m6.4m，宽度为，宽度为202030m30m，相对于平坦地段，相对于平坦地段而言，可衰减噪声而言，可衰减噪声6 610dB(A)10dB(A)。（3 3）在转向架上安装隔声板，在车体下部悬挂车裙，）在转向架上安装隔声板，在车体下部悬挂车裙，车裙内侧覆盖吸音材料，以减轻轮轨噪声向路旁的车裙内侧覆盖吸音材料，以减

100、轻轮轨噪声向路旁的辐射。辐射。（4 4）采用人工隧道通过城市人口密集地区。例如，）采用人工隧道通过城市人口密集地区。例如，西班牙通过塞维利亚市区的高速线路及圣胡斯塔新西班牙通过塞维利亚市区的高速线路及圣胡斯塔新车站全部采用人工隧道建在地下。车站全部采用人工隧道建在地下。3 3受声点的防护措施受声点的防护措施（1 1）高速铁路选线尽可能绕避噪声敏感区，如城市）高速铁路选线尽可能绕避噪声敏感区，如城市居民区、文教区、科技园以及名胜古迹和旅游胜地居民区、文教区、科技园以及名胜古迹和旅游胜地等。等。（2 2）市区发展规划用地尽量远离高速铁路两侧，靠）市区发展规划用地尽量远离高速铁路两侧，靠近铁路两侧的

101、住宅或学校，可以从建筑物结构上采近铁路两侧的住宅或学校，可以从建筑物结构上采取降噪措施，否则应予拆迁或改作其它用途。取降噪措施，否则应予拆迁或改作其它用途。（3 3）高速铁路两侧附近用地合理规划利用。在高速）高速铁路两侧附近用地合理规划利用。在高速铁路两侧附近可修建一些仓库、工厂、商店等对噪铁路两侧附近可修建一些仓库、工厂、商店等对噪声不敏感的建筑物，以起到屏障作用，减轻噪声对声不敏感的建筑物，以起到屏障作用，减轻噪声对周围环境的影响。周围环境的影响。 高速铁路的振动及其控制高速铁路的振动及其控制 振动污染振动污染 列车运行产生振动，对铁路两侧环境产生振动污染，主要表列车运行产生振动，对铁路两

102、侧环境产生振动污染，主要表现在对周围居民睡眠的干扰；其次是对居民心理的影响以及现在对周围居民睡眠的干扰；其次是对居民心理的影响以及对学习和工作的干扰；或者引起古建筑保护者的忧虑而要求对学习和工作的干扰；或者引起古建筑保护者的忧虑而要求采取措施。因此，控制高速铁路振动对环境的污染与控制噪采取措施。因此，控制高速铁路振动对环境的污染与控制噪声污染一样，都是高速铁路建设的一项重要任务。声污染一样，都是高速铁路建设的一项重要任务。 环境振动按振级变化不同分为三种：环境振动按振级变化不同分为三种： 1 1稳态振动：在观测时间内振级变化不大的环境振动。稳态振动：在观测时间内振级变化不大的环境振动。 2 2

103、冲击振动：具有突发性振级变化的环境振动。冲击振动：具有突发性振级变化的环境振动。 3 3无规振动：未来任何时刻不能预先确定振级的环境振动。无规振动：未来任何时刻不能预先确定振级的环境振动。 高速铁路列车运行产生的环境振动属于冲击振动，根据日本高速铁路列车运行产生的环境振动属于冲击振动，根据日本对新干线振动的实际测量结果，受振点的振级变化很大，距对新干线振动的实际测量结果，受振点的振级变化很大，距线路线路20m20m处，列车速度大于处，列车速度大于160km/h160km/h时振级为时振级为707095dB95dB。 高速铁路引起的环境振动受许多因素的影响，其中主要的有：高速铁路引起的环境振动受

104、许多因素的影响，其中主要的有： 1 1受振点的距离：受振点离轨道越远，振级越小，即在同受振点的距离：受振点离轨道越远，振级越小，即在同一环境下，受振点的振级递远递减。一环境下，受振点的振级递远递减。 2 2地质条件：高速铁路路基的地质条件不同，振级各异，地质条件：高速铁路路基的地质条件不同，振级各异，软土层振级较大，冲击层较小，洪积层更小一些。软土层振级较大，冲击层较小，洪积层更小一些。 3 3列车运行速度：受振点的振级与列车速度成正比增长。列车运行速度：受振点的振级与列车速度成正比增长。列车在轨道上行驶时，车轮的垂直动载荷比静态时要大，且列车在轨道上行驶时，车轮的垂直动载荷比静态时要大，且随

105、着列车速度的增加和轨道不平顺将急剧增加，引起轨道的随着列车速度的增加和轨道不平顺将急剧增加，引起轨道的振动加速度急增，致使铁路两侧环境振动具有明显的速度效振动加速度急增，致使铁路两侧环境振动具有明显的速度效应。应。 4 4高架桥的结构：混凝土结构比钢结构桥振级要小。高架桥的结构：混凝土结构比钢结构桥振级要小。 5 5线路结构：线路为路堤时振级较小，而线路为路堑时振线路结构：线路为路堤时振级较小，而线路为路堑时振级较大。级较大。 此外，在相同列车速度、距离等条件下，高架桥的结构与线此外，在相同列车速度、距离等条件下，高架桥的结构与线路结构线路相比，铁路环境振动将大幅度降低，国内研究表路结构线路相

106、比，铁路环境振动将大幅度降低，国内研究表明，距铁路外侧轨道中心线明，距铁路外侧轨道中心线30m30m处处Z Z振级将降低振级将降低5 510dB10dB。以上影响因素中，距离和地质条件是主要因素。以上影响因素中，距离和地质条件是主要因素。振动环境评价标准环境振动标准的量值以地面垂向环境振动标准的量值以地面垂向Z Z计权振动加速度计权振动加速度级计，单位为级计，单位为dBdB。有关高速铁路振动的控制标准仅。有关高速铁路振动的控制标准仅日本有明确规定：在建筑物外地面振动限值日本有明确规定：在建筑物外地面振动限值VLzVLz为为70dB70dB（以（以10-5m/s210-5m/s2为基准振动加速度

107、）。我国为基准振动加速度）。我国城城市区域环境振动标准市区域环境振动标准（GB1007088GB1007088）规定，铁）规定，铁路干线两侧距线路外侧轨道中心线路干线两侧距线路外侧轨道中心线30m30m处住宅区处住宅区Z Z振级振级VLzVLz为为80dB80dB（以（以10-6m/s210-6m/s2为基准振动加速度，为基准振动加速度，且为且为2020趟列车振动的平均值）。日本新干线振动标趟列车振动的平均值）。日本新干线振动标准折算成我国标准值应为准折算成我国标准值应为90dB90dB，因而该标准较我国，因而该标准较我国铁路振动标准宽。我国京沪高速铁路建议值为铁路振动标准宽。我国京沪高速铁路

108、建议值为86 86 dBdB（距线路外侧轨道中心线（距线路外侧轨道中心线30m30m以外的地面上的以外的地面上的Z Z振级最大值）。振级最大值）。 振动控制技术 按照振动传播的三个环节按照振动传播的三个环节( (振源、传播途径、受振点振源、传播途径、受振点) )，主要，主要控制技术可以从以下诸方面入手。控制技术可以从以下诸方面入手。 1 1动车组方面动车组方面 （1 1）动车组车辆轻型化：降低车辆轴重，以减少轮轨之间）动车组车辆轻型化：降低车辆轴重，以减少轮轨之间垂直动力作用。例如，日本新干线减轻车辆轴重有明显效果，垂直动力作用。例如，日本新干线减轻车辆轴重有明显效果，轴重由轴重由16t16t

109、降到降到11.3t11.3t，Z Z振级平均值在振级平均值在12.5m12.5m和和25m25m处降低处降低3 3 dBdB左右。左右。 （2 2）采用弹性车轮：在轮箍与轮心间添夹橡胶垫，以防止）采用弹性车轮：在轮箍与轮心间添夹橡胶垫，以防止振动和消除轮轨间的唧唧声。振动和消除轮轨间的唧唧声。 （3 3）改进车辆的转向架结构：如选择柔软的弹簧悬挂系统，）改进车辆的转向架结构：如选择柔软的弹簧悬挂系统，以降低车体的浮沉自振频率；安装具有适当阻尼的油压减振以降低车体的浮沉自振频率；安装具有适当阻尼的油压减振器，以减轻车体的横向或垂直振动；采用空气弹簧和橡胶件，器，以减轻车体的横向或垂直振动；采用空

110、气弹簧和橡胶件，以隔离和吸收高频振动，避免产生二次激励振动等。以隔离和吸收高频振动，避免产生二次激励振动等。 2 2线路、结构物方面线路、结构物方面 （1 1）采用无缝长钢轨，将钢轨修磨使其平滑。）采用无缝长钢轨，将钢轨修磨使其平滑。 （2 2）采用弹性轨枕和道碴垫层，以及减振式板式轨道。）采用弹性轨枕和道碴垫层，以及减振式板式轨道。 （3 3）提高沿轨道方向的弯曲刚性，以弥补轨道弹性系数降）提高沿轨道方向的弯曲刚性，以弥补轨道弹性系数降低法的不足之处。例如，日本新开发的梯子形轨枕就是一种低法的不足之处。例如，日本新开发的梯子形轨枕就是一种提高刚性的方法，对减振十分有利。提高刚性的方法，对减振

111、十分有利。 （4 4）采用预应力混凝土桥，改变梁式高架桥的长度和跨度，）采用预应力混凝土桥，改变梁式高架桥的长度和跨度，采用减振性支座，安设动态减振器，控制振动辐射方向；尽采用减振性支座，安设动态减振器，控制振动辐射方向；尽量不采用无碴钢结构桥。量不采用无碴钢结构桥。 （5 5）采用隔振沟，设置柱列式、全反射、连接型的隔振墙，）采用隔振沟，设置柱列式、全反射、连接型的隔振墙，以控制振动的传播，避免产生二次激励振动。以控制振动的传播，避免产生二次激励振动。 （6 6）采用排水固结，设置人工复合地基、反压护道、基底）采用排水固结，设置人工复合地基、反压护道、基底约束齿墙等路基地基加固技术，使路基巩

112、固，减轻振动的频约束齿墙等路基地基加固技术，使路基巩固，减轻振动的频率。率。 应当指出，噪声环境与振动环境影响相互关联，只有采取综应当指出，噪声环境与振动环境影响相互关联，只有采取综合措施，方能保证实现降噪、减振的目的。合措施，方能保证实现降噪、减振的目的。 日本新干线减振降噪示意图 高速铁路的电磁干扰及其防护措施 电力机车运行时，受电弓在接触网导线上滑动取流。由于两电力机车运行时，受电弓在接触网导线上滑动取流。由于两者之间的接触电阻急剧变化甚至发生离线，使牵引电流中出者之间的接触电阻急剧变化甚至发生离线，使牵引电流中出现高频成分，引发一系列无线电干扰。高速铁路带来的电磁现高频成分，引发一系列

113、无线电干扰。高速铁路带来的电磁干扰会造成电视接收机及电视收转设备、调幅广播接收机、干扰会造成电视接收机及电视收转设备、调幅广播接收机、城市移动通信等声音失真、图像不清，高速铁路的高架建筑城市移动通信等声音失真、图像不清，高速铁路的高架建筑物会对沿线的电视信号产生一定的物会对沿线的电视信号产生一定的“ “遮蔽效应遮蔽效应” ”，造成电视，造成电视信号减弱或画面重影，严重时会出现画面混乱。信号减弱或画面重影，严重时会出现画面混乱。 要解决电磁干扰问题，首先要改进接触网的参数，提高结构要解决电磁干扰问题，首先要改进接触网的参数，提高结构质量，消除电力机车在运行中受电弓离线产生的无线电辐射质量，消除电

114、力机车在运行中受电弓离线产生的无线电辐射干扰。为此，德国采用接触网定位点使用弹性吊弦，欧洲各干扰。为此，德国采用接触网定位点使用弹性吊弦，欧洲各国及日本则改进受电弓结构设计以改善其受流条件。另外，国及日本则改进受电弓结构设计以改善其受流条件。另外，将无线电敏感设备远离电气化铁路，采用屏蔽电缆，电视高将无线电敏感设备远离电气化铁路，采用屏蔽电缆，电视高架无线，对移动公司进行合理布局等措施可使电磁干扰大幅架无线，对移动公司进行合理布局等措施可使电磁干扰大幅度减少。度减少。 高速铁路对生态环境的影响及其防护措施 高速铁路修建对生态环境的影响与普通铁路基本相似，仅限高速铁路修建对生态环境的影响与普通铁

115、路基本相似，仅限于线路两侧局部范围，其主要影响有：于线路两侧局部范围，其主要影响有： 1 1对水土流失的影响对水土流失的影响 填筑路堤或开挖路堑会使局部水土流失加剧，为了消除或减填筑路堤或开挖路堑会使局部水土流失加剧，为了消除或减少这种影响，可根据地形、桥涵、农田灌溉合理布置排水系少这种影响，可根据地形、桥涵、农田灌溉合理布置排水系统，最大限度地使原有地表水排泄和农田灌溉系统不因铁路统，最大限度地使原有地表水排泄和农田灌溉系统不因铁路路基的修建而遭到破坏。如在铁路两侧设侧沟、天沟、疏通路基的修建而遭到破坏。如在铁路两侧设侧沟、天沟、疏通地表径流，在路堑或路堤边坡种草籽，设置护坡、挡土墙等，地表

116、径流，在路堑或路堤边坡种草籽，设置护坡、挡土墙等，以增强其稳定性。在大规模的土方施工地点，采取随挖、随以增强其稳定性。在大规模的土方施工地点，采取随挖、随运、随铺、随夯的施工方法，不留松土面。尽可能不在雨季运、随铺、随夯的施工方法，不留松土面。尽可能不在雨季进行大规模土方工程施工等措施，以减少施工期间的水土流进行大规模土方工程施工等措施，以减少施工期间的水土流失。失。2 2对植被、农田水利及农业生产的影响对植被、农田水利及农业生产的影响铁路工程施工周期长、规模大，除路基工程必须降铁路工程施工周期长、规模大，除路基工程必须降低植被覆盖率外，施工期间的临时房屋、便道、弃低植被覆盖率外，施工期间的临

117、时房屋、便道、弃土堆积、机械碾压、人员践踏等都对植被造成不同土堆积、机械碾压、人员践踏等都对植被造成不同程度的损伤，对既有农田水利灌溉网造成不同程度程度的损伤，对既有农田水利灌溉网造成不同程度的破坏。高速铁路所经之地大部分为耕地，且地区的破坏。高速铁路所经之地大部分为耕地，且地区人烟稠密，土地利用率高，耕地变成了交通用地，人烟稠密，土地利用率高，耕地变成了交通用地，对该地区的农业生产有不利影响。防护措施有：节对该地区的农业生产有不利影响。防护措施有：节约用地、少占耕地良田；集中取土，改造还田；以约用地、少占耕地良田；集中取土，改造还田；以桥代路，采用高架桥；取土坑改造成鱼塘以及绿化桥代路，采用

118、高架桥；取土坑改造成鱼塘以及绿化造林恢复植被等。造林恢复植被等。 3 3对城市生态环境的影响对城市生态环境的影响 在城市要修建或扩建大型高速客运站、动车段及相应的客运在城市要修建或扩建大型高速客运站、动车段及相应的客运服务设施，使该地区的人口密度剧增，成为交通、商业、邮服务设施，使该地区的人口密度剧增，成为交通、商业、邮电的中心，对城市生态环境产生巨大影响。另外，高速铁路电的中心，对城市生态环境产生巨大影响。另外，高速铁路进入市区，对城市既有道路、市政工程设施进入市区，对城市既有道路、市政工程设施( (上、下水道、上、下水道、通讯动力电缆、煤气、供热管道等通讯动力电缆、煤气、供热管道等) )、

119、居民区的拆迁以及城、居民区的拆迁以及城区景观、日照、采光等都会造成一定的影响。防护措施有：区景观、日照、采光等都会造成一定的影响。防护措施有：高速铁路引入城市应与城市规划紧密协调，高速铁路与城市高速铁路引入城市应与城市规划紧密协调，高速铁路与城市干道采用全立交、全封闭，并尽量绕避城市人口密集繁华区；干道采用全立交、全封闭，并尽量绕避城市人口密集繁华区；施工过程中与城市部门配合，改移部分市政设施；高速铁路施工过程中与城市部门配合，改移部分市政设施；高速铁路以高架桥进入市区，尽量与周围的自然环境和人文环境高度以高架桥进入市区，尽量与周围的自然环境和人文环境高度协调，展示现代化城市的景观美。对敏感地

120、段，应尽可能美协调，展示现代化城市的景观美。对敏感地段，应尽可能美化线路路基及隔离栅，加强沿线绿化带。必要时对线路隔离化线路路基及隔离栅，加强沿线绿化带。必要时对线路隔离栅进行垂直绿化。法国巴黎南郊高速铁路沿线居民住宅区营栅进行垂直绿化。法国巴黎南郊高速铁路沿线居民住宅区营造被称之为造被称之为“ “绿色马路绿色马路” ”的绿化带就是一个典型的例子。这的绿化带就是一个典型的例子。这条横断面呈阶梯状的绿化带全长为条横断面呈阶梯状的绿化带全长为12km12km，其最为显著的特，其最为显著的特点是将该区段里的整个高速铁路封闭覆盖在隆起的人工堆砌点是将该区段里的整个高速铁路封闭覆盖在隆起的人工堆砌的隧道

121、里，实现地下化铁路。可以有效地控制诸如噪音、振的隧道里，实现地下化铁路。可以有效地控制诸如噪音、振动等污染因素。在阶梯状的土堆上除了种植各种花草树木之动等污染因素。在阶梯状的土堆上除了种植各种花草树木之外，还设置有步行道和自行车道供人们使用，而轿车、卡车、外，还设置有步行道和自行车道供人们使用，而轿车、卡车、摩托车等机动车辆则可以从绿化带的地下通道穿越行驶。摩托车等机动车辆则可以从绿化带的地下通道穿越行驶。 4 4施工对环境的影响施工对环境的影响 铁路大桥施工规模大、周期长、临时工程占用场地多、施工铁路大桥施工规模大、周期长、临时工程占用场地多、施工人员和机械集中，将会对环境造成不良影响。如大

122、桥桥墩基人员和机械集中，将会对环境造成不良影响。如大桥桥墩基础开挖的弃土易堵塞河道，使水中的泥砂量增加；施工场地础开挖的弃土易堵塞河道，使水中的泥砂量增加；施工场地生活、生产废水、废渣及垃圾对周边环境产生污染；施工机生活、生产废水、废渣及垃圾对周边环境产生污染；施工机械的噪声等也对周边环境产生影响；进入市区的高架桥施工械的噪声等也对周边环境产生影响；进入市区的高架桥施工将会使城市部分道路改移，民用建筑、地下管道拆迁，给城将会使城市部分道路改移，民用建筑、地下管道拆迁，给城市居民生活带来不便；砂石料场的开采，开山放炮，势必使市居民生活带来不便；砂石料场的开采，开山放炮，势必使居民、禽兽受惊，减少

123、地表植被；挖土会产生水土流失等。居民、禽兽受惊，减少地表植被；挖土会产生水土流失等。防护措施有：施工中开挖的基坑完工后立即回填，恢复原状；防护措施有：施工中开挖的基坑完工后立即回填，恢复原状；施工的废土、废渣不得任意弃于河沟；市区高架桥施工避免施工的废土、废渣不得任意弃于河沟；市区高架桥施工避免夜间扰民；施工产生的含油废水，不得直接排入河道；施工夜间扰民；施工产生的含油废水，不得直接排入河道；施工期间各种车辆按指定路线行驶；区间路堤填方，采取集中取期间各种车辆按指定路线行驶；区间路堤填方，采取集中取土，少占农田，减少施工对农作物的损害。土，少占农田，减少施工对农作物的损害。 此外，高速铁路经过

124、或临近古文化遗址、自然保护区、野生此外，高速铁路经过或临近古文化遗址、自然保护区、野生动植物保护区、湿地保护区及风景名胜区时，首先应尽可能动植物保护区、湿地保护区及风景名胜区时，首先应尽可能考虑绕避措施。实在难以绕避时，应根据这些保护区的特点考虑绕避措施。实在难以绕避时，应根据这些保护区的特点采取相应措施减少对其干扰。例如，线路通过湿地保护区或采取相应措施减少对其干扰。例如，线路通过湿地保护区或其上游时应考虑修建桥梁不阻断其水源，避免湿地萎缩。其上游时应考虑修建桥梁不阻断其水源，避免湿地萎缩。 高速铁路对大气环境、水环境等的影响及其防护措施高速铁路采用电力牵引，实现了无污染的零排放，减轻了对沿

125、线城镇大气污染问题，与公路、航空运输相比，是国内外公认的对环境保护的最佳运输方式。但高速铁路仍有排放废物等对环境的污染问题，主要有以下几种类型： 1 1大气污染大气污染 高速铁路与高速公路、飞机相比，能耗最小，大气污染物的高速铁路与高速公路、飞机相比，能耗最小，大气污染物的排放量明显低于其他运输方式。例如，承担着东京排放量明显低于其他运输方式。例如，承担着东京大阪之大阪之间间80%80%客运量的新干线，单位运输量产生的客运量的新干线，单位运输量产生的CO2CO2仅为轿车运仅为轿车运输的输的1/81/8。但从全局的大气环境分析，供电站产生的污染物。但从全局的大气环境分析，供电站产生的污染物也要由

126、电力牵引来承担。供电站向大气污染物的排放量与采也要由电力牵引来承担。供电站向大气污染物的排放量与采用的燃料有关，火力发电用煤作燃料，排放的污染物用的燃料有关，火力发电用煤作燃料，排放的污染物( (烟尘、烟尘、SO2SO2等等) )要比用油或天然气作燃料多的多。如能采用水力或要比用油或天然气作燃料多的多。如能采用水力或核能发电，则污染物的排放量更少，对环境的影响更小。核能发电，则污染物的排放量更少，对环境的影响更小。 大气环境污染源还包括高速铁路沿线各站、段和综合维修基大气环境污染源还包括高速铁路沿线各站、段和综合维修基地生产或生活固定锅炉排放的烟气，可经高效除尘达标后排地生产或生活固定锅炉排放

127、的烟气，可经高效除尘达标后排放。放。 2 2水质污染水质污染 高速铁路与普通铁路比较，由于运行速度快，沿途站段减少，高速铁路与普通铁路比较，由于运行速度快，沿途站段减少，列车上旅客用水量可以减少。由于采用电力牵引，动车段检列车上旅客用水量可以减少。由于采用电力牵引，动车段检修用水和排放的污水量比非电力机务段要少。高速列车的客修用水和排放的污水量比非电力机务段要少。高速列车的客车粪便采用集便器收集，在站段集中排放，可减轻对环境的车粪便采用集便器收集，在站段集中排放，可减轻对环境的污染。污染。 高速铁路沿线各站、段和综合维修基地排放的含油类、硫等高速铁路沿线各站、段和综合维修基地排放的含油类、硫等

128、有害物质的污染水，电力机车或动车蓄电池废液、列车厕所有害物质的污染水，电力机车或动车蓄电池废液、列车厕所污水污物处理等会对水质造成污染。为减少这些污染，可在污水污物处理等会对水质造成污染。为减少这些污染，可在相应地点设置油污的处理、回收装置，对于用后脏水及厕所相应地点设置油污的处理、回收装置，对于用后脏水及厕所污物采用密封收集、灭菌、定点排放的集中处理技术，且污污物采用密封收集、灭菌、定点排放的集中处理技术，且污水污物需经处理后才能排放。特别是高速列车对粪便处理，水污物需经处理后才能排放。特别是高速列车对粪便处理，各国高速列车均采用集便方式进行污物处理，这不仅是环保各国高速列车均采用集便方式进

129、行污物处理，这不仅是环保的要求，也是因为列车高速运行时强大的空气动力不允许采的要求，也是因为列车高速运行时强大的空气动力不允许采用直排式厕所。目前高速列车使用的集便器有循环式、喷射用直排式厕所。目前高速列车使用的集便器有循环式、喷射式和真空式集便装置，其中真空式集便装置是集便器发展的式和真空式集便装置，其中真空式集便装置是集便器发展的主流。例如，日本新干线主流。例如，日本新干线300300系以后的车辆越来越多地采用系以后的车辆越来越多地采用真空式集便装置，如图所示。真空式集便装置，如图所示。 日本新干线真空式集便装置示意图 3 3旅客垃圾污染旅客垃圾污染旅客垃圾主要指旅客在车站候车及乘坐列车丢

130、弃的旅客垃圾主要指旅客在车站候车及乘坐列车丢弃的各种物品，如看过的报纸，各类饮料瓶、罐、包装各种物品，如看过的报纸，各类饮料瓶、罐、包装材料等，其中有相当一部分物品是可以再生利用的，材料等，其中有相当一部分物品是可以再生利用的，应将其视为一种再生资源。国外铁路部门已着手对应将其视为一种再生资源。国外铁路部门已着手对这类旅客垃圾进行收集、分拣及再生处理。原则上这类旅客垃圾进行收集、分拣及再生处理。原则上可一个地区设一套具有一定规模、可进行分类、压可一个地区设一套具有一定规模、可进行分类、压缩、贮运功能的资源再生中心（图缩、贮运功能的资源再生中心（图10-1410-14为资源再为资源再生中心流程图），车站或动车段、所根据需要设垃生中心流程图），车站或动车段、所根据需要设垃圾转运站，列车上和车站配备有明确标志的垃圾分圾转运站，列车上和车站配备有明确标志的垃圾分类收集箱。类收集箱。资源再生中心流程图 高速铁路由于采用了当代高新技术，并采取相应的环保措施，使其能够在高于普通铁路一倍以上的速度运行的情况下，仍能达到普通铁路的环保要求，甚至某些环保指标还高于普通铁路。如日本新干线产生噪声比既有线还低，产生的电磁辐射比普通铁路列车产生的电磁辐射还低，列车上产生的污物也比普通铁路还少。谢谢大家！