鐵路軌道交通運營管理精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇鐵路軌道交通運營管理，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：課程建設 列車牽引計算 城市軌道交通 教學改革

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（c）-0172-02

城市軌道交通運營管理專業的核心業務為列車運行圖，而列車牽引計算又是確定列車運行圖中區間運行時分的重要依據。該課程要求學生掌握基本的線路橫斷面、縱斷面知識點以外，還要求學生對列車運行策略、運能能耗控制以及列車牽引質量等要點的掌握。

《列車牽引計算》課程的主要特點是與實際緊密結合，這些都需要通過加強課程建設，在教學中注重理論聯系實際的獨有教學模式的研究與實踐，以達到培養城市軌道交通運營管理應用型人才的需求。

1 課程的內容建設

相比于傳統的機車牽引模式，城市軌道交通列車的運行過程具有其自身的特點，若單獨從理論上理解列車運行過程，則存在很多的問題。例如：相關的概念、功能及其設計方法無法理論和完全接受。因此，對課程進行講解時必須與橫向、縱向知識點均由交叉。例如：在講解列車運行阻力時要對比分析傳統鐵路中機車車輛混編模式與動車組模式的區別等。

另外，由于該課程具有很強的實踐性。為了學好該課程，學生應該增加課外認知環節的學習。該課程建設在課外建設了課程網站對其進行學習輔導，網站內容涵蓋課程PPT，各老師的授課視頻，實際現場列車運行視頻，課后習題以及在線互動等環節。網站中還涵蓋了部分測試內容供學生們進行測試，鞏固對學生的掌握。同時，還可以將一些疑難、難點反饋給老師，幫助老師講課時更加有目的性和針對性。

同時，該課程建設引入了“模塊化”教學的概念。“模塊”本意指的是建筑施工中使用的標準的“砌磚”，又如計算機科學中每一個標準的模塊。該課程在模塊化的教學過程中，將相互獨立但互為聯系的功能部件組合而成，整個教學過程具有很強的動態性。例如：在講解列車制動力時，將閘瓦（或制動盤）與車輪之間的摩擦特征與列車牽引力中車輪與鋼軌之間的摩擦特征進行對比分析，詳細分析他們之間的緊密聯系和區別。在整個教學過程中，將類似的概念、模塊進行組織有步驟的安排具有非常重要的作用。

2 課程的實踐環節建設

基于課程內容建設中的主要思想和方法，采用相應的模塊教學形式進行理論教學和案例教學。在實踐環節建設中，重點將實驗室新建的綜合監控實訓系統進行相應的功能升級。在實踐室機房中安裝相應的“列車牽引計算”仿真模擬軟件，讓同學們能夠更深入地了解列車運行過程中速度、牽引（制動）力、牽引質量之間的關系。在實際教學中可以進行教學演示，模擬列車折返、區間運行等不同場景條件下的運行策略方案。

《列車牽引計算》實踐環節建設還包括認知實驗，其主要通過實驗室的設備將列車運行的關鍵部分進行感知學習。重點了解列車車輪、軸承、閘瓦等部件的構成及其各部件之間相互作用的關系。該課程可以通過學生設定列車運行策略自行模擬列車的運行過程，了解列車制動策略與站臺設計之間的關系等。通過以上環節的建設使學生運行系統有一定的認知，并滿足學生對實際列車運行策略的理解及其系統操作的需要。同時，不斷完善和提高其實踐能力，將其培養成合格的卓越工程師。

《列車牽引計算》實踐環節的建設還需體現出時代特征，例如：目前客運專線、城市軌道交通的制動系統與傳統的閘瓦制動已經有所不同，所以應特別針對盤行制動等制動設備進行實驗室建設。另外，在教學中需更新教學理念，例如：關門車、守車、混編列車等鐵路中經典的相關設備可以通過實驗模型的形式進行建設。

3 教學方法的優化與創新

《列車牽引計算》作為一門城市軌道交通運營管理的專業課，內容復雜，其范圍包括眾多車輛結構、運輸策略以及供電、內燃機等基礎知識。為切實貫徹“大力改革課程體系和教學形式”的指導原則，進行城市軌道交通運輸管理教學領域的集成和創新。在相關的知識點學習中由教師預先設定討論問題，如上海地鐵16號線出現過的列車車輪和軌道之間的打滑現象及其應對辦法，通過案例的講解、分析激發同學們的學習興趣。并在討論中讓同學們主動提出自己的觀點和看法，激發同學們在學習中主動思考的能力，加深同學們對知識點的理解。通過師生互動，打破傳統的填鴨式、灌輸式的教學。

教學方法的改革與創新中還需引入傳幫帶的模式，在理論教學和案例教學的過程中，理論教學由一名經驗豐富的老教師主導，一名新教師全稱進行學習的組織模式。在案例教學的過程中，由青年教師進行主講，“雙師型”老教師進行現場聽課。課程結束后，由老教師對該青年教師的教學過程進行點評，并提出相應的意見幫助新教師不斷提升。

課程考核的目標是多元化，分數僅僅是評定標準的一個組成部門。目前，開設《列車牽引計算》這門課的很多高校已經引入了課程設計等多元素的考核方法。筆者建議在未來的考核中可以引入基礎知識點考核和提升能力考核。其中，基礎知識點考核由學校統一組織，考察學生對重要、基礎的知識點的掌握情況，逐一過關。提升能力考核由主講老師將所學內容與實際案例相結合，由同學們自由發揮，提出個人的觀點，最后由老師進行評分。同時，在此過程中將學生的主要疑惑進行歸納總結，行程重要的知識點難點庫，指導教師在日常教學中改進教學的重點和r間分配。

4 結語

隨著我國軌道交通的發展，越來越多的地方建設軌道交通，軌道交通運營管理的人才需求呈現出爆炸式增長。而城市軌道交通運營管理專業是實踐性很強的新興學科，需在理論教學中不斷加入實踐內容。該文根據《列車牽引計算》這門課的特點，從教學課程的內容、實踐環節以及教學方法的優化三方面對課程教學改革提出了創新觀點，以期達到增加教學效果、提升學生對該課程的理解、掌握的能力。在未來的教學中，還應加快知識點的更新速度，提升青年教師的教學質量，最終提高了學生學習該專業課程的興趣和學習效果。

參考文獻

[1] 黃遠春，李再幃.《軌道交通設備管理》課程建設方法研究[J]. 時代教育，2014（10）：72.

[2] 鄧捷.基于城市軌道交通運營管理職業崗位培養的教學設計模型的研究和應用[J]時代教育，2014（9）：169.

[3] 林健.談實施“卓越工程師培養計劃”引發的若干變革[J].中國高等教育，2010（17）：30-32.

[4] 徐紀康. 關于《列車運行自動控制技術》課程教學改革的思考[J].科技資訊，2015（2）：146.

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關鍵詞：列車牽引計算；城市軌道交通；教學改革；

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（b）-0000-00

近年來，我國城市軌道交通發展迅猛，尤其是部分特大城市線路網絡化特征凸顯，截至2015年底（以上海市為例）已開通運營14條線、366座車站（換乘站51座，其中四線換乘的大型樞紐1座），運營里程達到617公里（含磁浮線）。軌道交通在緩解交通擁擠、節約人們出行時間、提高乘客出行可靠性等方面起到了顯著的作用。與此同時，軌道交通列車運行過程的精確描述作為行車的基礎知識，對于相關專業的學生來說無疑具有非常重要的地位。《列車牽引計算》這門課，相比于傳統鐵路機車、車輛的組成模式，城市軌道交通相關專業的學生應更注重動車組相關知識的學習。因此，在城市軌道交通大發展的背景下，如何有效實現本課程的教學目標、提高教學質量具有十分重要的理論和實際意義。

列車牽引計算課程是傳統鐵路院校中鐵路運輸專業的非常重要的專業基礎課。北京交通大學楊肇夏教授主持教育部教改項目，組織了國內多所院校和研究機構編寫了《列車運行計算與設計》精品課程；西南交通大學彭其淵教授主持課程建設項目并編寫了《城市軌道交通列車牽引計算》精品課程，填補了該課程在國內高校課程建設中的空白。隨著城市軌道交通的快速發展，列車牽引計算課程也隨即成為各高校城市軌道交通專業學生必修的一門專業基礎課，本文結合上海工程技術大學城市軌道交通學院相關專業的課程教學實際，通過課程介紹，分析課程授課中存在的問題，結合當前教學改革方法，探索適合本課程的教學模式，并在授課中予以實踐。

1 列車牽引計算課程概況

本課程授課對象為城市軌道交通運營管理專業本科生，是該專業學生的專業基礎必修課。通過本課程的學習，使學生掌握列車牽引計算的基本原理和計算方法，將仿真模型的求解與實際問題結合，具備正確判斷與決策的能力，為后續的專業課學習打下基礎。課程具體內容包括列車牽引力的特性、計算標準和取值規定，列車阻力和附加阻力的計算與取值方法，列車制動力的產生、限制及計算方法，列車合力曲線、運動方程及時分解算，列車制動問題解算，列車運行能耗計算及節能技術，牽引質量及定數的確定，城軌與高速列車運行計算等內容。

本課程重點培養學生從根本上掌握列車牽引力、列車運行阻力以及列車制動力等相關原理和知識；培養學生繪制速度時分曲線圖的能力；培養學生深入理解列車能耗與牽引質量計算的基本原理和方法。同時，在掌握相關力學知識的基礎上，培養學生使用模擬列車運行過程的能力，使學生掌握列車運行策略設計的細節和邏輯關系，鍛煉學生的自主設計能力，發揮學生的自主能動性和學習潛能。另外，對于部分學有余力的同學，可以培養學生將所學知識進行融合的能力，通過安排學生的實際操作，加強對列車牽引計算基本原理的理解，全面培養學生的綜合能力。

2 列車牽引計算課程教學改革的主要內容

單純讓學生從理論的角度去理解列車牽引、惰性以及制動的整個過程，存在很多的問題。比如：概念不清，無法準確理解和掌握。由于學生未實際觀察、體驗過列車的加速、勻速以及減速等實際過程，所以將各子系統串聯起來學習的難度較大。因此，本文針對以上這些問題，探索出以下幾點建議和方法：

2.1 全面理解列車的運行過程

該課程理論較多，抽象性較強。列車在運行過程中受到的縱向、橫向以及豎向的力，通過將整個受力過程劃分為若干個單元，并針對每一類受力進行詳細分析，容易讓學生理解和接收。從而，可以有效提高該門課的教學質量和水平。

2.2 充分利用實驗設備

本課程要求學生具有一定的物理知識儲備，尤其是在對粘著系數、抱死、空轉等概念進行講解時需結合實驗設備，全方位理解車輪與鋼軌之間的作用力、反作用力及其兩者之間的關系。應充分利用相關實現設備，幫助學生直觀地了解較難理解的力學現象，增加教學效果。

2.3 結合計算機軟件強化學生的理解

本課程可以借助計算機仿真的方法使同學們更加全面、深刻、準確地理解列車運行過程中的受力變化。有利于幫助學生理解在不同策略條件下（最經濟策略、最快速策略等）列車牽引、制動、惰性等工況之間的轉換關系。同時，在鋪畫列車運行圖的過程中，幫助學生理解相關折返時間、區間運行時分、停站時分等基本參數與本課程的聯系。

2.4 結合實際案例加強知識點的掌握

結合實際中遇到的案例（例如：列車救援、列車折返等），培養學生模擬、設計列車運行過程的能力，使學生掌握列車運行策略設計的細節和邏輯關系，鍛煉學生的自主設計能力，發揮學生的自主能動性和學習潛能。

2.5 教學需體現時代特征

隨著客運專線、城市軌道交通以及有軌電車等多種交通方式的不斷發展，《列車牽引計算》這門課的教學重點應有所突出。特別是針對城市軌道交通相關專業的學生，應著重講授一些動車組列車的牽引、制動等特征，以區別于傳統鐵路中著重牽引質量、機車車輛分開計算等特點。同時，在教學中需更新教學理念，擴展學生的知識空間、深化對最新發展趨勢的了解，從而彌補現行教材更新慢的不足。

2.6 考核方式需多元化

多元化的考核方式是教學改革的目標，大學不僅僅以考試分數為評定標準是一個重要目標。目前，大部分院校均以期末考試的卷面成績作為主要的考核方法。筆者建議采用現場實踐、分析、設計能力以及知識點掌握情況并重的考核方式。通過相關議題的討論、實際案例的分析以及相關的實際操作等途徑確定最終的成績。同時，需將學生的疑點、難點進行歸納總結，形成規范化的反饋機制，督促教師在課堂上改進相關的教學方法和重點，真正實現教與學的互動。

3總結

《列車牽引計算》作為一門城市軌道交通運營管理的專業課，內容復雜，其范圍包括眾多車輛結構、運輸策略以及供電、內燃機等基礎知識。因此，為了提升該課程的教學質量，作者提出了一些針對本課程的教學方法和主要的參考意見。以期達到增加教學效果、提升學生對本課程的理解、掌握的能力。

4. 參考文獻：

[1]鄧捷.基于城市軌道交通運營管理職業崗位培養的教學設計模型的研究和應用[J]時代教育，2014，（9）：169.

[2] 林健.談實施“卓越工程師培養計劃”引發的若干變革[J].中國高等教育，2010（17）：30-32.

[3] 徐紀康. 關于《列車運行自動控制技術》課程教學改革的思考[J]. 科技資訊， 2015（2）：146.

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關鍵詞:京津冀協同發展;投資戰略管理;績效管理

1背景描述

1.1單位基本情況

1.1.1公司介紹ZT公司是一家業務范圍涵蓋鐵道行業檢測檢驗和認證的國有大型企業，為軌道交通領域的設計、建設、運營、維護提供技術支持。ZT公司建立了從零部件到整車、從固定設施到移動設備全覆蓋的鐵路技術裝備檢測、檢驗、試驗及運用的考核體系。擁有規模系統配套、技術裝備精良的檢測檢驗試驗室，形成不同速度等級基本覆蓋的產品檢驗檢測體系。整體檢測檢驗能力達到國內同行業領先水平，部分檢測能力達到國際先進水平。1.1.2行業發展趨勢(1)軌道交通深受重視。當前，我國制造業發展面臨的形勢錯綜復雜。從全球看，發達國家“再工業化”和“制造業回歸”步伐加快，發展中國家加快推進工業化進程。從國內看，我國制造業發展不平衡不充分的問題尚未根本解決。軌道交通裝備作為我國制造業的重要組成部分，是構建安全、高效、環保的現代交通運輸體系的重要基礎，持續提升軌道交通裝備現代化水平，增強產業核心競爭力，有利于鞏固和提高我國制造業在國際競爭中的優勢地位。(2)檢測認證市場廣闊。為進一步突破制造業重點領域關鍵技術實現產業化，增強制造業核心競爭力，國家發展改革委研究制定了《增強制造業核心競爭力三年行動計劃(2018—2020年)》，指出“到‘十三五’末，軌道交通裝備等制造業重點領域突破一批重大關鍵技術實現產業化”，其中的產業化重點任務之一，就是構建新型技術裝備研發試驗檢測平臺。“十三五”期間，鐵路建設進入黃金發展期，海外出口實現突破，中國技術、標準實現走出去。2020年作為“十三五”規劃的收官之年，全國完成鐵路投資8000億元，運營里程達到15萬千米。城市軌道交通項目投資超6000億元，運營里程達7780千米。軌道交通裝備認證作為鐵路采購市場準入的重要管理方式，提升了檢驗檢測服務的市場定位，拓展了檢驗檢測服務的市場空間。

1.2公司的發展現狀及存在的問題

1.2.1業務拓展迅速在國家政策的大力扶持下，ZT公司近幾年的主營業務收入和利潤都實現了增長，尤其是在被媒體稱為高鐵“走出去”的爆發元年———2016年，主營業務收入增長了67%，利潤總額增長了4.87倍，預收賬款增長了1.58倍。2017—2019年雖然也在增長，但由于產能已接近飽和，增長幅度趨穩、放緩。由于ZT公司獨一無二的市場地位和無法滿足客戶需求的產能現狀，導致了大量的預收賬款。近幾年的持續發展和大量的預收賬款，為ZT公司積淀了大量閑置資金，擴大生產力、突破發展瓶頸迫在眉睫。1.2.2生產規模成為發展瓶頸受工資總額限制，在不大量增加人員和人工成本的前提下，為了增加產能，固定資產逐年增加投入，五年間增長了5.79倍。但受北京市寸土寸金的空間制約，固定資產在量的增加上非常有限，尤其是體積較大的設備，租來的辦公區無法滿足安裝條件。

2總體設計

2.1戰略管理實踐的目標與思路

按照問題導向思維，ZT公司用態勢分析法，全面分析梳理公司主要內部優勢、劣勢和外部的機會、威脅等，用系統分析的思想，把各種因素相互匹配起來加以分析，從中找出制約發展的癥結，嘗試探索以績效管理為動力源，創新戰略實施和項目管理思路，將項目建設和運營作為績效考核和項目評價的整體，促進企業可持續發展，實現價值最大化的投資戰略目標。

2.2投資戰略管理實踐的內容

企業的投資戰略屬于總體戰略。戰略管理，是指對企業全局的、長遠的發展方向、目標、任務和政策以及資源配置做出決策和管理的過程。投資管理，是指企業根據自身戰略發展規劃，以企業價值最大化為目標，將資金投入營運進行的管理活動。ZT公司的投資戰略管理實踐內容主要分為以下四個方面。2.2.1戰略制定ZT公司根據行業發展趨勢，自身戰略發展規劃，以企業價值最大化為目標，經過態勢分析，結合自身需求，利用政策優勢，做出在天津建立新檢測基地的投資戰略決策。2.2.2戰略規劃ZT公司根據業務需求和歷史財務數據，擬定了項目一期的投資建設內容及投資估算，并對經營模式綜合化的項目二期做出規劃。2.2.3項目管理ZT公司以項目管理理論為指導，對投資戰略的具體實施———基地項目從盈利能力和風險程度兩個方面進行可行性分析。為保障項目建設和運營的連貫性、利益一致性、目標長遠性，由同一組織負責項目全生命周期管理工作。項目結束后，通過投資報告及時進行回顧和分析，檢查和評估投資戰略管理的實施效果，形成全過程閉環管理。2.2.4績效管理將績效考核作為戰略實施的有效保障，制定建設重要節點進度表，保障項目順利實施。從經營中提取財務數據，對項目全生命周期的財務狀況進行預測，形成績效考核指標的參考依據，對項目的運營進行監督和指導，保障項目順利實現預期目標。

3投資戰略管理實踐的應用過程

3.1組織構架

ZT公司為保障戰略實施，建立健全投資管理的制度體系，根據組織架構特點，設置能夠滿足投資管理活動所需的，由業務、財務、法律等相關人員組成的項目部和天津公司，負責基地項目的建設和建成后的運營管理工作。

3.2戰略制定

ZT公司在業務部門提出發展需求的基礎上，結合近年來財務數據，用態勢分析法對企業的內外部環境和優劣勢進行綜合分析，對企業未來發展進行預測，利用母公司在武清投資的一攬子計劃的政策優勢，提出在天津市武清區高村科技創新園區建立項目基地的投資戰略規劃。

3.3投資戰略實施的具體內容

高村項目預計共分為兩期，一期工程為生產樓，主要功能為檢驗檢測、認證實驗室。二期為綜合樓和酒店，將負責整個項目的管理服務，成為商務接待和后勤保障中心。因受母公司項目投資總額限制，項目二期尚在籌劃階段。ZT公司根據業務需求和歷史財務數據，預計一期包括工程費用、工程建設其他費用、土地費、預備費等共需19881.43萬元。

3.4項目立項財務分析

3.4.1盈利能力分析根據項目布局和未來市場預期，項目主要經濟技術指標計算如表1所示。綜合本項目各項財務評價指標，項目在運營期間有較好的盈利能力，資金投入項目后回收正常，從財務角度分析項目是可行的。3.4.2風險程度分析達產年，以生產能力利用率表示盈虧平衡點(BEP)，計算如下:BEP=年固定成本/(年營業收入－稅金及附加－年可變成本)×100%=1947.33/(9433.96－37.84－1898.12)×100%=25.97%盈虧平衡分析表明:本項目產量只要達到設計生產規模的25.97%時即可保本。從該指標來看，本項目具有非常強的抗風險能力。項目的盈利能力和可控的風險程度得到了戰略決策層的一致認可，順利通過了三重一大黨政班子會議，成功落地。

3.5績效管理

在績效管理方面，為了最大程度地激勵項目人員，制定了可量化、執行度高的考核指標，將項目建設及運營成果與項目人員的崗位晉升和薪資待遇密切關聯，使公司和員工成為命運共同體。公司將高村項目的績效管理分為三個階段。3.5.1建設期考核———非財務指標①控制工程支出，在概算內保質保量;②安全施工，不發生事故;③制定詳細的節點表，按期完成工程進度。本項目計劃建設期為18個月，資金按項目進度分階段投入，共分為四個階段:第一階段為可研立項設計等前期準備階段;第二階段為施工建設階段;第三階段為工程竣工驗收及設備搬遷調試階段。3.5.2運營期考核———財務指標運營期公司主要采用易量化的財務指標———經濟增加值(EVA)來考核高村項目。在投資的可行性研究階段，ZT公司對項目全生命周期的財務數據進行科學預測，為立項和績效考核提供數據支持。財務數據是項目的實施主體提供的，所以運營期的考核指標只需要在可研的基礎數據上適當調整，既降低了制定考核指標的難度，又易于被考核主體接受。3.5.3項目結束考核———全面分析評價項目，對戰略決策進行評價投資項目實施完成后，ZT公司將編制投資報告，按項目可行性分析和投資計劃組織開展投資后評價及最終考核。投資后評價的主要內容包括投資過程回顧、投資績效和影響評價、投資目標實現程度和持續能力評價、經驗教訓和對策建議等。投資報告作為重要的管理會計報告，內容真實、數據可靠、結論清楚，在客觀評價項目的同時為以后的投資戰略管理提供借鑒。

4取得成效

檢驗檢測基地項目是在我國京津冀協同發展的背景下提出的，有力地加強了北京—天津的相關產業聯系，帶動當地經濟發展，調整產業結構升級。檢驗檢測基地項目符合國家關于深入推進行政審批制度改革的精神、加快鐵路產品認證體系建設的需要;是規范鐵路產品準入管理、強化鐵路安全監管、確保運輸安全的重要舉措;對提升行業技術創新能力，促進中國鐵路軌道交通裝備的現代化，提升整個行業及國家的競爭力、影響力，提升我國在鐵路產品質量領域的話語權具有重要意義。

參考文獻:

［1］徐宇辰.推動中國制造邁向中高端［J］．智慧中國，2018(5)．

［2］劉舒媛.軌道信號系統軟件開發與安全標準要求一致性評估的研究［D］．北京:北京交通大學，2017.

篇4

一、國際機車車輛市場環境分析

（一）國際機車車輛市場的需求分析

近年來，各國政府加大了對鐵路產業的財政資助和政策扶持力度，國際鐵路市場出現了可持續的復興態勢。以日本、法國、德國為代表的高速列車技術和以美國、加拿大、澳大利亞等國為代表的重載列車技術，體現出客運高速化、貨運重載化的鐵路發展趨勢。

1.國際機車車輛市場市值分析

全球鐵路市場的年產值為1033億歐元，按市場范圍劃分機車車輛市場居第二位，為280億歐元。按地理位置劃分，西歐是最大的機車車輛市場，每年可達到的總量約為95億歐元，亞太地區緊隨其后，為89億歐元，北美自由貿易協定區(NAFTA)位居第三，市值約為45億歐元。

2.國際機車車輛市場增幅預測

今后十年，全球鐵路市場年增幅為1.5%到2.0%。非洲/中東地區的年增長率預計是3.7%，東歐地區的年增長率預計是3.5%，獨聯體地區約3.3%。其中東歐的機車車輛增幅最大為8.2%，獨聯體各國為4.0%，非洲/中東地區為3.0%，亞太地區為2.5%。

3.國際機車車輛產品結構分析

2003年，世界鐵路設備市場總值約為567億歐元，機車車輛市場的交易總額為222億歐元，其中動車和動車組交易額為53億歐元，占24%，貨車交易額為46億歐元，占21%，客車交易額為20億歐元，占9%。2004年到2008年的五年間，全球動車和動車組市場需求持續提升，年增長率約為5%，從而導致傳統的客車市場實際上處于停滯不前甚至下滑的境況。在歐洲和北美市場中，預計高速列車增幅最大；同期，地鐵列車、輕軌列車市場將成為東歐、獨聯體和亞洲市場的重點，值得關注；截至2003年全世界約有480萬輛貨車，預計亞洲、獨聯體及拉美市場將成為貨車市場中增長最快的區域，而作為全球最大貨車市場的美國、加拿大貨車市場則預計將以每年2%的速率遞減。

（二）國際機車車輛制造業的經營現狀

1.國際機車車輛市場的供求關系

國際機車車輛市場的總體形勢是供大于求，據有關資料顯示，1994―2009年間國際機車市場供求關系約為1:0.47。目前，跨國公司壟斷大部分的國際機車車輛市場，并不斷拓展新的發展中國家市場。在此市場上，跨國公司之間、發展中國家機車車輛企業之間以及這兩者之間的國際競爭復雜激烈。

2.國際機車車輛市場的主要供貨商

龐巴迪（Bombardier）、阿爾斯通（Alston）、西門子（Siemens）和通用電氣（GE）、通用汽車（GM）是當今世界鐵路設備市場的五大供應商，占據了全球市場約75%的銷售份額。

（1）加拿大龐巴迪

收購Adtranz公司后，龐巴迪運輸（集團）公司成為全球最大的鐵路與軌道設備生產商，其市場主要分布在北美、歐洲，目前努力向亞洲、非洲擴展，2004年全球市場占有率約為23%，年銷售額約為70億歐元。

龐巴迪在中國建立了三個合資企業：

青島四方―龐巴迪―鮑爾鐵路運輸設備有限公司（BSP），主要從事高檔客車、普通客車車體、電動車組、豪華雙層客車、高速客車及城市軌道車輛的設計制造。目前運行中的直達快速列車80%的車廂由BSP提供，BSP還為青藏鐵路提供了361輛可適應高原環境的列車。

長春長客―龐巴迪軌道車輛有限公司（CBRC），主要從事鐵路客車、地鐵車輛和城市軌道車輛的設計和生產。現已獲得廣州地鐵1號線156輛地鐵車輛，深圳地鐵一期132輛地鐵車輛以及上海地鐵1號線60節地鐵車輛的追加合同。

江蘇常牽龐巴迪牽引系統有限公司（BCP），主要從事鐵路車輛牽引設備的制造、銷售和維修。

（2）法國阿爾斯通

作為高速列車和擺式列車全球市場占有率第一、城市軌道交通領域第二的阿爾斯通交通運輸系統部，以歐洲市場為中心，向北美、亞非擴展，2004年其全球市場占有率約為18%，年銷售額約為51億歐元。

阿爾斯通已在中國成立了11家合資企業（在香港設有2家分公司），并簽訂了多項合作協議。比如，為香港地鐵公司和九廣鐵路公司提供1100輛地鐵車廂；2004年與長客股份合作，獲鐵道部60列200km/h動車組合同；與大同電力機車合作，獲鐵道部180臺電力機車合同；在上海，阿爾斯通交通設備有限公司（SATCO)生產城市軌道交通車輛，阿爾斯通交通電氣有限公司（SATEE）生產推進設備，卡斯柯信號有限公司（CASCO）生產信號設備；在青島鐵路設備公司生產DISPEN減振器等。

（3）德國西門子

通過并購鐵路裝備制造企業，西門子運輸系統集團公司成立于1989年，主要產品包括高速列車、機車、動車組、擺式列車、客車和地鐵輕軌車輛，2004年其全球市場占有率約為14%，年銷售額約為43億歐元，居世界第三位。

西門子與株洲電力機車廠、株洲電力機車研究所于1999年合資成立株洲西門子牽引設備有限公司，已獲得上海地鐵4號線(明珠線二期)168輛、廣州市軌道交通三號線120輛地鐵車輛的合同訂單；2004年12月起，與株洲電力機車廠合作，擬為中國鐵路提供180臺DJ4電力機車，合同額約8.8億美元；2005年11月，與唐山機車車輛廠簽署了60列300km/h的高速列車采購和技術轉讓協議。

（4）美國通用電氣公司、通用汽車公司

美國是貨運機車技術水平最高、產量最大的國家，通用電氣公司運輸系統部(EMD)和通用汽車公司電氣動力部已成為世界重載內燃機車的主要制造商。目前其市場由歐美向亞洲拓展，2004年全球市場占有率各為10%左右。

2004年，中國鐵路購買通用電氣公司運輸系統部422臺C38－Ache型交流傳動內燃機車，用于青藏鐵路；2005年，戚墅堰機車車輛廠與通用電氣合作，獲鐵道部300臺4470KW交流傳動內燃機車合同。

（5）印度鐵路技術經濟服務公司（RITES）、韓國車輛公司（ROTEM）

印度鐵路技術經濟服務公司隸屬于印度鐵道部，其產品技術緊追世界先進水平，先后與美國GM公司、原德國ABB公司、LHB公司結成戰略聯盟，已研制出具有世界先進水平的交流傳動電力機車和內燃機車，高檔客車和100km/h的新型貨車，國際競爭力不斷。提高產品已出口到孟加拉國、斯里蘭卡、越南、塞內加爾等亞非國家。

韓國車輛公司由韓國原有的大宇重工、現代精密機械、漢津重工三大主要機車車輛公司于1999年7月合資組成，是韓國最大、最具實力的工業企業之一，技術水平居中上等。產品以國內市場為主，也有部分出口到加納、越南、泰國、緬甸、美國和中國臺灣省等。

中國機車車輛企業開拓國際市場，不僅要面對龐巴迪（Bombardier）、阿爾斯通（Alston）、西門子（Siemens）等世界知名大公司的競爭，同時也要迎接印度、韓國等產品技術水平相當國家的機車車輛企業的挑戰。

（三）國際機車車輛制造業的發展趨勢

國際機車車輛制造業的發展趨勢集中體現為以行業集中化為特征的兼并重組、戰略聯盟和以布局全球化為特征的研發、投資、生產、采購、銷售及售后服務等的產業一體化。

1.重組兼并和戰略聯盟加快

20世紀80年代末以來，世界機車車輛市場產能過剩，企業重組、并購速度加快，產業集中度進一步增大。為適應更加激烈的市場競爭，世界機車車輛制造巨頭更加傾向于結成戰略聯盟來共擔成本和風險，促進技術創新，縮短產品的研發周期。如GEC和Alston的聯合屬于資源重配置的戰略聯合；GM和Siemens合作提供交流傳動機車所用的牽引電動機屬于技術優勢互補的聯合；Alston和Siemens共同投標臺灣高速鐵路項目則屬于共同利益促使下的戰術聯合。

2.產業鏈配置的日益全球化

世界機車車輛制造巨頭利用全球資源和戰略布局，優化配置投資、開發、生產、采購和銷售等產業鏈環節，以適應不同市場偏好，具體表現為供應商數量增加，供應鏈管理加強，屬地化經營深化和適應性技術轉移，同時促進了東道國民族工業的發展和創新能力的增強。

3.技術“歸核化”趨勢顯著

機車車輛產業鏈的全球性配置改變了國際機車車輛市場的競爭格局，導致了新的專業化分工、協作模式的出現。由于技術較量占有重要位置，世界機車車輛制造巨頭“歸核化”趨勢顯著，集中于具有競爭優勢的領域，重視構建和強化企業的核心競爭力，通過外包、分包和“技術轉讓”、“生產許可證”等合作方式，將車體等技術含量較低的產品和零部件生產轉由低成本企業承擔，體現出更大程度的專業化和靈活性。例如西門子更加專注于大功率交流傳動電力機車，通用電氣更加專注于重載內燃機車。

4.配件銷售和售后服務比重增加

機車車輛工業高新技術產品研發成本較高，而競爭加劇導致整車單價逐漸降低，因此，配件收入和售后服務對機車車輛制造商日益重要。如西門子公司在重要配件電機及電氣制造中遙遙領先。在機車車輛修理、改造等領域，售后服務已成為整車供貨合同的重要組成部分。可以預見，服務業務的增長將使市場分布發生改變，服務收入所占比例將不斷增加。

二、中國機車車輛制造業國際競爭力現狀

機車車輛制造業國際競爭力是指機車車輛業在國際市場競爭中占有和整合資源的相對優勢及能力，包括整合勞動力、資金和自然資源等傳統要素的能力；掌握信息、知識以及技術創新的能力；駕馭外部環境的能力；可持續發展能力等。環境、制度、能力、資源是機車車輛制造業國際競爭力的主要構成要素。改革開放以來，中國鐵路實現了歷史性的大發展，機車車輛制造業的生產規模、產品水平和品種數量基本適應了鐵路運輸市場需求，形成了具有自主知識產權的時速200公里以下鐵路機車車輛產品系列，動車組技術引進取得階段性成果，并初步形成了“產、學、研、用”緊密結合的技術開發體系，在發展中國家和部分發達國家市場上具有一定的國際競爭力。

（一）外部環境

從國際環境來看，機車車輛制造業國際一體化進程日趨明顯，全球技術擴散的格局已初步形成。轉移成本降低，貿易自由化和市場全球化為中國機車車輛制造業展示了廣闊的發展空間。從國內環境來看，根據《中長期鐵路網規劃》，“到2020年全國營業里程達到10萬公里，主要繁忙干線實現客貨分線，復線率和電氣化率均達到50%，運輸能力滿足國民經濟和社會發展需要，主要技術裝備達到或接近國際先進水平”，大規模的路網建設為機車車輛制造業發展提供了巨大的市場。由于機車車輛業關聯度較高，受產業鏈上相關行業影響作用較大，而中國鐵路產業已經具備強大的鐵路基礎設施建設能力、較強的系統集成和適應性優勢，可以適應大多數發展中國家鐵路市場的需要，完全具備參與全球鐵路競爭的能力與實力。因此，加快建立國內鐵路建筑、機車車輛制造、運營管理等行業的戰略聯盟，有效整合、合理配置鐵路產業資源，值得探索。

（二）產業政策

國家“十一五”規劃綱要把軌道交通裝備確定為振興裝備制造業的十個重點之一，要求“掌握時速200公里以上高速列車、新型地鐵車輛等裝備的核心技術，并實現產業化”。“十一五”期間，中國鐵路固定資產總投資將達到1.5萬億元，其中機車車輛購置和技術改造投資將從2006年的440億元達到2500億元。根據鐵路跨越式發展戰略，將以客運高速、快速和貨運快捷、重載為重點，從整體上提高中國鐵路機車車輛水平。目前，中國政府在政策、體制、資金、稅收等方面也對中國企業“走出去”提供了前所未有的支持力度，2005年10月，十六屆五中全會指出，要實施互利共贏的開放戰略，支持有條件的企業“走出去”，開展對外直接投資和跨國經營。

（三）內部環境

中國機車車輛制造業行業集中度較高。2000年中國鐵路機車車輛工業總公司與鐵道部“脫鉤”，后改組為中國南方機車車輛工業集團公司和中國北方機車車輛工業集團公司（以下簡稱為南、北車集團）兩家寡頭企業，初步建立了現代企業制度，逐步完成了內部的整合，總體實力相差不大。2005年末南車集團資產總額285億元，主營業務收入215億元；北車集團資產總額269億元，主營業務收入195億元。

從雙方的核心資產來看，株洲電力機車公司是南車集團旗下盈利能力最強的企業，長江車輛有限公司也是南車集團的核心資產；齊齊哈爾鐵路車輛集團是北車集團的核心資產。從雙方的市場結構來看，南車集團在電力、內燃機車新造和內燃機車、客車修理等方面市場占有率較高；北車集團在客車新造和電力機車修理方面占有較高的市場份額。時速300公里的列車，南車集團下屬的四方機車和北車集團下屬的唐山機車車輛廠都有制造；貨運機車方面，北車略占上風，北車集團下屬的大連機車車輛廠和大同機車廠分別獲得了500臺貨運機車協議，南車集團的株洲電力機車公司也獲得了部分合同。從雙方資產運作能力來看，南車集團旗下擁有三家上市公司，兩家A股公司（南方匯通和時代新材）和一家H股公司（株洲時代電力）；北車集團的資本運作稍遜，還沒有上市公司。

南、北車集團基本形成了相對均衡的競爭態勢，提高了機車車輛行業的整體水平，兩大集團制定了國內市場有序競爭、國際市場攜手合作的戰略原則，積極開拓國際市場，謀求更大的發展空間。

（四）產品結構

南、北車集團所屬公司包括機車車輛新造、配件生產和修理企業及研究所，國內布局較為合理。較高的產業結構配套要求構成國內的市場準入壁壘，同業跨國公司短期內也無法直接建立完整的產業結構，只能依托中國企業逐步進入。中國已經形成不同功率各個等級的干線高速動車組、客貨運大功率機車和調車機車、工礦機車的系列化，客運車輛形成了高速客車、專線快速客車、準高速空調客車、雙層客車、高質客車、豪華高檔客車等適應不同層次需要的客車系列，貨車產品也已發展到重載化、專用化、散裝化和提速增效的新階段。中國機車車輛制造業已經具備了全方位向外輸出的完整產品結構。

（五）技術水平

按照“引進先進技術，聯合設計生產，打造中國品牌”的要求，在鐵道部的扶持下，南、北車集團低成本成功引進了法國阿爾斯通、日本川崎重工、加拿大龐巴迪、德國西門子四家時速200公里及300公里以上動車組技術；以及阿爾斯通、西門子和美國GE、EMD等公司的大功率電力、內燃機車技術。中國機車車輛制造業歷經仿制、技術引進結合自主研發、合資合作等形式，正處于一個技術升級換代的時期，關鍵生產工藝和裝備水平有了大幅度提升，縮小了與發達國家鐵路機車車輛裝備差距，逐步建立起自有技術研發和生產體系，和諧號動車組與和諧型大功率機車已經投入運營。但在高速技術、重載運輸等方面與國民經濟發展對鐵路運輸能力的要求以及世界先進水平相比，均有較大差距。

中國機車車輛技術標準體系尚不完備、國際采標率較低，知識產權管理體系還不健全。中國機車車輛業整體技術創新能力不高，引進后突破性再創新方面還存在不足；信息化輔助設計開發應用不夠普及，缺乏先進、配套的實驗手段；尚未真正形成高效的以企業為主體、產學研結合的緊密型技術創新體系。

（六）人力資源

資源和能力形成競爭力，而人力資源是資源和能力的共生體，因此優秀人才尤其是高級專業技術人才和人力資源成為了決定競爭力的關鍵因素。截至2005年底，兩大集團共有職工205732人，其中大專以上學歷人員55461人，約占1/4；各類專業技術人員55999人，也約占1/4；具有高級職稱專業人員6641人。從人才結構來看，人力資源結構單一，普通人員相對過剩，專業技術人才總量少、比例低，缺乏國際化經營人才；從人力資源利用效率來看，激勵優秀人才、鼓勵創新創業的機制還不完善。人才儲備不足已成為制約中國機車車輛制造業發展的重要瓶頸之一。

（七）國際化經營能力

與國際同行業相比，盡管中國機車車輛制造業產品系列化開發缺乏統一規劃，產品結構趨同、品種較為單一，產品模塊化設計、生產起步較晚。但產品質量總體水平已普遍提高、產品升級換代步伐明顯加快，與國外同質產品相比具有性價比優勢，與廣大第三世界國家市場需求較為吻合。迄今，部分機車車輛整車產品和關鍵配件已經打入亞、非、歐、美、澳五大洲30多個國家和地區的市場，出口比重逐年增加，銷售領域逐年擴寬。

在整車出口方面，中國機車車輛制造企業已經取得了伊朗地鐵、鐵路客車，伊拉克內燃機車，巴基斯坦機車及機車散件，哈薩克斯坦電力機車，馬來西亞交流傳動內燃機車等大宗項目合同；繼向坦贊鐵路出口機車和向南非出口機車后，與蘇丹簽訂機車采購合同，取得了非洲市場開發的新突破；向阿根廷出口機車和客車，使中國機車車輛首次成功進入由歐美廠商長期壟斷的阿根廷市場；向納米比亞、委內瑞拉出口動車組，標志著中國動車組首次進入非洲、南美市場；出口澳大利亞的雙層不銹鋼客車項目，是迄今為止中國機車車輛行業最大的出口項目，也是向發達國家市場的成功探索；為新西蘭提供鐵路軌枕貨車使中國鐵路車輛整車第一次打入新西蘭市場；與越南簽訂“革新號”機車制造技術轉讓合同，開創了中國機車車輛工業整車技術輸出的先河。

在零配件領域，曲軸缸套等產品已先后進入北美和歐洲市場；已獲得為俄羅斯鐵道部門生產搖枕、側架的資格；超過世界排名第一的美國國民鍛造公司，成為印度市場最大的機車曲軸供應商。

同時，通過與巴西鐵路同行簽署合資建立貨車組裝廠的協議，首次把企業辦到了國外；與美國密歇根州立大學建立了中國機車車輛業第一個海外聯合研發中心――ZELRI―MSU電力電子系統研發中心。

三、提升機車車輛制造業國際競爭力的對策與建議

全球經濟一體化、國際鐵路復興、中國良好的對外關系和鐵路產業的發展成果，已為中國機車車輛制造業的國際化進程創造出新的機遇。中國機車車輛企業憑借可靠的產品質量、合理的性價比、較好的售后服務等優勢得到了國外用戶的認可，已有一定的國際影響力和競爭力，但中國機車車輛工業“走出去”仍以產品出口為主，海外業務占主營業務收入的比例很小，國際化經營模式等級較低。因此，實現中國機車車輛制造業的發展創新，打造出具有較強國際影響力的中國鐵路企業和行業標準，對于提升其國際競爭力進而加強中國鐵路產業的整體競爭實力具有重要的現實意義。

（一）明確目標市場

應以全球市場為導向，抓住鐵路復興契機，加強對已有、可能和潛在市場的研究預測。通過采取不同的市場策略，將細分市場的比較優勢轉化為現實的競爭優勢，化潛在需求為現實需求，實現從機車車輛制造大國到制造強國的轉變。

北美、西歐、大洋洲以及日本等國為代表的鐵路發達國家和地區，基本為世界幾大機車車輛制造商所壟斷，市場正趨于飽和，且技術壁壘較高，但對普通機車車輛產品和配件存在需要。應從關鍵零部件生產起步、以普通客貨車作為整車出口的切入點，樹立品牌形象。以俄、印、韓和一些東歐國家為代表的技術自我配套的國家，其機車車輛工業體系比較完善，產品基本滿足本國需要，但缺乏高新技術產品。隨著中國鐵路客運專線和高速鐵路取得重大進展，將會成為潛在的新興海外市場，當前應加強對該區域市場的追蹤調研。東南亞、南亞、中東、非洲、拉美等地區的發展中國家，尚未形成獨立的機車車輛工業體系，市場前景廣闊。應充分利用中國與其良好的地緣、政治及經濟關系，充分發揮性價比和適應性優勢，加強售后服務，將此區域的整車市場作為“走出去”的重點。

（二）轉變經營模式

與世界機車車輛巨頭相比，中國機車車輛企業的企業規模、關鍵技術、資本運作等差距較大，國際化經營業務模式比較單一，仍以產品出口為主。

應加快資產業務重組和行業資源整合，加大供應鏈延伸和管理力度，加強與關聯產業、支撐機構的前后向聯合，充分發揮產業集群效應，實現范圍經濟；建立健全國際營銷網絡，著力增強自營營銷能力，重點培養國際復合型人才；利用多雙邊機制，商簽政府間協議，推動鐵路大項目合作。

應加快建立與國際國內知名制造商、開發商、承包商和勘察、設計、咨詢公司的緊密合作，將業務范圍向產業鏈高端和項目源頭轉移，有效融入世界機車車輛制造體系，提高全球產業分工份額。抓住用好鐵路裝備制造業向發展中國家轉移的機遇期，不斷研究、探索境外設廠等業務模式，擴大中國標準的影響力。與中國鐵路建設等相關行業的戰略聯盟，有效發揮鐵路產業整體的系統集成和適應性優勢，打造中國鐵路區位品牌，是提升中國機車車輛制造業國際競爭力、增強中國鐵路產業競爭實力的現實抉擇。

（三）自主技術創新

機車車輛工業是制造業的重要組成部分，是中國軌道交通運載裝備的重要載體。產業總體技術能力不高、自主創新能力欠缺已成為制約中國機車車輛工業發展的瓶頸。

中國機車車輛企業應發揮創新主體的職能，積極開展前瞻性和適應性技術研發，加快建立海外研發中心，重點研究開發高速軌道交通控制和調速系統、車輛制造、線路建設和系統集成等關鍵技術，通過技術引進與原始創新相結合、集成創新與引進消化吸收再創新相結合的戰略，對關鍵零部件和關鍵技術實現突破，發揮后發優勢。對目標市場的市場環境和客戶要求重點調研，提高定向開發制造產品的整體技術創新水平。將適應性技術和產品性價比作為參與國際競爭的關鍵，形成可遵循的、完整的技術標準體系，創造中國鐵路產業參與國際競爭的具有自主知識產權的民族品牌，促進民族機車車輛制造業的發展。

政府應以積極的產業、金融政策為保障，繼續協調科技、財政、金融、稅收、保險等相關部門，在技術研究開發、產品結構優化、國際市場開拓、信息化建設等多個方面進一步加大對機車車輛企業“走出去”的支持力度。

（作者單位：中國海外工程有限責任公司）

參考文獻

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《2006中國北車年鑒》，中國鐵道出版社2006年。

《2006中國南方機車車輛工業集團公司年鑒》，中國鐵道出版社2006年。

國家統計局：《中國鐵道年鑒》（2002―2006年），中國年鑒社。

《鐵路“十一五”規劃》，。

科學技術部專題研究組：《我國產業自主創新能力調研報告》，科學出版社2006年。

科學技術部專題研究組：《主要創新型國家科技創新發展的歷程及經驗》，2006年全國科技大會資料。

蔡毓國：世界鐵路設備市場年增長百分之四，《國外內燃機車》，2005年第1期。

篇5

關鍵詞：現代電車、脹軌故障、故障原因、解決措施

中圖分類號：C913 文獻標識碼： A

天津開發區新交通現代導軌電車線路（以下簡稱“現代電車”）是亞洲第一條引入法國勞爾導軌電車的軌道交通線路。該線始建于于2006年4月，當年12月竣工投入使用，使用至今已達8年時間。現代電車線路為雙線線路，全長約15.7公里。該線路系統采用28cm厚鋼筋混凝土結構作為主要承載道床，使用C40混凝土澆筑。該線路采取的是在混凝土道路承載電車膠輪走形，單根鋼軌導向的運行方式。隨著運營年限的增長，現代電車線路各主要設備開始出現故障情況，其中尤以脹軌故障為最。本文將就脹軌故障的發展情況、發生原因以及解決措施等作詳細敘述。

圖1 天津現代現車示意圖

一、現代電車正線脹軌故障概述

天津新交通現代電車線路采用的鋼軌敷設工藝是，在澆注好的混凝土板塊上反開承軌槽，將導向軌撥入承軌槽，固定位置后，澆注樹脂進行加固。導向軌采用12m/根、28kg/m的特制鋼軌進行焊接，現代電車全線鋼軌除線路中部岔區外，全部實現無縫焊接。導向軌軌腰以下全部埋入樹脂，現代電車線路中的樹脂系統起到普通鐵路線路中扣件的作用，對導向軌進行加固。

圖2 板塊示意圖

此種施工工藝是在中方引入勞爾電車系統時，同時引進的法國技術。根據這種要求施工完成后，現代電車線路中的導向軌將全部固定在樹脂中。根據法方說明，在系統設計使用壽命的30年中，導向軌系統將不會產生偏移、爬行和大規模的形變。

現代電車線路投入使用初期，導向軌系統表現正常，確實未出現較為明顯的偏移和爬行現象。但隨著使用年限的增長，導向軌系統也處現了各種故障。由于導向軌爬行而引起的樹脂撕裂、夏季高溫環境下的鋼軌脹起現象開始逐漸發生，并且不斷發展。從2011年開始，導向軌系統開始出現了脹軌故障。

在脹軌故障產生的早期，僅表現在正線導向軌在某一點發生毫米級的起脹，這種故障起脹高度小，并沒有伴隨周圍樹脂和路面的破壞，電車駛過時有微小顛簸或無顛簸感。由于此故障危害程度小，且當時沒有適合的維修方法，故新交通運營部路軌專業并未做進一步的處理，而是對這種故障點進行嚴密的記錄和觀察。隨著線路狀況的不斷發展，導向軌系統從2011年起開始出現大規模的嚴重脹軌，根據我們的統計，此類脹軌故障中，鋼軌一般發生20cm―50cm高度的脹起，破損導向軌長度在10m左右，伴隨有同等長度的樹脂破損，嚴重的還伴隨有當地混凝土板塊的大規模破損。

圖3 脹軌示意圖

這種嚴重的脹軌故障通常會造成現代電車正常運營被迫中斷數小時甚至數天時間，已經非常嚴重的影響了現代電車系統的正常運行，對乘客的安全乘坐造成了較大的安全隱患。

二、脹軌原因分析

2.1 脹軌故障統計

為了能夠客觀、正確的分析出脹軌發生的原因，我們首先對近幾年來發生的脹軌故障做了統一整理和比對，形成以下表格：

表2-1

結合上述資料，技術人員分析出這些脹軌故障的發生有如下共同規律：

1、發生時間：脹軌均發生在天津地區全年氣溫最高的夏季（6、7、8月份），多發生在全天氣溫最高的14：00-15：30時間段；且存在故障發生日期晨間溫度與午間溫度溫差較大的現象。

2、發生位置：多發生在路面混凝土板塊垂向貫穿縫（脹縫、板塊裂縫）部位。

3、伴隨現象：多伴隨有相應區域混凝土板塊擠壓脹碎現象（7次記錄中有6次出現該現象）；脹軌時導向軌向上拱起；導向軌底部樹脂平整、兩側整齊撕裂。

2.2 脹軌原因分析

根據前述規律，初步認為脹軌發生的原因如下：

1、外因：高溫天氣、早晚溫差大；

2、內因：導向軌垂向有效性約束不夠。

導致導向軌垂向有效性約束不夠的因素較多，主要如下：

（1）伸縮縫分布不合理

根據對現代電車線路的設計竣工資料以及實際路況的調查結果，發現新交通現代電車線路在設計建設初期并沒有根據明確的設計標準設置伸縮縫。國家道路交通相關設計規范并沒有關于道路伸縮縫設置間隔的具體規定[1]；現有脹縫設置主要靠施工縫的設置完成，原施工縫約350―500米一處。這致使現代電車線路的現有伸縮縫分布極不合理，往往僅在路口位置以5―10米的間距布置2―3條伸縮縫，而兩個車站之間超過500米的距離沒有設置任何伸縮縫，這就導致了現代電車線路混凝土板塊內部溫度應力在隨溫度增大的情況下無法得到良好的傳遞和疏導，致使在某一處的溫度應力增大到超過混凝土板塊的承受上限時，在板塊薄弱區域――伸縮縫處集中爆發，造成了混凝土板塊翹起，帶動導向軌脹起。

（2）脹縫實際結構不合理

根據現代電車運營管理部門2010年對全線路面接縫的普查、分析報告[2]，脹縫處傳力桿無套筒（即兩混凝土板剛性連接）、脹縫寬度不足（設計為20mm，實際在10～15mm，運營建議30～40mm）、脹縫填充材料彈性不足、路面混凝土板上層配筋減少等因素，大大削弱了脹縫的釋放溫度力及變形功能，從而導致混凝土板間擠壓，在車輛持續碾壓下，加速了縫兩邊混凝土板的破裂、相對上拱，最終加劇了導向軌、填充樹脂、混凝土基槽三者間的約束失效。

（3）導向軌局部不均勻伸縮產生溫度應力峰

脹縫分布不均勻、路面板縱向阻力不均，易引起導向軌的局部異常伸縮，相對壓縮變形增加附近壓力，相當于降低了鎖定軌溫，高溫時使導向軌局部壓力增大，形成應力峰，容易引起脹軌。

（4）環氧樹脂約束系統自身穩定性不足

脹軌時，對應區域的環氧樹脂普遍出現老化和開裂現象，無法提供足夠的鎖固力保持導向軌的垂向穩定性。

另外，在導向軌軌底上方設置有三角泡沫，該處的環氧樹脂厚度不足1cm，加之樹脂老化，也使得環氧樹脂的鎖固力大大降低。

三、解決措施

通過對上述線路脹軌故障原因的分析，導向軌脹軌故障的原因在于道路板塊。由于新交通現代電車線路伸縮縫數量過少，在夏季高溫條件下，混凝土板塊內部應力開始大量集中且無法正常釋放，就會在道路表面薄弱（通常在伸縮縫區域）的地點爆發，形成路面頂脹破損。如果這種頂脹破損進一步發展加劇或者道路內部應力過于集中的話，就會引起脹軌故障，直接威脅行車安全。所以，如果要解決正線鋼軌脹軌問題，應首要解決混凝土板塊伸縮縫分布問題。

天津現代電車運營部門在制定2013年治理脹軌故障的改造計劃時，重點指出了將采取以下兩種解決措施：

1、通過合理設置伸縮縫，緩解線路板塊內部應力，使其盡量均勻的分布與釋放，以消除引發伸縮縫病害和鋼軌脹軌病害的主要原因；

2、針對樹脂性能下降的問題，通過設置卯固扣件，加強對鋼軌的鎖固作用。

在緩解板塊內部應力方面，計劃通過伸縮縫維修、改造計劃，在正線以100―150米為間距設置貫穿板塊的伸縮縫。在線路改造實施以前，正線共計有真縫60條，平均縫間距為261米。2013―2015年，計劃進行約60條新伸縮縫的開縫工作，使全線伸縮縫的平均間距縮小至200米以內。

在進行鋼軌加固方面，計劃在樹脂破損較大處和脹軌可能性較大地段，以1m為間距安裝卯固扣件（見下圖）。結合對加裝扣件的力學理論計算以及相應設計，可保證有效的提高對導向軌的垂向鎖固力。

圖4 錨固扣件示意圖

四、工程改造效果

濱海快速現代電車運營部門自2013年啟動了針對現代電車線路脹軌故障的正線線路綜合治理項目。該治理項目共計分為兩期實施，時間跨度2013――2015年，改造治理范圍包含新交通現代電車線路全線。

結束語

該一期項目完工后，新交通現代電車線路南半環在整個2013年夏季均未發生嚴重的脹軌故障，往年已發生脹軌的幾處高危地點皆表現正常。這證明了綜合治理項目已經初步取得了良好的效果，起到了改善混凝土板塊應力分布狀況，有效防治脹軌故障的作用。

參考資料：