18号线开通背后的黑科技你知道哪些
9月27日，成都轨道交通18号线首开段正式开通初期运营。该项目设计时速140公里，预留最高时速160公里，为国内采用地铁车辆的最快城市轨道交通，标志着中国城轨驶入“140+”时代。这样的速度背后有着什么样的黑科技？对此，本报记者采访了18号线的勘察设计总包中铁二院。
乘坐新体验
根据车外气压变化实时自动调节车厢压力，乘客不会耳鸣耳胀
18号线与19号线在新机场段共线运营，考虑成都双流国际机场与天府国际机场双机场一体化运行，在18号线、19号线共线段预留最高时速160公里的运行条件。
中铁二院设计团队结合多年从事铁路和城轨的丰富经验，深入分析研究，在18号线首次采用地铁A型车升级改造为交流牵引制式、设计时速140~160公里的市域A型车，在满足运营功能前提下，做到了经济合理和维保共享。
“18号线运行时速较高，要求轨道必须具备高平顺性与高稳定性，还要兼具良好弹性，以满足减振需求。”中铁二院副总工程师张海波告诉记者，为此，中铁二院设计团队通过多项科研及试验测试，并在城市轨道交通行业首次引进中国高铁CPⅢ精调技术，实现了轨道低动力作用并保持高平顺性。
此外，为适应列车高速运行的需求，中铁二院技术团队在国内首次采用了基于路谱的新型车辆压力波控制技术，车辆空调系统能够根据车外气压变化实时自动调节客室压力，就是让乘客在高速运行的城轨快线列车中不会有耳鸣耳胀的感觉。
张海波说，由于车辆的高速运行，在隧道这种密闭空间内将产生空气压力波，压力变化速率传导至车厢内部，将影响乘客的乘坐体验，通过对压力波的专项研究，可以判断空气压力波的大小和变化情况，并采取相应措施缓解压力波效应，提高乘客的舒适度。
设计新技法
国内首次于富水砂卵石及微膨胀砂泥岩地层采用8.6米盾构机
考虑城轨快线高速运行下压力波影响，交流牵引供电安装等综合因素，18号线地下盾构区间的隧道断面内径尺寸为7.5米，外径为8.3米，隧道断面大于一般城市轨道交通项目，中铁二院设计团队在国内首次于富水砂卵石及微膨胀砂泥岩地层采用8.6米盾构机，刷新了全国城轨大直径盾构机设计的历史纪录。
18号线穿越成都东部山脉的龙泉山隧道，长约9.7公里，是国内城市轨道交通最长高瓦斯山岭隧道。张海波介绍，该隧道采取左右线分修互为救援，设置人字坡实现隧道的自然排水；结合工期要求设置两组斜井满足城市轨道交通防灾救援要求。该隧道的设计填补了城市轨道交通领域超长山岭隧道及高瓦斯隧道修建技术的空白，为类似工程建设提供了新的思路。
运营新理论
国内首个机场市域功能复合线的快慢行车组织
依托“以人为本，一线双功能”的设计理念，根据规划要求及客流需求，中铁二院设计团队提出机场功能列车采用大站快车、城市通勤功能列车使用站站停慢车，实现快慢车运行的行车组织运营模式。“通过这种运营组织方式，将大幅提高车辆周转效率，有着良好的社会和经济效益。”张海波透露，这是在全国首次通过科学化、系统化的研究形成的较为完善的、适用于城市轨道交通快线系统的快慢车行车组织设计理论体系，并将其首次运用于机场市域功能复合线的行车组织设计实践中。
“最高运行时速80公里的常规轨道交通一般采用WLAN技术，但18号线运行时速较高，WLAN技术无法支持高速移动。”张海波说，中铁二院设计团队通过多项科研，首次在轨道交通中采用LTE_U技术作为车地宽带无线通信技术，实现了国内最高速度车地无线通信。
本报记者 田程晨
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