1、 Page:1高速铁路安全与防灾技术高速铁路安全与防灾技术 Page:2任务任务5-5：积雪监测积雪监测 Page:3积雪监测子系统积雪监测子系统 线路积雪侵入列车走行架底部，可能导致绝缘不良，引发列车故障；大雪堆积在道岔尖轨处，使道岔不能密贴；高速列车卷起的雪块以及车身附着积雪融化下落，威胁线路两侧的地面设备，另外在山区还可能因为积雪过深造成线路中断。可见积雪是影响高速铁路行车安全的又一重要因素。在沿线地段设置积雪深度仪以监测各区段的积雪深度，以协助调度中心决策采取相应的除雪措施或规定列车的实际运行速度，调整列车运行。Page:4 东北各铁路局、青藏铁路公司、西宁电务段和京津城际铁路等地，近
2、年来都安装了新型道岔融雪装置及钢轨自动加热系统。当岔区有一定量冰雪时，自动启动加热系统，保证雨雪天气列车正常运行。高速铁路防灾工程设计规定，在10年一遇积雪深度达36cm的地区，设置雪量监测点。雪量监测点平均50km设置一处，一般设置于车站、综合维修车间、工区等处。Page:5高铁运粮河特大桥段铁轨被积雪覆盖高铁运粮河特大桥段铁轨被积雪覆盖 Page:6雪深监测是一个新课题，目前还处于研究起步阶段，需要借鉴国外经验和雪深监测是一个新课题，目前还处于研究起步阶段，需要借鉴国外经验和自身积累，来确定雪深对行车的影响，从而确定报警阀值。积雪深度报警自身积累，来确定雪深对行车的影响，从而确定报警阀值。
3、积雪深度报警门限及限速参考值如下（依据工程实际情况逐步完善）：门限及限速参考值如下（依据工程实际情况逐步完善）：9cm 9cm轨面积雪深度轨面积雪深度17cm17cm时，限速时，限速245km/h245km/h以下；以下；17cm 17cm轨面积雪深度轨面积雪深度19cm19cm时，限速时，限速210km/h210km/h以下；以下；19cm 19cm轨面积雪深度轨面积雪深度22cm22cm时，限速时，限速160km/h160km/h以下；以下；22 22轨面积雪深度轨面积雪深度30cm30cm时，限速时，限速110km/h110km/h以下；以下；轨面积雪深度轨面积雪深度30cm30cm时，
4、停运。时，停运。一、雪深报警阀值一、雪深报警阀值 Page:77二、二、雪深监测设备雪深监测设备1.1.设备构成：设备构成：雪深监测设备主要由激光雪深计、防雷模块、信号隔离采集模块、现场数据采集传输单元等组成。Page:81.1.雪深计采用非机械式产品，按单套配置雪深计采用非机械式产品，按单套配置。超声波雪深计超声波雪深计 激光雪深计激光雪深计 Page:99激光雪深计的设备参数：激光雪深计的设备参数：测量范围测量范围雪深0-15m测量精度测量精度5mm分辨率分辨率1mm测量间隔测量间隔6s信号输出信号输出RS232（9600bps）电源电源DC24V功耗功耗0.5-1W（不加热）；小于12W
5、(加热)工作环境温度工作环境温度-40+50工作相对湿度工作相对湿度0100%RH防护等级防护等级IP65可靠性可靠性可在高寒地区使用 Page:1010 2.2.数据采集数据采集传输传输单元单元 数据采集传输单元主要为雪深计提供电源转换与防雷、信号防雷，以及深雪计专用线缆和数字信号屏蔽电缆之间的转接功能。内部机构如下图所示：Page:1111 积雪数据采集传输单元 Page:12三、三、雪深监测设备雪深监测设备安装安装激光雪深计安装在接触网杆上。安装示意图如下：Page:1313雪深采集原理示意图 Page:1414l实时监测传送雪深数据和设备的运行状态；l存储可以记录轨枕面积雪深度，包括时
6、段值和累计值；l形成统计报表，同时具有检索、查询等功能；l对越限信息及全系统的主要设备故障均具有报警功能；l可通过显示器、打印机等设备显示、打印各类文件图表及各监测点轨枕面积雪深度四、积雪监测子系统的四、积雪监测子系统的功能功能 Page:1515 检修风雨雪检修风雨雪数据采集数据采集传输传输单元单元注意事项注意事项1检修数据采集单元时，必须断开与基站内部监控单元连接的电源。2雷电过后，需要检查电源防雷和数据防雷有无被击穿。3数据采集单元防水性能要求较高，底部电缆出、入孔采用防水接头，为避免其老化导致数据采集单元防水等级降低，需定期检查防水接头的防水性。4数据采集单元配备防水锁，要确保安全性，
7、开关门时应注意力度，保证开关门灵活和良好的防水性能。5若因情况需要移动数据采集单元，应注意底部电缆，防止用力不当造成拉伤损坏。Page:16任务任务5-6：轨温监测轨温监测 Page:17轨温监测子系统轨温监测子系统 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。轨温监测系统根据行车时实现间隔预设行驶距离进行温度数据采集、串口读取和数据传输，实现了高自动化地，动态地监测
8、轨道温度的效果，并通过无线通信系统实现所述记录文件实时显示及分析。Page:18一、轨温监测系统构成一、轨温监测系统构成 Page:19 轨温监测系统由轨温传感器信息处理器、显示器，道床状态信息输入设备，报警装置、记录仪、信息传输等部分组成，当监测到轨温达到警戒或巡检标准时，防灾监控系统将产生报警信息，并上报调度中心，通过运营调度系统，将报警信息提供给综合维修调度系统、列车调度系统，由综合维修调度系统发布加强地面巡查或维修准备命令，发生异常情况时及时报告运营调度中心;当轨温达到报警限值时，系统提示运营调度中心发布列车限速、停运等运行管制命令 Page:20二、轨温计二、轨温计 红外轨温计数字接触式轨温计 Page:21 钢轨温度传感器设置地点，应选择在小半径曲线、变坡点等地附近。由于轨温与气温有紧密的联系，一般认为70km范围内的气温几乎相同，因此一般情况下，应每隔50km一70km设置一处轨温监测装置。在采用有碴轨道结构的线路、桥梁较多地段和曲线较多地段，可根据实际情况适当增设。在线路轨温监测地点附近，可同时设气象信息采集点，以便于对比决策。三、轨温计的安装三、轨温计的安装 Page:22四、轨温计的预警参数四、轨温计的预警参数日本新干线轨温限速规定
