再说铁道科技一一线路信号篇

　　大家知道，火车是靠钢轨引导前进的，没有钢轨就没有火车，所以铁道线路和信号都是基础的基础。今天我们就来聊聊铁道和信号的科技能力。早期的铁路钢轨一节一节的，上世纪六七十年代，我国就在钢轨的制造上制定了一系列的标准，定标钢轨为12。5米和25米两种。那么为什么要这样制订钢轨的长度呢？主要原因，一是便于制造，二是便于运输，然而带来的是运营单位养护线路的劳动量成倍的提高，不便于列车高速平稳安全的运行。随着时代和科技力量的发展，上世界70年代我国开始研制和生产了无缝线路钢轨。
　　无缝钢轨，就是把出厂的标轨在车间里焊接成500米一根的长钢轨，早期的无缝线路都是500至1000米左右，但并不是说1000米都是无缝的。仅仅中间是500米的无缝钢轨，两端为伸缩和缓冲区，是留有钢轨接头和短钢轨的，便于无缝钢轨的应力调整，以确保安全。那么为什么要留伸缩区呢？大家知道，每件物体都有热胀冷缩的属性，尤其是钢轨。它的热胀冷缩系数为钢轨的横断面积、天候温度和钢轨长度呈几何级增长。因此控制钢轨内应力是确保安全的首要问题，一旦失控将会车毁人亡。如冬天铺设时的温度为七八度（术语为锁定轨温），到了夏天，钢轨温度为40多度，此时就要打开让其自由伸缩（术语为应力调整），然后再锁定。否则就容易发生胀轨跑道引起的列车颠覆事故。
　　随着科技的发展，我国的无缝线路铺设长度已经扩展为超长无缝线路。就京广普速线而言，理论上讲就是有一根钢轨穿到底的。如此，大大减少了维修工作量，又减少了车辆能对的摩擦，确保了列车安全平稳的运行。
　　再来说说铁道信号。信号是指挥列车运行的，自从有了铁路就必须有信号。还是说说经过干线吧，自铺设无缝线路起，京广干线在上世纪七十年代漯河至武汉段就率先应用了行车自动闭塞系统（简称自闭系统）。这是我国第一次在繁忙干线上应用自闭系统，是1965年由北方交通大学研制的，简称6502系统（读音六五动两）。今天来看当时的自闭系统多么简单，但在当时也是很先进的，大大提高了列车通过能力，也相当于再造了条铁路。那它的原理是什么呢？简单说就是把区间（站与站间）原来一个区间，用电气分开若干个长度在一公里左右的闭塞分区。每个分区用信号机隔开，仿佛变成了若干个区间，是不是大大提高了列车通过力呢！那信号机是怎么工作的呢？
　　早期的铁路钢轨仅仅是引导车辆的，没有传输任何信息的属性。自动闭塞系统开通后，钢轨就起到了传输列车信息的作用。一个闭塞分区是由电池的供电端、受电端（信号机）及带电钢轨组成的。钢轨在没有车的状态下，受电端的继电器在通电状态下衔接信号机通过节点，也就是绿灯。一旦列车压上钢轨造成短路，继电器落下，信号机显示红灯，取到列车自动跟踪运行的功能。
　　80年代末，京广电气化改造后，6502系统即淘汰，引进了法国四显示自动闭塞系统，该系统更加先进可靠，列车通过能力更加提高。尤其是区间各个闭塞分区间的物理绝缘，更改为电气绝缘。这个要多说一句，电气绝缘确实是个新课题。他其实也很简单，就是以电感线圈以不同频率来阻隔轨道电路。如果第一个闭塞分区用的是50赫兹，那么相邻的闭塞分区则用两百赫兹，那么第三个闭塞分区则又用50赫兹的，这样来达到轨道电路互不干拢，因此区间的有缝物理绝缘得以全部取消。列车的平稳性大大提高。
　　今天铁道装备科技也有了突飞猛进的发展。仅机车信号一项就可以看到前十数架信号机的显示情况，而且掉码率（机车信号读取率）大大降低。机车与车站、与调度间的通讯易与反掌。一改原来机车接受调度命令由车站转述的烦锁环节，改由传真接受，直接明了，分毫不差。为我国的铁路运输安全保驾护航。
　　再看铁道基础设施的捡测。大家经常说的动车黄医生，其实就是捡测轨道平稳性的。主要线路项目有脱轨系数、垂直加速度、水平加速度、轨距变化率。主要信号项目有信号正确率、信号显示距离、机车信号掉码率等。主要供电项目有弓网力、弓网接触点等。