高速铁路轨道技术国家重点实验室
2015年度开放课题申请指南

为促进学术交流，高速铁路轨道技术国家重点实验室(以下简称：重点实验室)面向国内外开放，实验室根据研究方向设置开放基金和课题，积极吸引国内外优秀科技工作者到实验室从事研究工作，同时鼓励重点实验室固定研究人员与国内外同行联合申报各级各类课题，积极开展国内外学术交流与科技合作，充分发挥开放运行专项经费的作用，凝聚和培养科技人才，重点实验室设立开放研究基金，资助国内外学者和科技工作者来实验室开展工作。

一、实验室简介

重点实验室于2008年5月14日通过科技部批复建设，2012年11月20日通过科技部验收，主管部门为中国铁路总公司，依托单位为中国铁道科学研究院。

重点实验室是为建立高速铁路轨道技术自主创新体系、提升行业科研水平、把握行业科技创新主导权而组建的具有世界一流水平、面向全社会开放的国家级科技创新平台。实验室建设目标是瞄准国际最先进的高速轨道技术，建立和完善我国高速铁路轨道技术自主创新体系和研发环境，发挥应用基础理论、技术开发和实验研究等多重功能，全力开展高速轨道关键技术攻关，加速研究成果转化，使之成为高速铁路新技术、新材料、新工艺、新产品的研发基地和高端科技人才的培养基地，搭建具有世界先进水平的高速铁路轨道技术的综合研究实验平台。

重点实验室拥有轨道结构、桥梁结构、岩土和隧道、工程材料、数值模拟5个试验平台，具备较为完善的科研实验条件。实验室研究单元包括无砟轨道、有砟轨道、高速道岔、无缝线路、桥梁结构与振动、高速路基结构、高性能混凝土和沥青砂浆弹性材料等8个研究单元。

实验室现有装备149台（套），总价值约4808万元，单价50万以上的大型仪器设备19台件，全部对外开放，可进行轨道、桥梁、岩土及工程材料相关性能试验；近年来，重点实验室承担了近200项科研课题，包括应用基础，关键技术及共性技术研究。具体试验功能和研究内容可实地考察或电话咨询。

实验室建立了开放型人才培养机制，以开放合作为基点，通过多种途径，在不同层次上做好硕士生、博士生的培养（含联合培养）工作、博士后进站工作以及国内外访问学者的合作研究工作。

二、申请指南

1、2015年度开放课题主要资助的研究方向与内容：

(1)研究方向1：铁路桥梁车线桥综合监测与PHM技术研究

主要内容如下：

a.铁路桥梁综合监测技术

采用遗传算法等手段，针对特定桥梁开展传感器布设方案优化研究，提出车线桥综合监测实施方案，指导铁路桥梁车线桥综合监测系统软硬件的搭建；同时，基于可靠性理论，考虑测量设备误差及劣化条件下现场桥梁监测结果的稳定性。

b.铁路桥梁综合监测数据分析技术

建立车线桥耦合动力学模型，分析桥梁结构参数、环境参数（温度、风）、轨道参数、行车响应相互作用规律；对多源监测数据进行综合分析，监测数据包括：桥梁与轨道结构响应、行车状态、环境（风、温度）因素、桥梁与轨道结构日常检测状态等。分析桥梁及轨道状态（几何形位、结构状态等）对行车的影响，结合环境因素的监测数据，采用数据融合、趋势分析等，分析结构、行车状态及其发展规律，建立数据挖掘、预测分析等专用算法和计算模型库。

c.多源数据综合分析的铁路桥梁PHM技术研究

基于车-线-桥-环境耦合理论，开展铁路桥梁状态诊断、预测分析和健康管理研究。提出适用于我国的铁路桥梁管养模式建议。以特定桥梁作为示例，建立通过列车激励下桥梁振动安全性阈值函数，推动形成客观性和标准化的铁路钢桥养护维修准则。

(2)研究方向2：高速铁路智能化路基压实技术研究

主要研究内容如下：

a.路基智能压实技术状况分析；

全面调研国内外关于高速铁路路基压实技术的发展，研究高速铁路路基各种压实技术的优缺点，分析路基压实技术的发展趋势。

b.路基压实机理及控制因素的研究；

结合理论推导、数值分析以及室内试验的结果，研究高速铁路路基填料的压实机理及压实质量影响因素，分析各因素对填料压实的影响规律。

c.路基智能压实模式。

分析各因素对填料压实的影响程度和影响特点，研究路基填料智能压实的模式。

(3)研究方向3：高速列车行驶下深厚软土场地路基桩网结构体系耦合作用机理研究

主要研究内容如下：

a.路基动力反应规律与土拱效应及长期变形模式

通过现场调研、模型试验、理论分析和数值方法，研究高速行车反复振动荷载作用下，深厚软土场地路基动力反应基本规律和典型变形模式，重点考察土拱动力变形特性、长期稳定性能及演变趋势。

b.加筋网垫层动力特性与薄膜拉张物理作用效应

借助模型试验、室内单元试验和理论方法，研究高速行车反复振动荷载作用下加筋网垫层力学行为与变形特性，重点分析薄膜拉张物理作用效应形成条件及重要影响因素。

c.桩土协同作用机理与桩土应力比影响因素

依托模型试验、理论分析和解析方法，研究高速行车反复振动荷载作用下桩土协同工作的物理过程与力学机制，揭示桩与土应力分布和荷载分担基本状况，分析桩土应力比的重要影响因素，给出桩土应力比有效的计算方法。

d.高速列车行驶下桩网结构体系相互作用机理与荷载传递特性

采用模型试验和数值方法，分析高速行车反复振动荷载作用下桩网结构体系耦合作用物理回馈机制，剖析高速列车引起竖向荷载在土拱、加筋网垫层及桩土体系之间的荷载分配特点与典型规律，建立桩网结构体系中静动联合荷载传递力学模型。

（4）研究方向4：铁路轨道光栅光纤解调技术研究

主要研究内容如下：

针对高速铁路无缝线路钢轨纵向力、轨温、梁温、梁缝位移等状态参数长期监测的特点，研究采用光栅传感技术的光栅解调技术、数据控制和传输技术；研究和编制光栅传感数据解调程序；试制光栅解调设备，性能满足铁路轨道长期监测使用环境要求。需提供样机设备1套、专利至少1项。

2、开放课题设“重点项目”和“一般项目”，“重点项目”预算为20～40万元，原则上要求由国外高校、科研机构、产业部门的研究人员担任课题负责人；“一般项目”预算为5～20万元，国内外相关研究领域的高校、科研机构、产业部门或其它单位的研究人员均可申请。申请者作为课题主持人，一般应具有高级专业技术职称。没有高级职称的申请者需要有两名高级职称的专家推荐。申请人的合作者必须为实验室固定人员。

3、开放课题的研究期限一般为1～2年，对实验周期较长或出现特殊情况的项目，经学术委员会批准可延长一年。具体申报要求请参考《高速铁路轨道技术国家重点实验室开放课题管理办法》(附件1)。

4、申请采用网上下载中文申请书方式，申请者通过铁科院网站主页（http：//www.caramengetahui.com)登录“高速铁路轨道技术国家重点实验室开放课题项目申报”下载开放课题申请书(附件2)。

5、开放课题申请截止日为2015年9月20日(邮寄申请书以投递日邮戳为凭)。签字盖章的纸质申请书原件一式四份（附申请书电子版）统一提交到重点实验室管理部。

6、通过最终审核的申请将由高速铁路轨道技术国家重点实验室立项执行，初步审核结果重点实验室会在2015年11月15日前书面通知申请方。

三、联系方式

通讯地址：北京海淀区大柳树路2号中国铁道科学研究院铁道建筑研究所318室

邮政编码：100081

联 系 人：蔡超勋

电    话：010-51849195

传    真：010-51849087

电子邮箱：13581827580@163.com

高速铁路轨道技术国家重点实验室
2015年8月25日