高速铁路作为我国自主创新的标志性成果已领跑世界。无缝线路是消除了轨缝的长钢轨与其下部复杂结构共同适应热胀冷缩、保持强度与稳定性的线路，是保障高速线路高平顺、高可靠、少维修的核心技术。我国地域广阔，气候条件差异大，长钢轨及无缝道岔热胀冷缩引起的巨大温度力可能造成断轨胀轨等，面临与气候环境的适应性难题；我国地形地质条件复杂，线路跨越江河、公路等存在大量长大桥、高架站，高速运营时梁体变形与轨道高平顺要求相矛盾，面临与长大桥、高架站等复杂结构的协调性难题。另外，高铁速度高、密度大，传统方法难以实现对无缝线路的长期实时监测预警，面临安全服役可控性难题。

　　该项目实施前，国内外仅针对普通无缝线路、短桥上无缝线路、小号码无缝道岔等开展了研究，对大号码道岔无缝化、长大桥及高架站无缝线路、安全监测预警等制约高铁无缝线路发展及安全运营的核心技术研究存在严重不足，不得不在道岔区限速、在穿越河流或公路时绕行或降速，无法实现全线连续高速安全运行。在国家及部委支持下，项目历经十余年的理论与技术创新，形成了具有自主知识产权的复杂环境下高速铁路无缝线路关键技术及应用体系。

　　1．创建了大号码无缝道岔静动力学精细化分析理论和设计技术，突破了大温差地区高铁跨区间无缝线路发展的技术瓶颈，攻克了与复杂气候条件适应性难题。促使我国成为大号码无缝道岔原创国之一，率先在年轨温差达110℃的世界上第一条高寒地区高速铁路（哈大）上铺设了62号无缝道岔，属世界首次。

　　2．创立了长大桥无缝线路及高架站无缝道岔复杂结构系统的力学分析理论与成套设计技术，研发了协同仿真动力学分析平台FORSYS以及多种锚固结构，大大减少或避免了伸缩调节器的设置，突破了无缝线路与复杂线下基础协调性这一国际公认的重大难题。成功应用于举世瞩目多座跨越长江、黄河等长大桥无缝线路以及多座高架站无缝道岔群的设计中。

　　3．提出了复杂环境下高速铁路无缝线路服役状态高敏性表征和监测指标体系，构建了多手段智能融合的无缝线路实时监测方法，并研发了预测预警及辅助决策系统，实现了无缝线路安全服役状态的可控性。成功应用于我国多条高速铁路的安全运营与科学维护。

长度达上百公里的桥梁上铺设无缝线路

　　项目形成《铁路无缝线路设计规范》及其他标准7项，获发明专利10项、其他知识产权25项；论文200余篇，三大检索论文110篇；著作6部；成果获中国铁道学会科技特等奖、教育部科技进步一等奖、中国专利奖优秀奖，并入选中国高等学校十大科技进展。成果应用于国内几乎所有高速铁路及土耳其、泰国等国铁路，还将应用到俄罗斯、印尼高铁中。仅近三年产值42亿元，利润6.9亿多元。运营表明，“无缝线路技术先进、安全可靠”。经教育部鉴定“该成果系统性、创新性强，整体达到了国际领先水平”。项目践行了“政、产、学、研、用”协同创新模式，为我国高铁的快速发展及“走出去”战略提供了重要支撑。

　　二、主要科技创新

　　高速铁路作为自主创新的标志性成果已成为我国国家名片，而无缝线路作为高速铁路必须采用的结构，具有行车平稳、振动噪声小、维修少、寿命长等优点。如果没有无缝线路，就不可能实现列车高速、安全运行。高速铁路无缝线路是一个极其复杂的技术体系，面临三大技术难题：（1）复杂气候条件的适应性。我国跨越不同气候带，年轨温差可达110℃，且存在骤冷骤热、持续高温或低温等极端气候。高速铁路钢轨温度力巨大（209t/110℃）且分布不均，易于造成几何形位难以保持、胀轨、断轨等。而对结构更为复杂的高速无缝道岔，对复杂气候更为敏感；（2）复杂线下基础的协调性。我国地质环境复杂，山区河流众多，修建了大量的长大桥梁、高架车站（部分线路桥梁比例超80%）。梁体及桥墩变形会直接导致无缝线路受力破坏、变形超限；（3）安全服役状态的可控性。高速铁路速度高、密度大、维修时间短，应用传统观测桩、夜间人工测试等方法精度差、周期长,无法及时对无缝线路状态预警。以上三大难题的存在会直接影响高速铁路运营安全。

　　日、德、法等高铁发展较早国家，由于其气候变化和地理环境的局限性，未曾遇到我国所面临的高寒高温气候、长大桥梁众多等问题（欧洲高铁桥梁比例