铁道标准设计

Railway Standard Design

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线路/路基

  • 高速铁路并站路基设计方案探讨

    曾宪明;

    高速铁路尤其是无砟轨道对路基工后沉降要求十分严格,邻近既有高速铁路进行工程建设活动(如开挖、填筑及地基处理)会对既有高铁产生新的沉降变形。如何避免这些影响,值得进行深入研究,并提出相应的工程措施。目前,并行既有高铁新建路基一般采用填筑轻质土+桩板(筏)复合地基处理等措施。新建郑济客专并行既有京广客专新乡东站时,根据具体情况,结合有限元计算,考虑施工干扰及投资等因素,研究提出具有一定创新性的"加筋陡坡+桩筏结构"和"框架结构"方案,可供类似工程借鉴。

    2018年04期 v.62;No.676 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 2422K]
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  • 双块式无砟-有砟轨道过渡段不平顺及动响应分析

    尤明熙;杨飞;黎国清;陈东生;尹峰;

    通过对现场双块式无砟轨道-有砟轨道过渡段的调研发现过渡段存在有砟轨道轨枕空吊、辅助轨缺失、辅助轨扣件缺失等现象,针对这些现象结合综合检测列车轨道几何数据对过渡段的轨道几何演变规律进行分析,同时运用仿真计算的方法对过渡段在不同不平顺和不同运营速度条件下的动响应进行计算。经研究,无砟轨道和有砟轨道过渡位置易产生幅值相对较大的高低不平顺,随着时间的增加高低不平顺易逐渐恶化。经分析,辅助轨可提高一定的轨道刚度,削减部分来自轨枕空吊对行车产生的不利影响和行车过程中轨道的动态不平顺,并且过渡段对250 km/h以下的运营速度具有一定的适应性,而对300~350 km/h的速度仅在不平顺状况良好的情况下表现出适应性。

    2018年04期 v.62;No.676 6-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2599K]
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  • 长昆客运专线铁路路堑边坡监测数据预处理方法

    郭帅杰;宋绪国;隋孝民;庄仲欣;张磊;

    长昆客运专线长沙至玉屏段DK314+501~DK316+800为岩溶地段深路堑边坡,线路以挖方通过山包腰部,地形起伏较大,浅层黏土为弱膨胀性。边坡位移监测数据存在明显的跳跃性、突变性特点,难以直接应用于路堑边坡变形发展趋势预测和稳定状态评估。为提高路堑边坡监测数据分析处理水平,挖掘现场监测数据的应用价值,研究路堑边坡监测数据的预处理方法,开展监测数据的等时距插值、平移还原、异常点剔除还原及平滑降噪方法研究,并进行长昆客运专线路堑边坡监测数据的拟合和位移发展趋势预测。平滑降噪后的等时距序列采用高次函数多项式拟合,能够满足短期预测要求,但中长期预测效果较差,拟合数据范围需实时更新,该研究成果为铁路工程路堑边坡自动监测数据的预处理方法提供参考和借鉴。

    2018年04期 v.62;No.676 11-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 2433K]
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  • 基于2D的钢轨轮廓特征点提取方法研究

    熊仕勇;陈春俊;王锋;

    钢轨轮廓数据特征点快速、准确提取是保证钢轨轮廓精确匹配、轨道几何不平顺精确检测的前提。对基于二维激光位移传感器(2D)的钢轨轮廓测量数据特征点提取方法进行研究,通过对采集的钢轨半断面轮廓数据采用基于中值误差与连续度自适应调整权值的平滑滤波方法对实测轮廓数据进行平滑处理,解决存在分段的轮廓数据达到分段平滑的效果。提出钢轨轮廓特征曲线的概念,并给出特征曲线的一种定义方式,利用特征曲线上的特征点去快速定位实测轮廓特征点。最后,采用GJ-2型轨道检测车进行试验,通过对实际轨道进行轮廓测量,采用本文所提出的特征点提取方法对实测轮廓数据进行特征点提取,试验证明,该方法能快速、准确地定位轮廓特征点。

    2018年04期 v.62;No.676 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1583K]
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  • 石灰桩对冻土地基预融效果模型试验研究

    王兴;熊治文;刘德仁;韩龙武;程佳;

    在高纬度冻土区修建基础工程,如何处理冻土地基使其满足承载力要求,是冻土工程施工技术的关键。为了研究石灰桩对冻土地基的预融和挤密效果,提出以破坏冻土为出发点的石灰桩放热预融方案。采用石灰桩预融冻土地基,通过群桩和单桩模型试验,测试桩周不同位置土的温度、含水率和密度的变化,确定石灰桩对冻土地基的预融和挤密影响半径。试验结果表明,所选用的桩体材料配合比,能够使桩间一定范围内冻土全部融化,提高桩间土的密度。

    2018年04期 v.62;No.676 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1634K]
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  • 巴基斯坦拉合尔市橙线无缝线路设计

    徐彩彩;

    无缝线路设计是轨道设计的关键问题之一。主要研究分析巴基斯坦拉合尔市橙线无缝线路设计方案,同时为国外高温地区无缝线路设计提供参考。橙线线路主要以高架线形式敷设,桥梁结构以U形简支梁为主。拉合尔地区整体气温偏高,历年最高气温47.4℃,橙线铺设普通区间无缝线路。通过理论计算与有限元分析,对钢轨强度与稳定性、桥梁墩台受力、钢轨断缝、轨缝值设置等进行了分析计算。研究表明:橙线高架线及地面线设计锁定轨温取(35±5)℃,轨缝值取8 mm是合适的,同时提出伸缩调节器的设置建议。

    2018年04期 v.62;No.676 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K]
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  • 动荷载与水耦合作用下无砟轨道混凝土层间裂纹扩展研究

    赵春光;杨荣山;吴梦瑶;杜金鑫;曹世豪;

    随着高速铁路的大范围应用,无砟轨道在列车荷载与水耦合作用下的水致损伤问题备受关注。为研究列车荷载与水耦合作用下无砟轨道层间裂纹扩展现象,运用有限元软件进行无砟轨道层间裂纹扩展分析,开展动荷载与水耦合作用下的混凝土层间裂纹扩展试验。研究结果表明:裂纹尖端疲劳寿命与列车速度呈二次方关系,随列车轴重增加,裂纹尖端疲劳寿命显著降低;裂纹尖端剪应力随裂纹深度增大呈高次方增长;裂纹扩展初期尖端多呈一定弧度,裂纹局部会伴有压溃现象;混凝土层间裂纹沿界面扩展时为折线形,并可能会产生裂纹分叉,最终导致裂纹面掉块现象发生。

    2018年04期 v.62;No.676 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 3350K]
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  • 基于BIM技术的铁路工程正向设计方法研究

    徐博;

    铁路工程BIM设计相比建筑工程具有涉及专业多、专业接口复杂、与地形地质关系密切的特点。在现阶段,由于专业间BIM资源不能很好地相互利用,铁路工程BIM仍以单专业翻模为主,各专业开展BIM正向设计困难。对此情况,选取银西高铁项目为研究试点,以本特利平台系列软件为基础,按照铁路工程设计一般流程,探索研究基于BIM技术的铁路工程正向设计技术路线。提出一种铁路工程BIM设计协同管理和正向设计方法,并对铁路BIM标准进行初步应用,为今后开展铁路工程全专业BIM设计提供借鉴。

    2018年04期 v.62;No.676 35-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 3004K]
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  • 钢轨焊前断面廓形参数检测方法研究

    谢雯;李存荣;

    钢轨断面的廓形参数对钢轨焊接后的平直度、焊后打磨、钢轨品质等影响重大。针对钢轨焊接前的轨端廓形检测,在激光传感器采集的廓形数据基础上,详细论述数据的处理方法和过程,主要包括数据的预处理、数据的融合、分段拟合、廓形的计算等,分析不同方法针对该研究目的的可行性、适应性以及准确性,最终选择移动平均法进行数据的预处理,采用矩形标准块和圆柱标准块标定进行数据融合,基于协方差矩阵的特征值选取分段点,最小二乘法进行分段拟合。试验数据表明,该方法对数据处理的效果良好,可以高效精确地检测出钢轨焊前断面的廓形尺寸。

    2018年04期 v.62;No.676 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 2767K]
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  • 皖北城镇群城际轨道线网方案研究

    程婕;赵明富;

    为了加速皖北地区城市化进程,推动皖北城镇群发展,对皖北城镇群城际轨道交通线网方案进行研究探讨。根据皖北地区城镇群的特征,采用点线面分析为基础的综合分析规划法,分为主骨架构建和线网扩充两个层次进行城际轨道线网规划,提出契合城镇体系布局以及未来发展方向的城际轨道交通线网方案。研究形成"双核、六射、一连一贯通"的城际轨道线网形态,有力支撑皖北地区一体化发展。

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  • 基于灰度对比图与最大熵的钢轨图像分割

    李晓梅;顾桂梅;常海涛;

    针对CCD相机采集的钢轨表面图像灰度不均、过度曝光、噪声过大等导致的一维最大熵法无法准确分割缺陷的问题,提出一种将灰度对比图和形态学重构相结合,再用最大熵法进行分割的图像分割算法。首先求得钢轨图像的灰度对比图,接着将灰度对比图经过形态学开-闭重构获得钢轨背景图像,然后将背景图像与灰度对比图相减,得到包含缺陷的差分图,最后将差分图用最大熵法进行分割。实验表明,提出的灰度対比图法能够很好地缓解光照不均,过度曝光对检测带来的影响,形态学开-闭重构不仅能够获得所需的背景模型还能抑制一定的噪声,该算法简单、有效、鲁棒性较高,分割精度可以达到90%。

    2018年04期 v.62;No.676 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1599K]
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  • 基于地源热泵的高速道岔融雪系统设计研究

    贺清;

    道岔融雪系统对于铁路列车运行安全和效率具有重要意义。针对目前我国铁路线路普遍安装使用的电加热道岔融雪设备存在的缺陷和不足,提出一种新型的基于地源热泵技术的高速铁路道岔融雪系统。该系统是将地源热泵和铁路道岔融雪相结合的一种更节能、环保、有效的用能方式。通过对道岔融雪耗能和热流体传热基本性能的分析研究,提出系统设计的常规方法,为铁路道岔融雪新技术的研究与应用提供新思路。

    2018年04期 v.62;No.676 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1010K]
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  • 沙漠地区道路涵洞周围流场规律及积沙特征研究

    智凌岩;程建军;王连;辛林桂;

    涵洞作为沙漠地区道路工程路基的重要组成部分之一,是保障道路安全的重要基础设施。但沙漠地区道路涵洞较易发生风沙灾害,故对其进行系统全面研究非常必要。通过对不同来流风速大小和不同来流方向下涵洞进行三维数值模拟,对比分析不同风速、不同来流方向下的涵洞周围积沙特征,并总结相关结论。研究结果和结论:对比不同来流方向下的涵洞流场特征,得出来流与涵洞夹角为20°时涵洞对洞前洞后流场影响最大,洞前有大面积增速区,洞后速度下降最为迅速。对比不同来流大小及方向下的涵洞周围积沙特征,可知随来流风速增大涵洞前积沙先增大后减少;洞腔内部随风速增大积沙会有所增多;洞后积沙随风速增大会明显增加。同一风速下夹角增大洞前积沙明显增多,且夹角越大洞前积沙横移越明显;洞后积沙随夹角增大会明显减小。

    2018年04期 v.62;No.676 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2505K]
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  • 兰渝铁路木寨岭隧道岭脊段无砟轨道改为有砟轨道结构形式分析

    黄彦彬;

    长隧道内空间受限,运营维护困难,规范规定宜采用维修工作量小的无砟轨道形式。但无砟轨道是整体连续结构,一旦破坏或发生基础沉降后修复难度很大。兰渝铁路木寨岭隧道岭脊段为高~极高的地应力环境背景,且通过二叠系、三叠系和志留系薄层板岩、炭质板岩、炭质千枚岩等软岩带。隧道工程施工中存在围岩大变形,流变特征突出、持续时间长、变形特征复杂等特点,并产生了仰拱隆起、二衬开裂病害现象,需要对隧道轨道结构形式进行进一步研究。根据施工中病害现象,对应的变形特征,分析病害产生的原因。从结构安全可靠性、轨道结构可维修性等方面综合分析,提出该段改为有砟轨道的建议。

    2018年04期 v.62;No.676 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 2834K]
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  • 既有铁路基床非开挖旋喷加固效果数值分析

    刘明宇;肖宏;

    在基床内采用纵向旋喷桩加固措施是我国既有路基结构的一种新型加固方法,目前工程实践尚处于早期尝试阶段,理论研究尚未开展。论文阐述非开挖旋喷加固机理,并率先基于有限元理论建立列车-轨道-加固体路基三维动力分析模型,研究既有铁路路基加固前后基床动力特性变化。计算结果表明:(1)纵向旋喷桩可以有效控制路基面竖向位移,其中,在基床表层中加固效果明显,加固后路基面竖向动位移减少了41.2%;(2)旋喷桩加固后会引起路基面动应力增大,但由于固结体强度大幅增加,增加动应力与材料强度比值减小,所以整体路基结构受力有所改善;(3)非开挖旋喷加固法是一种有效的路基加固方法,适用于既有线路在运营条件下的快速加固。

    2018年04期 v.62;No.676 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 2674K]
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  • 基于GIS的不良地质三维建模及线路优化设计研究

    袁锋;韩峰;康峰;

    现代选线设计更为注重地质选线、环境选线的理念,需要对选线区域的地质问题进行有效的可视化表达。基于Arc GIS对三维数据处理及其可视化功能,在建立三维地形环境的基础上,通过获取不良地质的矢量、栅格数据以及钻孔数据,建立不良地质实体模型,并将其叠加到三维地形中得到三维地质选线环境,从而对经过不良地质区域的线路进行更加全面地平立面绕避方案比选,解决单一平面绕行引起的方案缺失问题,使线路设计方案更具科学性。

    2018年04期 v.62;No.676 77-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1437K]
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  • 轨道交通混凝土异形桩减隔振效果研究分析

    刘晶磊;赵晓玉;张瑞恒;冯桂帅;赵敏;

    为了研究轨道交通应用混凝土异形桩的减隔振效果,通过无限元边界与有限元边界相结合的有限元分析方法进行模型建立和分析研究,并通过模型试验方法对混凝土异形桩减隔振效果进行验证与研究。结果表明:有限元计算方法和模型试验方法得出结果的趋势吻合,可以有效反映出减隔振措施的实际效果;异形桩空心率越小减隔振效果越好,但随着距离增加空心率对减隔振效果的影响快速降低;异形桩内部形状变化对减隔振效果几乎没影响,而异形桩外部形状变化对减隔振效果有一定影响,同时不论是内部形状还是外部形状变化圆形都略好于方形;异形桩空心不填充原状土比填充原状土减隔振效果好,而填充原状土1 000~1 900 kg/m3,减隔振效果几乎没有变化。

    2018年04期 v.62;No.676 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1783K]
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  • 基于元胞自动机的高速铁路列车群追踪运行仿真模型

    王丹彤;王芙蓉;黄凯;

    为分析高速铁路列车在追踪间隔缩小时的运行状态,根据准移动闭塞系统原理,设置列车区间运行和车站运行的演化规则,建立准移动闭塞条件下基于元胞自动机的列车群追踪运行仿真模型。利用元胞自动机对京沪高速铁路线路"上海虹桥—南京南"运行图中追踪运行的10列车进行建模仿真,分析仿真结果验证到达间隔时间是制约追踪间隔的瓶颈,并得出后行列车满足追踪间隔4 min或3 min的情况下,其运行速度不受前行列车的干扰。

    2018年04期 v.62;No.676 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1222K]
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桥梁

  • 大跨度双线铁路混凝土桥极限跨径的研究

    赵会东;

    混凝土桥是我国大跨度铁路桥梁广泛应用的结构形式,但长期以来缺少对不同桥型跨越能力和适用范围的系统研究。大跨度混凝土桥的设计实践表明,支点截面混凝土的抗剪通常是控制其跨越能力的主要因素,以荷载作用下的剪应力达到混凝土容许剪应力为标准,分析得到了双线预应力混凝土连续梁(刚构)桥的理论极限跨径。在此基础上,通过分析主梁与加劲拱、拉索的荷载分配关系,进一步研究得到了连续梁(刚构)-拱桥、部分斜拉桥的理论极限跨径,分析结论与实际工程基本相符。同时在理论值基础上,结合设计经验给出工程实用极限跨径的建议值,对大跨度混凝土桥的桥式方案选择和投资控制具有一定价值。

    2018年04期 v.62;No.676 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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  • 客运专线铁路非标准线间距简支箱梁设计研究

    李方柯;

    客运专线铁路采用方向别引入引出车站时,桥梁设计将出现大量非标准线间距简支箱梁,其设计与批量预制问题亟待研究。以连镇铁路线间距5.3 m简支箱梁为例,简要介绍梁部的设计情况,重点分析线间距增大引起的吊梁、架梁等一系列问题及解决措施,实现非标梁与线间距4.6 m标准梁的统一设计与施工。研究结果表明:小幅调整既有的设计图纸和施工设备,能够满足非标准线间距简支箱梁的使用需求。

    2018年04期 v.62;No.676 96-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1936K]
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  • 大瑞铁路怒江四线大跨车站特大桥综合勘察技术与成果分析

    丁文富;杜宇本;蒋良文;

    大(理)瑞(丽)铁路怒江特大桥为主跨490 m的上承式钢桁拱,具有工程技术难度大和风险高等特点;桥址位于地形地质条件极为复杂的怒江峡谷,高地震烈度、岸坡稳定性、大(巨)型不良地质体、构造压碎岩等重大工程地质问题突出,对桥梁选址与工程设计有重大控制作用。根据怒江特大桥所处地质环境,结合桥梁基础结构和受力特点,有针对性地采用遥感、地质调绘、钻探、工程物探、孔内旁压试验、室内试验等综合地质勘察方法,并开展必要的专项地质工作,查明桥址区地层岩性、地质构造、不良地质、岸坡稳定性等工程地质条件,为桥梁的选址、桥式桥跨方案及基础选型等提供翔实、可靠的地质资料;勘察方法得当、有效,勘察成果准确、可靠。

    2018年04期 v.62;No.676 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 5382K]
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  • 重载铁路大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计研究

    杨勇;

    对某重载铁路一座大跨度上承式钢管混凝土拱桥设计的桥梁布置、拱肋截面及线形、拱肋横撑形式、拱上桥墩方案、施工方法等若干关键问题展开研究,通过有限元对桥梁的承载力、刚度、自振特性等方面进行计算分析,得出以下主要结论:(1)上承式钢管混凝土拱桥能很好地适应桥址地形、地质条件;(2)拱肋采用四肢桁式截面,横向内倾6.5°,拱轴线形采用m=3.0悬链线,具有较好的受力性能;(3)腹杆采用H形钢构件,与拱肋弦管采用大节点连接方式,能满足重载铁路疲劳性能要求。(4)钢筋混凝土排架式桥墩在受力、景观等方面是最优选择。

    2018年04期 v.62;No.676 107-111+186页 [查看摘要][在线阅读][下载 2737K]
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  • 尼铁现代化项目中矩形空心桥台的优化设计

    张曦霖;

    当前常用的时速200 km的铁路矩形空心桥台参考图中的桥台截面尺寸偏厚,安全富余量很大。为节约混凝土圬工量,希望在保证安全的前提下减少桥台截面尺寸。首先提出专门针对铁路矩形空心桥台台身截面计算的荷载图示,然后利用这一新的图示对拉伊铁路项目中使用的常规矩形空心桥台进行有限元分析,经过不断试算提出最优的截面尺寸。在钢筋用量基本不变的情况下,新尺寸桥台较原参考图中桥台的混凝土用量减少10%以上。对于项目所在地尼日利亚国水泥价格高昂的情况而言,桥台尺寸的这一优化将产生较大的经济效益。

    2018年04期 v.62;No.676 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 5359K]
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  • 黄土地区公铁涵洞病害特征及其差异性对比研究

    赵永虎;米维军;苗学云;

    为了对比研究黄土地区铁路涵洞和公路涵洞出现的病害特征及其差异性,以青海省境内黄土区的高等级公路408座涵洞和兰西铁路59座涵洞为调查实例,对其病害类型、发育特征等进行统计分析。结果表明:青海东部黄土地区高等级公路涵洞出现的病害类型主要有8类,分别是涵洞下沉、涵顶路面开裂、翼墙沉降开裂或倾斜错位、涵节错位或填缝脱落、基础开裂、内部积水淤塞、进出口积水淤塞、涵背填土塌陷等。相对于公路涵洞病害,青海东部黄土地区兰西铁路涵洞病害类型比较单一,出现的病害类型主要是涵洞内部积水和进出口积水等。发育程度以轻微居多,中等病害的比例很小,严重病害的比例极其少有,基本没有出现涵顶路(轨)面开裂或沉降的情况。公铁涵洞病害差异性是由涵洞结构自身特征、荷载及受力特征、地基岩土体特性、施工因素、管养模式等综合因素导致的,应对公铁涵洞病害类型及其发育程度的划分标准区别对待,同时应考虑特殊岩土体地基特性的影响。

    2018年04期 v.62;No.676 118-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 694K]
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隧道/地下工程

  • 瓦日铁路太行山隧道嶂石岩地貌区水文地质特征研究

    胡清波;

    瓦日铁路为我国首条30 t轴重的重载铁路,嶂石岩地貌为我国特有的砂岩地貌。以太行山隧道为工程背景,系统分析嶂石岩地貌水文地质特征,并尝试应用不同涌水量预测方法对比分析预测精度,得出嶂石岩地貌区水文地质具二元结构,Ω套谷、宽张裂隙发育,岩溶泉水二次入渗补给等特征;Ω沟口、地形陡峻带、宽张裂隙发育带富水;宽张裂隙不发育区采用补给区修正大气降水入渗法,Ω套谷、宽张裂隙发育区采用补给模数修正地下水动力学法对涌水量进行预测,可信度较高。研究所得结论对嶂石岩地貌区水文地质分析及隧道涌水量预测具一定的参考价值,可供同类工程借鉴。

    2018年04期 v.62;No.676 124-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 6253K]
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  • 当金山隧道防寒泄水洞适宜埋设位置数值分析

    刘利玮;何文社;路仕洋;曾祥茜;

    寒区隧道防寒泄水洞是避免隧道产生冻害的主要措施之一,对隧道的正常使用以及工程造价具有较大的影响;确定当金山隧道防寒泄水洞适宜埋设位置将成为工程施工过程中的重点及难点。利用MIDAS/GTS有限元软件,基于防寒泄水洞与主隧道不同竖向净距及水平净距条件下,从位移、应力及衬砌截面安全系数几方面的变化规律,对主隧道、平导及防寒泄水洞三者布置之间的相互影响进行数值分析。通过对比研究以及综合考虑隧址区最大冻结深度、安全经济要求以及结构影响等因素,最终得出当金山隧道防寒泄水洞适宜埋设位置即位于主隧道下方5 m、左侧19 m处。

    2018年04期 v.62;No.676 130-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 2457K]
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  • 地铁深基坑开挖对下部既有公路隧道的影响分析

    孟小伟;

    以昆明地铁3号线西山公园站深基坑工程骑跨既有公路隧道为工程背景,利用Midas-GTS建立二维数值模拟深基坑全过程,研究基坑开挖对下方既有隧道的变形影响规律。分析坑内加固和基坑时空效应施工措施对控制隧道上抬变形的影响,结合现场实际监测数据和有限元分析表明:(1)基坑开挖对下部岩体具有显著的垂直方向卸荷作用,其受力状态和形状的改变程度受限于上部土体性质、土体开挖量、开挖方式及隧道围岩性质;(2)坑内加固后可明显降低隧道衬砌的隆起变形,降幅约为18%;(3)实际监测数据略小于计算结果,但变形趋势二者较为吻合。

    2018年04期 v.62;No.676 136-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 5608K]
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  • 富水复合砂层大直径盾构掘进同步注浆性能配比试验研究

    刘玮;谢佳伟;赖友君;傅金阳;阳军生;

    针对广佛环城际铁路大直径盾构隧道掘进地段富水复合地层的地质条件,选择具有充填速度快,保水性好,离析率低等性能的同步注浆材料,设计均匀试验测定不同配比下单液浆的物理力学性能参数,对结果采用多目标规划方法优化分析。试验结果表明:选取质量比为水泥∶粉煤灰∶黏土∶生石灰∶硫酸钠∶水=1∶2.56∶0.30∶4.90∶2.32的浆液,能同时满足适用于富水地层的流动度和凝结时间,泌水率较低,强度高和经济效益较高等多约束条件。对砂浆配合比优化前后进行对比试验,结果显示采用最优配合比砂浆的性能有较明显的改善。

    2018年04期 v.62;No.676 141-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K]
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  • 从施工工艺和防排水效果反思铁路隧道的防排水设计

    巩江峰;朱勇;

    铁路隧道防排水设计与施工一直困扰着铁路隧道建设者,完善的防排水理论设计在当前的施工技术条件下难以实现,致使一些地下水发育的隧道仍存在不同程度的渗漏水。结合设计、现场施工及运营后渗漏水病害整治,针对围岩防水、初期支护防水、仰拱防排水、施工缝防排水、排水板的设计与施工、无砟道床隆起原因等进行分析,提出取消衬砌背后环纵向盲管外裹无纺布、排水板可采取钉射或自粘的施工工艺、加强无砟道床仰拱防排水及带模注浆等防排水优化设计措施。

    2018年04期 v.62;No.676 145-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1323K]
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电力/电气化

  • 基于启发式Q(λ)学习的铁路绝缘子定位研究

    付虹;王国志;柯坚;邓斌;吴文海;

    智能化冲洗是解决电气化铁路绝缘子人工冲洗弊端的有效途径,而智能化冲洗的关键在于绝缘子识别、定位。通过对现有智能冲洗设备的分析,提出一种铁路绝缘子定位、跟踪方法,该方法基于传感器信息,采用启发式Q(λ)学习算法,可快速、准确找到绝缘子。首先建立铁路绝缘子水冲洗环境模型,接着为解决传统Q(λ)学习算法盲目学习导致收敛速度慢的问题,通过搜索支柱特征调整奖赏函数,设计启发式策略函数并融入Q(λ)学习中,提高算法的学习和收敛速度。最后分别对传统Q(λ)学习算法和启发式Q(λ)学习算法进行Matlab仿真实验,确定最佳参数设置,仿真结果表明启发式Q(λ)算法的正确性和可行性。

    2018年04期 v.62;No.676 151-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 1239K]
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  • 电气化铁路接地困难区段避雷线架设方式研究

    曹晓斌;田明明;李瑞芳;高保;

    在接地困难的路基段接触网支柱大多采用自然接地,支柱接地电阻较大,雷击避雷线后容易遭受反击。分析间隔接地改造和部分绝缘改造对接触网雷电防护性能的影响,并利用PSCAD/EMTDC仿真分析两种接地改造方案的雷电防护性能,从而确定合理的避雷线接地改造方案。研究结果表明:采用间隔接地改造时,接地改造后支柱耐雷水平有较大提高,未改造支柱耐雷水平几乎不受影响,并且接地改造间距小于200 m时雷击跳闸率有较好改善,大于200 m以后雷击跳闸率基本没有改善;采用部分绝缘架设时,导线绝缘子由最初的反击过电压闪络演变成感应过电压闪络,无论避雷线绝缘肩架的绝缘等级高低,都无法提高接触网的耐雷水平和雷击跳闸率,因此不建议采用避雷线绝缘架设模式。

    2018年04期 v.62;No.676 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1553K]
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  • 季节性冻土地区牵引变电所接地方案研究

    罗欣;

    在季节性冻土地区,地面冻土层的土壤电阻率随季节性因素变化很大,将严重影响接地网的安全性能,此时采用参数合适的复合接地网将比水平接地网具有更好的降阻效果及安全性能。以哈牡铁路亚沟牵引变电所为例,采用CDEGS软件进行仿真计算的方法,分析在季节性冻土地区影响接地网安全性能的四个因素(水平均压带网格大小;垂直接地极数量、长度及位置),得出采用水平均压带与垂直接地极相结合的复合接地网方案为工程最佳方案。

    2018年04期 v.62;No.676 161-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 1566K]
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通信/信号

  • 提速道岔五线制虚拟交流转辙机的研究与设计

    石彦刚;李积英;赵振翔;

    在实际铁路运营过程中,道岔控制电路的动作命令并没有得到有效的事先校验,故障排查耗时耗力,严重影响其可靠性和运行效率。鉴于此,研究并设计一种模拟三相五线制交流转辙机工作状态的虚拟交流转辙机。该虚拟交流转辙机与道岔控制电路相连接,采集动作过程中的电流、电压信息并计算出电流、电压的有效值,既可以由虚拟转辙机上的故障指示灯警示故障,也可在上位机绘制出功率曲线,由此可分析故障现象。不但节省故障排查时间,而且提高道岔控制电路的可靠性和运营效率,具有便携、安全、可靠、成本低的优点。

    2018年04期 v.62;No.676 167-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 1198K]
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  • 城际铁路信号系统与防淹门系统接口设计研究

    吴茜;程梁;

    防淹门系统目前主要应用于城市轨道交通系统,在城际轨道交通系统中尚无工程应用先例。为解决城际轨道交通系统的防淹门与信号系统接口控制问题,提出"信号参与防淹门关闭控制"和"信号不参与防淹门关闭控制"两种接口设计模式,研究接口设计原则、接口信息、接口控制过程及实施方案。分析对比两种接口设计模式的特点和适用性。两种接口设计模式均能够满足城际轨道交通信号系统和防淹门系统之间接口控制的要求。在具体工程应用时,应根据防淹门系统的具体情况、信号系统联锁和列控方式及运营方式等,通过综合比选后确定合理的接口设计模式。

    2018年04期 v.62;No.676 173-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 688K]
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  • 基于实时动态迟滞的LTE-R切换算法优化研究

    杜涛;陈永刚;李德威;

    现行的的LTE-R切换算法在进行切换时采用固定的切换迟滞,或者对列车速度进行分级,进而调节动态迟滞,只做到了"局部动态",这意味着确定更准确的切换触发点是一个关键问题。首先,为了切换方案的顺利提出,根据实际信道模型对LTE-R网络重叠覆盖区的过渡区段、切换区段的距离作了理论的推导;然后,为了提高高速环境下的切换成功率,优化系统性能,提出基于实时动态迟滞的越区切换优化算法,先利用乒乓切换率和链路失效率等指标得到不同速度下的切换迟滞值,之后利用最小二乘法得到列车速度与切换迟滞的最佳函数匹配。仿真结果表明,相比于现行的切换算法,改进算法具有更高的切换成功率,佐证了所提出的方案比现行方案能更有效地触发切换。

    2018年04期 v.62;No.676 176-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 828K]
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  • 基于UPPAAL的二乘二取二逻辑建模与仿真

    华颖;张亚东;饶畅;胡智杰;王天成;张琳;徐坤;

    二乘二取二冗余结构以其高安全性和高可靠性特点,被广泛应用于核电、航空航天和铁路等安全关键领域。为验证二乘二取二冗余结构的核心逻辑,保证其高安全性和高可靠性的要求,对二乘二取二逻辑进行建模与验证。基于时间自动机理论,以列控车载ATP子系统二乘二取二冗余逻辑为研究对象,在分析工作原理的基础上,利用UPPAAL工具建立二乘二取二冗余逻辑的时间自动机模型,分别验证二乘、二取冗余逻辑的基本安全属性。根据验证后的软件逻辑模型,实现冗余逻辑仿真。模型构建与程序仿真的结果表明:车载ATP二乘二取二冗余逻辑结构具有高安全性与高可靠性。

    2018年04期 v.62;No.676 181-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 3872K]
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