- 张二永;黄哲昊;夏承亮;吴奇永;李宏图;
基于轴箱加速度的轨道短波状态检测系统能够有效识别轨道短波病害。为了深入研究轨道-车辆系统的特征,本文提出将轴箱振动加速度和轮轨噪声实时同步采集。为了获取振动噪声数据,研制了轮轨振动噪声采集设备。该设备集成度高,配置灵活,可在高速动态条件下实现轴箱振动加速度和轮轨噪声信号的实时同步高精度采集、信号预处理及数据存储。其数据采集软件用于传感器参数设置、配置信息记录、波形输出等。经现场试验验证,该采集设备获取的数据可有效进行时频分析及数据挖掘,为轴箱振动、轮轨噪声的特征分析提供了数据支撑,进而更全面地对轨道短波病害进行诊断。
2025年12期 v.65;No.622 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1301K] - 尤瑞林;康庆涛;
为改善混凝土轨枕锚固后的绝缘性能,针对客货共线铁路中常用的弹条Ⅱ型扣件和Ⅲa型混凝土轨枕,分析了轨枕与扣件的绝缘性能设计,通过现场试验对比分析了混凝土轨枕螺旋道钉锚固工艺对其绝缘性能的影响。结果表明:水分的侵入会显著影响混凝土轨枕螺旋道钉锚固后的绝缘性能,而涂刷绝缘漆能有效降低这一影响;锚固剂原材料的质量、配比、锚固工艺控制以及锚固环境也是影响绝缘性能的重要因素。建议严格按规范进行操作,确保涂刷绝缘漆,严格把控锚固剂原材料质量,强化锚固工艺控制,并遵守锚固时的环境要求。
2025年12期 v.65;No.622 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K] - 王璞;王钟苑;王树国;马俊琦;赵振华;
为统一GLC道岔结构标准,基于既有GLC道岔图纸及目前国内道岔制造单位的工艺,按照标准化、简统化的原则,对GLC道岔图纸进行结构统型和钢轨件部分优化修订。统型部分统一了封面,并增加了扣件安装及复合偏心套安装示意图,以便于生产和现场使用;总布置图中对岔枕长度和钢轨长度进行了统一,以满足特定的安装要求;转辙器尖轨高度统一修正为149.9 mm,以保证滑床台厚度的一致性;辙叉部分统一了防跳间隔铁、间隔铁、顶铁等的结构和尺寸,以提高互换性和维护效率。修改部分根据新发布的行业标准,对设计说明图中引用的标准名称及钢轨名称进行了修改;总布置图中修正了岔枕长度,调整了导曲线下股最后一根钢轨的长度,修改了明细表中的钢轨标准号;转辙器、辙叉及护轨部分钢轨件均进行了一定程度的修订。
2025年12期 v.65;No.622 34-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1169K] - 高原;司道林;
为了提高普速线路小半径曲线无缝线路的稳定性,本文构建了三维无缝线路非线性有限元模型,探究实测轨道横向矢度、载荷作用下道床阻力等因素对无缝线路容许温升和温度力的影响。结果表明:轨道横向不平顺矢度的增加会引起小半径曲线无缝线路容许温升显著降低,进而导致无缝线路稳定性下降;动态载荷作用下实测道床阻力较静态大,且道床阻力的提升有助于增加容许温升;对于半径300、400、500 m的曲线线路,实测横向矢度偏差分别为7.8、7.5、11.4 mm,均小于规范限值,但矢度增加使容许温升分别降低12.40、15.12、25.31℃;动态道床阻力最大值比静态实测值提高37.5%,对无缝线路稳定性分析具有显著影响。
2025年12期 v.65;No.622 42-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K] - 许玉德;李少铮;李敬晨;郭建良;宋克贤;
为了保持有砟轨道平顺性,须将轨道抬升至指定高度并开展大机捣固作业。本文基于离散元-多体动力学耦合方法,建立了捣固装置及有砟道床的三维模型,模拟不同起道高度下的大机捣固操作过程,分析了起道高度对捣镐及道床受力特征的影响。结果表明:在一定范围内增加捣固时的起道高度可以减小捣镐接触力,并降低道砟间的接触力,捣镐接触力和枕侧道砟间作用力的减小幅度最高分别可达44.34%、31.55%;综合考虑道砟运动特性与受力水平,建议起道高度取20~30 mm,此时道砟颗粒的平均运动速度更利于颗粒充分流动,道砟与捣镐受力相对较小,不易出现劣化现象,且捣镐不易磨损,有利于延长捣镐使用寿命。
2025年12期 v.65;No.622 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1206K] - 梁雪江;
针对一高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道出现较大的横向偏移问题,本文通过线下试验研究并结合现场实际工况提出了无砟轨道偏移整治措施。对于具备抬轨条件区段,采用揭板并更换砂浆层的纠偏技术进行无砟轨道偏移整治;对于不具备抬轨条件区段,采用揭板不更换砂浆层,而对轨板缝隙进行填充的纠偏技术进行无砟轨道偏移整治。结果表明,本文提出的纠偏整治技术可在修复过程中有效保持轨道结构承载安全性和稳定性,适用于天窗期无砟轨道快速纠偏整治作业。
2025年12期 v.65;No.622 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1229K] - 吴军;张杨;杨城;杨小锋;张鹏;张军;袁海波;
对郑渝高铁大跨连续刚构拱组合桥开展了桥上小阻力扣件测试、钢轨伸缩调节器状态监测、桥上无缝线路锁定轨温测试、线路服役性能动态检测等研究。结果表明:大跨连续刚构拱组合桥上无缝线路总体状态良好,各项监测指标正常;现场铺设的W300-1型小阻力扣件总体使用状况良好,但需关注梁端轨下垫板的纵向窜动问题;现场钢轨锈蚀严重,建议进行定期的钢轨维护和锈蚀处理,保持扣件与钢轨之间的良好接触和摩擦因数;三座典型大跨桥中全桥铺设小阻力扣件的两座实际锁定轨温低于台账记录值,这与连续刚构拱组合桥上梁轨相互作用影响有关,在主桥跨中位置无缝线路纵向力处于较低水平;结合线路服役性能动态检测结果,线路TQI值、轨距、水平、高低、轨向、三角坑等线路几何状态参数变化均满足现有规范要求。
2025年12期 v.65;No.622 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1065K] - 焦雷;戴传青;郑晓练;辛涛;
地铁列车经过道岔区时受到复杂力学作用的影响,会产生剧烈的车辆-道岔耦合振动效应,引发环境振动问题。采用有限元方法建立了车辆-道岔-隧道耦合动力学模型,分析了列车通过道岔区装配式减振轨道时车辆、道岔、隧道的动态响应及减振效果。结果表明:车辆通过装配式减振轨道道岔区时,轮轨动态作用力、车辆运行平稳性、道岔结构动力响应等力学性能均较好;隧道壁垂向振动频率在8 Hz以下时其减振效果并不显著,在8~20 Hz内时受系统共振影响会出现振动放大现象,在20 Hz以上时表现出优越的减振性能;在转辙器区、连接部分、辙叉区断面,其插入损失分别为12.0、11.5、9.3 dB,具有较好的减振效果。
2025年12期 v.65;No.622 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1212K]
- 随意;马伟斌;安哲立;李尧;王勇;王乐明;
高速铁路越江盾构隧道在监测过程中全生命周期动态适配困难,不同风险区监测需求差异较大,导致监测能力不足、内力监测不连续、数据长期存储的完整性难保障等问题。针对这一问题,本文依托崇太长江隧道,从空间维度划分了七类风险区,分析了各风险区的致灾因子与结构响应。从时间维度将双层衬砌盾构隧道全生命周期划分为盾构掘进、内衬施工和长期运营三个阶段,明确各阶段重点监测内容,结合空间风险特征增设高风险区专项监测内容。构建监测体系架构,并提出重点监测项目的传感器布设方案及预警阈值。通过工程算例,验证了基于分布式光纤监测数据的结构内力反演方法的可行性,建立内埋-表面传感器数据关联模型,实现了衬砌内力连续监测和基于表面数据的结构内部状态表征。
2025年12期 v.65;No.622 123-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1548K] - 万自强;梅元贵;魏康;
基于一维可压缩非定常不等熵流动模型和时间常数模型,本文分析了列车气密性、隧道长度和隧道净空面积对车内压力舒适性环境的影响,并对关键影响参数进行重要程度排序;研究了不同舒适性标准下隧道净空面积随隧道长度的分布特征,结合现阶段列车的气密指数水平,提出了600 km/h高速磁浮列车单线隧道净空面积建议值。结果表明:随着动态气密指数和隧道净空面积的增加,车内压力变化量减小;随着隧道长度的增加,3、10、60 s时间间隔下车内最大压力变化量呈先增加后降低再趋于稳定的趋势,分别在隧道长度为2、2、10 km处取得最大值。隧道净空面积、列车动态气密指数、隧道长度对压力舒适性的影响程度依次降低。对于600 km/h高速磁浮列车单线隧道,依据国际铁路联盟UIC 660标准,隧道净空面积建议值为70 m~2;依据磁浮标准,当隧道长度分别为10、15、20 km时,隧道净空面积建议值分别为70、87、108 m~2。
2025年12期 v.65;No.622 131-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 1313K] - 方雨菲;
建立列车-隧道-空气三维耦合仿真分析模型,研究隧道内测点位置、隧道长度、列车速度、壁面摩擦情况、缓冲结构形式等因素对隧道内首波压力梯度的影响,并通过实车测试数据验证仿真分析模型的准确性。结果表明:在一定的隧道长度范围内,隧道内测点首波压力梯度随距洞口距离增加而增大。隧道长度对距入口较近位置测点的气动荷载影响不大。随着壁面粗糙度增加,隧道内同一位置的压力梯度峰值减小。列车分别以时速350、380、400、420、450 km通过隧道时,距入口200 m处测点压力梯度峰值分别为8.8、11.5、13.6、16.1、20.3 kPa/s,压力梯度峰值随着列车运行速度的增加而迅速增大。既有缓冲结构外加设扩大断面缓冲结构或延长等截面缓冲结构均可以有效降低微气压波,消除音爆现象。
2025年12期 v.65;No.622 139-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1235K] - 刘飞;李景涛;罗驰;
为探究重载铁路隧道基底围岩缺陷条件下仰拱结构的健康状态,基于地质雷达探测数据反演基底不密实空间分布特征,结合三维非线性有限元建立多工况围岩脱空数值模型,系统探究脱空形态(尺寸、位置)对仰拱结构力学特性的影响。结果表明:连续测段不密实长度大于15 m的缺陷累计长度达1 903 m,依此设计围岩脱空几何参数;沿隧道横断面,脱空区域仰拱结构的最大主应力、最小主应力、垂向应力均呈现先减小后增大的趋势;脱空边界与密实围岩交界处出现应力集中,具有造成局部脆性破坏的高风险性,是引发仰拱结构损伤破坏的主要原因。
2025年12期 v.65;No.622 146-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 1476K] - 孙丰彪;
盾构施工过程中管片的承载特性直接关系到隧道结构的安全性和施工效率。本文通过室内试验和数值模拟,系统分析了盾构掘进过程中管片的受力特征及其影响因素。研究发现,管片底部区域在盾构掘进过程中所受的支承力通常不足,存在受力不均匀的情况,特别是在推进油缸行程较短时,这种不均匀受力更明显。以新建南通—宁波高速铁路工程为依托,提出了优化设计方案,通过新增盾尾刷或钢板束的方式提高管片底部的承载能力。通过数值仿真与试验测试,验证该方案的有效性。结果表明:方案优化后管片底部的支承力有了明显提升,相比于优化前管片最大竖向变形减少了43.4%;在油缸行程为3 000 mm、盾尾间隙为80 mm的工况下,改善效果明显。本文提出的盾构施工管片承载性能优化方案可行。
2025年12期 v.65;No.622 153-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1252K] - 李智慧;李兴杰;路冬冬;彭怀宇;孙海宾;赵笃坤;刘衍凯;
传统监测方法受限于空间覆盖范围、数据采集周期实时性,难以满足盾构隧道施工期的变形监测需求。本文提出了一种基于三维激光扫描的盾构隧道管片上浮三维激光实时监控与量化方法,设计了适用于盾构隧道施工期的多设备协同扫描方案。结合拟合圆初筛与Transformer优化去噪技术,提高数据质量,形成基于点云数据的管片上浮量化分析方法。将该方法用于山东省某地铁区间盾构隧道施工阶段的管片上浮量计算,并将计算结果与监测结果进行了对比。结果表明:基于激光扫描计算的管片上浮量平均绝对百分误差为0.89%,均方根误差为0.90 mm,与全站仪复测结果高度一致,能够满足工程需要。本文方法有效提升了盾构法施工期管片变形监测的精度与效率,对盾构隧道施工质量控制与安全评估具有较好的工程应用价值。
2025年12期 v.65;No.622 159-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1404K]