- 皮福艳;雷俊卿;卢文良;陈进昌;
随着桥梁建设技术的发展与桥梁跨径的不断突破,公铁两用悬索桥成为超大跨度桥梁的发展趋势。以一座超大跨度公铁两用钢箱梁悬索桥的设计为背景,进行了主缆的垂跨比、加劲梁的边中跨比等主要设计参数的对比分析。利用通用的有限元分析软件建立悬索桥空间结构计算模型,进行了永久荷载作用下悬索桥静力性能的计算分析,和列车荷载不同的加载长度等对悬索桥结构体系动力作用下受力与变形的影响规律分析,并对多种设计荷载组合作用下悬索桥结构的应力与变形进行了复核验算。研究结果表明:该超大跨度公铁两用悬索桥的强度、刚度、稳定性等均基本符合桥梁设计规范要求,个别指标符合超大跨度悬索桥的设计需求。设计方案可为公铁两用悬索桥的理论研究与工程设计提供技术参考。
2021年03期 v.61;No.565 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 961K] - 许磊平;霍学晋;
为提高超大跨度公铁两用悬索桥在活载作用下的刚度,对多个影响参数开展了考虑几何非线性的敏感性分析。以高精度的悬链线理论为基础,计算并确定超大跨度公铁两用悬索桥的成桥线形、主缆及吊杆的无应力长度、主缆的分点坐标等数据,建立并更新桥梁的空间有限元模型。以活载作用下主跨最大挠度、梁端转角及梁端纵向变形为评价指标,对主跨1 560 m结构方案进行活载几何非线性效应多参数影响分析。结果表明:超大跨度公铁两用悬索桥活载几何非线性效应显著,简化的线性方法会放大活载效应,设计不经济,应采用高精度悬链线理论计算活载效应;矢跨比、主塔刚度、边缆跨度及边跨加劲梁长度对悬索桥刚度均有不同程度的影响,在设计中应根据活载效应进行结构优化。
2021年03期 v.61;No.565 5-8+37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1159K] - 吴芮;郑史雄;贾宏宇;杨健;陈应高;赵灿晖;
在罕遇地震作用下,桥梁墩柱多数会进入弹塑性阶段。为研究大跨度连续梁桥的弹塑性动力响应规律,首先基于SAP2000软件建立一座大跨度连续梁桥的三维有限元模型,采用墩底集中塑性铰的方法模拟桥梁墩体在地震作用下的塑性行为;其次按JTG/T B02-01—2008《公路桥梁抗震设计细则》选择3条实测地震波作为该桥地震动输入;最后对该桥进行非线性动力时程分析。研究表明:相同地震强度下,塑性分析比单纯弹性分析时位移增大,内力减小;塑性分析下桥墩顺桥向及横桥向弯矩均比弹性分析下有所减小,最大减幅为51.21%,最小减幅为26.10%;塑性铰耗能作用明显,顺桥向墩底最大转角位移塑性分析超过弹性分析结果达681.82%。说明塑性分析下桥墩的塑性变形吸收和消耗了部分地震波能量使桥墩内力减小。
2021年03期 v.61;No.565 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1258K] - 孟令强;
以京张高速铁路官厅水库特大桥主桥拱形钢桁梁为对象,采用数值分析和现场试验相结合的方法进行主桥成桥静动力性能试验研究。结果表明:静载试验实测值与理论值变化规律基本一致,实测杆件应力、主桁下弦节点挠度、端横梁跨中节点挠度、中纵梁梁端转角、支座纵向位移均小于理论计算值,结构的强度及刚度满足设计及规范要求;实测应力、挠度相对残余值均很小,结构处于良好的弹性工作状态;梁体跨中横向振幅、墩顶横向振幅、梁体跨中竖向加速度、动力系数与行车速度关系不明显;梁体跨中竖向振幅随行车速度提高而增大。在试验车速范围内未发生共振现象,墩顶横向振幅、梁体跨中竖向加速度、端横梁竖向动挠度均满足规范要求,梁体横向、竖向自振频率大于理论计算值,结构处于良好的运营状态。
2021年03期 v.61;No.565 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1175K] - 王燕;张飞;
为评价新建桥梁的承载能力和技术状况,对尤溪水东大桥主桥进行成桥荷载试验研究。通过静载试验测试各控制截面的应力状态和挠度变形,通过环境脉动试验、无障碍行车试验研究桥梁的自振特性以及不同车速下结构的冲击系数。结果显示:各截面测点的应变校验系数为0.59～0.89,挠度校验系数为0.56～0.87,表明结构的强度和刚度具有一定的安全储备;箱梁顶底板的应变横向增大系数为1.02～1.07,表明主梁的抗扭刚度大,整体性好;少数测点出现相对残余应变,其最大值为6%,远小于规范限值20%,表明结构大部分位置处于弹性工作状态;实测竖向1阶自振频率为2.57 Hz,阻尼比小于5%,属于低频、小阻尼振动;实测冲击系数为0.024～0.113,表明桥面平整度好,原设计采用冲击系数0.15是偏安全的。结构性能满足公路-Ⅱ级设计荷载正常使用要求。
2021年03期 v.61;No.565 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1121K] - 赵大成;吴少雄;刘兴旺;刘华;戴鹏飞;陈斌;
为科学设定桥梁结构主梁挠度预警阈值,以芜湖长江大桥健康监测系统为背景,首先分离环境温度及列车荷载作用下的挠度数据,然后分时段建立环境温度与对应非过车挠度的相关性模型并统计过车时段挠度变化幅值,最后基于相关性模型及统计分析结果为主梁挠度设定预警阈值。研究结果表明:主梁挠度主要由环境温度及列车荷载产生,环境温度与挠度存在显著线性相关关系。2018年由列车引起的跨中挠度变化幅值最大值为253.31 mm,客运、货运列车引起的跨中挠度变化幅值分别集中在[40.72,43.20],[115.10,117,60]mm。结合各个时段相关性模型可将95%保证率的下分位线值与全年列车过桥时挠度变化幅值最大值之和设定为挠度动态预警阈值。
2021年03期 v.61;No.565 24-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1796K] - 王晓鹏;
以西安至延安高速铁路大跨度箱形截面(124+248+124)m连续刚构-拱组合桥为研究对象,利用MIDAS/Civil有限元软件建立三维模型,通过非线性时程分析法研究在连续刚构-拱组合桥边墩设置黏滞液体阻尼器后桥墩内力及主梁位移的变化情况,在此基础上对阻尼器参数进行优化,探究黏滞阻尼器减震效果最佳时的参数组合。结果表明:设置黏滞液体阻尼器后,随着阻尼系数增大,西安侧桥墩的墩底弯矩单调递减,墩底剪力先减小后增大,延安侧桥墩的墩底弯矩和剪力均先减小后增大;随着阻尼系数增大,主梁位移逐渐减小,减震效果逐渐增强。综合考虑墩底内力及主梁位移,阻尼系数为4 MN·(s/m)0.4时减震效果最佳。
2021年03期 v.61;No.565 28-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1015K] - 李方柯;邹孔庆;王冰;
徐盐高速铁路新洋港大桥采用(72+96+312+96+72)m双塔双索面钢桁梁斜拉桥,对大桥施工控制的原则、方法及监控监测手段进行了介绍。以无应力状态法基本原理为基础,对结构制造及安装线形、钢梁悬拼线形、斜拉索初张拉拔出量、二次调索等重难点问题进行了研究。结果表明:新洋港斜拉桥宜采用无应力状态法+几何补偿法确定构件的制造及安装线形,钢梁悬拼线形宜采用线形精确控制+索力近似控制的方式,采用零点索力法或等效弹性法可以对斜拉索初张拉进行有效控制,宜采用无应力状态法结合实际索力进行二次调索。根据研究成果对新洋港斜拉桥进行施工控制,监测结果表明结构的线形、内力状态均满足设计要求,提出了钢桁梁斜拉桥的设计优化建议。
2021年03期 v.61;No.565 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1125K] - 刘飞;刘晓峰;李吉亮;王雅慧;
为解决神木—朔州铁路K212+823.262—K213+456.526区段桥梁上跨既有线出现的复曲线问题,提高列车运行速度和平稳性,对天窗点内重载铁路32 m简支T形梁扭转横移施工技术进行了研究。首先对3种横向滑动面组合材料的摩擦因数进行了计算及试验,选取聚四氟乙烯-钢作为滑动面材料;然后采用PCL多点同步液压控制系统和多向顶推千斤顶实现单次顶推的扭转横移,同时采用横向、垂向位移传感器及梁体横向、纵向位移限位装置确保施工安全。采用该施工技术天窗点内顺行完成了32 m简支T形梁同步扭转横移作业,可为类似桥梁大修工程提供参考。
2021年03期 v.61;No.565 38-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1012K] - 李保龙;曾志斌;王冬立;刘吉元;
针对传统的钢梁明桥面养护维修工作量大、不能满足重载铁路运输需求的问题,研制了新型铁路钢梁明桥面。除钢轨外,新型明桥面由复合材料桥枕及其配套扣件、复合材料护木和带专用垫块的钩螺栓、护轨扣件等组成,各项性能指标均优于既有桥面,且可以大幅减小养护维修工作量,减少对线路运营的影响。将新型明桥面应用于朔黄(朔州—黄骅港)铁路南运河特大桥上行线64 m单线钢桁梁,并检测了使用前后主要构件的动应力、钢桁架梁动力性能、线路几何状态。结果表明,各项指标均满足现行铁路规范和标准的要求。
2021年03期 v.61;No.565 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1136K]
- 卢小永;刘聪;雷明锋;冯涛;赵晨阳;
为分析基底空洞条件下重载铁路隧道铺底结构的动力响应特性,确定其潜在易损部位,依托大秦铁路摩天岭隧道工程,采用有限元软件ABAQUS建立列车-隧道-围岩一体化三维数值模型,分析列车荷载单独作用和围岩压力与列车荷载共同作用两种工况下基底空洞对铺底结构的影响。结果表明:基底空洞会明显增加隧道铺底结构的动力响应,列车荷载单独作用下有空洞时铺底结构底面的最大主应力比无空洞时增加约1.25倍,围岩压力与列车荷载共同作用下有空洞时铺底结构顶面的最大主应力比无空洞时增大31%;围岩压力会对列车动力响应造成较大影响,在围岩压力和列车荷载共同作用下无空洞时铺底结构底面测点的最大主应力时程曲线振幅为130 kPa,比列车荷载单独作用时增大21%;靠近隧道中心线侧的轨道正下方和侧沟处为隧道铺底结构的潜在易损部位。
2021年03期 v.61;No.565 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1428K] - 郑青;
针对富水粉细砂地层中暗挖隧道采用普通水泥-水玻璃浆液注浆止水效果差且导致上方道路隆起变形超标的问题,提出了超细水泥-水玻璃浆液注浆方案。采用可根据设定的注浆压力调整注浆量的注浆设备实现注浆流量和压力的可调可控,确定了浆液配合比、注浆参数、注浆孔布置等,并将该方案用于北京地铁14号线一联络通道工程。注浆加固后开挖揭露的掌子面特征表明,超细水泥-水玻璃浆液注浆取得了良好的止水效果,可为浅埋富水致密粉细砂地层暗挖隧道工程提供参考。
2021年03期 v.61;No.565 51-54+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1299K] - 李世林;姜会增;孔德顺;
既有预制混凝土管片的检漏、抗弯和抗拔试验装置系统控制精度差,自动化程度低,试验结果不准确,容易造成管片生产质量隐患。文章对该试验装置的整体结构受力方式和系统控制方式进行了优化设计和计算分析。优化后的预制混凝土管片检漏、抗弯和抗拔试验自控装置应用到济南黄河隧道工程中,效果显著,提高了测试精度和自动化程度;有利于预制混凝土管片检验标准的修订,为管片生产质量的提高提供了一种自动化的检测方法。
2021年03期 v.61;No.565 55-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1158K] - 王建华;
京沈客运专线望京隧道泥水盾构掘进过程中产生大量废弃砂,其絮凝-带式压滤快速脱水的泥浆处理工艺又会产生大量黏土泥饼及尾水,如不对其进行回收利用,既会造成极大浪费,又会影响环境。从粉细砂级配、泥饼的产量、尾水的成分等方面对废弃砂、泥饼及尾水再利用的可行性进行了分析,并研发出多途径的再利用技术。主要包括采用废弃砂制备壁后注浆浆液和免烧砖,采用废弃泥饼制备绿化用土与回填土,采用尾水配制透水混凝土和盾构掘进用泥浆等技术。经实施,采用该资源化综合利用技术有效解决了大量废弃砂土存放难、废水污染环境等问题,经济、环保、社会效益显著。
2021年03期 v.61;No.565 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1138K]
- 刘欢;李晋平;王伟;
介绍了车载探地雷达的检测原理及路基病害在雷达图像上的时域特征。根据探地雷达图像波形、幅度、频率、相位和电磁波能量吸收的变化规律,建立了四种铁路路基病害与探地雷达时域特征图像的对应关系,可作为探地雷达图像判读的依据。路基病害特征提取和目标快速识别在铁路路基维护与科学管理方面起到重要作用。
2021年03期 v.61;No.565 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1292K] - 吕绿洲;程远水;
通过室内压缩试验与现场实测数据分析,研究了路基填筑高度、路基面宽度对高速铁路路基沉降的影响规律。建立黏弹性模型,通过数据拟合得到模型参数,从而对路基最终沉降进行预测。结果表明:在地基处理方法一致时,路基面沉降随路堤填筑高度增加而增大,随路基面宽度增加而增大,主要由于路基高度与宽度的增加使地基内应力增大,地基刚度不变,导致沉降增大;黏弹性模型分析方法根据路基沉降特点,能够反映路基填筑高度与宽度对沉降的影响,通过拟合得到弹性系数与黏性系数,进而预测路基最终沉降。
2021年03期 v.61;No.565 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1264K] - 王东;
通过构建非饱和土边坡数值模型,利用蒙特卡洛方法对不同降雨、土壤参数条件下模型边坡土壤孔隙水压力、土壤含水率与边坡稳定性关系进行研究。结果表明:低渗透性的黏性土边坡降雨下的稳定性降低的原因是非饱和区域含水率升高,基质吸力丧失,降雨结束后受水分迁移的影响边坡安全系数持续降低;高渗透性的粉质砂土和壤质砂土边坡降雨阶段雨水入渗至地下水位处,抬升的地下水位软化削弱边坡坡脚诱发边坡破坏,降雨结束后地下水位的降低及边坡坡顶和坡脚处基质吸力的恢复使得边坡稳定性提高。边坡稳定性与土壤内摩擦角、黏聚力成正相关,与饱和重度成负相关。
2021年03期 v.61;No.565 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K] - 李思丰;童心豪;李友平;王栋;苏珂;
使用振动台对有无挡土墙基覆型边坡地震动响应进行了试验研究,并采用希尔伯特-黄变换方法分析了该类边坡的破坏机制和挡土墙的加固效果。结果表明:在地震过程中软弱夹层吸收了高频部分的地震能量,放大了低频部分能量,导致上覆堆积体和下伏基岩低频部分能量差异增大,从而加剧了软弱夹层的破坏;下伏基岩和上覆堆积体地震动响应不一致,裂缝逐渐向下延伸最终贯通致使边坡整体滑塌;采用挡土墙加固后,在地震波作用下软弱夹层顶面和底面测点的加速度希尔伯特谱相似,幅值接近,表明加固后地震波穿越软弱夹层后变异性减弱,采用挡土墙加固基覆型边坡效果明显。
2021年03期 v.61;No.565 79-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1450K] - 储成伍;
以一邻近沪昆铁路深基坑工程为依托,建立三维有限元模型评估基坑方案对邻近铁路路基变形的影响,根据实测数据分析路基变形规律并提出施工注意事项。结果表明:深基坑施工使铁路路基产生沉降和朝向基坑方向的水平位移,经监测下沉广场基坑施工引起的铁路基床顶面边缘位置竖向位移最大值为6.55 mm,横向水平位移最大值为3.82 mm;数值模拟与监测结果均表明该基坑施工对铁路路基变形的影响满足控制要求,基坑方案合理可行;高压旋喷桩施工对铁路路基变形的影响显著,宜保持30 m以上的相对距离并进行有效的压力控制。
2021年03期 v.61;No.565 83-86+102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1386K]
- 张雍华;王富章;蒋丽丽;刘国梁;刘阳学;
针对高速铁路基础设施运维现状及需求,深入调研各类智能系统体系架构设计思路以及各类前沿智能化技术的功能发展趋势。阐明智能基础设施的概念、内涵及特征。给出智能基础设施总体构架及关键技术,对智能感知体系、智能分析处理平台、智能运维系统三大核心模块的关键技术及应用方法进行阐述;结合各技术在各时间节点的成熟度预期,提出2020—2035年的智能高速铁路基础设施分阶段实施的技术路线,为各时间段进行智能基础设施研究及建设提供参考。
2021年03期 v.61;No.565 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K] - 刘浩;江成;姜子清;黄安宁;张志远;郑新国;李培刚;
路桥过渡段范围的结构受力特征较为复杂,是轨道结构的薄弱环节。随着运营时间的增长,部分线路端刺锚固结构不可避免地出现较大水平位移,影响上部轨道结构稳定性。针对运营期纵连式无砟轨道端刺区结构稳定特征开展了现场调研和监测,结果表明:锚固结构变形特征表现为过渡板与路基支承层之间的水平位移,且呈现出随季节性温度而周期性变化的规律;受端刺锚固结构水平位移的影响,路桥过渡段结构伤损区域分布特征明显,集中在过渡板末端靠近路基范围,主要表现为轨道结构关键连接部位离缝、轨道板端上拱、宽窄接缝挤压破碎等。建议针对运营期台后锚固限位结构服役状态进行系统性监测,并进一步跟踪分析结构伤损发展规律,为科学合理地制定专项养护维修技术提供支撑。
2021年03期 v.61;No.565 92-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1074K] - 张光明;马骁;姚力;庞玲;苏乾坤;杨荣山;
针对复杂艰险山区隧道线下基础变形病害整治难度大且现有轨道结构垂向调整量小的问题,提出了垂向调高系统由调高扣件+高承轨台结构+板下CA砂浆灌浆袋组成的高承轨台框架板式无砟轨道,基于有限元理论建立了相应的静动力学模型,明确了该型无砟轨道的静动力学性能。结果表明:为保证轨道结构的工作性能,建议板下袋装CA砂浆的弹性模量取200～300 MPa,板中空洞长度为2 000 mm;当列车高速运行在高承轨台框架板式无砟轨道上时其安全性和平顺性均能得到满足。
2021年03期 v.61;No.565 98-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1232K] - 郭杰;赵坪锐;
随着车速的提高,无砟轨道结构和线下基础应力水平有所提高,无砟轨道荷载分配系数是进行轨道结构和线下基础设计的重要参数。本文以四种无砟轨道为研究对象,采用理论分析和有限元相结合的方法计算无砟轨道荷载分配系数,并分析影响因素。结果表明:轮轨力由5个扣件分担,且无砟轨道类型、线下基础类型和轮轨力大小对扣件荷载分配系数基本无影响,推荐无砟轨道扣件荷载分配系数分别为7%,23%,40%,23%,7%;无砟轨道整体刚度的增大使扣件荷载分配趋于集中,中间扣件荷载分配系数增大显著,对无砟轨道结构受力不利;扣件刚度突变使扣件荷载分配更加趋于集中,当扣件刚度突变值达到700 kN/mm时轮轨力由3个扣件分配,对无砟轨道结构受力更为不利;脱空对扣件荷载分配系数影响很小,可忽略不计。
2021年03期 v.61;No.565 103-106+112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K] - 尹银艳;赵云哲;
高速铁路无砟轨道结构设计方法正由容许应力法向极限状态法转换。依据Q/CR 9130—2018《铁路轨道设计规范(极限状态法)》,采用极限状态法对新建商合杭(商丘—合肥—杭州)高速铁路阜阳至杭州段CRTSⅢ型板式无砟轨道底座进行了配筋设计。针对不同轨下基础的CRTSⅠ型、CRTSⅢ型板式无砟轨道及双块式无砟轨道,对比分析了极限状态法、容许应力法及现行通用参考图的配筋结果,从而提出了不同类型无砟轨道结构极限状态法配筋建议。研究成果为高速铁路轨道极限状态法设计和推广应用提供参考。
2021年03期 v.61;No.565 107-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1017K] - 张志远;
针对夏季高温时高速铁路纵连板式无砟轨道支承层斜裂上拱病害频发的问题,分析了支承层斜裂上拱特点及危害并阐明支承层斜裂上拱的原因,提出了基于绳锯切割的支承层原位置换技术并应用于实际工程。结果表明:高温时轨道结构产生温度力,造成缺陷部位的支承层破坏上拱;支承层原位置换技术对轨道上部结构扰动小,技术安全性高,整治长效性好,可有效地解决CRTSⅡ型板式无砟道床支承层斜裂上拱病害。
2021年03期 v.61;No.565 113-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1040K] - 高贵;
为降低长钢轨精调过程中扣件的更换率及长钢轨精调的工作量,研发了可自动启停行走、自动导向、智能精准定位的无砟轨道承轨台检测机器人。在道床板施工完成后,长钢轨铺设前采用无砟轨道承轨台检测机器人对每个承轨台的数据进行测量并转换成线形数据,结合轨道平顺性要求生成每个承轨台位置所需调整的扣件型号,从而形成了一套CRTS双块式无砟轨道承轨台智能测量技术,并在郑万高速铁路CRTS双块式无砟轨道长钢轨精调工作中推广应用。应用结果表明:采用该智能测量技术可实现长钢轨铺设前对每个承轨台扣件的精准配置和安装,减少了绝缘轨距挡块、轨距挡板和轨下垫板的更换工作量,长钢轨精调的遍数以及标准扣件的浪费。该智能测量技术不仅适用于CRTS双块式无砟轨道承轨台数据的智能测量,而且适用于其承轨台数据的检测和验收,在高速铁路CRTS双块式,CRTSⅠ型、CRTSⅡ型、CRTSⅢ型板式无砟轨道和城市轨道交通长钢轨精调、线形数据检测等方面具有广阔的应用前景。
2021年03期 v.61;No.565 116-119+142页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K] - 吴宵;李应平;杨怀志;孙小军;姚鹏辉;
针对高速铁路钢轨打磨过程中周期制定的问题,对京广高速铁路郑武(郑州—武汉)段钢轨廓形进行了长期跟踪观测,选取长10 km、年通过总质量21 Mt的观测区段,计算分析了钢轨廓形磨耗速率和实测廓形的等效锥度变化。结果表明:观测区段在打磨后28个月内,钢轨廓形垂直磨耗增加速率为0.09 mm/年,钢轨廓形面积磨耗速率为2.57 mm2/年或0.12 mm2/Mt,等效锥度未显著变化;开通运营7年期间,观测区段钢轨材质损耗有81%是由打磨引起的;现有高速铁路钢轨打磨周期过短,导致存在明显的过打磨现象。建议加强钢轨状态动态检测,根据钢轨状态制定打磨计划,延长打磨周期。
2021年03期 v.61;No.565 120-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1115K] - 徐菲;曲建军;秦怀兵;
基于重载铁路工务维修历史数据和轨道动态检测数据,以提高大型养路机械捣固作业维修经济性为目标,提出了利用综合评价指数在提高线路质量和降低维修成本的矛盾关系中寻求平衡。基于改良型轨道质量指数MTQI,提出了以线路品质指数表征捣固后的线路质量。以某重载线路区段为例,计算并对比了单插不稳定/人工测量/09-32型车和单插+单插不稳定/人工测量/09-32型车两种模式下的最佳捣固阈值和捣固时机。结果表明,单插+单插不稳定/人工测量/09-32型车模式下线路质量保持时间更长,捣固效果和维修费用能够达到更好的平衡。
2021年03期 v.61;No.565 124-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1096K] - 潘振;
为探究适合我国普速铁路现状的轨道刚度评价方法、指标及其合理值,在调研国内外轨道刚度评价标准基础上,提出利用轨道刚度幅值评价轨道刚度大小,利用轨道刚度标准差评价轨道刚度波动大小。利用移动式线路动态加载试验车对多条普速铁路的轨道刚度进行连续检测,结合静力学仿真计算、轨道部件刚度限值分析和测试数据统计分析,提出了轨道刚度合理值取60～160 kN/mm,并验证了其适用性。通过动力学仿真计算和对测试数据轨道刚度标准差的统计分析,提出了轨道刚度标准差限值为30 kN/mm。各线路轨道刚度标准差超限比例基本在5%以下,证明建议限值合理。
2021年03期 v.61;No.565 128-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1120K] - 余宁;魏世斌;李颖;侯智雄;
针对现役轨道检测系统中曲线特征点检测算法参数难以适应实际线路中曲线半径范围较大,以及由于参数设置不当导致检测的曲线特征点位置与实际位置偏差较大的问题,结合机器学习算法,提出了一种基于卷积神经网络的曲线特征点检测算法。该卷积神经网络模型可以同时对曲线的特征点进行分类和定位,将一段连续的超高数据归一化处理后作为输入数据,计算得出该数据段中曲线特征点的类型及其相对位置。该算法有效弥补了现役轨道检测系统中曲线特征点检测算法的不足,能够准确检测出曲线特征点,具有很好的工程应用前景。
2021年03期 v.61;No.565 133-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1155K] - 郑祥爱;刘文波;蔡超;徐梦莹;王平;姚楠;
针对轨道几何参数检测数据为空间域等间隔采样序列的特性,将快速动态时间规整的方法引入到空间域中,研究单边轨距与曲率之间数据变化趋势的相似性。首先利用S-G滤波器对单边轨距进行数据平滑,根据最佳线性相关度选取滤波器的滑动窗口长度和多项式拟合阶次;然后利用快速动态时间规整方法计算归一化数据平滑后的单边轨距与归一化曲率的动态规整距离,实现两者之间的相似性度量。结果表明,健康样本与故障样本中的单边轨距与曲率的动态规整距离表现出了较大的差异性,该相似性研究在故障判别中具有较好的应用潜力。
2021年03期 v.61;No.565 138-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 1104K] - 年秋慧;王英杰;
异构空间数据融合技术在铁路地理信息行业尚未充分普及。针对目前铁路空间数据存在信息重叠、分辨率低、加载速度慢的问题,分别应用几何匹配、语义匹配及动态梯度稀疏融合技术,研究了铁路的矢量数据、遥感影像数据的融合处理方法。应用动态加载技术以及开源地理信息技术,研究设计了"时间+空间+业务"的组织形式。结果表明:融合处理后的数据存储效率、分辨率以及加载速度都得到了一定的提高,实现了多源异构数据的高效统一展示。研究结果为基于铁路地理信息平台的铁路各应用系统提供了更加有效的技术支持。
2021年03期 v.61;No.565 143-146+150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1264K] - 徐济松;朱广平;李继龙;高春雷;刘尚昆;
针对配砟整形车在作业过程中存在翼犁碰撞接触网支柱、里程标等铁路设施的风险,研发了一套智能避障系统。该系统由左右侧激光雷达传感器、左右侧翼犁转角测量装置、测控箱、处理主机、报警器等组成。该系统采用四连杆机构测量翼犁转角,采用多层激光雷达进行环境感知。获取三维点云数据后进行滤波、分割和聚类处理,再提取所测物体的形态特征,最后对每帧断面信息进行数据关联,从而实现障碍物精确定位。根据对智能避障系统的设计研制了样机并在SPZ200型配砟整形车上进行了现场试验。结果表明,该系统检测精度满足配砟整形车避障需求,有效解决了现有技术手段抗干扰能力差、故障率高的问题,可确保作业安全。
2021年03期 v.61;No.565 147-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K] - 张二永;张茂轩;吴奇永;牛留斌;夏承亮;孙善超;
为了提高轴箱加速度检测系统应用的灵活性,研制了便携式轴箱加速度检测系统。该检测系统能够实时检测线路状态,具有体积小、集成度高、配置灵活、维护方便等优点。便携式采集装置可在高速动态条件下实现加速度传感器信号的高速高精度采集和信号预处理,获取轴箱高频振动响应数据。数据处理平台用于检测项目设置、参数配置、数据处理及波形输出。经现场验证,便携式轴箱加速度检测系统可以满足现场检测平台快速搭建需求,能够有效地检测出车辆轴箱振动加速度,进而分析出轨道短波质量状态,为线路养护维修提供科学依据。
2021年03期 v.61;No.565 151-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1169K]