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线间立柱雨棚钢结构检测及可靠性鉴定
孙浩行;王博;刘威;随着服役年限的增加和环境的影响，线间立柱雨棚面临安全性降低的问题。本文以某高铁线间立柱雨棚为例，全面检查钢结构病害情况并重点检测关键部位，通过数据检测、钢结构验算等对其进行可靠性鉴定。结果表明：评定结构可靠性等级为Ⅱ级，存在控制性缺陷，包括特定榀跨挠度问题、纵向系杆节点板问题及腹杆区格错位等。因此，提出加强日常巡查、修复涂层锈蚀、处理焊缝缺陷、监测桁架挠度、加固结构部件等建议，为后期运营维修提供数据支撑，以确保雨棚整体结构安全与耐久性，并维持其正常服役状态。
基于点云差分图的道砟盈欠缺陷检测方法
章炫锐;孙淑杰;马超群;王胜春;王宁;刘俊博;王亮;道床断面几何结构偏差计算中，同一条检测线路内不同区域道床结构存在差异，而同一个道床剖面模板难以适应所有的道床结构，导致道砟盈欠的误判。针对该问题，本文对麦克逊式对比度（Michelson-like Contrast， MLC）增强算法进行改进，提出一种将道床点云数据映射为点云差分图的方法。将点云数据规则化并表征为二维图像，通过图像对比度增强技术，抑制模板与实际道床结构不匹配导致的道砟盈欠缺陷误报；引入局部像素的标准差统计值，加强对光带缺陷以及背景噪声的抑制效果，进一步减少误报，提高道砟盈欠缺陷检测的准确率。将本文算法与几种常用图像对比度增强算法进行对比，并将本文算法用于实际线路。结果表明，与其他算法相比，本文所提出的改进MLC算法表现最好；引入本文算法后，道砟盈欠缺陷误报数量下降了66.28%，误报缺陷的砟量体积下降了87.52%。
双块式无砟轨道典型病害特征及形成原因分析
魏洪山;丰成林;孙润峰;刘竞;为提升双块式无砟轨道结构的服役性能，通过调研工程与应用实践，对双块式无砟轨道典型病害进行了系统总结。结果表明：双块式无砟轨道典型病害主要包括双块式轨枕劣损、道床与轨枕界面离缝、支承层或道床板开裂、底座板粉化等。轨枕劣损主要表现为轨枕挡肩裂纹、掉块、轨枕挡肩底脚45°斜裂纹；道床与轨枕界面离缝表现为道床与轨枕连接界面出现明显分离；支承层开裂主要表现为限位凹槽四角和横向开裂；道床板开裂主要表现为八字裂纹、贯通裂缝、表面龟裂；底座板粉化表现为混凝土表面起砂、掉皮、剥落、掉块。针对上述病害类型，从生产、施工、材料、外界环境等方面分析其形成原因，成果可为建设-运营期双块式无砟轨道典型病害的预防整治提供参考。
道岔区轨向结构不平顺实时消除算法
夏承亮;程朝阳;张二永;韩志;赵延峰;程雨;基于惯性基准法，以道岔区轨道几何动态检测为研究对象，对轨道几何数据的重复性进行分析对比，进而提出了基于条件阈值的道岔曲股轨向滑动匹配处理算法，并利用现场数据进行验证。结果表明：基于惯性基准法的道岔区轨道几何动态检测数据重复性差值的第95百分位数小于0.4 mm，惯性基准法可以满足正向、侧向岔区轨道几何动态检测要求，但道岔的曲股轨向的动态检测输出包括道岔导曲部分的小半径曲线、道岔尖心轨的特殊结构造成的结构不平顺和真实轨道几何病害。本文提出的基于条件阈值判断的滑动匹配岔区轨向大值处理算法，可消除道岔曲股轨向的结构不平顺对线路轨道质量指数的影响，输出道岔的轨道几何实测值与道岔轨道几何设计值之间的差异，真实反映岔区轨道几何不平顺，符合现有的轨道单点大值超限和区段数据统计的评价方法。
基于大型机械施工适应性的围岩稳定性判别分析
徐君诚;近年来大型机械设备逐步应用到隧道工程的建设中。本文依托西渝（西安-重庆）高速铁路七星坪隧道工程，基于大型机械化施工特点，总结出了“三线协同-多机协调-人工协助”的施工方案，提出了改变施工工法和增设初期支护预留距离的建议，并利用数值模拟分析了工法变化与预留距离对围岩稳定性的影响。结果表明：采用微台阶法和全断面法施工，相比于长台阶工法，虽拱腰水平收敛有所增大，但拱顶沉降稳定在21.2±0.8 mm范围内，隧道变形均小预警值于40 mm；随着预留距离增加，围岩左拱肩和拱顶处的变形表现为前期增大、中期放缓、后期增大的情况，同时，塑性区也随之增加，其中受拉区域增长更为明显；结合尖点突变理论和隧道变形预警值，提出了初期支护预留距离应控制在3.5 m以内的工程建议，为同类工程机械化施工时的参数优化提供依据。
国家铁道试验中心小环线改造项目同侧曲线道岔方案
樊小平;为满足国家铁道试验中心小环线线路改造项目小环线试验时与大环试验线连接需求，本文设计了可满足高速过岔的同侧曲线道岔，主要包括平面线形和结构设计。通过对比39、35、29号同侧曲线道岔的平面位置、岔后线形与既有线连接改造难度、工程量等，进行了结构安全及运营需求分析，确定采用39号同侧曲线道岔平面线形。基于车辆-道岔耦合动力学模型，对39号同侧曲线进行道岔系统动力响应分析。结果表明：39号同侧曲线道岔在大环逆向（200 km/h）及小环逆向（150 km/h）通过时，轮重减载率、脱轨系数、车体垂向振动加速度和车体横向振动加速度各项指标均在安全限度内。该道岔解决了既有东西一千连接装置不具备自动转换功能的问题，提升了试验中心综合试验能力和安全性。
基于主动式双目立体视觉的轨道扣件状态智能检测技术
谢艳霞;现有基于二维图像的扣件检测方法无法检测中肢离缝，而基于线结构光传感器的扣件检测方法成本高，算法复杂度高。为克服上述缺点，更好地实现轨道扣件智能化、自动化检测，本文融合二维图像特征和轨道扣件的关键三维点云信息，提出了一种基于主动式双目立体视觉的轨道扣件状态智能检测技术，研制了轨道扣件状态智能检测样机并开展了性能试验。结果表明：基于深度学习的扣件伤损智能检测技术能够准确识别弹条折断、弹条歪斜和扣件缺失，识别精确率为100%，召回率不小于95%。基于双目立体视觉模型的弹条中肢直径测量误差不大于0.09 mm，弹条中肢离缝测量误差不大于0.35 mm。
基于车载双目相机的无缝线路钢轨纵向位移检测系统
杨燕凯;徐玉坡;谢明峻;司道林;缑海宁;谢艳霞;为解决既有无缝线路钢轨纵向位移人工检测效率低、误差大的问题，本文基于双目相机测量技术，构建无缝线路钢轨纵向位移检测系统。该系统由3组双目相机、车载主机、光电传感器、传输线缆等构成，3组双目相机分别获取基桩和两股钢轨轨腰靶标点图像三维坐标数据信息，经全局标定、坐标转换后计算得到钢轨纵向位移。采用光电传感器生成触发信号，采集控制软件同时向多组相机发布指令，实现多组相机的同步启动和停止。采用与双目相机同轴的蓝色环形光源适应不同检测环境，相机内安装波长450 nm滤光片滤除其他波段光源。标志点由珠面反光的环形编码及中心区域圆形非编码标志构成，可均匀散射来自不同方向的光。振动台试验结果表明，钢轨纵向位移的测量误差最大值0.27 mm，平均值0.15 mm，满足无缝线路养护维修需求。
基于车载视觉系统的无缝线路钢轨位移测量关键技术
司道林;刘震;孙宏;王树国;缑海宁;高原;为了基于车载视觉系统快速检测无缝线路钢轨位移，本文研究了图像成像方式、不共视场相机全局标定、图像快速处理等关键技术，并利用轨道小车开展试验验证。通过对比三种成像方式，发现二维成像方式无法满足无缝线路钢轨位移测量需求，应优先选择双目相机作为车载视觉系统。基于摄影测量技术的全局标定方法可准确获得3组不共视场双目相机的标定参数，将3组双目相机坐标系转换为全局坐标系。通过Canny边缘检测和亚像素边缘提取方法，可准确获得圆形标志点亚像素级边缘，精准确定标志点中心坐标。轨道小车试验结果表明，采用本文方法得到的钢轨位移测量误差最大值0.49 mm，满足无缝线路养护维修需求。
泡沫轻质土路基水理特性及劣化发展规律
张立群;王雅超;崔宏环;徐维江;目前泡沫轻质土的研究大多局限于其力学性和耐久性上，对于其作为路基填料时的水理特性研究较少。而泡沫轻质土本身具有孔隙较大的特点，在富水路床区域应用泡沫轻质土时，可能会导致其力学性能发生改变，所以开展泡沫轻质土水理特性的研究具有重要意义。本研究基于吸水率测试，探讨了不同吸水率对泡沫轻质土的压缩和剪切性能的影响，并在此基础上进行了不同工况下的三轴力学试验。研究结果揭示如下：随着粉质黏土掺量的增加，泡沫轻质土的吸水率呈上升趋势，尤其在初始浸泡阶段的1小时内，吸水率的变化尤为显著；试件的应力-应变曲线表现出应变软化特征，且破坏时的应变衰减率随着吸水率的增加和围压的降低而增大；随着吸水率的增加，峰值应力和黏聚力均呈现下降趋势，而内摩擦角则保持相对稳定，破坏形态符合剪切破坏的典型特征；围压的增加对试件的强度和刚度具有显著的增强效果，而吸水率的提高则会导致试件的强度和刚度降低。基于上述研究，为泡沫轻质土实际工程的优化设计、施工管理和适用性评估提供一定的理论依据。