基于改进Mask R-CNN模型的铁路遥感影像房屋提取研究

针对目前铁路建设预可行性研究阶段地形图制作存在的人工目视遥感解译效率低、生产周期长等问题,结合深度学习的特点和优势,对实例分割模型MaskR-CNN(Mask Region-based Convolutional Neural Network)进行改进,选用ResNeXt101作为其主干特征提取网络,并利用边缘提取算法进一步实现了遥感影像的自动矢量化提取。试验结果表明,改进后的模型在Mask AP50、Box AP50、Mask mAP、Box mAP等指标上均有明显的提升,可生成供铁路建设预可行性研究阶段拆迁费用计算的房屋矢量化影像,为该阶段的影像处理工作提供技术支撑。

中国高速铁路标准国际化实践与思考

国际铁路标准在国际铁路市场中发挥着基础性和战略性作用,高速铁路标准国际化将中国高铁标准融入国际标准,是推动铁路建设、技术、装备“走出去”的重要举措。国际铁路联盟(UIC)《高速铁路实施》《高速铁路设计》系列标准由中国专家组主持制定,全方位纳入了中国高速铁路核心技术与关键参数,为世界高速铁路建设运营提供了基于中国技术的成套解决方案,是推动中国铁路标准国际化的重要实践。主导国际标准制修订,在国际标准中融入中国高速铁路核心优势关键技术,对于提升中国铁路国际影响力、促进世界高速铁路发展具有重要意义。

高速列车运行引起的墩顶垂向动反力特征分析

结合高速铁路系统特点,钢轨模拟为离散点支撑欧拉梁,桥梁采用模态综合法建立运动方程,在考虑梁轨和轮轨关系基础上建立了车桥动力分析模型,并结合常用跨度简支箱梁特点,分析了轨道不平顺、速度和跨度对墩顶动反力的影响规律.结果表明:中长波范围内轨道不平顺不会对墩顶垂向动反力产生明显影响;随着速度提高,梁的共振和消振造成墩顶动反力的放大和减小;不同跨度简支梁桥墩顶垂向反力特征差异明显,车长和轴距引起的频率都有不同程度体现.

高速铁路纵断面设置对乘坐舒适性影响评价

研究目的：高速铁路线路线形引起的车辆振动响应主要集中在1Hz以下的低频范围内，为了有效区分轨道不平顺等引起的车辆振动，从乘坐舒适性角度评价线路线形的合理性、确定线路参数的取值，本研究针对纵断面坡段长度引起的舒适性问题，应用国际标准ISO2631中的基于不同频段的舒适性评价方法对0．02—4Hz和0．5～80Hz两个频段内的车体垂向振动响应分别进行晕动感（运动病，motionsickness）和舒适度（comfort）指标的评价。研究结论：（1）夹坡段长度对竖曲线起终点引起的振动叠加有较大影响，当夹坡段长度大于200m时，振动可有效衰减，避免叠加；（2）竖曲线激发的垂向主要振动频率与运行速度及坡段长度有关，且可能位于晕动易感频段内；（3）纵断面设置引起的晕动及舒适度问题主要受坡度代数差和夹坡段长度影响，综合考虑振动叠加和低频晕动易感频段的影响，给出了夹坡段最小长度的合理取值；（4）本研究提出的应用基于ISO2631的低频晕动感评价方法可为高速铁路线路线形研究提供更为可靠的手段。

UIC国际铁路标准IRS60680《高速铁路设计-基础设施》内容解析

IRS60680《高速铁路设计-基础设施》是国际铁路联盟UIC《高速铁路设计》系列标准中的第一项,该标准对高速铁路基础设施设计的基本概念、设计原则、关键设计标准和设备配置进行规定,目的在于推广世界范围内高速铁路设计的先进经验和技术装备。通过解读高速铁路设计标准的编制背景、编制定位以及主要内容结构,分析标准编制中我国高速铁路科学理念与先进技术的体现,从3个不同层面阐述高速铁路设计标准对中国高速铁路设计主要技术标准、路基压实标准及动车组检修修程标准等先进内容的吸收。解析表明,高速铁路设计国际标准的编制在体现UIC标准国际通用性的同时,将中国高速铁路标准合理上升为国际标准,是中国铁路标准国际化的有效实践,有利于推动我国高速铁路技术装备"走出去"。

UIC《标准化指南》解读及对中国铁路标准国际化的建议

2019年国际铁路联盟(UIC)推出了新版《标准化指南》,在旧版指南的基础上全面总结了UIC的IRS国际铁路标准的范围及定位,确定了全新的标准制定程序。通过对新版指南的内容解读,论述了IRS国际铁路标准在编制程序、编制内容等方面的特点。基于我国主持编制的IRS高速铁路系列国际标准,分析了标准编制的特点以及实践过程中存在的问题,并针对中国铁路标准国际化,给出了组建专业国际标准编制组、尽早介入标准编制、严格遵守标准制定程序等合理建议。

欧盟铁路互联互通技术规范体系动态研究与建议

欧盟铁路互联互通机制及其技术规范体系构建研究对于我国铁路"走出去"具有重要意义。基于欧盟铁路互联互通技术法规的最新内容,分析了形成欧盟铁路互联互通标准体系的欧盟指令、技术规范和欧洲标准体系架构及其内在联系,研究了欧盟铁路固定设施、通信信号、运营管理等方面互联互通技术规范的实施现状和发展趋势。基于欧盟铁路互联互通体系的研究结果及与中国铁路标准体系的对比分析,对我国铁路标准的体系构建、标准国际化路径选择提出合理建议。

基于光纤传感技术的高速铁路轨道状态监测研究

高速铁路速度的提升与轨道结构服役年限的增加,对桥上无砟轨道系统的安全性和稳定性监测提出了新的要求。本文分析了光纤光栅传感技术的原理及特点,结合某运营高铁大跨度桥上CRTSⅡ型无砟轨道结构的长期光纤传感监测数据,研究了无砟轨道结构的受力及变形规律,并探讨了高速铁路轨道健康监测系统的发展前景。结果表明:使用光纤光栅技术可有效监测轨道服役状态;持续高温天气期间,CRTSⅡ型板式无砟轨道系统的受力和变形随轨道结构温度的增高的增大而受到不利影响;有必要在现有监测技术的基础上进一步建立轨道健康状态长期智能监测系统。

4种壳色马氏珠母贝遗传规律研究

以黑、白、红、黄4种壳色马氏珠母贝选育系F6代为亲本,选取4种壳色最纯的雌雄个体各1个,采用解剖授精法和双列杂交的方法繁育子代,建立了6个杂交组合,包括4个自交组及12个正反交组。结果表明,马氏珠母贝壳色由背景色基因和前景色基因共同表达而成,位于不同的基因位点上;经过连续7代选育的4种壳色纯化度较高,壳色可以稳定遗传给下一代,其遗传规律比较复杂。黄色和白色为马氏珠母贝的背景色,白壳色贝存在母系遗传,若为隐性纯合含致死基因,黄色相对白色为显性;黑色和红色为马氏珠母贝前景色,相对无前景色为显性,黑色与红色共显。

基于改进U-Net网络的铁路周边无人机影像建筑物提取方法研究

铁路无人机影像的地物提取工作主要通过人工目视解译完成,其中涉及大量的人机交互,生产效率低,人工成本高。针对铁路周边无人机影像的建筑物提取问题,采用深度学习的方法替代传统的人工目视解译,在原始U-Net网络的基础上提出了带有金字塔池化结构与深度可分离卷积相结合的U-PPM系列网络。该网络通过对影像不同尺度的特征进行聚合,达到获取包含不同尺度信息的能力。采用了一铁路周边无人机影像作为试验数据,分析结果表明,改进后的网络在精确率、召回率、整体精度、F1分数上都显著提升,可在保证精度的前提下提升工作效率。

CRTSⅡ型板式无砟轨道稳定性分析及养修建议

基于位于小半径曲线区段的桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道的运营期温度与变形监测数据,分析了CRTSⅡ型板式无砟轨道的稳定性并提出了养修建议。结果表明:连续4~5 d高温天气后轨道板温度达到最高值,因此持续高温超过3 d就须加强现场检查,以消除安全隐患;CRTSⅡ型板式无砟轨道结构整体性好,钢轨与轨道板纵向相对位移很小,在轨道结构良好的情况下可适当减少防爬位移观测点数量,但对特殊结构处及结合部仍应长期观测;在设计温度梯度范围内,轨道板垂向稳定性满足要求。

《市域(郊)铁路设计规范》主要技术标准研究

市域(郊)铁路存在建设标准不统一、车辆装备不统型等问题。本文结合市域(郊)铁路建设、运营的经验,依托调研成果和理论分析,分析了市域(郊)铁路的特点,提出了新的市域(郊)铁路定义,给出了适宜的设计活载,围绕市域(郊)铁路功能定位及设计活载阐述了各专业技术标准,研究预测证明,采用上述措施,有利于降低工程造价,为推动我国城镇化发展和满足市域(郊)铁路建设需求提供良好条件。