山区铁路异物侵限监测系统研究

我国西南山区铁路沿线容易发生滑坡泥石流、危岩落石等地质灾害带来的异物侵限,危及行车安全。针对当前山区铁路异物侵限监测系统易存在误报和漏报、智能化低的问题,提出一种振动传感、三维激光雷达与视频多种传感器相融合的监测系统,设计研发低功耗无线振动感知设备、异物上道探测设备,并将该系统在多个山区铁路异物侵限监测工点进行应用。研究结果表明:该山区铁路异物侵限监测系统可有效降低误报率和漏报率,提高系统的智能化程度;渝怀铁路18处异物侵限监测工点,在2022-2024年2年的监测周期内,均未出现漏报,共计出现2次误报,并成功捕获1次真实落石冲击防护网事件,较好地检验了系统的性能及可靠性。研究结果可为山区铁路异物侵限监测系统开发研究提供一定的参考,有效保障铁路运营安全。

齿轨铁路线路平面关键设计参数研究

线路平面设计参数的确定对齿轨铁路试验线及运营线建设具有重要作用。以标准轨距铁路线路计算原理为基础,结合米轨车辆与线路之间的匹配关系,基于行驶动力学理论对齿轨铁路线路平面关键设计参数取值进行初步研究。通过类比标准轨距铁路和总结国内外规范相关参数取值,得出齿轨铁路曲线半径和缓和曲线长度的计算公式和控制指标取值。结果表明:对于黏着路段最高设计速度120 km/h和齿轨路段最高设计速度40 km/h的齿轨铁路,黏着路段的最小曲线半径一般和困难条件下分别可取900,750 m,齿轨路段的最小曲线半径一般和困难条件下分别可取350,300 m;黏着路段的缓和曲线长度应结合曲线半径相应选择,齿轨路段的最小缓和曲线长度均取为20 m。

圆弧式地基合成孔径雷达在高陡边坡形变监测中的应用

我国西南山区昼夜温差大、大气环境复杂多变,基于圆弧合成孔径及差分干涉测量技术,研发一款便携式圆弧地基合成孔径雷达,在川西某铁路高陡边坡开展应用研究,将国产圆弧式地基合成孔径雷达与意大利IBIS-L地基合成孔径雷达进行大气扰动校正能力、形变测量精度等参数的同步对比测试,并对该高陡边坡进行长时间不间断实时变形监测。结果表明,国产圆弧式地基合成孔径雷达具备自适应大气扰动校正能力,在西南山区铁路沿线高陡边坡复杂多变气候条件下,大气扰动校正能力、形变测量精度均优于IBIS-L地基合成孔径雷达,其中,国产地基雷达24 h稳定点形变值均在±1 mm以内,IBIS-L地基雷达均超出±1 mm,国产地基雷达在1 km监测距离处的径向形变误差RMS为0.079 mm,IBIS-L地基雷达为0.159 mm,表明国产圆弧式地基合成孔径雷达具有高精度、高可靠性、快速机动部署等优势。

悬挂式单轨交通在国内的适应性研究

研究目的:悬挂式单轨是一种新型的轨道交通系统,为合理确定其功能定位及应用场景,本文从空轨列车的特点出发,结合国内轨道交通发展需要,对空轨在国内的适应性进行系统研究。研究结论:(1)从经济性角度出发,空轨适用的单向高峰小时客运量为1万人左右,属于小运量轨道交通,特别适用于地面道路资源紧张的城市公共交通、旅游景区和特殊环境条件下的轨道交通;(2)若受相关条件限制必须采用空轨,但运量为中大运量时,应对车辆及工程方案重新进行比选研究,根据相关成果确定系统主要技术参数;(3)建设过程中,应着重解决空轨车辆与线路匹配性、车辆稳定性、应急疏散和梁体变形等重点问题;(4)本研究成果可为后续空轨交通项目的规划、建设提供借鉴,为空轨列车的研发提供方向指导。

《山地(齿轨)轨道交通技术规范》主要内容解析

《山地(齿轨)轨道交通技术规范》是国内首部关于齿轨铁路的设计规范,为使广大设计人员更好地理解和应用,对规范的编制背景、总体思路与原则、适用范围、主要技术内容等进行解读。(1)规范编制是满足国内齿轨铁路建设的需要,是进一步丰富我国轨道交通技术标准体系的需要。(2)规范适用于新建1000 mm轨距,采用齿轮齿轨驱动或齿轮齿轨+钢轮钢轨驱动,最高运行速度不超过120 km/h,最大坡度不超过480‰的山地(齿轨)轨道交通工程设计。(3)Ⅰ型车具备轮轨黏着与齿轨并用特征,能适应坡度≯250‰的坡道;Ⅱ型车能适应坡度≯480‰的坡道,但只能应用于纯齿轨路段。(4)坡度大于40‰的地段采用齿轮-齿轨驱动系统,可适应的最小曲线半径为150 m,应重点考虑大坡度引起的纵向力对路基、桥梁结构以及轨道稳定性产生的影响。

600 km/h高速磁浮在国内的适应性及工程化发展

研究目的:高速磁浮是一种前沿的新型轨道交通,为合理确定其功能定位及应用场景,本文从磁浮系统技术原理出发,结合国内外发展现状,对600 km/h高速磁浮在国内的适应性及工程化发展进行研究。研究结论:(1)我国已具备高速磁浮的理论研究和生产制造能力,下一步将重点开展工程化试验工作;(2)高速磁浮可有效缩短旅客长途出行的时间成本,综合对比高速铁路、高速公路、航空运输,400~600 km/h高速磁浮的优势距离约为300~2000 km;(3)高速磁浮对于补充我国高速客运市场、完善轨道交通体系和产业结构体系的意义重大,高速磁浮系统的深入探索具有一定的必要性;(4)在推广应用之前,高速磁浮应重点解决其在综合交通运输体系中的功能定位、系统测试验证与实际载人考核、系统整体经济性等关键问题;(5)本研究成果可为国内高速磁浮交通项目的规划、建设提供指导。

悬挂式单轨平面圆曲线乘客舒适度控制标准取值研究

乘客舒适度标准是确定线路平纵断面设计参数最为重要的控制指标,也是必须满足的强制性指标。为合理平衡乘客舒适度与工程建设成本之间的跷跷板关系,通过系统总结国内外各种现有制式取值标准,就悬挂式单轨乘客舒适度控制标准取值开展理论分析研究,并提出相应建议。与平面圆曲线半径相关的乘客舒适度指标为车体偏转角及未被平衡离心加速度,随着偏转角和未被平衡离心加速度数值的增加,其对最小圆曲线半径的影响逐渐减弱,恶化舒适度条件并不完全等同于工程效益的减小。悬挂式单轨最大偏转角理论上可突破传统轮轨铁路7.7°的限制,但增大偏转角对限界造成的影响不可忽略。人体可忍受的振动持续作用时间与未被平衡离心加速度大小成反比,将加速度控制在0.4~0.8 m/s^2是合理的。

成昆线燕岗至广通段扩能方案研究

研究目的:作为基础设施,铁路投资巨大,应尤其注意前期的总体顶层设计。对于既有线改造而言,如何选择合适的扩能改造方案是摆在建设者面前的第一个难题,合理与否将直接影响到铁路建设的实施效果和成败。本文以成昆线燕岗至广通段为例,对其扩能的必要性及研究思路进行阐述,对各种不同的扩能方案进行详细研究。研究结论:(1)既有成昆铁路技术标准低,运能无法满足沿线的需求,急需进行扩能改造;(2)单线扩能方案及增建二线方案存在不满足运量要求、速度目标值低、旅行时间长、既有线利用率低等一系列问题,不宜采用;(3)作为西北、四川与云南、东盟、南亚之间交流的主通道,在投资差别不大的情况下,按新建200 km/h双线的标准对成昆铁路进行扩能改造是适宜的;(4)本文的研究结果可应用于类似的既有线扩能提速改造项目。

齿轨铁路技术特点与应用展望研究

研究目的:齿轨铁路是目前唯一可满足超大坡度需要的轨道交通制式,在国外已经有百余年的应用历史。本文在对齿轨铁路国外应用情况进行分析总结的基础上,研究其主要技术特点,并对齿轨铁路在中国未来的发展前景进行探讨。研究结论:(1)齿轨铁路可适应的最大坡度一般不大于480‰,车辆最大运行速度一般不超过30 km/h,以Riggenbach、Abt、Strub三种齿轨系统应用最为广泛;(2)齿轨铁路具有适应地形能力强、载客量大、绿色环保、可实现与传统轮轨铁路的互联互通、齿轨地段速度低、运行噪声与线路状态密切相关、养护维修复杂等主要技术特点;(3)齿轨铁路主要可应用于登山铁路、景区内观光铁路、旅游专列、串联不同景区之间的交通线、城市交通枢纽与景区之间的连接线等旅游线路和山区铁路支线,对促进旅游开发以及西部山区经济社会发展具有重要的作用;(4)本研究成果可为齿轨铁路的规划、建设提供指导。

铁路选线中与地方关系的处理

研究目的:铁路作为带状建筑物,涉及面广,经过的经济据点众多,在前期工作中,如何处理好与地方政府的关系,协调好地方政府对于线路走向、站点设置的意见与铁路全线建设之间的矛盾显得尤为重要,直接关系到铁路建设推进速度及后期开展情况的顺利程度。研究结论:作为铁路建设的龙头,选线设计应坚持为地方服务为基础;合理的征求地方政府对于线路方案选择及站点设计的意见、建议;在地方政府提出的要求与全线相矛盾时,在与地方政府进行良好沟通的同时应进行多方案的比选,并坚持原则。

悬挂式单轨纵断面设计标准取值研究

纵断面设计参数与工程规模、运输效率、建设成本、运营安全等密切相关,是选线设计的重要控制参数。以车辆性能为前提,从满足乘客舒适度角度对最小竖曲线半径、最大坡度、坡段长度进行理论计算分析。建议最大坡度不大于60‰,对于确因工程需要使用更大坡度的,应根据车辆厂家提供的具体技术参数进行研究计算确定。在设计过程中,需合理确定坡长与坡度之间的关系,必要时可结合车辆牵引制动特性曲线进行专题研究。悬挂式单轨的车体悬挂在轨道梁下方,重心较高,乘客对于竖向离心加速度的主观感受更加明显,应严格控制允许的竖向离心加速度,建议一般情况下取0.1 m/s^2、困难情况下取0.2 m/s^2。当设计速度为80 km/h时,一般情况下竖曲线半径不小于5 000 m、困难情况下不小于2 500 m;坡段长度一般情况下不小于340 m,困难情况下不小于190 m。

成昆新双线引入广通地区方案研究

研究目的:广通位于云南省楚雄州,由于其地理位置的特殊性,是成昆铁路的必经据点之一,地区需沟通的径路较多,但四周地形条件困难,高差起伏大,联络线设置条件恶劣,有必要进行研究,以指导工程设计,并为类似项目提供参考。研究结论:(1)对于地区内存在新线与既有线并存的情况,首先应对其各自的功能定位与分工进行深入研究,以此作为总图方案研究的基础;(2)巧妙地利用环形联络线,可极大地缩短联络线长度,节省工程投资,但对车站的能力及作业均有一定影响,应充分权衡利弊后选择利用;(3)引入地区方案应充分考虑既有设施和既有线路的利旧,提升社会及经济效益;(4)地区总图方案应按照经济、实用的原则统一进行规划,相关工程根据运量增长情况适时实施,减少初期一次性投资;(5)本研究成果可应用于确定类似双"T"字形结构的地区总图方案。

陕西韩城悬挂式单轨一期工程总体设计

总体设计是轨道交通勘察设计中的引领性工作,对项目的系统标准、工程方案、建设投资等有较大影响。陕西韩城悬挂式单轨一期工程是我国首条开展设计工作的商业运营线,在探索悬挂式单轨系统技术、工程方案以及建设模式等方面,对于国内新型轨道交通的发展具有重要的意义,是我国悬挂式单轨发展史上的里程碑。文章在设计实践经验的基础上,从总体设计的角度,对项目的技术特点和难点、功能定位、客流预测、行车组织、线路方案、景观打造、土建工程、机电系统等进行全面的分析、研究与总结,以期对国内后续悬挂式单轨项目的建设具有参考价值。

铁路专用线总体设计方案研究

为进一步提升铁路专用线建设的科学性,在工作实践的基础上,通过经验总结、文献分析等方法,从主要技术标准、各利益方关系、工程方案等方面,对总体设计中的主要问题进行研究探讨。研究表明,在专用线总体设计中,应合理选择主要技术标准,尤其是对工程影响较大的铁路等级、坡度以及曲线半径;方案设计过程中应重视地方政府以及业主的意见,妥善处理与各利益方的关系,从方便运营的角度,对运输路径、接轨站和站后配套等进行优化设计;各项工程方案应着眼于提高项目经济效益,在保证安全及功能的基础上,根据项目特点因地制宜,合理确定。

悬挂式列车曲线通过时车辆晃动问题分析

基于多体动力学理论,针对某型悬挂式列车通过曲线时的车辆晃动问题,对其吊销悬挂参数、摇摆减振器布置方式进行了研究。研究结果表明:适当增加吊销的扭转刚度、扭转阻尼以及摇摆减振器阻尼,增大两侧摇摆减振器布置的跨距,均可有效抑制车厢和摇枕晃动,提高乘客舒适性。研究结果可为后续车辆研发以及线路设计提供指导。

悬挂参数对悬挂式单轨车横向稳定性影响分析

研究目的:为分析悬挂式单轨车辆通过曲线时的横向稳定性问题,基于国内某型悬挂式单轨系统,采用多体动力学软件Universal Mechanism建立60自由度的车-线系统动力学模型,以车体和摇枕为主要研究对象,探索车辆横向偏角在不同减振装置参数下的变化特性。研究结论:(1)横/垂向减振器阻尼、空气弹簧水平/垂向阻尼参数的变化对悬挂式单轨车体和摇枕的横向晃动几乎没有抑制作用;(2)降低空气弹簧水平刚度有利于减缓车辆的横向晃动,而减小垂向刚度会进一步增大晃动的可能性;(3)若考虑在摇摆减振器处并联钢弹簧,其刚度的增加有利于减小车体和摇枕的最大横向偏角,而摇摆减振器阻尼的增大则侧重于减少车体和摇枕的振动周期数,因此应综合考虑摇摆减振器阻尼、刚度参数设计,以有效提升旅客舒适度体验;(4)本研究成果可为悬挂式单轨车辆悬挂参数优化及线路设计提供一定的参考。

悬挂式单轨交通线路设计

在从事贵州黔东南、成都大邑、陕西韩城等地多个悬挂式单轨交通项目的设计基础及实践经验上,对悬挂式单轨交通线路技术标准进行分析。通过理论计算,明确线路标准的数据及参数。对不同地段线路平面、纵断面设计方法进行总结,提出在路中、路侧、沿河及地下敷设等线路的布置形式。同时,对应着重考虑的因素,线路设计中的特殊问题以及优化设计的建议进行论述,提出在平面与纵断面组合设计时的注意事项,供业内人士在类似项目设计中参考。

高速磁浮最小曲线半径及缓和曲线长度研究

研究目的:线路参数的确定是磁浮交通系统关键技术研究内容中的重要环节。本文基于行驶动力学理论,从旅客舒适度角度出发,对时速600 km高速磁浮线路最小曲线半径和缓和曲线长度进行初步研究。研究结论:(1)当线路横坡角小于10°时,平面缓和曲线最小长度主要受最大侧向冲击控制,横坡角继续增大后,则取决于最大横坡扭转率;(2)按横坡角最大值为8°考虑,建议一般和困难情况下最小平曲线半径分别取值11 650 m和10 550 m,缓和曲线最小长度取值670 m;(3)竖向曲线半径和缓和曲线长度的确定应区别考虑凹曲线和凸曲线,最小凹、凸曲线半径取值分别高达24 000~48 000 m、51 000~62 000 m,竖缓和曲线最小长度取值100~335 m;(4)本研究成果可为高速磁浮铁路选线设计提供一定的参考依据和数据支撑。

我国上市公司“ST预警判别模型”的实证研究

随着资本市场的发展,投资者的理性化,上市公司财务危机受到各方的关注。采用主成分分析与判别分析相结合的方法,得出一个供相关利益主体判别财务危机的预警模型,并重新依据不同的使用者设置不同的临界值。

中国铁路发展概况与技术展望

轨道交通产业作为中国的重要基础设施,目前已进入高速、多元化发展阶段。文章针对中国铁路发展历程及现状进行了概括,并展望了其发展趋势。对于中国铁路蓬勃发展的内因,主要从路网规模、装备水平、客货运量、总体技术、技术体系和中国铁路“走出去”六个方面进行了阐述,包括铁路营业里程、铁路复线率和电化率、完整的车辆谱系、客货运量和保有量、动车组水平等。未来的轨道交通将朝着网络化、国际市场、更快、更重、更难、更新和更广的方向迈进。