无缝齿条对齿轨铁路横向稳定性的影响研究

研究目的:传统齿轨铁路采用有缝齿条,对下部基础变形要求高,且易增大车辆振动响应,增加养护维修成本,为此提出一种无缝齿条齿轨铁路。为研究齿条无缝化对齿轨铁路横向稳定性的影响,采用有限元软件,建立考虑无缝齿条的齿轨铁路横向稳定性分析模型,研究有无齿条、无缝齿条型式、线路坡度、初始弯曲波长和弯曲矢度、道床横向阻力以及曲线半径等因素下齿轨铁路无缝线路钢轨允许温升。研究结论:(1)与传统铁路无缝线路相比,无缝齿条结构将降低齿轨铁路无缝线路的横向稳定性,且齿条截面积越大,钢轨允许温升越小,建议无缝齿条在50 kg/m钢轨的基础上加工;(2)齿轨铁路无缝线路的钢轨允许温升随线路坡度的增大而减小,随曲线半径、道床横向阻力的增大而增大;(3)齿轨铁路无缝线路钢轨允许温升随初始弯曲矢度的增大而减小,而随初始弯曲波长的增大先减小后增大,最不利弯曲波长约为5 m;(4)为保证无缝齿条齿轨铁路无缝线路的横向稳定性,建议采用小断面齿条、增大曲线半径和道床横向阻力、避免最不利初始弯曲波长并减小弯曲矢度等措施;(5)相关研究成果可为齿轨铁路无缝化设计提供参考与借鉴。

孟加拉38 m简支梁桥墩纵向水平刚度限值研究

研究目的:孟加拉帕德玛大桥铁路连接线为“一带一路”重点工程项目之一,在高架桥上铺设跨区间无砟轨道无缝线路,且高架桥主要采用38 m混凝土简支箱梁。为指导孟加拉38 m混凝土简支箱梁桥上无缝线路及桥墩设计,建立轨道-桥梁-墩台一体化仿真分析模型,研究桥墩纵向水平刚度对无缝线路力学性能的影响规律,基于钢轨强度、梁轨相对位移和钢轨断缝限值,提出满足38 m混凝土简支箱梁桥上无缝线路铺设的桥墩纵向水平刚度限值。研究结论:(1)钢轨伸缩力和挠曲力随桥墩纵向水平刚度的增大而增大,钢轨制动力、梁轨相对位移和钢轨断缝值均随桥墩纵向水平刚度的增大而减小;(2)采用UIC规范参数时,桥墩纵向水平刚度限值受梁轨相对位移控制;(3)采用中国规范参数时,桥墩纵向水平刚度限值受钢轨强度、梁轨相对位移、钢轨温度变化幅度和机车牵引类型共同控制;(4)采用UIC规范时的桥墩纵向水平刚度限值小于中国规范的规定值,综合考虑钢轨强度、梁轨相对位移、机车牵引类型的影响,钢轨温度变化幅度分别为50℃、40℃和30℃,采用UIC规范时,建议38 m混凝土简支箱梁的桥墩纵向水平刚度限值取200 kN/cm;采用中国规范时,建议38 m混凝土简支箱梁的桥墩纵向水平刚度限值取550、250和250 kN/cm;(5)本研究成果可为相关客货共线铁路混凝土简支箱梁桥上无缝线路及桥墩设计提供参考和借鉴。

成年女性抑郁症患者血浆鞘磷脂组成特点与抑郁症状的相关性分析

目的分析成年女性抑郁症患者血浆鞘磷脂(SM)组成特点与抑郁症状的相关性。方法选取2020年5月至2021年3月我院收治的28例女性抑郁症患者作为观察组,同期招募25名健康女性作为对照组。采用汉密尔顿抑郁量表(HAMD)、汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评估抑郁、焦虑严重程度,采用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)检测血浆中SM水平,分析SM组成特点与抑郁症状的相关性。结果观察组的HAMD、HAMA评分高于对照组(P<0.001)。观察组的SM总量水平显著低于对照组(P=0.018)。观察组的SM(t40∶1)+HCOO、SM(d40∶0)+H、SM(d36∶4)+H、SM(d30∶2)+H水平显著低于对照组(P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,SM差异分子与HAMA、HAMD评分呈负相关(P<0.05)。受试者工作特征(ROC)曲线结果显示,SM(d40∶0)+H、SM(t40∶1)+HCOO、SM(d36∶4)+H、SM(d30∶2)+H的曲线下面积(AUC)分别为0.903、0.807、0.803、0.727。结论抑郁症患者的血浆SM组成特点与抑郁症状呈负相关,SM(d40∶0)+H、SM(t40∶1)+HCOO、SM(d36∶4)+H、SM(d30∶2)+H分子可能是诊断女性抑郁症的潜在生物学标志物。

U型梁上减振垫浮置板轨道系统动力分析

研究目的:深圳地铁6号线是首条全高架采用"U型梁+减振垫浮置板轨道"系统的地铁快线,为检验是否存在系统共振,考察行车安全性指标和桥梁结构振动情况,本文通过建立车-轨-桥耦合动力学模型,对系统固有频率以及车辆、轨道、桥梁动力特性进行研究,以期指导深圳地铁6号线桥梁、轨道结构设计实践。研究结论:(1) U型梁与减振垫浮置板轨道自振频率相差较大,二者发生低阶共振的可能性较小;(2) U型梁上采用减振垫浮置板轨道以后,行车安全性指标、轨道及桥梁动力学指标均满足规范要求;(3)减振垫浮置板轨道系统可降低桥梁结构振动5～8 d B;(4)本文所采用的系统动力检算方法,既验证了"U型梁+减振垫浮置板轨道"设计方案的合理性,同时也对国内地铁高架线减振设计具有一定的指导意义。

客货共线铁路路桥过渡段有砟-无砟过渡设计

研究目的:为指导孟加拉帕德玛大桥铁路连接线路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡设计,本文基于线下基础刚度过渡的方式,提出路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡设计方案,并对该方案进行轨道整体刚度分析与评价,验证路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡方案的可行性。研究结论:(1)提出了桥上采用无砟轨道,桥台和路基上采用有砟轨道,且桥台设计长度10 m、台后路基加强段长度5 m和路基刚度变化段15 m的有砟-无砟轨道过渡方案;(2)轨道整体刚度从桥上无砟轨道到路基上有砟轨道分为三级逐级减小,桥上无砟轨道整体刚度为94.45 kN/mm,桥台上有砟轨道整体刚度为85.98 kN/mm,路基加强段上有砟轨道整体刚度为76.82 kN/mm,普通路基地段有砟轨道整体刚度为72.31 kN/mm;(3)该过渡方案下,钢轨挠度变化率、轮轨垂向力、轮重减载率、车体垂向振动加速度满足相关限值要求,能保证行车的安全性和平稳性;(4)客货共线铁路路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡采用桥上无砟轨道、桥台和路基上有砟轨道设计的方案可行;(5)本研究成果可为相关客货共线铁路路桥过渡处有砟-无砟轨道过渡方案设计提供参考。

120km/h地铁快线“e”型弹条断裂原因分析

为分析"e"型弹条的断裂规律、断裂主要原因、断裂位置,为今后"e"型弹条的养护及维修提供指导。以A型车120 km/h快速线路为对象,通过现场实测的方法,对测得的数据进行分类统计,对比分析弹条安装状态、固有特性与动力响应,得到弹条断裂规律与原因:(1)弹条断裂位置集中在后拱小圆弧及前拱大圆弧两处,弹条断裂多发生于速度80 km/h以上曲线地段,且多位于曲线下股;(2)过安装是引起弹条断裂的原因之一;(3)引起弹条断裂的主要原因为短波波磨,短波波磨激发高幅值高频激振力,进而诱发弹条共振,降低弹条疲劳寿命,最终导致弹条发生疲劳或脆性破坏。

橡胶支座预制浮置板轨道静动力学研究

深圳地铁6号线设计采用双向预应力橡胶支座预制浮置板轨道,为解决轨道结构设计中所存在的预制板强度与系统减振效果两个核心技术问题,建立空间实体模型和车辆-轨道-桥梁耦合动力学模型。对预制板内部配筋进行检算,以保证结构安全;对系统动力学特性进行仿真模拟,以分析系统减振效果。研究结果表明:(1)预制板结构在复杂荷载作用下,能够满足承载力极限状态和正常使用极限状态设计要求;(2)在行车速度100 km/h条件下,橡胶支座预制浮置板板系统减振效果可达10~12 dB;(3)所采用的“静动结合”的检算方法,为深圳地铁6号线轨道设计提供理论支撑。

客货共线铁路简支梁上无砟轨道无缝道岔纵向受力分析

孟加拉国帕德玛大桥铁路连接线为设计轴重25 t的客货共线铁路,桥上采用无砟轨道及跨区间无缝线路。基拉里甘杰站咽喉区位于简支梁桥上,此运营条件下的简支梁上无缝道岔群在国内外较为罕见。为保证结构安全,通过建立“岔梁墩一体化”计算模型,对伸缩、挠曲、断轨、制动工况下的道岔强度和纵向稳定性进行了分析,结果表明:(1)基拉里甘杰站钢轨纵向力最大值出现在正线(即“股道-2”)上,铺轨及运营过程中应重点关注正线的无缝线路服役状态;(2)钢轨纵向应力、钢轨断缝值、尖轨尖端位移、心轨位移、转辙器处基本轨位移、间隔铁纵向力等指标均满足规范要求,设计方案合理;(3)本文所采用的无缝道岔检算方法,既论证了25 t轴重条件下简支梁上铺设无缝道岔的可行性,同时也对中国标准“走出去”指导海外铁路跨区间无缝线路设计有一定的指导意义。

基于轨道几何状态控制的道岔坡度限值研究

研究目的:随着我国山地轨道交通的不断发展,对大坡道上铺设道岔提出了迫切需求。目前,我国尚缺乏在大坡道上铺设道岔的成熟经验,对各种道岔所能适应的坡度限值亦缺乏深入研究。本文从轨道几何状态控制的角度,经推导得出大坡道上道岔侧股水平偏差和导曲线反超高的计算公式,在此基础上提出不同型号道岔所对应的坡度限值,用于指导国内山区铁路及齿轨铁路的工程设计实践。研究结论:(1)道岔侧股水平偏差及导曲线反超高等于轨距、辙叉角正弦值、坡度角正弦值三者的乘积;(2)从轨道几何状态控制的角度,建议铁路9号、12号、18号道岔坡度限值分别取13‰、16‰、24‰,建议齿轨铁路7号道岔坡度限值取14‰;(3)本研究成果对山区铁路和齿轨铁路设计以及相关标准编制具有指导意义。

帕德玛大桥铁路连接线无砟轨道系统设计

研究目的:帕德玛大桥铁路连接线是孟加拉国首条铺设无砟轨道的铁路,也是我国工程技术人员首次在120 km/h、25 t轴重客货共线条件下开展的大跨钢桁梁上无砟轨道设计和简支梁上无砟道岔设计,设计过程中面临着结构限界和轨道自重受限、2350 mm超宽梁缝及7.5‰超大梁端转角、简支梁上无砟无缝道岔群布设等难题,亟需对轨道结构及部件开展系统研究,以指导铺轨实践。研究结论:(1)提出了底座板与桥面板一体化设计的单层长枕埋入式无砟轨道,克服了大跨度钢桁梁上结构限界和轨道自重受限的难题;(2)研发了±800 mm调整量梁端伸缩装置及钢轨伸缩调节器一体化装置,解决了2350 mm宽梁缝、7.5‰梁端转角条件下的轨道结构自适应调整问题;(3)基于“岔梁墩一体化”模型开展了岔桥相互作用分析,解决了25 t轴重条件下简支梁上的无砟无缝道岔群设计难题;(4)上述创新实践指导了孟加拉国首条无砟轨道铺设,对海外工程复杂桥梁结构上无砟轨道设计具有一定的参考作用。

基于有限元功率流法的轮轨系统能量分布特性研究

为分析不平顺激励下轮轨系统内振动的分布及传递规律,采用轮轨动力学模型与有限元功率流相结合的方法,推导轮轨系统内各子系统输入功率流的计算公式,对比加速度与功率流两种指标在振动评价上的异同点,并分析能量在轮轨系统中的传递及分布规律。通过上述研究方法得到以下结论:功率流指标可直观给出振动过程中结构的输入能量及结构间能量的传递、消耗情况,加速度则反映结构的振动强度;列车运行时产生的低频能量(低于63Hz)主要输入到车辆子系统中,从而引起车辆子系统的低频响应;而高频能量(高于63Hz)主要传递至轨道系统,引起轨道结构的高频振动;轮对与转向架间的一系悬挂消耗了大量高频能量,而功率流流经二系悬挂后在全频率范围内均得到显著消耗,传递至车辆子系统的功率流由下至上在全频范围内发生衰减。

齿条无缝化对简支梁桥上无缝线路的影响研究

研究目的:齿轨铁路具有良好的爬坡能力,成为山地铁路的主要形式。为研究齿条无缝化对齿轨铁路简支梁桥上无缝线路的影响规律,基于梁轨相互作用原理和桥上齿轨铁路线路特点,建立考虑无缝齿条的钢轨(齿轨)-轨枕-桥梁-墩台一体化计算模型,研究伸缩、制动、挠曲及断轨工况下齿条无缝化对桥上无缝线路钢轨纵向力、变形及墩台力的影响规律。研究结论:(1)与传统桥上无缝线路相比,齿条无缝化主要影响钢轨制动力和断缝值;(2)随着线路坡度增大,伸缩、挠曲和断轨工况下钢轨纵向力、桥墩纵向力、钢轨断缝值均减小,制动工况下钢轨制动力、桥墩纵向力和梁轨相对位移均增大;(3)当线路坡度增大至480‰时,钢轨伸缩力、齿条伸缩力和墩台力均减小,钢轨和齿条的伸缩力减小了4.24%,桥墩墩台力减小了4.17%;钢轨挠曲力、齿轨挠曲力、桥梁墩台力均减小,钢轨挠曲力、齿轨挠曲力和桥梁墩台纵向力分别降低15.07%、12.77%和11.18%;钢轨制动力、齿条制动力、桥墩纵向力、钢轨桥梁相对位移、齿条桥梁相对位移均增大,分别增大了3.12倍、4.37倍、3.51倍、3.33倍和4.60倍,需要防止齿轨铁路纵向失稳;钢轨断缝值增大了3.44%,墩台纵向力减小了4.60%;(4)相关研究成果可为桥上齿轨铁路无缝化设计提供参考。

齿轨铁路活性粉末混凝土轨枕结构与力学性能研究

齿轨铁路以其爬坡能力强、缩短线路长度、占地面积小等技术优势,在我国以观光旅游为主的大坡度山地轨道交通领域具有广阔的应用前景。齿轨铁路轨枕是轮轨系统重要传力部件,其受力特点和应用环境与普通铁路轨枕区别较大,基于山地齿轨铁路的工程特点,通过分析齿轨铁路轨枕技术需求和活性粉末混凝土用于齿轨轨枕的性能特点和设计配比,提出齿轨铁路活性粉末混凝土轨枕结构方案,并通过理论分析和试制试验研究了轨枕结构的力学性能。结果表明,山地齿轨铁路轨枕应满足轨排结构稳定性保持能力、较高的结构强度、易于养护维修、较好的抗震性能的技术需求。活性粉末混凝土具有超高强度、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的材料特点,采用RPC140混凝土,8根ϕ7 mm螺旋肋钢丝双层配筋,截面高度160 mm的混凝土轨枕结构,可满足12 t设计轴重、40 km/h最大时速的齿轨铁路承载能力要求。

中美桥上无砟轨道设计荷载计算方法对比研究

为顺应中国铁路“走出去”的发展需求,通过对比中美规范规定的桥上无砟轨道结构设计荷载计算方法,以国际工程项目为背景,分析了2种规范计算方法及应用效果差异,提出了混凝土梁桥上无砟轨道结构设计荷载AASHTO/ACI计算方法,研究结果表明:(1)AASHTO/ACI混凝土梁结构设计应满足系数加乘的极限状态荷载效应组合,极限状态分强度极限状态、极端事件极限状态、使用极限状态、疲劳极限状态4种;(2)AASHTO/ACI桥上无砟轨道结构设计荷载一般情况应考虑恒载、竖向标准车辆荷载、摇摆力、离心力、纵向力、倾覆力、风载、梁轨相互作用力、地震荷载、脱轨荷载及断轨力,根据荷载方向确定各向设计荷载组合;(3)AASHTO/ACI混凝土梁结构设计规范较中国铁路轨道设计规范考虑的桥上无砟轨道结构设计荷载种类更细化,设计荷载计算值更小,采用中国铁路轨道设计规范确定桥上无砟轨道结构设计荷载偏保守。

混凝土覆壁管“船船直取”运输管理方式的应用

管材是管道工程最重要物资之一,管材供应是管道工程施工生产的先决条件,直接影响后续工序的开展,如何有效保证管材按期运抵作业现场已成为项目顺利实施的关键。以孟加拉单点系泊EPCC项目为例,简要介绍如何通过创新思维、科学谋划来突破常规物流模式,属地运输采用“船船直取”的运输方式,将混凝土覆壁管运送至海上铺管船作业现场,不但圆满完成工作任务,而且取得了较好经济效益,可为类似海洋管道工程选择物流模式提供参考和借鉴。

国际工程属地化经营管理的探讨

随着国家“走出去”和“一带一路”倡议的不断深入,越来越多的中资企业进入到国际工程承包领域。国际工程属地化经营逐渐成为我国对外承包企业的战略共识,也是提高项目管理水平、降低项目管理成本的通行做法,甚至成为衡量和提升企业核心竞争力、更好地实现跨国经营的主要手段。论述了国际工程属地化经营的必要性和重大意义,并进一步阐述国际工程项目建设过程中实行属地化经营管理的方法和手段,以期实现企业国际业务长期发展的目的。

新冠疫情下孟加拉单点系泊项目风险管理研究

新冠疫情的发生导致我国海外工程项目实施受到极大影响,全面加强项目风险管理十分必要。结合孟加拉单点系泊项目实例,在简要介绍项目风险管理意义的基础上,详细论述了项目风险管理的经验,重点阐述了重新审查并完善工程项目风险管理计划、及时向业主进行项目工期索赔、再次评价已签署合同相对人的履约能力、加强项目成本控制、全面强化物资供应链管理、合理进行疫情影响减损、健全疫情应对方案与启动专项应急预案、积极进行舆论引导、合理安排复工计划、实施一岗多责的风险管理制度、积极深耕索赔管理等内容。实践证明,该项目通过采取有效的风险管理措施保证了项目按期复工,降低了项目疫情风险和损失。

双碳目标下铁路货运发展策略

“十四五”期间我国交通运输需求仍然将保持中高速增长态势,在实现“双碳”目标的背景下,交通运输行业减排压力巨大。铁路作为综合交通运输体系的主干,因其大运量、绿色、安全、经济等优势备受关注。本文基于双碳背景下我国铁路货运的现状,对当前铁路货运面临的机遇与挑战予以分析,从需求和供给侧两端积极探索铁路货运领域降碳减排的有效路径,提出针对性举措,以促进铁路货运市场可持续发展,支撑国家“双碳”目标。

基于蚁群算法的快运货物列车开行方案优化研究

受经济结构和产业调整转型,我国货运结构将发生趋势性变化,大宗货物预计在2025-2035年间达到峰值后基本稳定,而高价值、小批量、多批次、强时效的“白货”需求快速增长,基于高时效、多元化、个性化的快捷货物运输将成为铁路货运新的利润增长点。分组列车作为一种提高运输效率的车流组织形式,过去长期由于运能紧张而未大规模开行。面对新形势下产业发展的新要求与新机遇,分组列车或将迎来规模化发展的新阶段。本文基于以上背景同时考虑单组列车和分组列车两种车流组织形式,以技术站调车线数量和改编能力为限制条件,车流组织总成本最小为优化目标,建立了列车开行方案优化模型,为克服非线性整数规划模型的求解难题,基于蚁群算法的原理设计了一种启发式优化方法,最后以我国东北地区局域路网为例验证了模型和算法的有效性。

Fabrication of the Coatings for the High-temperature Oxidation Resistance on Hydrogen Resistance Steel

Alumina coating is used to improve the performance of high-temperature oxidation resistance,which can be fabricated on the surface of hydrogen resistance steel by two methods,thermal oxidation of arc ion plated Al coating and reactive magnetron sputtering.Elemental composition,structures and surface morphologies of the coating were analyzed and compared in this paper.The surface of the coatings,which was made by the first method,was composed of α-Al2O3 phase and internal was Fe-Al alloy phase.The Alumina coatings made by the second method were amorphous.In addition,appearances of Alumina coatings fabricated by these two methods were quit different,which were grey and transparent respectively.Both of the two kinds of coatings meet to the needs of high-temperature oxidation resistance.