路面胶轮导向系统发展历程综述及未来展望

[目的]路面胶轮导向系统已在世界上部分城市开通运营。为了更详细、更全面地认识该系统,有必要对其发展历程及不同发展阶段的技术特点进行系统总结。[方法]从路面胶轮导向系统的导向方式和编组模式两方面,将该系统的发展历程分为4个阶段——1.0阶段、2.0阶段、3.0阶段及4.0阶段。逐个分析了每个阶段路面胶轮导向系统的主要技术特征、应用场景及应用案例,对各个阶段呈现出的不同技术特点进行了总结。对路面胶轮导向系统未来的5.0阶段进行了展望。[结果及结论]该系统4个阶段的发展历程是逐步实现无导向到刚性导向、刚性导向到柔性导向、单编组到多编组的过程,呈现出运行方式轨道化、基础设施简易化、导向模式智能化、车道使用复合化、编组模式增量化的发展特点。5.0阶段的系统应具备虚拟编组、柔性导向的技术特征,干线路段通过车辆之间的虚拟连挂增加运量、提高运输效率,以满足具有“一干多支”特点的城市公共交通出行需求。

基于Citespace软件可视化兮析的我国城市轨道交通车辆发展研究

[目的]为了解我国近20年来城市轨道交通车辆发展研究情况,利用Citespace软件对我国近20年来城市轨道交通车辆相关文献进行可视化检索分析,并厘定前沿热点。[方法]在CNKI(中国知网)论文数据库中,将检索范围选择期刊,出版年度选取2001年—2020年,将检索条件设为“主题‘车辆’+全文‘城市轨道交通’”,获文献9392篇,以Refworks的格式导出,经Citespace软件筛选、去重后生成新的数据,研究包括文献数量及时间特征、关键词、被引频次、研究机构合作关系、研究热点以及前沿分析等内容。[结果及结论]研究节点以2008年和2016年为界,分为稳步增长、快速增长、指数式增长3个阶段;研究热点主要集中于“牵引”“制动”“动力学”和“转向架”等;研究前沿为“超级电容”“市域铁路”“车辆检修”等;相关学者和研究机构主要集中在高校和主机厂等。

关于促进新时期城市轨道交通可持续发展的几点思考

[目的]我国城市轨道交通发展正面临“十字路口”,既要寻求良策逐步缓解已建城市的建设和运营财务压力,又要满足城市轨道交通对于城市发展有效支撑的需求。因此,亟需积极探索新时期城市轨道交通高质量、可持续发展的有效路径。[方法]介绍了城市轨道交通发展面临土地红利反哺轨道交通建设难以为继、“轨道交通+综合开发”不达预期等五大突出问题,分析了新时期推动城市轨道交通发展的两大转变;提出了促进城市轨道交通高质量、可持续发展的五点建议。[结果及结论]城市轨道交通是现代大城市公共交通的发展方向,在优化城市空间布局、带动产业升级等方面发挥着重要作用。在着力推动经济稳步回升、促进高质量发展的形势下,加快交通基础设施建设,城市轨道交通建设投资需适当靠前发力,有必要通过转方式、调结构,推动其步入更加可持续的发展道路。

复杂环境下工程建设项目应急物流选址-路径问题研究

在复杂环境工程建设项目中,应急物资保障是灾后应急救援的关键。本文针对应急物流中心选址-路径规划问题,综合考虑需求不确定、拥堵时间不确定、最大救援时间要求、多车型情形等因素,采用三角模糊数刻画不确定参数,构建基于多场景的两阶段模糊非线性选址-路径模型。通过模型整合、线性化处理和去模糊化处理,得到单目标确定性模型,并采用Gurobi求解器进行求解。以西部高原山区某超大型铁路建设项目为例,通过模型对比和灵敏度分析,验证模型的有效性和适用性。实例结果表明:随着选址数量的增加,仓储成本提高5.9%,5个场景的响应时间平均缩短15.2%,最大响应时间缩短7.8%;相较于期望值模型,本文所建模型在仓储成本和应急响应时间方面更优;仓储成本与需求水平线性相关,而最大响应时间受到需求水平和拥堵时间的共同影响。本文建立的模型可以科学选取应急设施位置并制定应急救援路径,减少应急救援的响应时间和仓储成本,为复杂艰险地区工程建设项目应急物资调度提供决策支持。

中国铁路技术标准在亚吉铁路中的经济性分析

研究目的:通过亚吉铁路的工程建设实践,从分析亚吉铁路沿线的国情、经济发展水平、沿线自然地理特征、施工技术现状和设计方案完善过程入手,分析了亚吉铁路技术标准和工程措施的形成基础和适应条件,形成的埃塞俄比亚铁路设计标准和技术系统过程。参照中国铁路Ⅱ级的标准,以“技术标准属地化、工程措施实用化、生态环境可持续化”的理念整理出了该条铁路的技术标准;以经济性分析为核心,总结出该标准在当地的工程实践和经济发展中不断完善和创新的经验;提出中国铁路技术标准在亚吉铁路中的经济性分析。研究结论:(1)在亚吉铁路建设中,要以当地经济条件、技术现状、生态环境、可用资源等支撑能力为基础;(2)埃塞俄比亚铁路建设应与经济规划、生产布局相适应;支撑铁路运营的运输、动力、人力等上下游产业链必须协同发展;(3)埃塞俄比亚铁路技术标准需要在当地的工程实践和经济发展中不断完善和创新;(4)本文研究可为中国铁路技术标准走出去的工程实践提供一定的指导作用。

铁路工程人工费单价动态调整机制研究

为推动建设高标准市场体系,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,研究建立铁路工程人工费单价动态调整机制,对保障铁路建设市场高质量、可持续发展具有重要意义。系统梳理了现行铁路及其他行业和地区人工费单价的调整机制,并进行了对比分析;结合理论和数据分析,提出铁路工程人工费单价的5个影响因素,利用相关性分析确定了最低工资标准、建筑业农民工平均工资、铁路主要施工企业劳务费用作为主要影响因素;采用多元线性回归理论建立了基于主要影响因素和附加调整系数的铁路工程人工费单价动态调整数学模型,通过测算分析验证了数学模型的合理性,并分析了数学模型对铁路建设项目投资的影响;从机制建立和有效运行角度提出了铁路工程人工费单价动态调整机制的构建思路。

南北通道区域路网扩能改造投资方向研究

随着国家经济持续发展,铁路货运运输需求总量将进一步增加,在既有线标准下,南北货运通道存在部分区段、站点能力不足的问题,无法满足未来运输需求。京广、焦柳、益湛线作为南北通道区域路网的主干线,亟须研究其扩能改造方案。基于区域路网现状及规划,结合运输生产需要,参考各线扩能改造的预可行性研究成果,通过按照最短路径原则对区域路网南下货流进行合理分配,根据现状线路通过能力找出区域路网能力瓶颈,研究提出瓶颈区段扩能改造方案及扩能投资方向。采用综合比选方式对京广、焦柳、益湛线等多个扩能改造投资方向进行分析,选择合理投资方向,确定线路、车站扩能改造规模,提高资金投资效益。

黔江至吉首铁路功能定位及运输需求研究

简述区域路网现状、规划和路网布局,提出区域路网存在的问题和黔江至吉首铁路规划的必要性。通过运输径路比较,得出相关线路与该线的客运分工,该线建成后将主要承担川渝、西藏与湘东南、赣闽浙、粤港澳地区部分中长途客流,承担沿线地区城际客流;从完善国家路网布局、提高通道综合服务水平、填补渝湘之间高铁直连空白、促进沿线旅游资源开发及助力少数民族地区经济发展等角度论述项目的功能定位,并预测项目运量。

综合维修工区信号机设置方案研究

针对特定综合维修工区工艺总平面布置形式,该文提出4种综合维修工区信号机设置方案,分析各方案车辆进出综合维修工区采用的进路形式及走行路径,以及各方案的运输效率,并针对特殊方案给出在工程设计、施工、运维过程中需注意的事项。新建高速铁路线路通常采用综合维修模式,该文提出的综合维修工区信号机设置方案,可为后续高速铁路工程设计提供参考依据。

人工智能技术在铁路工程投资控制中的应用研究

根据新时代铁路规划纲要,到2035年全国铁路网新增约4.1万公里,预估增加投资规模可达5万亿元以上,因此充分发挥建设资金效益最大化,做好铁路投资控制工作依旧任重道远。2023年被称为“人工智能开启元年”,多家科技公司的大模型产品如雨后春笋般兴起,并在文本处理、语音图像识别及生成等领域大放异彩,部分产品已经展示出通用人工智能的特征,预计未来几年会有更成熟稳定的通用人工智能模型出现,具备彻底重塑每个行业的潜力。在“新质生产力”的发展指引下,本文从人工智能技术与铁路投资控制融合角度出发,分别研究人工智能技术在铁路工程造价标准中的应用、人工智能技术在设计阶段方案优化及投资控制中的应用、人工智能技术在实施阶段的招投标、征拆和质量及进度控制中的应用。

面向铁路应急物资仓储的叉车式AGV路径规划研究

针对当前智能化物资仓储环境中叉车式AGV路径最优规划问题,在对常见三种路径规划优化算法分析讨论的基础上,选择A算法作为面向智能化物资仓储环境的叉车式AGV路径规划方法,并采用曼哈顿距离模型作为启发函数,提高仓储环境下最优路径的搜索效率。结合某铁路物资仓库实际场景,构建真实地图并进行路径规划仿真实验,结果表明A算法在路径搜索速度和工作效率等方面均明显优于其余两种算法,能够更加有效地规划出较短的运行路径,为物资仓储环境下智能无人化仓库建设提供了技术参考。

基于通道权重分配的铁路物资仓储库区物体分类识别方法

铁路物资仓库中货物种类广、数量多,人工搬运困难,急需建设无人仓库以提升物资管理水平。但是,铁路物资仓库常有紧急抢修任务,货物动态性高,人机混合,工人与货物、车体之间相互遮挡,对物体识别造成较大影响。因此,如何准确识别仓库中常见物体并及时做出任务调整,成为了铁路仓库智能化运行中亟待改善的问题。在YOLOv8模型的基础上,在主干网络部分加入SE(Squeeze-and-Excitation)注意力模块,对损失函数进行优化,提出了YOLOv8-S铁路检修仓储库区物体识别模型。通过引入SE模块,YOLOv8网络可以通过在不同通道间分配权重达到主次优先的目的,提高模型对特征的关注力,进一步提高模型分类的能力,优化后的损失函数通过最小化预测边界框和真值边界框之间的点距离来计算IoU,简化了计算过程。采集铁路检修仓库中出现频率较高的叉车、货物、工作人员与货架4类物体图像作为数据集,为保证数据集质量,采用MSE均方误差去除冗余图像,共得到1000幅图像。对4类物体进行标注并送入训练模型。测试结果表明,模型召回率为83.7%,平均均值精度达到87.6%,与原始YOLOv8相比,YOLOv8-S的召回率提高了3.8%,平均均值精度提高了4.3%。结果表明,YOLOv8-S网络可以准确地实现铁路检修仓库中常见物体的识别。

铁路工程人工智能技术标准体系研究

铁路工程行业已开展了大量人工智能研究,各类不同的人工智能场景蓬勃发展,从智能勘察、智能设计、智能施工、智能运维、智能装备、智能物流、智能生产等七个领域系统分析了当前铁路工程人工智能技术应用现状。结合国家新一代人工智能标准体系及铁路行业特点,提出了铁路工程领域人工智能技术标准框架结构,包括基础共性、支撑技术及产品、基础软硬件、关键技术、场景应用等五部分,列举了下一步应重点研究编制的标准内容。为铁路工程行业人工智能技术标准制定奠定基础。

国外百万级人口城市快速轨道交通系统分析与启示

目的:用实证分析探讨当前国内城市轨道交通建设申报政策中“城区人口必须达到150万人才能申报轻轨建设规划”的合理性,以便从中得到启示。方法:对国外运营地铁和轻轨的百万级人口城市进行了轨道交通供给统计,并在线网层面对轨道交通线网规模、辐射范围、线网形态结构、站间距、旅行速度等进行了详细的统计分析;同时,采用车辆宽度分级策略,将各个城市不同标准下的车辆宽度和编组形式按照国内的城市轨道交通分类标准作对应比较,进行线路运输能力的估算,明确其对应的国内轨道交通制式;针对轨道交通建设需求中最关注的客流效果,利用2018年或2019年的我国各城市线网总客运量数据和各城市轨道交通车站1.5 km半径圈内的常住人口密度进行了统计和分析。结果及结论:国外百万级人口城市中,已有相当数量城市运营地铁和轻轨系统,其轨道交通供给具有辐射圈半径<10 km,平均站间距较短等特征;其轨道交通客流效果比较理想,有沿线人口密度越高,则客流强度越高的总体趋势。

铁路工程45 m地下连续墙钢筋笼整体吊装单价分析研究

地下连续墙在铁路工程建设中愈发常见。为弥补目前铁路工程造价标准中有关45 m地下连续墙钢筋笼吊装计价依据的空白,本文依托实际铁路工程,通过收集现场施工数据,建立工程模型,提出了确定吊装设备选型的方法,构建了45 m地下连续墙钢筋笼吊装施工组织模型,编制了45 m地下连续墙钢筋笼吊装单价分析,为其他铁路建设项目合理确定相关费用提供参考。

工程总承包模式下项目管理与设计创效研究

对传统模式和工程总承包模式的设计工作进行了对比分析,对项目的设计优化提出一些建设性的意见,为项目管理、设计管理和创效提供一些思路。

长工期铁路工程间接费费率优化策略研究

铁路工程规模的日趋增大和项目工期的逐步增长对与工期有关的费率性费用产生了较大影响。结合间接费已有的研究成果,选取成兰、大瑞、玉磨铁路等典型长工期铁路项目进行现场调研和数据统计,收集现场实际间接费的组成及费用情况,并与理论计算的费用进行对比分析,证明了间接费(特别是企业管理费)应结合项目工期进行调整的合理性,并找出企业管理费中管理人员工资、固定资产使用费等5项受工期影响的因素,针对性地提出了不同工期情况下企业管理费的调整原则、企业及市场相应控制管理措施等结论。研究成果可为铁路相关部门下阶段造价标准修订,准确反映企业管理费、间接费的组成及费用,促进我国铁路建设市场良性发展提供技术支撑。

城市轨道交通工程通风空调投资数据统计特征分析

目的:目前,城市轨道交通工程中的通风空调投资整体情况、变化趋势、统计特征等研究尚不全面,需对城市轨道交通工程中通风空调设备的投资现状与变化情况进行统计分析,以获得合理的通风空调投资金额参照指标。方法:根据通风空调系统的构成与特征构建样本数据库;根据样本类型、建设时期进行划分,对城市轨道交通工程中的通风空调投资数据的绝对值指标(单线投资、单站投资)和相对值指标(在总投资费用中的占比、在工程费用中的占比、在机电系统投资费用中的占比)的分布情况与变化趋势进行统计分析,并对影响城市轨道交通工程通风空调投资的部分关联因素进行了分析。结果及结论:城市轨道交通工程的通风空调投资费用在10项机电系统投资费用中排在第5位,单线投资指标为0.48亿~2.39亿元/线,呈回落趋势;单站投资指标为445万~1377万元/站,呈上升趋势;通风空调投资费用在总投资费用中的占比为0.44%~1.23%,在工程费用中的占比为0.72%~2.13%,在机电系统投资费用中的占比为2.45%~8.50%,这3项占比相对值指标均呈现“十二五”时期小幅增加、“十三五”时期明显降低、“十四五”时期显著回升的特征;上述投资数据绝对值与相对值的统计特征分析结果均与样本类型密切相关。

中国铁路迈向高速的初期努力和实践(1978—1992)

提升铁路运行速度是一代代中国铁路人的重要目标追求。改革开放后,随着邓小平访日引发的“高铁旋风”,揭开国内铁路提速的序幕和起点。随着铁路运量和运能矛盾加剧,20世纪80年代末90年代初,兴建高速铁路已成为社会关注的热点话题,中国政府开始京沪高铁建设的前期筹备和科技攻关工作,并完成首条准高速铁路的立项建设,为迈向高速提供重要经验和技术积累,孕育了中国高铁发展成功的最初基因。

雅万高铁建设的创新与实践

雅万高铁作为中印尼共建“一带一路”合作旗舰项目,是中国高铁首次全系统、全要素、全产业链“走出去”在海外落地,也是中国同地区国家共商共建共享、携手迈向现代化的成功范例。以雅万高铁项目为研究对象,从项目组织、工程建造、铁路装备、运营管理、风险防控等方面全面梳理中国高铁“走出去”的创新与实践成就。同时,围绕习近平主席提出的高质量共建“一带一路”八项行动——构建“一带一路”立体互联互通网络,从国际铁路工程、国际科技合作2个维度提出中国高铁“走出去”、共建“一带一路”的具体展望。