大跨度钢桁梁斜拉桥无砟轨道桥面竖向静力刚度特性

为了解大跨度钢桁梁斜拉桥无砟轨道桥面竖向静力刚度特性,以某铺设双块式无砟轨道的大跨度钢桁梁斜拉桥为研究对象,建立钢桁梁无砟轨道桥面局部精细化模型,分析不同道床板布置情况下轨道整体刚度在桁架节间内的变化规律,对比钢桁梁斜拉桥、普通线路及混凝土简支桥上无砟轨道桥面的轨道整体刚度差异。结果表明:钢桁梁斜拉桥正交异性板桥面的自身刚度变化对轨道整体刚度均匀性有一定的影响,道床板接缝对轨道整体刚度均匀性有较大的影响。

板式无砟轨道系统对不同抗震体系铁路桥梁纵向地震响应的影响

以某高速铁路大跨度连续梁桥及32 m简支梁桥为研究对象,针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,建立考虑轨道体系纵向约束及摩擦效应的线桥一体化计算模型,对2种不同的抗震体系(延性抗震体系及减隔震体系)进行非线性地震响应分析。研究结果表明:在剪力齿槽弹性工作状态下,轨道体系纵向刚度约束效应对桥梁下部结构地震反应的影响显著,但摩擦效应影响较小,可忽略。桥梁采用的抗震体系不同,在地震作用下轨道系统及剪力齿槽的受力及分布规律也不同。建议强震作用下板式无砟轨道体系的受力分析应合理考虑桥梁不同抗震体系的受力特征。最邻近连续梁的一跨简支梁的剪力齿槽水平剪力远大于其他跨简支梁的剪力,建议该跨的剪力齿槽应加强设计,以避免在地震作用下由于该处剪力齿槽的受力失效导致其他各剪力齿槽的连锁破坏。

列车—“站桥合一”大型客运站耦合振动响应分析

为研究列车高速通过"站桥合一"大型复杂客运站时所引起的结构振动问题,以天津西站为例,利用自主开发的TRBF-DYNA软件开展列车—客运站耦合系统振动响应研究。分别采用有限元法建立轨道—客运站整体三维模型、采用多刚体动力学方法建立31个自由度的车辆模型,应用非线性赫兹接触理论模拟轮轨之间可分离的接触关系,对客运站结构进行模态分析以及高速行车条件下的列车—客运站耦合振动响应分析。结果表明:客运站的轨道层刚度满足要求,自振频率大于规范规定的最低限值;客运站结构的振动受列车竖向动力荷载控制,并以竖向振动为主;沿客运站结构高度方向,轨道层的振动响应最大,高架层次之,屋顶层最小;轨道层及高架层的振动响应随着测点距线路水平距离的增加而快速衰减;在车致振动从钢轨向客运站结构的传递过程中,无砟轨道结构可以起到很好的减振作用,可有效降低列车对轨道层的冲击作用;客运站结构的动力响应及列车行车安全性指标符合规范要求,天津西站的结构设计安全,具有较高的安全储备。

板式无砟轨道基床翻浆病害快速整治设备的方案设计

针对板式无砟轨道基床翻浆病害频发且传统人工作业方式难以满足病害整治实际需要的现状,本文在总结病害成因和现行整治措施的基础上,对适用于此类病害的快速整治设备和与之配套的整治技术进行了研究,详细阐述了快速整治设备的设计思路和相应的设计方案。经比选,认为采用功能模块化设计思路的方案优于将所有装置集成在一台平板车上的方案。

基于线桥一体化模型的高速铁路桥梁地震反应分析

为提高高速铁路桥梁地震反应分析的精度,针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,提出考虑无砟轨道体系纵向约束效应的线桥一体化分析模型。以京沪高速铁路上自振特性不同的若干跨32m简支梁桥及大跨度连续梁桥为背景,采用线桥一体化模型与传统不考虑轨道约束的模型对比,分析轨道体系对高速铁路桥梁动力特性及地震反应的影响。结果表明:CRTSⅡ型轨道体系对高速铁路桥梁的地震反应影响与各跨桥梁动力特性的相对大小有关;不考虑轨道体系时,可能低估简支梁桥部分桥墩或连续梁桥制动墩的地震反应;受端刺纵向刚度的约束作用,连续梁两侧简支梁桥各墩的地震反应呈凸抛物线形分布。建议采用线桥一体化模型对CRTSⅡ型无砟轨道体系高速铁路桥梁进行地震反应分析。

高速铁路轨道工程建造信息一体化技术研究与应用

针对高速铁路轨道工程建造信息一体化技术进行研究和探讨,提出轨道工程信息化平台可分为中国国家铁路集团有限公司信息化总平台(一级平台)、建设单位建造管控信息化平台(二级平台)、施工单位精细化施工管控信息化平台(三级平台)、铁路局集团公司轨道全生命周期运维信息化平台。建造管控信息化平台主要针对设计、制造、施工的建造全过程实现信息化,面向建设单位实现建造过程管控。轨道工程建造信息化关键是实现数字化设计技术和施工过程信息实时准确上传,依托信息化平台实现工程建造精度、建设进度、质量管控、信息追溯、报表统计、超限预警等功能。针对CRTSⅢ型板式无砟轨道,基于B/S架构构建无砟轨道建造信息化平台,实现了轨道设计、制造和施工全过程的数字化、信息化和一体化协同,研发了轨道建造信息化的成套工艺装备、系列软件和信息化平台,实现了建造过程信息化。研究成果在昌吉赣、商合杭等高铁项目进行了全面应用,提升了我国轨道工程建造质量和效率,取得了良好效果。

综合接地系统在无碴轨道施工中的应用分析

随着时速350 km/h无碴轨道在武广客运专线的运用,为保证供电系统、通信系统、轨道系统等的安全、可靠和稳定,针对其轨道电路的传输特点和需要,在借鉴普通铁路和地铁接地技术的基础上,经过理论分析实验,在武广客运专线采用了电气化、电力、通信、信号、轨道等系统的综合接地技术。通过实际检测和后期运营的验证,综合接地系统能够确保各系统的正常运行,综合接地技术在无碴轨道中得到了成功应用。本文简述了综合接地技术应用在无碴轨道中的必要性和具体措施,为客运专线无碴轨道综合接地的实际施工提供依据。

CRTSⅢ型板式无砟轨道建造一体化管理系统设计与应用

为了提高CRTSⅢ型板式无砟轨道的铺设精度,保证建造质量和效率,提升铁路建设的信息化管理水平,研发了高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道建造一体化管理系统。该系统基于B/S(浏览器/服务器)架构进行开发,针对不同工序的数据管理需求,创建了CRTSⅢ型板式无砟轨道建造过程标准化数据库,构建了无砟轨道建造一体化管理平台,实现了对无砟轨道建造过程的质量、进度、生产要素等的管控,将建造信息的查询、统计分析、归档变得更加便捷。该系统应用互联网技术将传统的建造模式与现代信息技术相融合,为高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道建设提供了信息化支撑和系统保障。目前该系统已经在多条高速铁路线路中得到应用,系统运行稳定、可靠,功能符合现场需求,具有广阔的应用前景。

遂渝线无砟轨道试验段钢轨漏泄电阻测试

钢轨漏泄电阻是影响牵引供电系统与铁路信号系统电磁兼容性能的重要参数,其大小直接决定了钢轨电位的取值,并影响轨道电路的传输特性。本文简单介绍了钢轨漏泄电阻的不同测量方法,着重介绍了实用简化的工程方法——开路法在遂渝线无砟轨道试验段对钢轨漏泄电阻的实际测试,给出了同一区段有砟和无砟轨道的钢轨漏泄电阻测量结果的差别。

高速铁路桥轨一体化无砟轨道设计技术

相比桥梁及隧道,桥上无砟轨道设计更加复杂,且桥梁与轨道专业间接口更多,由设计接口、施工误差导致的问题偶有发生。为加强桥梁与轨道专业间协同设计,提出2种高速铁路桥轨一体化无砟轨道设计方案,在此基础上,建立桥轨一体化无砟轨道精细化三维实体模型,对2种方案无砟轨道的受力特性及适应性进行研究。最后,对现阶段桥轨一体化无砟轨道仍存在的问题及未来发展方向进行探讨,相关设计理念可为高速铁路无砟轨道设计提供思路。

基于集对分析的无砟轨道综合状态评估

介绍了集对分析法的基本思想和集对联系度的算法,并将其应用于无砟轨道综合状态评估。针对无砟轨道检测项目,基于层次分析法,建立了无砟轨道综合状态评价指标体系,然后将无砟轨道综合状态划分为5个评价等级,拟定了各等级的分级标准,最后以某客运专线为例,评估了其轨道的综合状态。结果表明:基于集对分析的无砟轨道综合状态评价模型具有较高的可靠性和实用性。

高速铁路箱梁-无砟轨道结构温度场模型的级数解

为了预测高速铁路箱梁-无砟轨道结构的温度场分布及升温模式,结合箱梁-无砟轨道结构的实测温度和气象参数,建立第三类边界条件的温度场预估模型。基于热阻网络法分析箱梁-无砟轨道结构的复合换热过程,采用积分变换法求得结构升温过程的级数解,并结合预估模型对箱梁-无砟轨道结构升温模式进行分析。研究结果表明:采用积分变换法求得结构升温过程的级数解,其前8项求和结果与数值结果和实测结果的最大误差分别为5%和8%;当辐射气温大于混凝土结构表面温度时,可采用半无限域温度场模型近似计算表面温度,与有限域模型的温度级数解的相对误差在1℃之内;高速铁路箱梁-无砟轨道结构的四折线及指数温度模式与实测温度模式拟合度很高,可满足实际工程应用。结构指数温度模式的计算公式可预测不同截面高度、不同工况(施工、运营)的结构升温模式。

无碴轨道工后沉降变形观测、评估的集成理念

研究目的:针对客运专线无碴轨道铺设的关键控制措施——工后沉降变形观测、评估,提出工后沉降变形观测、评估的集成思想,希望有助于提高建设、施工管理人员对该问题的认知,有助于客运专线的建设。研究方法:系统分析国外相关资料,结合我国客运专线建设的具体情况和已发布的相关指南,先分析独立单元的沉降变形,后集成不同单元的沉降变形,进行系统分析。研究结论:通过对路基、桥涵、隧道等单元之间的变形差异性影响分析和系统评估,明确各单元间沉降变形对铺设无碴轨道的影响,消除彼此间的变形差异影响;明确无碴轨道的铺设时间,切实保证无碴轨道的生命周期。

控制无砟整体道床模板承轨台模精度

研究目的:在客运专线无砟整体道床模板的生产过程中,探讨其关键部件——承轨台模的精度控制。研究方法:分析影响承轨台模精度的各种因素,在制造、安装和调试时采取一系列有效的控制措施。研究结果:通过承轨台模、承轨台模安装平面、承轨台定位孔的精度控制以及安装时的调试,满足无砟整体道床模板承轨台模精度要求。研究结论:无砟整体道床模板承轨台模精度得到控制后,在无砟整体道床的打磨工序中,打磨量小,既能满足大批量模板的工期需要,也能降低打磨过程中刀具、电力等消耗,从而降低加工成本。

哈大铁路客运专线高速无砟道岔工电联调常见问题解析及探讨

介绍哈大铁路客运专线高速无砟道岔在工电联调过程中常见的问题,对问题产生的原因进行探讨,针对验收问题和验收要求提出解决措施,并对道岔铺设工作提出建议,对哈大客运专线无砟高速道岔以及今后国产道岔的铺设和验收过程具有重要的指导和参考意义。

双块式无砟轨道设计建造信息一体化系统研究

双块式无砟轨道因其稳定的技术、相对较低的造价等因素,成为我国高速铁路主要无砟轨道结构型式之一。但是目前国内外针对该类型的无砟轨道设计施工还沿用传统模式,即设计单位提供蓝图,施工单位按图施工,施工过程若遇到与设计条件不一致时,设计单位需进行变更设计,施工单位再根据变更设计文件进行施工。传统的管理模式在设计专业间协调、施工图信息更新、设计建造信息追溯、项目参建单位间沟通等方面存在诸多问题。为提高双块式无砟轨道建造质量和效率,本文针对双块式无砟轨道的特点,开发了高速铁路双块式无砟轨道设计建造信息一体化系统,实现了双块式无砟轨道设计建造的数字化和自动化,为高速铁路双块式无砟轨道建设提供信息化支撑。

大跨度悬索桥铺设CRTSⅢ型板式无砟轨道可行性分析

为了解大跨度悬索桥铺设CRTSⅢ型板式无砟轨道的可行性,在分析荷载和自然环境影响下五峰山长江大桥梁体线形规律及梁体线形对轨道影响的基础上,结合典型无砟轨道斜拉桥应用实例,从无砟轨道对梁体空间大变形的适应性、测量控制技术、成桥线形控制技术3个方面进行可行性研究。根据脊椎结构特性和仿生学原理,进行“轨道-桥梁”一体化设计;提出增设辅助墩、边墩和辅助墩均增设纵向位移单向竖向支座以控制梁端转角,选择下承式梁端伸缩装置以使梁端区域刚度均匀过渡;在梁体厂内“3+1”预拼装时,建立相对平面控制网,成桥后利用“连通器”原理快速建立相对高程控制网,可基本解决无砟轨道对大跨度悬索桥变形的适应性及测量控制难题,并提出成桥线形质量控制关键点。

无碴轨道综合接地系统方案的探讨

随着无碴轨道在客运专线上的大量采用,钢轨对大地的漏泄电阻值将会有较大提高,为防止钢轨电位急剧升高引起人身设备安全问题,相关专业应加强综合接地系统工程的探讨研究。

单线特长铁路隧道CRTSI型双块式无砟轨道施工技术

双线隧道内整体道床的施工可以通过另一条线运输材料,布设机具、行车调度都不是难点技术,但在单线隧道内,施工工序的安排受到很大影响,材料机具只能摆放在避车洞内或水沟电缆槽盖板上,不但影响了作业空间,而且对盖板破坏较为严重。托架式工具轨法所采用的材料机具简单,在经过工艺改进后,可以有效解决空间狭小的问题;通过拉日铁路盆因拉隧道成功实践,可供类似隧道整体道床施工参考。

双块式无砟轨道设计建造一体化技术研究

双块式无砟轨道是我国主要的轨道结构形式之一,随着信息化、智能化技术不断发展,对双块式无砟轨道的智能建造提出了更高要求。本文针对黄冈至黄梅高速铁路双块式无砟轨道工程建造,从数字化设计、一体化施工、信息化管控三方面进行研究,总结形成黄黄铁路无砟轨道数字化设计成果,打通了与施工装备的数字化接口,实现了利用设计数据驱动施工装备进行一体化作业模式。同时基于B/S架构构建信息化管控平台,实现关键工序质量进度管控;通过预警预报方式防止误差累积和传递,以实现精细化管理。通过本系统应用,提升了黄黄铁路无砟轨道建造质量和效率,为建造我国智能高铁提供了有力的技术支撑。