面向高速铁路列车运行图弹性提升的冗余时间分配方法

针对列车运行图冗余时间布局影响列车运行图弹性的问题,对运行图冗余时间分配方法进行研究.首先,通过分析列车实际运行数据,总结列车运行晚点分布规律,基于对运行图关键位置及关键列车的判断,在运行图冗余时间总量不变的前提下,对列车运行图冗余时间进行重新分配.然后,在满足列车作业间隔约束条件的前提下,对列车到发时刻进行冲突疏解,形成新的列车运行图.最后,选取京沪高速铁路某日列车运行图进行算例分析,通过高速铁路列车运行自动调整系统,比较在不同初始扰动方案下运行图冗余时间分配前后的弹性效果.调整结果表明:冗余时间重新分配前列车运行平均总晚点时间为143 min,冗余时间重新分配后列车运行平均总晚点时间缩小为123 min,降低了13.99%,证明该冗余时间分配方法可有效降低外界扰动下的运行图总晚点时间,提升运行图弹性.

市域铁路大直径盾构并行施工对邻近高铁路基变形影响分析

[目的]上海市域铁路机场联络线大直径盾构段与既有沪杭高铁并行。由于高铁路基变形控制要求严格,因此需对大直径盾构并行施工对既有高铁线路的路基变形影响规律进行深入研究。[方法]依托上海市域铁路机场联络线工程,在大直径盾构并行施工过程中,对既有高铁线路路基进行现场监测,分别监测地面沉降以及高铁路基底座板位移。根据现场监测数据,分析了门式隔离桩加固下大直径盾构并行施工对土体的扰动及对高铁路基变形的影响规律。[结果及结论]盾构施工完毕后,地面最大沉降位于隧道正上方,远离高铁路基侧地面变形为隆起,靠近高铁路基侧地面变形为沉降;盾构在施工过程中和施工完毕后,地面总沉降最大值分别为21.14 mm和20.32 mm,均满足控制要求;盾构施工对地面竖向位移的影响主要集中在刀盘到达断面前20 m和通过断面后50 m内;门式隔离桩能有效限制桩外土体位移,控制高铁路基变形,具有良好的隔断效果;盾构施工完毕后,沪杭高铁路基水平向和竖向位移最大值均为1.9 mm,说明盾构并行施工未影响沪杭高铁的正常运营。

基于ESG的京沪高铁公司双轮驱动价值管理研究

铁路上市公司承担着对接资本市场、实现市场再融资、聚集优质铁路资源与推动优质铁路资产资本化、股权化、证券化的重要功能。在阐述铁路上市公司双轮驱动价值管理内涵的基础上,以京沪高铁公司为例,分析京沪高铁公司价值管理独特性,构建京沪高铁公司经济价值和社会价值双轮驱动的价值管理模式,提出京沪高铁公司双轮驱动价值管理实施框架,从提高公司治理水平路径、经济价值创造实施路径、社会价值创造实施路径,以及内在价值传递路径等维度,探索京沪高铁公司双轮驱动价值管理实施路径,为京沪高铁公司提高价值创造能力、合理引导市场预期、提升资本市场价值认同感提供理论与实践借鉴。

基于轨检大数据的京沪高铁道岔状态评估整治技术及应用

京沪高铁共计铺设266组正线道岔,随着服役年限的延长,其结构健康状态逐渐劣化,亟须对其进行系统性评估并开展专项整治,以提高道岔服役状态,保障行车安全平稳。以京沪高铁正线CN道岔为研究对象,提出了基于轨检大数据的京沪高铁道岔状态评估整治技术,利用高速综合检测列车所采集轨道动态检测数据,通过大数据技术对其轨道几何状态进行智能化分析评估。以TQI-T指标为重要参考依据,科学制定道岔整治计划,并融合动、静态轨道几何数据,基于道岔区动、静态2步精调方法对道岔几何线形进行专项整治。通过选取试验区段开展试用及对比分析,试用段内全部正线道岔TQI-T指标均值由4.9 mm降至4.5 mm,其中开展整治作业道岔TQI-T均值由5.2 mm降至4.2 mm。经整治后道岔区列车通过平稳性有效改善,证明所提出方法能够有效改善道岔区几何平顺性并提高列车通过平稳性。

京张高铁线路走向方案研究

基于京张高铁功能定位高、沿线外部环境复杂、环境敏感点多、技术创新程度高、文化传承责任大等特点,结合影响线路走向的主要因素,在京张高铁线路走向方案研究中,贯彻“规划选线、环保选线、地质选线”的理念,以及“人文选线、站城融合选线”的新理念。在昌平至沙城段,考虑客流吸引、城市规划、环境敏感区分布、地形地质条件、工程投资等因素,推荐设站条件好、有利于地方经济发展和吸引客流的八达岭设站方案;沙城至张家口段结合经济据点分布、城市规划、矿区和采空区分布、征地拆迁等因素进行综合比选,推荐客流吸引条件好、与奥运规划配合程度高、绕避不良地质、征地拆迁较少的北线方案。北京城区段采用双客站(北京北站+清河站)方案,可解决北京北站客流过度集中的问题;清河站采用国铁与地铁“零换乘”方案,且车站与周边城市空间完美结合,可有效实现站城融合。

高速铁路广义运营效益评价研究

近年来,高铁发展是否经济的问题受到广泛关注,仅采用费用效益分析的高铁运营效益评价无法全面衡量其产生的广泛影响及效益。基于对中国国家铁路集团有限公司、中国铁路设计集团有限公司等单位的调研,结合文献研究与德尔菲法,界定了高铁广义效益的内涵和机理,从经济、环境、社会三个维度构建了更加符合当前社会经济发展目标的高铁运营效益评价框架。同时,以京沪高铁为例,结合专家赋权法和熵权法进行综合赋权和评价,验证了该框架的有效性和实用性。评价结果表明,京沪高铁具有良好的广义运营效益,并呈逐年上升趋势,但其经济效益、环境效益和社会效益的变化趋势并不相同。

基于空间句法的高铁站地下换乘空间特征研究

高铁站地下换乘空间作为人流疏散的重要场所,其使用效果会受到自身空间组织特征的影响。京福高速铁路是“八纵”之一的京港(台)通道的一部分。通过实地调研京福线38个站点,按照空间组织形式将其分为网格式和轴线式2种类型,选取合肥南站和徐州东站作为2种类型的典型案例,采用空间句法的轴线法和视域分析法作为具体分析手段,结合整合度、连接值、可理解度、视觉整合度﹑视觉控制度和视觉聚合系数6个指标,分析地下换乘空间的可达性、渗透性、可识别性、可视性、视域范围和限制性,总结出京福线高铁地下换乘空间的组织特征,并提出相应优化策略。

京沪高铁沿线装备制造业绿色创新效率的空间网络结构特征

探究京沪高铁沿线装备制造业绿色创新态势有助于诠释区域产业转型升级与高质量发展的有效路径,也可为京津冀协同发展国家战略的纵深推进提供新思路。本文引入考虑非期望产出的超效率SBM模型测算京沪高铁沿线46个地级及以上城市装备制造业绿色创新效率,并基于修正后的引力模型刻画空间关联网络格局,结合Converse断裂点、最大引力线和场强模型分析节点城市及其辐射特征,而后采用二次指派程序法探讨关联网络形成机制。研究表明:①京沪高铁沿线装备制造业绿色创新效率先后经历增长期与稳定期两个阶段,在空间分布格局上呈现“下游>上游>中游”格局;②空间关联网络总体呈“两端密,中间疏”的格局分布,网络关系数量与网络密度呈现波动性增长,且具有显著的网络小世界性;③北京、上海等节点城市辐射范围呈现扩张趋势并且辐射强度持续加强,合理引导优势领先区的辐射效应是提升京沪高铁沿线装备制造业绿色协同创新网络整体水平的关键;④对外开放水平差异、经济开放水平差异、政府创新支持力度差异、地理邻近性差异对空间关联网络的形成具有显著的影响。

高铁驱动中国城市郊区化的特征与机制研究——以京沪高铁为例

国际理论与实践表明高铁的建设能够推动城市郊区化的发展。现阶段中国高铁大规模建设,与快速城市化同步推进,使得这一影响更为深刻和复杂。在高铁新城形成的过程中,高铁站点发挥了一个"放大器"的功能,推动了以高铁新城为主体的城市郊区化进程。以京沪高铁为例,定性与定量相结合分析了以高铁新城为代表的郊区化模式特征:①大城市相对主动的郊区化;②规划建设的规模与定位偏高;③迅速改变城市原有空间格局等。从政府、市场和社会三者的角度,利用城市政体理论分析了高铁驱动城市郊区化的内在机制。最后指出高铁对于城市郊区化的带动效应存在着选择性和不确定性,应从区域层面对高铁沿线及周边城市的定位及关系进行协调,将高铁新城的选址、规划、开发和建设纳入到城市整体空间发展的脉络之中,同时应加强高铁新城规划的公众参与,从而更好的利用高铁驱动中国城市郊区化的可持续发展。

高速磁悬浮列车的战略进展与我国的发展战略

整个人类客运交通发展的历史是一个速度不断提高的历史。 2 0世纪特别令人瞩目的是出现了高速磁悬浮列车 ,它的发展使得人类地面客运的速度可望在 2 1世纪中前期达到 5 0 0km h的新水平。作为一种完全新型的交通运输高技术 ,高速磁悬浮列车的战略发展顺序大致要经历四个阶段 ,即 :(1)技术方案的基础性研究 ,证明方案的可行性与优越性 ;(2 )选定方案的工程技术研究发展 ,证实整个系统及全部装备可以安全、可靠、经济地实际运行 ;(3)建造足够长的实用运营线 ,实现有关装备 ,工程与运营的产业化 ;(4)大规模推广应用 ,逐步提高其在整个交通运输系统中的地位。经过近四十年的持续努力 ,德国的常导Transrapid系统和日本的超导MLX系统已成功地耗资数十亿美元完成了基础性研究和工程技术研究发展阶段 ,技术已大体成熟到可以建造实际运营线 ,并为建造实用线 ,实现产业化方向进行了多年努力 ,遇到了较大困难。美国、瑞士还进行着几个新型方案的基础性研究 ,如Magplane ,Inductrack ,Maglev 2 0 0 0 ,UrbanMaglev及Swissmetro。本文简要介绍了有关的进展情况 ,作为确定我国发展战略的重要参考。我国从八十年代后期起开始了磁悬浮列车关键技术的研究 ,九十年代中期以来又积极促进高速磁悬浮列车的发展 。

基于前景理论的施工安全管理行为演化博弈

施工人员和安全管理人员的策略选择直接影响到相关人员的生命财产安全,也关系到项目的成败。将前景理论引入演化博弈分析过程,构建了有别于传统收益矩阵的收益感知矩阵,并应用于工程施工安全管理行为研究,得到从根本上消除不重视安全行为所必须达到的4项条件。结合现代行为学研究结论,证明4项条件在现实中难以达到,从而较好地解释了现实中安全损失巨大而有意不安全行为频发的矛盾现象。最后,运用数值仿真技术,给出可以促使系统达到理想状态的6个调节参数,并验证了京沪高速铁路工程施工中安全管理优秀做法特别是心理意识调节方法的合理性和有效性。

刚性地基低路堤长期动力特性原位试验研究

无砟轨道与深埋式桩板结构低路堤形成的"上刚-中柔-下刚"结构体系,导致基床受力加大、状态复杂,因此有必要针对刚性地基低路堤长期动力特性进行专门的动力试验研究。通过京沪高速铁路试验段模拟列车动荷载的原位循环激振试验,测定低路堤不同断面、不同深度处的动力响应,分析刚性地基上低路堤长期动力特性。结果表明:刚性地基上低路堤动力响应在激振70万次后趋于稳定,各典型断面动位移幅值均小于0.1mm,路基面动刚度值介于280~350MN/m之间,断面间刚度差异较小;激振150~200万次后累积变形为0.3~0.4mm;由轨道结构、基床和桩板结构、地基构成的"上刚-中柔-下刚"结构体系具有良好的长期动力稳定性。

基于气象资料的无砟轨道温度场计算与分析

为研究大气环境下高速铁路无砟轨道结构温度分布和温度场变化规律，建立利用气象数据资料描述环境因素的边界条件，以求解无砟轨道结构温度场热传导方程。利用京沪高速铁路 CRTS-Ⅱ型轨道板现场实测的温度分布数据，验证本文用于轨道结构温度场的计算公式，分析气象数据资料变化引起的轨道结构温度分布和温度场变化规律。对比结果表明，本文推导得到的计算公式能够准确、有效的用于无砟轨道结构温度场的计算。京沪高速铁路无砟轨道结构现场实测和计算的结果表明：其夏季最大正温度梯度在12：00-14：00左右，最大负温度梯度在3：00-5：00左右。影响因素分析表明太阳辐射、风速和气温变化是影响轨道结构内部温度分布状况的主要因素。

高速磁悬浮列车的战略进展与我国的发展战略(下)

整个人类客运交通发展的历史是一个速度不断提高的历史。20世纪特别令人瞩目的是出现了高速磁悬浮列车,它的发展使得人类地面客运的速度可望在21世纪中前期达到500km h的新水平。作为一种完全新型的交通运输高技术,高速磁悬浮列车的战略发展顺序大致要经历四个阶段,即:(1)技术方案的基础性研究,证明方案的可行性与优越性;(2)选定方案的工程技术研究发展,证实整个系统及全部装备可以安全、可靠、经济地实际运行;(3)建造足够长的实用运营线,实现有关装备,工程与运营的产业化;(4)大规模推广应用,逐步提高其在整个交通运输系统中的地位。经过近四十年的持续努力,德国的常导Transrapid系统和日本的超导MLX系统耗资数十亿美元已成功地完成了基础性研究和工程技术研究发展阶段,技术已大体成熟到可以建造实际运营线,并为建造实用线,实现产业化方向进行了多年努力,但也遇到了较大困难。美国、瑞士还进行着几个新型方案的基础性研究,如Magplane,Inductrack,Maglev 2000,UrbanMaglev及Swissmetro。本文简要介绍了有关的进展情况,作为确定我国发展战略的重要参考。我国从八十年代后期起开始了磁悬浮列车关键技术的研究,九十年代中期以来又积极促进高速磁悬浮列车的发展,从我国实际出发,在分析。

京沪高铁沿线临近区域雷电分布特征

为了指导京沪高铁线路防雷优化设计及运行,满足京沪高铁安全稳定运行需求,利用河北、北京、天津、安徽、江苏、上海、山东电网雷电定位系统2005—2011年地闪主放电数据,绘制了京沪高铁线路沿线临近区域落雷密度分布图。由此分布图可得:从北往南雷电活动逐渐呈现增强的趋势,华北地区地闪密度多<4.7次/(km2?a),华东地区各地地闪密度高于华北地区。采用线路走廊网格法,将京沪高铁线路走廊按照10 km×10 km网格从北向南划分为126个统计段,统计得出了沿线各段的地闪密度,找出了全线易受雷击的"易击段",得到苏西南部和中南部区段地闪密度相对最大,为全线重点雷电防护区段。将京沪高铁线路分为华北、山东、华东3段,统计了其雷电流幅值累积概率分布并得出了分布曲线拟合表达式,该曲线呈现对数正态分布。

京沪高速铁路客流空间分布预测方法研究

为准确预测高速铁路站间OD客流,采用时间和空间预测相结合的预测方法,首先构建高速铁路发到量的灰度预测模型,然后将预测结果应用于双约束重力模型预测高速铁路站间OD客流量。以京沪高速铁路为例,基于2012—2015年发送量和到达量的历史数据建立灰度预测模型,预测2016年京沪高速铁路的发送量和到达量,再根据2015年京沪高速铁路24个车站的OD客流数据拟合出双约束重力模型,进而预测2016年各站间OD客流分布情况。结果表明,时间和空间预测相结合的预测方法可以应用于高速铁路客流空间分布预测。

京沪、京广高速铁路客流与列车频率关联性分析

客流分布是确定列车开行和停站设置的决定性要素,针对高速铁路列车服务频率与客流分布间的对应关系不够明确的情况,使用聚类分析方法,分别对京广、京沪高速铁路车站依照客流量进行分类,分别从车站等级与列车服务频率、客流量之间,车站间列车服务频率与OD客流量之间的关系等方面对高速铁路客流分布与列车服务频率的关联性进行分析。结果表明,2条高速铁路列车服务频率与OD客流分布规律紧密相关,绝大部分列车始发终到于少量客流较为集中的大站;客流集中的高等级车站的始发车列车服务频率也较高,低等级车站主要由经停列车提供服务;高速铁路列车服务频率具有与车站客流量高度相关的车站层级特征。

京沪高铁(90+180+90)m连续梁拱桥结构性能分析

研究目的:探讨京沪高铁大跨桥梁中连续梁拱桥组合结构的结构性能,以京沪高铁沿线最大跨度(90+180+90)m连续梁拱桥为背景,建立其空间杆系有限元模型,进行详细的计算分析,研究成桥阶段内力和变形、活荷载效应、长期徐变变形、承载能力及结构动力特性等,并与不考虑拱的单独连续梁结构对比,掌握组合结构的受力特性。研究结论:"先梁后拱"施工的连续梁拱组合结构具有整体受力特性,拱能主动承担主梁自重,并能改善结构的活荷载效应、徐变效应,提高极限承载力,增加结构安全度并改善结构长期运营性能。拱脚推力使结构轴向受力和变形增大,同时,由于拱平面外刚度较低,使得组合结构前几阶振型多次出现拱平面外振动。

京沪客运专线铁路综合维修天窗设置方案的探讨

分析了高速铁路主要设备维修作业内容及时间要求,并在分析京沪高速客流特点和客车开行方案的基础上,重点探讨了不同天窗作业方式及时间对运输组织和设备配置的影响,认为"V"型天窗可为跨线列车提供全天候的运行时段,但严重影响白天列车的正常运营,工程投资大;"矩形"天窗不利夜间行车,但白日行车条件好,维修效率和安全度高,工程投资节省.建议京沪高速采用"矩形"天窗.

京张高铁隧道衬砌混凝土智能式养护成套技术实践

通过分析隧道衬砌养护期裂缝的形成机理,找到养护期衬砌裂缝控制的3个要素:湿养天数、环境相对湿度、衬砌内部与表面温度差和衬砌表面与隧道内环境温度差,进而提出混凝土养护期控制要求,包括养护时间、养护湿度控制方法、养护期温度控制要求及结构强度控制要求等。2016年开工建设的京张高铁八达岭隧道,采用添加粉煤灰和石粉的现浇高性能混凝土二次衬砌。现浇混凝土衬砌养护使用养护台车结合自粘式节水养护膜进行养护,同时采用充气式帆布气囊对养护中的隧道衬砌进行保温,取得了良好效果。结合京张高铁八达岭隧道衬砌智能式养护经验,介绍包括智能式养护设备、自粘式节水养护膜及保温充气式帆布气囊等智能式养护成套技术的使用情况。