既有线提速200km/h平纵断面技术标准研究与验证

既有线提速200km／h级的线路平纵断面技术标准，是我国整个提速技术标准体系的重要组成部分。这个标准是关系到能否充分利用既有基础设施以及保障列车运行安全、旅客乘坐舒适的重要因素。通过追踪研究国内外既有线提速相关技术，结合中国既有线实际情况，采用综合理论分析研究的方法，提出了适应我国旅客列车运行速度200km／h级、货物列车运行速度120km／h和25t轴重双层集装箱运输的既有客货共线铁路改造工程的线路平纵断面技术标准体系。通过一系列200250km／h实车提速综合试验和提速交会试验，验证了所提出既有线提速200km／h级的线路平纵断面技术标准体系的科学合理性。

基于拟合平纵断面的铁路特大桥梁线路平顺性评估

合理评价大跨度桥梁挠曲变形是保障桥上铁路行车平稳和舒适的基本前提.针对当前大跨度桥梁挠曲变形重要评价指标挠跨比的不足,如忽略了挠曲变形对线路平纵断面的影响,本文基于桥梁挠曲变形曲线的规律以及铁路线路线型的特点,采用最小二乘法分别在平纵断面上将桥梁的挠曲变形曲线拟合成线路的标准线型,并依据铁路线路设计规范对其进行评价.结合国内某特大桥的工程实例,研究发现:在考虑系统振动的最不利荷载工况下,该特大桥的最小竖曲线和平面曲线半径分别为29.3 km和54 km,符合规范要求;设置垂向预拱可以在一定程度上抵消桥梁竖向挠曲,有利于保持轨道结构的平顺性;本方法能从桥上线路平顺性的角度对桥梁的挠曲变形进行合理评价,可用于指导大跨度桥梁设计以保障铁路行车安全.

重载铁路线路平纵断面关键参数研究

研究目的:重载运输已被国际公认为铁路货运发展的方向,目前我国对重载铁路线路参数尚缺少系统研究,相关标准主要参考《铁路线路设计规范》,该规范主要针对客货共线的列车,不能完全适应大轴重重载铁路线路设计需求。本文结合既有重载铁路运营情况和建设需求,研究重载铁路线路平纵断面关键参数的合理取值问题,提出相关参数推荐取值。研究结论:(1)速度目标值120 km/h条件下,重载铁路最小曲线半径不应小于800 m;(2)反向曲线设置在桥梁还是一般路基地段,最小夹直线长度一般条件可取为0.6v,困难条件可取为0.3v;(3)双机牵引万吨列车在坡度低于6.9‰时,纵断面坡度无需进行曲线减缓、隧道折减;(4)坡度代数差引起的最大车钩力小于车钩强度要求,可不加限制;(5)重载铁路坡段长度可采用《铁路线路设计规范》中相关规定;(6)该研究成果可为重载铁路线路设计参数选取提供参考。

客运专线无砟轨道线路平纵断面主要技术参数的研究

研究目的:随着我国高速铁路的发展,迫切需要确定适合我国国情的无砟轨道线路平纵断面的主要技术参数,以便作为客运专线无砟轨道铁路线路平纵断面设计提供技术参考。研究结果:研究提出了无砟轨道线路平面圆曲线半径、缓和曲线长度、夹直线及圆曲线最小长度、最大坡度、最小坡段长度、竖曲线半径等主要技术参数的建议值以及选用原则。

高速铁路平纵断面关键点处的轮轨振动特性

运用多体系统动力学软件SIMPACK,建立了高速车辆在线路平纵断面上运行的动力学分析模型,分别分析了车辆高速通过缓和曲线起(止)点、竖曲线起(止)点等线路平纵断面关键点处的轮轨振动特性。分析结果表明:当受到无轨道随机不平顺激扰时,缓和曲线越短,竖曲线半径越小,关键点处的轮轨冲击振动越剧烈。

高速铁路线路平纵断面设计的动力学评估方法

高速铁路线路平纵断面参数对高速行车安全性与舒适性有较大的影响,从动力学角度对线路平纵断面参数设计合理性进行校核是必要的。为了对高速铁路线路平纵断面设计安全性与舒适性进行评估,本文基于机车车辆与线路最佳匹配设计原理,采用车辆-轨道耦合动力学仿真技术,提出了一套切实可行的评估方法。作为工程应用实例,结合京沪高速铁路工程实际,对京沪高速铁路线路平纵断面进行了全面的行车安全性与乘车舒适性分析评估。

调整线路平纵断面解决隧道中线施工偏差的原则及方法探讨

铁路隧道中线的施工偏差主要为横向偏差和高程偏差。其中横向偏差是最为多发的一种偏差情况,一旦这种偏差超过一定范围,且未及时采取有效措施进行修正,极易造成隧道实际施工中线偏离设计中线,导致内轮廓侵入设计的建筑限界,从而给行车带来极大安全隐患。中线偏差过大时,须炸毁大段衬砌方能满足相关规范要求,造成返工浪费、工期延误,社会影响极大。文章针对铁路隧道中线施工偏差问题,结合工程实例,从线路、隧道及测量等专业的角度,在保证线路和隧道基本使用功能、运营安全以及便于维护的前提下,对隧道中线横向偏差进行阐述,探讨通过调整线路平面、纵断面解决偏差的方法,提出了解决类似问题的基本原则。同时,警示和提醒施工以及管理单位如何避免类似问题的出现。

遂渝线无碴轨道综合试验段平纵断面设计参数动力性能评估

应用车辆—轨道耦合动力学理论,系统研究分析了遂渝线无碴轨道综合试验段线路平纵断面设计参数在快速旅客列车、提速客车、快速货车2、5 t双层集装箱货车、普通货车等客货共线运营条件下轮轨系统的动力学性能。仿真计算结果表明,在各种运营条件下遂渝线无碴轨道试验段线路平纵断面设计参数是合理的,行车安全性和舒适性能够得到保证。

环行铁道试验基地重载试验线平纵断面设计关键参数研究

依托中国铁道科学研究院环行铁道试验基地建设重载试验线,对我国重载铁路的科技创新具有重大意义,但现行的《铁路线路设计规范》并不能完全适应重载试验线的设计需求。结合我国重载铁路运营实践情况和建设需求,在参考相关研究的基础上,对重载试验线平纵断面设计的关键参数进行研究分析,提出最小曲线半径、圆曲线和夹直线最小长度、限制坡度、坡度代数差、坡段长度等参数的合理取值与原则,为重载试验线平纵断面设计提供参考。

合武铁路精密测量控制网下线路平纵断面拟合

合武铁路在勘测和施工中使用的平面及高程控制网不满足合武客运专线精密测量要求,在施工过程中重建了精测网,存在用精测网对已施工的线下工程的精度评价和平面纵断面拟合调整问题。介绍了用精测网对已施工的线下工程的竣工测量方法、线路中线拟合的原则和方法,并对拟合中小偏角问题进行了说明。拟合成果经动态检测表明实用有效,线路平纵断面满足动车开行250 km/h要求。

铁路平纵断面CAD系统在VB6.0中的实现

介绍铁路平纵断面CAD系统在VB6.0中的实现过程及特点。该系统利用VB6.0编程工具,AutoCAD2004图形软件及Access2003数据库实现了线路自动交互式设计。该系统充分利用了VBA的集成开发环境,具有人性化的动态交互功能,比较完善的动态数据检查功能及内容丰富的信息查询功能,达到了计算机辅助设计的效果。

既有线提速200km/h平纵断面设计探讨

针对我国既有线提速200 km/h设计现状情况,结合改建铁路胶济电气化工程设计经验,对既有线提速200 km/h的平纵断面设计思路及方法进行初步探讨,指出合理设计既有线提速200 km/h的平纵断面应从确定提速区段和速度目标值及最小曲线半径,线间距,坡度等方面入手。

基于高精度测量网的既有线平纵断面设计研究

通过胶济客运专线既有工程测量网和精密工程控制测量网的对比研究,提出基于高精度测量网兼容低精度网的设计、施工分析处理方法,并在胶济客运专线施工图阶段平纵断面设计以及如何与现场施工相结合进行技术处理等方面进行了实际应用,减少设计返工与避免施工中的废弃工程。通过3年多的运营证明,胶济客运专线高精度测量网兼容低精度网的测设方法和成果、线路平纵断面设计处理方法,满足了建设、运营、维护的要求。

广珠城际铁路线路平纵断面设计参数动力学评估

为了验证广珠城际铁路线路平纵断面设计参数的合理性,利用车辆动力学软件ADAMS/Rail建立高速列车和轨道模型,针对广珠城际铁路具有代表性平纵断面设计参数的一段线路,计算了CRH2型动车组在16 km长的线路上运行时的动力响应,并与现行车辆动力学评价标准进行对比。分析结果表明:在现有平纵断面设计参数条件下,CRH2型动车组以200 km/h的速度运行时的所有动力学指标均为优良,行车安全性和舒适性有足够保障,设计参数合理,满足设计及运营要求。

沪昆高铁金山北站岔区平纵断面调整技术研究

国内高速铁路快速发展.高速道岔得到广泛应用。目前国内许多地区普遍存在路基沉降问题,导致了道岔区段轨道线形发生较大变化。通过对沪昆高铁金山北站岔区平纵断面调整技术研究,提出解决高速道岔因沉降引发平纵断面大值变化的解决方案。建立沉降数据库,开发道岔垫板并制定线形调整方案,分析调整前后轨道几何状态观测数据,评估验证了调整方案的实际效果。

地铁车辆基地出入线一度停车再起动的平纵断面关系模型

从《地铁设计规范》相关条文规定出发,探讨车辆基地出入线列车一度停车再起动的平纵断面关系;分析列车在停车时、停车后和起动时等三种不同工况的受力情况。根据牵引计算原理,建立其平纵断面关系模型。以长沙市轨道交通2号线西延二期工程为例,计算出入线的最大坡度与最小曲线半径。

高速铁路车站两端平纵断面设计参数匹配及检算研究

高速铁路线路选线设计中,根据高、低速车匹配时的舒适度要求,检算以通过车为主的车站两端曲线半径、曲线距车站中心的距离以及坡度设置是否合理,对稳定线路平纵断面方案、避免高速列车限速等方面具有重要意义。然而,现有检算方法存在计算停站车出站运行速度与最不利检算要求不匹配、曲线半径设置或调整未综合考虑曲线距车站中心的距离以及坡度大小等问题。利用欠、过超高允许值下的最小曲线半径计算公式,选定了停站车检算的最不利车型为CRH3C型动车组。利用列车牵引特性曲线、运行阻力以及单位合力计算公式,开发了停站车牵引状态下V-S曲线简易计算方法和线路平纵断面设计参数检算程序。经昌赣高速铁路赣州西站实例验证,通过检算程序计算的停车站运行至直圆点的速度较现有计算方法小8 km/h,速度计算结果更符合最不利情况,检算程序能合理、准确验证平纵断面设计参数是否满足要求。

某高速铁路水下隧道线路平纵断面方案研究

狮子洋隧道是广深港铁路客运专线的控制工程,设计中对2个线路平面方案和2个纵断面方案从行车安全性与舒适性、施工难度、运营期事故处理难度、工程造价、工期等多方面进行比较,其中行车安全性与舒适性采用铁道机车车辆-轨道耦合动力学理论及其仿真分析系统TTISIM进行评估。研究表明,采用30‰和34‰大坡度的短隧道桥隧结合方案行车安全性与舒适性差,且施工难度、运营事故处理难度均较大,因此不宜采用。在长隧道方案中,经沙仔岛的平面方案动力学性能略优于经海鸥岛的平面方案,因此推荐采用经沙仔岛的长隧道方案。

运营高铁的平纵断面参数及评估方法研究

研究目的:我国高速铁路自2008年开始陆续建成通车,十年来迅速发展,截至2018年底,运营里程累计已达2. 9万公里。高速铁路历经多年运营后,部分地段沉降变形值可能会超过现行标准的要求。因此需对运营高铁的平纵断面进行全面复测,对当前的平纵断面参数重新进行拟合,针对性地提出调整建议,再运用动力软件进行安全和舒适度的检算评估,从而为运营高铁基础设施整治提供技术、理论和实践支撑,确保高铁持续安全可靠和高质量服务品质并持续发挥经济效益。研究结论:(1)运营高铁线形初步拟合按照绝对值控制,实际整治按照长短波平顺性进行调整;(2)平面初步拟合按照长波300 m弦长偏差10 mm控制,纵断面初步拟合按照无砟轨道扣件抬降限值-4～+26 mm控制;(3)运营高铁平面偏差较小,平面拟合只需考虑将曲线半径和缓和曲线由原设计的整数值变为碎数,即可满足偏差要求;(4)纵断面拟合拆分坡段最小长度取200 m;坡度代数差大于或等于0. 625‰,在不与缓和曲线重叠的情况下,可以设置竖曲线;(5)平面平顺性评估标准为短波10 m弦长轨向偏差4 mm、长波60 m弦长轨向偏差6 mm;纵断面平顺性评估标准为短波10 m弦长高低偏差4 mm、长波60 m弦长高低偏差7 mm;(6)本研究成果对运营高速铁路线形评估具有借鉴意义和指导作用。

转换轨及轮径校准对全自动驾驶地铁出入线平纵断面设计要求

综合考虑转换轨及轮径校准的概念与功能,结合全自动驾驶的作业模式,对全自动驾驶地铁出入线转换轨和轮径校准设置必要性、位置及其对线路平纵断面设计要求进行分析,提出:①对于场段与正线控制权不一致的,需设置转换轨进行控制权交接;②对于场段与正线控制权一致的,理论上无需设置转换轨进行驾驶模式转换,但鉴于备用模式下仍需采用GOA3以下级别的驾驶模式,建议现阶段仍需设置转换轨;③转换轨宜设置在车辆基地一端;④轮径校准段需保证35 m的平直坡段;⑤转换轨(轮径校准段以外部分)坡度不宜大于24‰,若坡度大于24‰,则需验算一度停车再启动能力,且坡度不得大于35‰。