极端制动车载下悬索桥伸缩缝服役状态评估

为评估运营阶段极端制动车载作用下悬索桥伸缩缝的服役状态,基于已有车-桥耦合振动分析系统,引入车辆制动力和俯仰力矩建立可考虑车辆制动过程的分析系统,并进行荷载试验验证;联合监测交通流数据与变参数速度-密度关系模型,推导了与监测车道数据匹配的速度-密度模型,确定不同车流密度状态下的车流交通量及车速取值;采用融合交通流及车辆特性并考虑变量相关的车流模拟方法,考虑驾驶员反应时间及拥堵流模型实现了极端制动车流的高真实度仿真;以伸缩缝工作极限状态为准则明确了对应的工作域及失效域状态;以一悬索桥为算例,评估了不制动、单车道制动及双车道制动车载下悬索桥伸缩缝服役状态。分析结果表明:验证后的分析系统可为极端车流制动车载下伸缩缝服役状态的评估提供数值分析平台;不同环境温度取值下悬索桥伸缩缝的正常工作域存在差异性;相对不制动及单车道制动工况,双车道发生制动且对向车道正常运营时,纵向位移响应极值的均值最大,为416.25 mm,未超过设计范围-640-700 mm;单车道及双车道制动工况下伸缩缝绕竖向轴角度极值的均值分别为0.075 rad,0.082 rad,均超过设计范围0.0557 rad,极易造成伸缩缝发生一端拉裂或一端挤死现象;建议设计过程中考虑极端制动工况以确保梁端伸缩缝变形量的工作储备,且当发生车道制动状况时,应立即控制对向车道的车辆驶入桥梁范围直至交通事故状态解除。

基于专家信息的舰船电力系统服役技术状态评估

舰船电力系统负责向舰船上多个负载设备提供电能,若该系统发生故障,不仅影响舰船护航任务,而且影响其作战能力.由于获取舰船电力系统早期服役阶段的状态数据较困难,因此对其进行服役技术状态评估大多依赖专家的主观意见,致使评估结果存在大量的认知不确定性,这也使基于概率论的传统评估方法不再适用.不确定理论是近年来发展起来的数学分支,主要对认知不确定性进行建模.因此,本文提出采用不确定理论度量专家的认知不确定性,结合舰船电力系统的可靠性框图对其进行服役技术状态评估.在此基础上,针对具体舰船电力系统进行服役技术状态评估,验证了该模型的有效性.

京福高铁小半径曲线轨道底座板承载力服役状态可靠度评估

目前对轨道结构的状态评估大多是通过确定性参数进行,而考虑实际上无砟轨道结构的建造及运营过程均面临诸多不确定性,采用可靠度方法评估更为科学。以京福高铁金寨路特大桥小半径曲线段无砟轨道为例,将轨道监测系统与结构可靠度评估结合,对底座板承载力服役状态进行可靠度评估。主要结论有:通过引入基于三阶矩多项式正态变换方法,实现了含未知分布随机变量的无砟轨道结构可靠度分析,该方法在实际工程服役状态可靠度评估应用时有效实用;底座板各测点处承载能力可靠度从2016年到2019年均呈现小幅度减小,2015年6月线路开通运营4年以来,该监测工点底座板承载力服役状态良好;基于监测数据的无砟轨道底座板承载力服役状态可靠度评估方法,实现了在概率意义上精确定量化的无砟轨道服役状态评估,研究成果为建立高铁无砟轨道结构服役性能状态评估体系、制定养护维修策略奠定基础。

基于监测数据的装配式T梁桥服役状态可靠度的评估方法

为准确把握装配式T梁桥的服役状态,提出基于监测数据的装配式T梁桥服役状态评估方法。首先,采用应变数据并基于平截面假定反算主梁开裂高度,基于纤维模型建立主梁开裂高度和主梁抗力之间的对应关系;然后,基于动态称重系统监测数据,采用Rice公式极值外推法,建立主梁车辆荷载效应概率分布模型;最后,基于可靠度理论,建立主梁抗力和效应之间的功能方程,计算主梁可靠指标,评估主梁服役性能。结果表明,基于主梁应变数据可以计算得到主梁开裂高度,这样避免了传统主梁状态评估中需要人工检测裂缝的缺点,提高了结构评估的时效性;纤维模型可以准确反映截面裂缝开展全过程,基于纤维模型可以建立主梁开裂高度和主梁抗力之间的对应关系;背景桥梁在当前开裂高度和荷载水平下,主梁可靠指标满足要求,说明服役状态良好。

高速铁路基础设施检测数据管理平台及应用研究

结合大规模、指数级增长的高速铁路(简称:高铁)基础设施检测数据,开展高铁基础设施大数据管理与分析研究。介绍高铁基础设施检测数据管理平台的架构及功能;基于该平台,开展工务、电务、供电等专业基础设施检测监测数据的分析应用研究。现场应用结果表明,该平台能够为生产单位提供全面的基础设施服役状态评价、分析和预测服务,为指导基础设施运营维护工作、提高其服役质量、节约运营维护成本等提供了技术支撑。

铁路工务基础设施原位检测监测技术现状与展望

铁路工务基础设施是保障铁路安全运营的重要因素,随着我国铁路行业的高速发展,铁路基础设施运维被赋予了更高要求。对现有铁路工务基础设施原位检测监测技术与系统进行分析,介绍相关的典型检测监测技术与评估系统,包括路基、桥梁、隧道、轨道和站房等专业,以及基于遥感和卫星定位技术的检测监测技术,并对铁路工务基础设施检测监测技术进行展望。研究表明:以信息技术为支撑的智能养护维修和多属性多角度的综合探测技术是铁路工务基础设施原位检测监测技术未来的发展方向。