西南山区铁路客运专线隧道底鼓病害变形监测研究

西南山区铁路客运专线具有高桥隧比、沿线地质条件复杂恶劣等特征,在建设和运营过程中易出现各类工程病害。文章基于某隧道底鼓变形病害,设计并开展包含围岩变形、仰拱受力和道床板沉降变形3个监测指标的隧道变形监测方案。通过对监测数据进行分析,获取隧道和围岩受力变形的演化规律,据此提出后续加密轨道几何形位静态、动态检测和衬砌结构贯通裂缝观测、实施列车降速运行等处理措施。相关研究可为该客运专线的安全运营提供有力保障,同时为类似工程隧道病害的监测和整治工作提供有益参考。

客运专线大吨位预制箱梁施工技术研究

箱梁在客运专线铁路桥梁中起着重要的承载作用。为此,研究客运专线大吨位预制箱梁施工技术,以满足越来越高的施工要求。从梁场规划与布置、预制箱梁制作、预制箱梁移运架3个方面设计客运专线大吨位预制箱梁施工工艺。结果表明:随着时间的增加,各个测点的电通量均小于1000 C,说明箱梁抗渗能力强;随着冻融循环次数的增加,弹性模量相对值均未超过施工标准且质量损失变化较小,说明箱梁的抗冻性强;随着荷载的增加,箱梁的挠度在不断增加,当加载到最终最大荷载时,挠度仍小于10 cm,说明该箱梁的抗变形能力强,满足施工标准。

铁路客运专线18号道岔装载加固方案研究

道岔是铁路股道转换的重要设备,近年来,随着高速铁路建设规模的不断扩大,对客运专线60-18号道岔需求量大幅增加,全国铁路道岔运输量也随之增加。道岔作为精密的铁路设备,运输质量直接影响道岔的后期使用,为了进一步提高道岔装载质量和装载率,提升运输效率,通过分析货物参数、车辆特点,经过装载加固方案设计和理论计算,研究制定D22A型长大平车运输客运专线60-18号道岔方案,不仅能解决普通木地板平车车源紧张、操作复杂的问题,还能降低运输成本,有效提高道岔的运输效率,保障高速铁路建设的工期和质量,为今后道岔运输提供新的解决方案。

层间损伤对道岔区板式无砟轨道力学行为的影响机制

针对高速铁路板式无砟道岔结构层间损伤,建立其层间损伤动力学评估模型,分析了层间损伤对道岔区轨道结构固有振动特性的影响;以直向过岔为例,耦合温度梯度荷载,研究了层间损伤对无砟道岔轨道结构的动力学影响机制,并给出相应的离缝评估及轨道维护检测建议。结果表明:层间损伤会导致无砟道岔轨道板固有频率下降,对高阶模态的影响更为显著;层间损伤与昼间正温度梯度效应耦合对板式无砟道岔的动力学响应特性造成更大的影响,结构层间拍击作用显著,极端情况下可能造成位移等动力学指标超限。建议对复杂温度地区的无砟道岔轨道板翘曲位移加强监测,同时昼间板中翘曲位移峰值报警阈值设为不超过1.0 mm。

客专线道岔曲股开通时长短心轨轨腰与顶铁间隙变化规律

道岔曲股开通时,可动心辙叉的长短心轨轨腰与顶铁间隙过大会对长短心轨组件的受力造成不利影响。采用有限元软件,对曲股开通时客专线12号、18号道岔长短心轨轨腰与顶铁的间隙进行模拟分析,研究间隙的变化规律,为厂内道岔组装执行TB/T 3307.1-2020《高速铁路道岔制造技术条件第1部分:制造与组装》标准提供理论参考。结果表明:有限元分析结果与厂内实测数据基本相符,采用有限元模拟可动心辙叉由直股到曲股开通时轨腰与顶铁的间隙变化情况是可行的。考虑客专线12号道岔长短心轨115#顶铁间隙曲股开通时变化超过了3 mm,建议对客专线12号道岔长短心轨结构进一步研究及优化。

快速通道涉铁节点方案研究——以淄博市宝山路跨胶济客专桥为例

随着经济的发展和社会的进步,越来越多的城市开始建设城市快速路,在建设过程中不可避免的会遇到快速路与铁路相交的情况。以宝山路跨胶济客专桥为例,探讨快速通道涉铁节点的关键因素和方案研究。宝山路快速路是连接淄博主城区和桓台县、淄川县的主要快速通道,同时也是主城区和高速公路快速转换的关键道路,作为宝山路快速路上重要的交通节点,跨胶济客专桥的宝山路的建成将大大缓解由于铁路分隔而造成的交通拥堵,提高市民出行效率,促进当地道路沿线的用地开发和经济发展。

广兴高速下穿南昆客专高铁大桥安全监测分析

为确保南昆客专的设备设施状态安全可靠,采用全站仪对云桂铁路薄峰1号双线大桥桥墩、抗滑桩以及边坡的沉降与位移进行监控测量,重点对标段内桥梁、抗滑桩及边坡进行变形监测,将监测对象的变化趋势及时提供给运营管理单位、业主单位及施工单位等,以便于各参建单位及时判断并预警,将施工对既有线的安全影响降至最低,保证既有线的运营安全。

客运专线相关旅客列车开行方案研究

通过分析铁路客运专线的相关收益及费用,从铁路运输企业和旅客两方面的利益出发建立了客运专线相关旅客列车开行方案的多目标优化模型,提出了优化旅客列车开行方案的求解方法。所提出的换乘多种类别列车的疲劳恢复时间计算公式、不同消费层次选择不同类别列车的思想、列车开行数量的计算式、列车的吸流原则、确定列车类别的动态规划方法等都贴切反映了铁路客运组织和客运市场的相关规律。该方法在客运专线预可行性研究中得到了成功的应用,求解路网规模为60个车站的旅客列车开行方案仅需100s左右时间,并获得了满意的结果。

铁路客运专线模糊k近邻客流预测模型

客运专线客运量在短时期内体现准周期的规律性变化,且受多种因素的影响呈现出一种复杂的非线性特点。传统的预测方法不能完全反映客流量准周期性和非线性的特点,预测结果误差相对较大。为更准确地预测铁路客运专线客运量,通过分析客运专线的客流特征,总结相邻时段客流变化规律,在确定相邻时段之间客流变化率的基础上,将客流变化情况划分为8个不同的等级,依据客流变化情况划分的不同等级对客流变化率模糊化,并利用客流变化率模糊值的时序关系,建立客运专线模糊k近邻客流预测模型。通过实例分析,与其他预测方法进行比较,证明该模糊k近邻客流预测结果误差更小,精度更高,为预测铁路客运专线客运量提出一种新思路。

基于旅客buy-up行为的铁路客运专线收益管理模型

基于旅客buy-up行为,探讨铁路客运专线收益管理问题。假定客运专线每个OD有一等票和二等票两种等级车票,在旅客buy-up概率已知条件下,以各OD两种车票的嵌套式预订限制为决策变量,建立一个带约束的非线性整数规划模型,并利用粒子群算法进行求解。算例结果表明:随着旅客buy-up概率的增大,二等票的预订限制逐渐减小,而客运专线总期望收益逐渐增加。

隔热层对季节冻土区无砟轨道路基冻胀防治的适应性分析

结合客运专线无砟轨道路基的工程结构及我国东北地区季节冻土的工程特点,通过对粗颗粒土的室内冻胀试验,得出随着细颗粒含量的增加,粗颗粒土的持水性和冻胀率都相应增大;当粗颗粒土中小于0.075 mm细颗粒含量为5%时,土样经饱和再排水条件下冻胀率为1.31%。根据哈齐客运专线季节冻土区的地质及气候条件,采用有限元数值方法分别对季节冻土区既有和新建的客运专线无砟轨道路基设置隔热层后的路基温度场进行了对比分析,计算结果表明:对于新建路基,在路基面铺设10 cm厚隔热层和保温护坡措施后路基的保温效果良好,可以起到对路基冻害的预防作用;对于既有路基,采用在路基面(轨道板处除外)和边坡位置铺设隔热层措施,路基的保温效果不明显。

客运专线旅客列车开行方案的客流分配方法

为了制定合理的列车开行方案,从旅客的出行需求及满意度出发,分析了影响客流分配的主要因素;根据开行方案中列车的运行区段及列车停站情况,构造了列车的运行网络;结合旅客的出行心理,给出了将旅客出行成本折算成旅客满意度的方法.在此基础上,建立了确定客流分配的多目标线性规划模型,模型体现了旅客对列车选择的主动性.通过研究影响客流分配的相关因素,给出了路网客流的合理分配方法.

基于集对分析的客运专线引入铁路枢纽客运站选址方案比选

基于集对分析原理,对客运专线引入枢纽客运站选址方案进行比选。针对客运专线引入枢纽客运站选址方案比选的特点,构建方案层、因素层和指标层3层评价指标体系,从客运站布局的需求性、协调性、经济性和环境适应性出发,选取11个评价指标,给出各指标具体的定义及指标值确定方法。根据被评价方案中各指标值与理想方案中各对应指标值的同一度,组成同一度决策矩阵,计算各指标的权重及带权同一度矩阵,通过比较带权同一度矩阵内各方案所对应的值,得到最优方案。以武广客运专线引入长沙枢纽的客运站选址为例,采用给出的方法进行方案比选,结果是在现长沙东站(黎托)新建长沙站为最优方案。

客运专线条件下铁路枢纽客运站布局优化

根据我国铁路客运站建设的限制条件,将铁路枢纽客运站布局分为集中和分散模式.采用何种布局模式与城市规模、既有铁路枢纽布置图形、铁路线路引入枢纽的数量及等级、城市交通路网构成及城市规划等方面的因素有关.根据客运站布局优化原则建立了两种布局模式的优化模型和解法.以海口和成都枢纽为例,验证了提出的方法的适用性.

考虑侧向变形影响的客运专线路基沉降的修正

侧向位移是地基沉降产生的原因之一。路基沉降的有限元分析结果很好地建立了侧向位移和沉降的相关关系,对不同路堤填筑高度和不同孔隙比的地基,给出由侧向位移引起沉降的修正系数。工程实例分析结果表明:由有限元分析结果给出的修正系数有很好的适用性和预测精度。

铁路客运专线路基面沉降特征与工程意义

路基面沉降是铁路客运专线变形观测和沉降评估的基本内容,但由于对路基面沉降的物理含义及其工程意义认识不足,其观测成果的运用存在一些谬误之处。结合武广客运专线大量实测数据,简要地分析了路基面沉降特征及表征意义,探讨观测成果的合理应用方法。分析表明:路基面沉降观测数据可用于考察路基沉降的稳定性、后期发展趋势和曲线回归的相关系数是否满足要求,但无法直接用之进行工后沉降检算。建议了联合路基面沉降观测数据和地基沉降观测数据推算工后沉降的方法。

铁路客运专线供电自动化系统关键技术研究

客运专线高速、高密度的运行方式对铁路供电提出了新的要求。本文在分析现有铁路供电方式和运行模式的基础上,采用最新的计算机控制和通信技术,提出了客运专线供电自动化系统的体系结构,提高了铁路供电的可靠性,缩短了故障处理的时间,达到了减员增效的目的。文章在对系统可靠性进行定性分析的基础上,采用故障树分析法和蒙特卡罗算法进行了定量分析,得到量化指标;同时,对客运专线供电系统中的专家系统和数据接口的统一进行了研究,对系统的设计、施工、安装调试和维护提出了新的要求。

铁路客运专线路基沉降预测的新方法

路基的工后沉降控制是高速铁路建设的重要问题之一,利用铁路客运专线路基现场观测数据,找出相应的路基沉降规律有利于指导设计与施工。在分析武广铁路客运专线路基大量数据的基础上,将三点法的基本思想引入到双曲线模型,建立了基于双曲线模型的三点法。其具体做法是:在实测沉降曲线上选取3个适当的点作为预测样本,代入双曲线模型进行预测。为了检验新方法,运用常用的双曲线方法、三点法、Asaoka法、星野法、泊松曲线法进行对比分析,并且提出了新方法的取点控制条件。研究表明:基于双曲线模型的三点法的预测误差小、相关系数高、与实测数据吻合较好,具有一定的实用价值,为铁路客运专线无砟轨道铺设的沉降预测问题提供了参考。

高速客运专线路基改良填料的试验研究

基于高速客运专线对路基变形的严格要求,路基填料改良已成为高速铁路必须解决的问题。本文通过大量的土工试验和理论分析,研究了石灰改良黄土和水泥改良黄土的强度机理、压缩特性、水稳定性、强度特性以及影响这两种改良材料工程力学特性的主要因素,并进行了对比分析,为黄土地区高速客运专线路基填料的选择和应用,提供了参考依据。

客运专线大断面黄土隧道施工监控技术

研究目的:客运专线大断面黄土隧道,一般采用双侧壁、CRD、CD和留核心土台阶法施工。而对于特殊的黄土围岩、大断面及多种工法的施工环境,常规监测方法及现行规范的适用范围受到限制,需通过研究提出大断面黄土隧道施工监测的项目、监测手段和方法,提出相应的解决办法。研究结论:以郑西客运专线大断面黄土隧道施工监测为背景,通过现场试验及对10座大断面黄土隧道测试资料的统计分析,将常规方法与非接触方法进行对比,将规范极限值与实测资料进行对比后,针对多种工法施工环境提出了客运专线大断面黄土隧道施工监测项目、监测手段和方法,以及控制基准值。