既有铁路桥墩健全度评估和试验方法研究

铁路桥梁检定部门主要依据《铁路桥梁检定规范》对铁路桥墩进行状态评估。由于桥墩在列车激励下的振幅随列车的种类、速度、轴重以及轨道不平顺状态的不同而变化,所以利用振幅指标难以定量判断桥墩的损伤。为此,通过理论分析、数值模拟计算、实验室试验和现场试验,对冲击振动试验法进行系统的研究,提出基于自振频率指标的桥墩健全度评估方法。主要研究内容如下。(1)从理论上给出推导冲击振动试验法的基本原理,编制冲击振动试验信号处理的计算机程序。(2)通过实验室试验和悬臂墩、简支梁、单墩桥梁体系、多墩多梁桥梁体系及空间桁梁模型等数…     

“铁路桥梁远程实时监测分析系统”研制成功

为了适应大秦线运能的需要，全面准确掌握桥梁营运安全技术状态及变化，大同工务段加快对营运桥梁设备检查、监测维护工作的技术革新。该段和成都学子科技有限公司联合研制了“铁路桥梁远程实时监测分析系统”，使传统的眼观锤击检查模式向科学数据监测评价迈进，实现了对全桥上下行桥梁跨中横向振动位移、梁跨、墩台的挠度和横向加速度方面的全面监测，为今后对大桥的重点整修、列车的安全通行提供了保证。     

某车下牵引设备箱的振动试验状态监测与分析

基于频谱分析以及振动与冲击原理,对某车下牵引设备箱体进行了振动冲击试验状态监测,通过扫频试验获取了设备箱体的固有频率,并对设备箱体的振动、冲击情况进行了综合评定。     

客运专线铁路桥梁振动实时监测技术研究

随着客运专线的发展,桥梁在高速铁路中所占比重越来越大,桥梁振动实时无线监测对于实时掌握客运专线铁路桥梁状态,保证列车的运营安全有重要的意义。本文结合兰新客专一座立交桥的4跨预应力混凝土梁振动的实时监测工作,阐述了研发的桥梁振动实时监测系统的组成与工作方法,前期准备工作及现场监测效果。     

用倍频带振动分析检测牵引柴油机的异常

牵引柴油机是列车运行的关键部件。因此,开发出状态监测系统(CMS)在早期阶段来检测柴油机故障以防止运行中断。CMS监测柴油机振动、用机器学习算法检测异常振动。在CMS中进行倍频带分析,从振动数据中提取特征向量,进行运行试验来验证CMS的性能。试验结果表明用CMS可以从正常振动中明显区分出模拟的异常振动。     

基于监测数据的铁路桥梁结构健康状态评估

铁路桥梁作为铁路线上的一种大型结构物,如何保证其在运营期间保持良好的健康状态,对保障铁路运输安全畅通具有重要的意义。对于大型铁路桥梁结构,借助健康监测系统对其进行实时监测,并利用监测数据对其健康状态进行评估,这已成为工程界研究的热门课题。以健康监测系统收集到的原始数据为基础,引入桥梁健康指数BHI来表征铁路桥梁的健康程度,提出了一种适用于铁路桥梁健康状态评估的加权评分法。根据武汉长江大桥的实际监测数据,运用该方法对其进行了健康状态评估。结果表明:该方法简单易懂,可操作性强,评价结果合理可信。     

铁路桥梁检查车技术方案研究

介绍用于铁路桥梁日常维护保养、维修的铁路桥梁检查车的用途、国内外现状、主要结构和试验情况,简述其主要部件、系统的选型和设计情况。     

铁路货车车辆转向架无源无线振动传感与监测系统

转向架是铁路货车车辆的关键部件，因货车上无电源供给，且车辆在运用过程中存在随机编组，因此很难开展铁路货车转向架状态监测与故障诊断的相关研究。针对这一问题，文章研究了一种包括车载转向架无源无线振动传感与监测组件、测速发电模块、轨旁数据基站和远程故障诊断中心的铁路货车转向架无源无线振动传感与监测系统，系统通过安装在货车轴端的微型轴端测速发电机、测速发电模块为车载转向架无源无线振动传感与监测组件供电和提供速度信号，由振动传感与监测组件的信号采集处理CPU经组合传感器、信号调理电路、模数转换电路同步采集货车转向架的振动、冲击和温度信号并预诊断后通过WSN网络发送到轨旁数据基站，轨旁数据基站运用多线程WSN网络接收并缓存货运车辆的运行状态监测数据后再通过4G/5G网络自动将数据传输到远程故障诊断中心，远程故障诊断中心对列车运行状态数据进行分析处理与故障诊断后实现对货车转向架的智能运维。该系统已装车进行运行试验，试验结果表明，系统能实现铁路货车转向架的无源无线振动传感与监测，及时发现故障，确保货运列车安全行驶。     

远程监测诊断系统在地铁风机中的应用现状及发展趋势

从目前地铁通风空调和排烟系统中轴流风机的振动监测现状出发,分析目前的振动监测现状存在的不足,提出建立远程监测诊断系统。新系统充分利用网络,为地铁轴流式通风机配置振动保护仪表以及状态监测系统,工作人员可以在线路的控制中心通过在线振动保护和监测系统及时了解整条线路被监测风机当前的运行状况,通过被监测设备当前的运行状态,判断被监测设备未来的运行状况,同时根据大量的数据库数据来推断故障的几率及规定处理的时限。工作人员根据提示信号,统一安排检查和维修,避免造成故障扩大化,从而有效地提高地铁运营安全的可靠性及稳定性。     

铁路桥梁病害展示图计算机自动绘制系统

依据计算机数据库及AutoCAD技术,模拟铁路桥梁病害展示图的传统绘制方法,开发了铁路桥梁病害展示图自动绘制系统.该系统已在湘黔线凯里工务段管内的16 m π型梁的检查中进行了大量的使用,提高了检查工作效率和精度,并能及时准确地绘制、储存和形象展示桥梁病害的分布及其发展.     

重载铁路钢桁梁健康监测系统设计及应用北大核心

从钢桁梁运营维护需求出发,结合重载铁路桥梁的结构特点,采用自动化监测与电子化人工巡检相结合的健康监测系统实现多源数据的集成与管理。以朔黄重载铁路64 m双线钢桁梁为工程背景,对加速度、振幅、应力、挠度数据进行分析并基于1/3倍频程谱进行桥梁状态评估。结果表明,桥梁运营状态良好,钢桁架梁健康监测系统可为桥梁的后期运维提供决策依据。     

电气电路型断轨监测设备测试方案研究

为保障电气电路型断轨监测设备的性能,对其测试方案开展研究。根据断轨监测设备工作频率范围内的钢轨电气参数,模拟钢轨,搭建仿真环境。通过分析断轨监测设备雷电防护试验和振动与冲击试验端口数量、类型和试验等级选择,以及性能测试中误报率、断轨检出率和断轨报警时间的具体要求,明确测试方案。开展雷电防护试验时,建议通信端口按照TB/T 3498—2018《铁路通信信号设备雷击试验方法》 6.2条“6级：信号设备通信端口与钢轨连接”的试验等级测试;监测主机采用太阳能电池板供电时,不建议对电源端口进行雷电防护试验;开展振动与冲击试验时,根据TB/T 2846—2015《铁路地面信号产品振动试验方法》中的10.1条对监测主机进行振动试验,根据GB/T 2423.5—2019 《环境试验第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击》的附录A,对监测主机开展冲击试验;在测试误报率和断轨检出率时,应设置多个模拟断轨测试点,牵引回流类断轨监测设备报警时间应保持在5 min以内。     

基于BIM技术的高速铁路系杆拱桥运营监测系统研究

高速铁路系杆拱桥结构复杂,对变形控制要求高,其检查项目多,然而天窗点少且多在凌晨,检查养护非常困难。以武广铁路客运专线梁家湾大桥为工程背景,结合系杆拱桥特点,搭建系杆拱桥BIM模型,实现结构信息的可视化。在BIM模型的基础上,建立大桥运营监测系统平台,达到快速准确地了解桥梁实际运营状态的目的。采用MIDAS/Civil建立大桥有限元模型,并依据TB 10621—2014《高速铁路设计规范》和铁运函〔2004〕120号《铁路桥梁检定规范》确定重点监测内容,为今后的监测项目实施提供依据。     

基于车辆总线和Laplace小波的机车轴承诊断系统

为保证高速客运机车的行车安全,开发基于车辆总线的机车轴承故障诊断系统,通过车辆总线监测温度和振动信号对机车走行部轴承进行早期诊断和预警。给出诊断系统的硬件结构、软件功能与特点。分析机车轴承振动信号特征,针对故障轴承冲击响应由一系列单边衰减振荡信号组成,轴承故障特征频率包含的能量少且受到噪声干扰的特点,将Laplace小波引入轴承振动信号分析,提出基于Laplace小波相关滤波和包络谱分析提取故障特征频率的机车轴承诊断方法。试验表明,所开发的系统有很强的鲁棒性,能有效诊断机车走行部各种类型的故障。     

机车厂内及线上试验的轴检数据对比与可行性分析

本文以机车车载走行部质量监测系统(轴检系统)数据为研究对象。对3台中修SS7型机车分别采用厂内试验和线上试验,共产生6组试验数据。采用的分析方法是:对温度采样进行定量分析,对振动冲击数据进行定性分析;比对分析两者之间的异同点,以评估厂内试验替代线上试验在轴检应用方面的可行性。     

铁路桥梁桥墩技术状态的检测和评估分析

1前言宁西线(货车)开通运营一年多来,西安局宁西工务管理中心对管内桥梁进行了桥墩振动幅值普查检测,发现某些桥梁桥墩振动异常—墩顶横向水平振幅超出《铁路桥梁检定规范》通常值的要求。为了掌握这些桥墩的技术状态和分析造成振幅超限的原因、应采取的相应措施,     

城市轨道交通振动噪声监测智能预警装置研究

针对城市轨道交通运营线噪声投诉多的现状,振动噪声问题亟须向“预警主动防控”模式转化,开发振动噪声监测的智能预警装置迫在眉睫,通过此装置对敏感点位进行实时监测,掌握随着时间演变线路劣化状态。此装置包含：振动噪声状态监测模块、振动噪声预警模块、预警数据信息共享模块。振动噪声状态监测模块完成现状数据的采集,实时传送到服务器中,并将每个实时步序进行存储。然后通过振动噪声预警模块将测试数据和类似工程历史数据报表对比分析,实现振动噪声状态的评估,将临近的振动噪声超标的点位进行历史数据对比和模拟分析,对临近设定分级的阈值进行预警。预警启动后养护维修部门结合预警应对建议,调取异常监测系统相关数据和现场踏勘,采取相应的整治措施,最终实现轨道交通振动噪声投诉整治由“接诉被动补救”向“预警主动防控”模式的转型。     

重载铁路圆柱形桥墩横向振动试验研究

随着我国既有铁路扩能运输的实施,运营列车的轴重以及载运量逐步增加给圆柱形桥墩带来了越来越严重影响,如墩顶横向振幅过大、冲击振动加剧等,严重影响了铁路桥梁的安全运营。以朔黄铁路圆柱形桥墩为研究对象,理论结合试验分析其加固前后在列车荷载增大的情况下桥墩的横向动力特性,研究不同运营列车作用下桥墩横向振动的规律,评价分析该圆柱形桥墩加固效果,为重载铁路圆柱形桥墩的加固研究和维护管理提供科学依据。     

高速铁路接触网低频振动及零部件防松技术分析

通过对我国高速铁路接触网以冲击+合成衰减为特征的振动波形分析,可以看出受电弓通过时定位点处接触线的最大振幅接近100 mm。在受电弓冲击后,接触网处于振幅≤20 mm、振动频率1 Hz左右的低频振动状态,且接触网振动衰减较慢。接触网零部件宜模拟振动波形进行振动试验,试验方法按接触悬挂和支持结构进行分类,线夹类零部件参考航空业紧固件规定进行振动试验。为解决线夹类零部件在长期振动环境中松脱的问题,建议采用扣紧螺母取代普通螺母+止动垫片的防松措施,并建议进一步开展防松对比试验。     

铁路桥梁病害库和管养知识库的构建及应用研究

为适应铁路桥梁检养修作业智能化发展趋势,固化成熟经验,将信息化技术与检养修流程深度融合,构建了铁路桥梁病害库和管养知识库,包括标准知识库体系和基于BIM的运营养护系统2大模块。对铁路桥梁运维单元进行分类和枚举,并以此为本体,利用IFD (International Framework for Dictionaries)编码实现知识库体系的内在关联,制定了劣化标准库、检查库和维修库的编号规则,形成了作业指导书形式的检查库及维修库。研发了基于BIM的运营养护系统,实现了智能巡检、桥梁病害的统计分析和桥梁状态的定量评分。研究成果升级了检养修管理模式,为铁路桥梁全生命周期信息互反馈和预防性维修提供了条件。