实现轨距水平直接测量的轨检小车新结构研究

国内外常用于检测轨道几何参数的"T"形结构轨检小车在线路曲线段走行时,存在因结构原因而产生的假轨距、假水平问题,其原理性误差可达10-1mm量级。相对于轨检小车行业标准规定的轨距、水平测量允差±0.3~±0.5mm而言,该误差不可忽略,故控制与消除该误差的影响已成为新修订的轨检小车计量检定规程的新增项目。基于此,设计一种"工"形结构的轨检小车,该结构直接测量左右轨作用边,故其因结构因素造成的轨距、水平原理性误差仅为10-4mm到10-5mm量级,可显著提高轨距、水平测量精度。     

装配整体式盾构管片结构及力学性能研究

传统盾构隧道管片由预制管片和螺栓连接而成,需要依靠围岩荷载才能形成稳定的结构体系。接头的存在也会造成管片结构整体刚度偏低、抗变形能力减弱,影响隧道结构的安全性和耐久性。本文提出一种装配整体式盾构隧道管片结构,该装配整体式管片由预制T型管片和叠合区混凝土组成。盾构施工阶段进行T型管片拼装,隧道洞通后采用喷射或现浇方式进行叠合区混凝土施工。基于ABAQUS软件对比分析装配整体式管片和传统管片的力学性能。结果表明：在施工阶段,装配整体式管片和传统管片的内力相近,但装配整体式管片的变形稍大。当隧道附近有基坑开挖时,T型管片与叠合区混凝土共同承担隧道荷载,叠合区混凝土刚度大,对T型管片具有保护作用,并且装配整体式管片的后期变形小于传统管片,表现出更好的整体性和抗变形能力。装配整体式盾构隧道管片结构适用于非均质或大变形地层,且能更好地应对邻近施工和邻近穿越等工况,可为盾构隧道工程建设提供新的技术方案。     

客运专线道岔可动心轨辙叉装配误差分析

采用有限元方法,建立了客运专线道岔可动心轨辙叉装配分析模型,研究了间隔铁尺寸误差对心轨不足位移、心轨弯曲应力及间隔铁连接螺栓应力的影响。计算结果表明,心轨的最大不足位移、心轨弯曲应力和间隔铁连接螺栓应力均随间隔铁尺寸误差值的增加而增加。间隔铁尺寸误差值如大于1.0mm时,心轨弯曲变形将超过规定限值,辙叉不能装配合格。     

大直径盾构隧道管片纵向连接抗剪刚度分析

盾构管片接头螺栓与螺栓孔存在装配间隙,剪切作用下管片纵向连接螺栓在受剪的同时还受弯矩作用。为得到更接近工程实际的管片纵向连接抗剪刚度,根据Timoshenko理论推导了大直径盾构管片纵向连接抗剪刚度计算公式,并通过上海长江隧道管片环缝抗剪性能试验进行了验证。研究结果表明:公式计算结果与试验结果吻合得较好;由于装配间隙的存在,剪切作用下管片纵向螺栓抗剪刚度主要由其弯曲刚度控制,螺栓变形也以弯曲变形为主。     

轨检车车架强度的有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS对轨检车车架进行了刚度、强度的详细分析,找出了车架应力的薄弱位置,提出了改进方案,从而能节省大量资金,缩短设计和工艺的周期,为设计和生产提供了理论依据.     

火泥熔接技术在钢轨电气连接中的应用

火泥熔接技术近年来在钢轨电气连接中得到了大量应用,与传统的螺栓连接技术相比,其效果更令人满意。1 传统的连接方法在轨道交通工程的施工中,供电专业牵引网回流电缆与走行轨的连接、均流线与走行轨的连接,传统上均采用钢轨膨胀螺栓连接的技术。信号专业的短路棒与走行轨的连接、道岔区的跳线与走行轨的连接、单轨条回流线与走行轨的连接,也采用钢轨膨胀螺栓连接(见图1)。     

便携式轨检仪研究

传统轨检仪机身笨重、成本高、操作便携性不足,从轨检仪硬件电路、数据采集方案、应用软件设计三方面对传统轨检仪进行了改进,研制出一种精简型轨检仪。样机试验证明新研制的轨检仪操作便捷,测量数据稳定可靠。该系统的设计思路适用于其他测量系统的便携化。     

高速铁路无砟轨道长轨精调若干测量问题探讨

结合贵广、沪昆、云桂等高速铁路无砟轨道长轨精调测量的实践,介绍全站仪轨检小车长轨精调数据采集及数据处理,惯导轨检小车的测量原理及提高轨道质量指数(TQI)的措施。在轨道精调作业中,先采用绝对测量模式消除长波不平顺性,然后采用相对测量模式提高短波轨向、高低、轨距等控制指标的精度。     

地铁扣件轨下调高对T型螺栓的影响分析

针对一地铁路段的螺栓弹条扣件系统调高后的适应性问题,基于非线性有限元理论建立Ⅱ型弹条扣件系统关键零部件的三维实体有限元模型,计算不同地段下扣件系统的动态荷载,分析不同轨下调高量下T型螺栓的受力规律。研究结果表明:在动态荷载作用下,T型螺栓主要受螺母拧紧力矩和轨下调高量的影响;随着轨下调高量的增加,T型螺栓根部最大等效应力显著增加;应尽量避免T型螺栓出现塑性变形,且须保证一定安全余量。在正常螺母拧紧力矩条件下,建议轨下最大调高量在半径小于600 m的曲线地段不超过15 mm,一般地段不超过30 mm。     

一款新型非对称轨道减振扣件的设计

介绍了一种钢轨内外侧结构非对称设计的新型轨道减振扣件.该扣件由承轨板、橡胶圈和底座三部份组成.其中,承轨板用于安装固定钢轨,底座通过锚固螺栓固定在道床上,橡胶圈将承轨板和底座通过粘接硫化成一个整体.该设计的显著特点是在轨道的横向采取非对称结构,以提高轨道的横向稳定性.对该扣件进行有限元分析计算及静刚度试验,结果表明,减振扣件的垂向刚度与横向刚度达到和谐的统一,既保证轨道安全又能提高扣件的减振性能.     

广州地铁14号线全刚构桥梁设计关键技术

根据广州地铁14号线高架线桥梁景观和绿色建造的总体设计目标,全线标准段采用4×40m无支座单薄壁墩连续刚构桥、预制节段拼装施工的绿色建造技术。为适应温度及收缩徐变作用,桥梁根据桥高调整联长及跨度。设计研究确定分离边墩连续刚构桥梁刚度标准、节段拼装桥梁强度验算方法;通过先简支再连续后固结的成桥工序,释放预应力二次力对边墩的作用。斜跨路段采用大跨度曲线Y形刚构桥,有效降低大跨度桥梁梁高;薄壁边墩后固结,改善梁端刚度。上部结构Y形三角刚架区采用满堂支架或钢管支架施工,通过控制支架刚度,避免施工阶段次内力锁定在斜腿刚构内,保证初始线型满足设计要求。     

轮轨力测量在高速铁路轨道检测中的应用研究

随着世界高速铁路的快速发展,高速铁路轨道检测技术已突破传统的轨道几何检测,朝着综合检测的方向发展。结合安装在我国新一代高速综合检测列车CRH380B-002的轮轨力检测系统在高速铁路轨道检测中的实际应用情况,介绍了我国在高速铁路轨道综合检测领域的最新研究进展———基于轮轨力测量的高速铁路轨道检测技术,并提出了一种基于轮轨力测量的高速铁路轨道状态评判方法。基于轮轨力测量的轨道检测技术通过安装在固定车辆(一般为轨道检查车)的连续测量测力轮对测量轮轨之间的相互作用力,从对车辆运行安全性和轨道疲劳寿命影响的角度对轨道状态进行检测,指导轨道日常养护。该技术是高速铁路轨道综合检测的重要组成部分,是对传统轨道几何检测的有效补充和完善,它的投入运用将更好的保障高速铁路的安全运营。     

基于VBA的轨道动态检测数据统计分析应用程序开发

针对人工统计分析轨道动态检测数据效率低、易出错、不规范、不统一等问题，在规范数据分析思路、方法、流程和格式的基础上，通过Excel VBA编程技术，设计开发了轨道动态检测数据统计分析应用程序，该程序实现了车载晃车仪日报表的自动统计分析，车载晃车仪、便携添乘仪和动（轨）检车等检测数据的综合分析，作业质量的自动评价，轨控薄弱地段的自动预警，轨控动态质量趋势分析及动（轨）检车检测成果报表自动生成等功能，节省了分析时间，提高了分析质量和效率，分析结果指导生产，提升了设备质量。     

传统T型轨检小车走行轮结构的改进设计

针对传统T型轨检小车走行轮采用外圆环贴合轨道侧面的设计,存在制造与后期维护繁琐、单双轮组件的走行轮不能互换、长时间使用磨损大的问题,提出一种新型的走行轮改进机构,该机构采用3个规格完全一样的走行轮,并设计一定位轮装置代替双轮组件走行轮外圆环的设计,显著提升走行轮在制造与后期维护的简便性以及耐磨性能。通过对定位轮装置中心轴的ANSYS Workbench有限元分析,验证该装置结构设计的合理性。     

GPS卫星定位系统在轨道测试仪中应用的研究

便携式轨道测试仪是检测铁路轨道平顺性的有效手段,测速模块是其重要组成部分。现有轨道测试仪的测速方法在使用中存在定位不准等缺陷,为此研究了利用GPS全球卫星定位系统的新型轨道测试仪。本文论述了系统软硬件的总体设计及应用GPS的关键技术和实验分析。新系统可以提高轨道测试仪的故障点定位精度,更快、更准地找到故障点,提高了维修效率。     

深圳地铁轨检车检测系统的研制

采用构架与轴箱间的侧滚和垂向位移量修正的测量技术、CCD光电传感器和高频响二维自控电路,研制出构架式光电伺服轨距测量装置,提高了轨道几何检测系统的安全性和稳定性。钢轨波磨检测系统根据惯性测量原理,采用模拟—数字混合滤波的数据处理方法,消除了速度对检测结果的影响。由数据库服务、数据采集处理计算机、数据应用计算机、高速网络打印机、QNX4实时多任务操作系统、SQL数据库管理系统和轨检数据实时处理软件共同构成了车载局域网数据实时处理系统,自动完成检测数据的采集处理、修正、合成,并根据需要以波形和表格的形式实时显示和打印输出轨道几何数据。     

铁路工务安全与生产动态管理信息系统的开发与应用

介绍以济南铁路局铁路工务管理信息系统(PWMIS)数据和工务地理信息系统(PWGIS)为基础信息平台,以车载仪、轨检车、轨检仪、便携式添乘仪和动检车信息等工务检测数据为数据源,构建的一个覆盖铁路局、工务段、车间和工区的铁路工务安全与生产动态管理信息系统,该系统是以安全监控、检测数据分析、雨量监测报警等工务生产管理为主体业务的计算机综合应用平台.     

预制装配式聚氨酯道床结构研究

提出1种新型预制装配式聚氨酯固化道床结构,依据所提出的设计及施工方案,在国家铁道试验中心建立世界首条预制装配式聚氨酯固化道床试验段,并对预制装配式聚氨酯固化道床、现浇式聚氨酯固化道床结构、普通无砟道床3种轨道结构的静动力特性进行对比试验研究。结果表明:在没有大型养路机械稳定作业的条件下,预制装配式聚氨酯固化道床的纵、横向阻力分别为16.2和13.5kN,具有足够的静态稳定性;在总体轨下结构动位移中,扣件与道床所占的比例约为1∶1,轨下结构刚度匹配合理;预制聚氨酯固化道床结构具有突出的减振效果,分频最大减振效果为29.6dB,对应中心频率为50Hz。     

活动断层区域城市轨道交通轨道系统设计方案研究

针对乌鲁木齐城市轨道交通1号线穿越的活动断层特点,提出一种综合无砟轨道稳定性好、便于日常巡检和紧急情况下乘客疏散以及有砟轨道便于调整等优点的新型轨道结构设计方案;基于有限元分析方法,评估设计方案的破坏形态;研究活动断层错位时轨道结构的调整、修复方案。结果表明:新型轨道结构设计方案能够满足设计意图,在基底发生空间大变形时能够按设计的破坏形态破坏,且能够满足在活动断层发生瞬时空间大变形破坏后轨道结构可以快速、便捷修复的要求。     

陀螺仪轨迹法测量轨道平顺性替代方案的探索

指出在轨道平顺性测量中轨道检查仪关键器件陀螺仪存在的局限性,通过理论验证,提出一种新的替代方法,即采用传统的长度测量传感器对转角进行测量。通过理论推导,给出新方法的测角数学模型,同时分析了不同基本弦长下其应用的相关问题,以拓展解决此类问题的思路。