绳正法拨距优化计算方法的研究及应用

利用不同半径和缓和曲线长度进行组合,比较其拨距的绝对值和的大小,找出拨距绝对值和最小条件下对应的最优拨距。为了分析拨距与曲线半径、缓和曲线长度之间的关系,将优化出的半径和缓和曲线长度进行适当的调整,计算调整后的曲线的拨距值。计算结果表明:此种优化方法在不用调整计划正矢的情况下,直接满足曲线整正的原则,将优化结果和调整缓和曲线长度和半径后的拨距值进行比较,验证了计算结果是最优的,且优化出的半径和缓和曲线长度与曲线既有的要素比较接近,能较好地满足现场对曲线整正的要求,尤其对三无曲线和无缝线路地段曲线更为适用。     

坐标法整正曲线优化切线方向的探讨

传统坐标法整正曲线优化变量参数包括两端缓和曲线与半径共计3个,本文提出增加扭转曲线两端切线方向参与优化缓和曲线与半径的新方法。通过实例证明,由两端缓和曲线、切线和半径共5个变量参数整正曲线的新方法,较传统的曲线整正方法效果好,是坐标法曲线整正方法的突破,对于指导现场拨道作业具有积极作用。     

铁路既有曲线整正计算中基于坐标法的渐伸线误差分析研究

应用相关几何知识分析根据拨距计算拨后坐标以及利用公式计算渐伸线法拨后正矢的理论方法,提出将偏角法实测数据转化为坐标法需要的相关数据的方法,并且在采用相同的曲线半径及缓和曲线长度条件下,计算偏角法和坐标法各自的拨距值及其拨后正矢,将偏角法计算出的拨距值、拨后正矢和坐标法计算结果进行对比分析,从而可直观分析出运用渐伸线法计算出的拨距和拨后正矢的误差大小及规律。分析结果表明:渐伸线法计算的拨距误差和拨后正矢误差都与偏角的大小有关,渐伸线法用于大偏角曲线整正时,虽然其有一定的误差,但其计算精度可以满足曲线整正基本要求。     

岔后连接曲线的整正

为解决直股支距法、长弦矢距法等方法,在现场遇到表中未列半径查不出支距或矢距的难题,总结出一套简便易行的整正岔后连接曲线的方法。该法在拨道消除曲线鹅头后,先确定曲线起终点,归纳出各要素关系表;然后进行分段和分桩;之后进行计算起终点两侧桩点的计划正矢;计算完成后,即可按新参数进行拨道,实施岔后连接曲线的整正。经多次实践检验,都收到了良好的效果。     

拨距图逼近法校正曲线程序设计与应用

根据拨距图逼近法校正曲线的基本原理，进行拨距计算的程序设计。通过程序自动优化选定最佳曲线半径，选配最适宜的缓和曲线长度，使整个曲线的最后拨距量总和为最小。同时利用操作界面对既有线勘测数据进行了计算与验证。     

基于方向加速法的铁路既有线平面重构优化算法

为量化既有线平面重构成果,建立以圆曲线半径,前后缓和曲线长为自变量,既有线上所有测点至重构线路拨距平方和为因变量的平面重构评价函数.考虑该函数为多元隐函数的特点,提出基于方向加速法优化求解评价函数极小值及其对应自变量的平面重构算法.并探讨优化求解过程中圆曲线半径,前、后缓和曲线长度初始值选取,规范中相关约束条件的引入问题.通过实例分析,证明该算法重构效果明显优于传统偏角法,完全满足工程实际要求.     

基于布谷鸟搜索算法的既有线整正

获取合适的线路整正优化设计参数可以使线路整正总体拨量更小,降低线路整正维护工作量。文章提出了一种基于布谷鸟搜索算法的既有线整正方法。首先,采用最小二乘法建立前夹直线和后夹直线方程,并以此识别和计算出各个特征点;再结合布谷鸟搜索算法,以前后夹直线斜率、截距、前后缓和曲线长度和圆曲线半径等参数为自变量,以各个测点线路拨量的绝对值之和最小为优化目标建立模型,对其求解得到线路整正优化设计参数。为验证该算法的有效性,以沪昆线某段线路的平面测量坐标为试验对象,在无约束、整体约束和单点约束条件下,优化得到的整体拨量均小于传统方法的计算值,整体拨量下降明显。试验结果表明:采用该方法得到的整正优化设计参数可以使线路整正拨量较采用以往研究方法所得到的拨量更小,具有数据处理适用性强,计算结果更为准确的优点。     

基于遗传算法的既有铁路曲线整正优化设计

在研究铁路既有线曲线整正优化设计时,提出运用遗传算法,把既有线半径和缓和曲线长作为变量形成初始方案群,建立适应度函数,在进行一系列遗传计算之后,在可行方案中选择最优解。结果表明,优化效果明显。     

基于三次样条曲线的铁路既有曲线整正方法

依据逆向工程中曲线重构理论的分析,三次样条曲线拟合铁路既有曲线平面线形时的拟合误差主要来自数学模型产生的拟合误差和既有曲线变形产生的拟合误差。既有曲线参数对拟合误差影响的分析结果表明:数学模型产生的既有曲线曲率、一阶导数和点位拟合误差随既有曲线半径的增大而减小,三者的最大值随着既有曲线缓和曲线长度的增大有先降后增的趋势,既有曲线的总转角对三者的影响较小,可忽略不计。既有曲线变形产生的既有曲线点位拟合误差近似等于既有曲线的变形量。在此基础上,提出1种能够得到既有曲线上任意一点拨距量的整正方法,并利用VC++6.0软件编制相关计算程序,且用实例验证了此方法的实用性。     

坐标法计算线间距及其电算实践

主要讨论线路平面线间距的计算问题，对传统的坐标法计算有新的思路，并充分注意计算机的发展，在Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＾＋＋集成环境下编程，只需输入Ｉ线交点坐标，曲线半径，缓和曲线长及Ⅰ、Ⅱ线相对位置、Ⅱ线曲线半径、缓和曲线长简单要素，即可计算出Ⅱ线交点坐标，Ⅰ、Ⅱ线曲线要素，任意点里程向坐标转化和在直线变距，曲线变距及单绕段等各种情况下的Ⅰ、Ⅱ线线间距，并有很高的计算精度