轨道平顺状态均值管理的理论与应用探讨

轨道平顺状态的管理分峰值管理和均值管理。提速以来，随着轨道装备等级的提高和结构的强化、大型养路机械的普遍使用，提速线路的质量有了大幅提升。较大的动态几何尺寸偏差得到有效控制。传统的峰值管理不能全面反映轨道的实际平顺状态，更不利于工务部门的维修管理。本文根据国内外轨道平顺状态均值管理理论及应用．结合我国轨道动态检查及TQI的实际使用情况，对TQI的计算项目和各项目之间的权重进行了改进。提出了管理建议值，并对轨道平顺状态的均值管理和应用进行了探讨。     

高速铁路轨道不平顺的评定方法

文章通过研究轨道不平顺的实际影响，科学评价轨道平顺状态，正确识别状态不良的地点和区段，对指导轨道维修管理，保证高速行车的安全与平稳，具有借鉴意义。     

工务设备和轨道状态数据库生成系统的研究

本文介绍了国内外铁路应用计算机技术管理工务设备和轨道状态的现状，较详细地论述了“工务设备和轨道状态数据库生成系统”的设计思想，实现方法以及系统的功能和特点。     

城市轨道交通轨道动态几何状态检测技术

良好的轨道几何状态是确保车辆安全、平稳运行的关键。通过对 GJ-6 系统进行轻量化、小型化、分体式等结构改进设计,实现以不同电客车为载体进行轨道动态几何状态的检测。实际应用表明,该系统可以满足城市轨道交通初期运营前安全评估时对轨道动态几何状态检测的要求,并且通过检测数据可以发现轨道缺陷。此外,该系统可以在运营期间临时搭载在电客车上对轨道进行周期性检测,为轨道维护提供帮助。     

地图辅助北斗/惯导组合的列车轨道占用估计方法

卫星导航在铁路运输系统众多基于位置的应用服务中具有广阔的应用前景,我国自主建设的北斗卫星导航系统已正式开始提供区域服务,为卫星导航在铁路系统中的应用发展提供了重要契机。在采用卫星导航实现列车定位的过程中,列车轨道占用状态的估计识别是列车位置描述的重要内容和定位正确性必要前提,本文结合高速列车追踪接近预警系统这一应用背景,根据系统功能及性能的实际需求,提出一种基于地图辅助北斗/惯导组合的列车轨道占用估计方法,该方法利用地图辅助信息对北斗/惯导融合所需系统模型进行约束,并采用交互多模型估计策略将列车组合定位过程与轨道占用状态估计进行结合,有效实现了轨道占用识别的实时性和自主性。论文采用实际现场测试数据对所提出的轨道占用估计方法进行了验证,并通过与GPS模式的比较探讨了我国北斗卫星导航系统在铁路系统应用中的可行性和实际性能。     

德国GETRAC型无砟轨道结构特点和应用

德国GETRAC型无砟轨道是将轨排直接置于沥青层支承层上的轨道结构，以耐久性和经济性原则为设计基础。对GETRAC型无砟轨道结构、特点、应用效果的分析表明，它施工方便，稳定性好，使用寿命长，几乎不需维护。针对汉诺威-柏林高速铁路铺设的GETRAC型无砟轨道的运营条件、线路质量状态、轨道几何状态进行了分析和评价，并为评估其结构适应性进行了系列测试与技术分析。该型无砟轨道的钢轨置于预应力轨枕上，保证了钢轨支撑位置精度，通过轨排与沥青层的弹性连接，保持了轨道几何形状，稳定性满足要求。     

铁路轨道网格化健康状态综合评定指标体系研究

为全面、科学地把握轨道设备健康状态,基于网格化管理思想,将铁路线路划分为连续、等长的轨道网格,从使用性能、结构完整性、安全性和外观4个方面,构建了轨道网格化健康状态综合评定指标体系,并对其中各状态指标给出了明确的定义与计算方法。采用该状态综合评定指标体系对兰新铁路轨道设备实际状态数据进行了评定,并将评定结果与现有铁路轨道质量评定方法进行了对比,验证了该评定体系的有效性。该评定体系目前已在兰州铁路局试用,取得了较好的效果。     

基于状态转移概率矩阵的轨道不平顺发展预测研究

应用系统状态转移概率矩阵决策理论和方法,基于轨检车现场实测的轨道不平顺数据,以高低不平顺为例,建立了高低不平顺25 m区间最大值状态转移概率矩阵.在此基础上,对高低不平顺区间最大值发展状况进行了预测,并同实际检测结果进行了对比.结果表明:借助状态转移概率矩阵可以预测轨道状态的发展变化;对于数据量小的系统,可以采用离散状态转移概率矩阵进行很好的预测,但如果样本数据量较大,离散状态转移概率矩阵建立较为困难,且受异常数据影响大,不利于分析使用;如果能较准确地获得轨道不平顺发展分布特征及其相关参数,并以此为基础建立连续状态转移概率矩阵,利用此矩阵可在一定程度上反映轨道不平顺状态变化,此矩阵不受数据量限制,受异常数据影响小.     

应用CPⅣ网进行轨道几何状态测量方法研究

研究目的:高速铁路轨道精调前应进行轨道几何状态测量。现行的方法是采用CPⅢ后方交会自由设站进行轨道几何状态测量,再与设计参数进行比较,之后通过精调使轨道的平顺性各项参数满足设计要求。利用轨道基准网相邻点具有较高相对精度和点位永久保存可用于运营维护阶段的特点,本文提出在轨道基准网(CPIV)点上利用强制对中装置设站、后视,配合轨检仪进行轨道几何状态静态检测的新方法,结合工程实际对该方法进行现场试验。研究结论:(1)采用CPIV强制对中设站方法进行板式无砟轨道几何状态静态检测,设站时间短,作业效率显著提高;(2)CPIV强制对中设站方法利用相邻点间的高精度可确保轨道的高平顺性,经现场试验证明,测量成果正确可靠,满足规范要求;(3)应用CPⅣ网进行轨道几何状态测量,统一了轨道板、轨道精调控制基准,平顺性指标较好,值得推广应用;(4)研究成果可应用于高速铁路板式无砟轨道施工和运营维护阶段轨道几何状态静态检测,对相关测量规范的编制和完善具有参考价值。     

铁路信号设计规范修订说明（之二）

4轨道检查装置部分 本《规范》针对轨道检查装置存在的问题，吸取多年实际应用中的经验教训，对设备使用的环境和条件进行了必要的调整。根据铁道部的现行电务政策，对轨道检查装置的设备选型与应用也做出了必要的规定。     

高速铁路轨道几何状态测量仪设计关键技术研究

根据我国实际情况,阐述了研制高速铁路轨道几何状态测量仪的必要性,介绍了总体设计思路,说明了机械构架及零部件的设计方法、材料选用原则,介绍了数据采集与处理系统硬件设计、测量原理及选型,归纳总结了试验及实际应用的结果。     

轨道检查仪检定台设计与研制

为保证客运专线轨道几何状态测量仪能快速获取精确的静态检测数据,自主研制了轨道检查仪检定台。该设备通过高精度伺服电机驱动,计算机程序设置检测路径,光栅技术进行闭环反馈,使轨道几何状态测量仪检测过程更加高效、便捷,配套软件设计界面友好,使用者操作简单,易于现场实际应用。检定台可以输入单点信号或振动频率在0.5 Hz以上的连续正弦波位移信号,模拟轨道轨距和超高的连续变化。通过支架系统的辅助支撑设计,使检定台稳定性满足要求。通过模拟轨道几何尺寸连续变化的检测方式为扩充和更新检测方法提供了一种新的思路。     

光纤传感技术在铁路中的应用

光纤传感技术是当前传感器领域研究方向。介绍光纤传感技术在监测路基沉降、边坡滑坡、轨道温度、轨道不平顺、轨道振动、道岔密贴、接触网温度、桥梁隧道结构状态、车体倾斜（载重）、车体状态（应力、振动、温度）、列车防撞预警及安全防护、列车装载超高与超宽和底部超限等方面的实际应用现状,分析总结其技术特点。光纤传感技术凭借自身优点和多参数监测能力,在铁路行业监测领域应用前景广阔。     

高速铁路工务工程前沿基础理论与科学问题——轨道系统与运维机制

随着我国高速铁路的不断发展和持续建设,铁路基础理论与应用技术研究也取得了显著进步。本文对我国近年来在高速铁路有砟轨道、无砟轨道、轨道服役状态监测与健康管理方面所开展的研究工作和取得的研究成果进行了系统的梳理和总结,结合我国高速铁路在实际运营过程中出现的问题,指出目前高速铁路轨道系统及运维机制研究的不足和存在的问题,并对未来需要开展的研究工作及其主要的科学问题提出建议。     

基于多时域特征量的轨道不平顺状态综合评估

准确评估轨道不平顺状态对保障列车安全运营具有重要意义。目前,针对线路状态评估的指标主要采用轨道质量指数(TQI),但在实际管理中发现,该方法可能会造成轨道的欠维修或过维修。为了弥补现有评估方法的不足,充分利用采集的大量轨检数据,提出15个时域特征量对TQI进行补充,并利用主成分分析法(PCA)对数据进行降维处理,大大提升了此方法的时效性。以某高速铁路实测数据为应用实例,给选定的特征量99%的置信概率,结合动力学仿真和时频分析方法,综合评估该线路的轨道状态。结果表明,同一里程位置处的不同指标分布情况存在明显差异,TQI满足规范要求的轨道区段其动力学指标仍存在超限情况。本文方法可以实现轨道区段的潜在病害识别,有利于工务部门完成对轨道状态更为科学严谨的监测与管理。     

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。     

环行铁道准高速试验线路改造及轨道状态管理

本文根据环行铁道试验基地试验线路改造，以及准高速试验中轨道状态管理，提出了在准高速铁路既有线改造的困难地段建议使用的欠超高值，最小缓和曲线和度和轨道状态管理值，同时指出，轨道状态安全目标值仍然需要研究确定。     

城轨车辆车载式轨道检测系统设计

针对既有轨道检测系统不能实时监测轨道状态,且无法直接安装于城轨车辆的问题,文章根据实际需求分析轨道检测系统的技术要求,从硬件设计和电气控制设计方面阐述了城轨车辆车载式轨道检测系统的设计方案。样机试验结果表明,该城轨车辆车载式轨道检测系统满足技术规范及轨道日常检测需求。     

快速区段轫道几何状态的控制

本文着重对快速区段线路提速后,轨道检测结果、出分结构发生了新的变化,从理论上进行分析,根据实际情况提出轨道状态控制的手段和方法.     

客运专线路基及轨道变形监测方法的探讨

结合铁路客运专线对路基及轨道的要求，以及当前相关工程监测领域的应用情况，对铁路客运专线路基及轨道变形监测的方法进行了探讨，同时介绍了国内外各种监测方法的原理及技术性能特点，并针对工程实际应用需要，对监测仪器设备的选型进行了相应的介绍。