高速铁路精密工程测量技术体系的建立及特点

《高速铁路工程测量规范》(TB10601—2009)已于2009年12月1日发布实施。从建立高速铁路精密测量体系的角度出发,介绍高速铁路精密测量技术标准体系建立的背景,重点论述高速铁路精密测量体系的新特点,以便于广大铁路测量工作者对高速铁路工程测量技术标准的掌握和使用。     

高速铁路精密测量技术在城市轨道交通中的应用研究

开展将高速铁路精密测量技术中的轨道基础控制网(CPⅢ)测量与无砟轨道精调等相关技术引入至城市轨道交通中的应用试验,融合、改进了传统的铺轨测量方法与施工工艺。阐述了轨道精密测量技术在城市轨道交通中应用的可实施性。     

高速铁路精密测量基准的确定

研究目的:既有高速铁路工程测量采用国家勘测基准,缺点是投影变形大,为确保测量精度,需要将工程区域划分成很多坐标系,这对线路连接和成果使用都很不利.因此,从高速铁路测量的特点和精度要求人手,研究适用于高速铁路精密工程测量的独立测量基准是非常必要的.研究结论:该方法以WGS84椭球为基准椭球,首先改变基准椭球的长半轴和偏心率,利用垂线偏差分量求得椭球中心的三个平移量,以及三个坐标轴的旋转角,并由此构造与施工区域平均高程面最佳拟合的区域椭球面,然后通过适当的地图投影方式来建立独立的精密测量基准.该基准特别适用于高速铁路的精密测量,同时也为CPⅢ的三维平差提供了理论依据.     

高速铁路精测精调人才职业特质培养探索与实践

高速铁路是国家经济社会发展的主动脉，是交通强国战略的重要支撑。轨道平顺性对高铁安全运行至关重要，精密测量和精准调整是保障轨道平顺的关键技术。随着高铁轨道平顺精度标准越来越高，加之维修“天窗”时间短，就需要高铁施工、运营维护作业人员具备更高水平的精测精调能力。因此，怎样才能培养出适应高铁精测精调工作要求、具备高速铁路精测精调人才职业特质的人才，成为轨道交通类高职院校面临的重要课题。     

沪杭高速铁路无砟轨道42号单开道岔桥上道岔板铺设测量技术研究

针对高速铁路无砟轨道国产单开道岔桥上道岔板铺设测量技术的空缺,结合新建沪杭高速铁路,正线国产42号高速道岔整体道岔板铺设施工测量采用数据采集软件及SSPS-Boegl道岔精调系统,分析研究道岔板铺设施工工艺流程中的测量方法。总结桥上高速道岔板铺设的精密测量技术,得出高效可行、满足精度要求的道岔板铺设测量技术与控制精度的施工工艺。此技术操作灵活简单、便于控制测量误差,有利于标准化作业与管理,填补了高速铁路无砟轨道国产桥上道岔板铺设测量技术的空白。     

京沪高速铁路施工过程中结构物不均匀沉降原因分析及调整措施

结合京沪高速铁路京济段施工过程中路基、桥梁等沉降不均匀的情况,对地质条件、人为抽吸地下气和液体、施工组织计划、外界客观因素、结构物类型不同等因素进行原因分析,并根据施工过程中实际的精密测量数据具体分析。按照高速铁路无砟轨道铺设精度的要求,研究应对调整措施,经过分析研究借鉴既有线放大纵断面依据轨面高程值进行坡度模拟,及时调整设计坡度,调整无砟轨道底座板厚度,满足高速铁路运营安全、舒适度的要求。     

基于风险元传递理论的高速铁路运行风险研究

高速铁路运行风险研究对于保障高速铁路运行安全具有重要价值。为探究高速铁路运行突发事件的发生原理，识别影响高速铁路运行安全的主要风险，从基本概念、定性描述和定量计算3个层面，应用风险元传递理论、Bow-tie模型和贝叶斯网络研究高速铁路运行风险。研究结果表明：可以使用基于风险元传递理论的Bow-tie模型描述高速铁路运行风险对高速铁路安全的影响，利用Bow-tie模型和贝叶斯网络做定性分析和定量计算可以确定风险元对高速铁路安全影响的相对大小，根据风险元对高速铁路安全的影响可以提出应对策略，当前需要重点关注高速铁路沿线环境治理，以保障高速铁路运行安全。     

运营期高速铁路桥梁病害及检测探讨

中国高速铁路桥梁占比较高，随运营年限增加，部分高速铁路桥梁出现不同程度的病害，为保障高速铁路安全舒适运营，应加强高速铁路桥梁病害检测。通过列举不同国家高速铁路桥梁安全性、舒适性控制指标，结合工程实践，归纳了中国运营高速铁路桥梁的典型病害类型。从高速铁路桥梁的性能要求及桥梁病害现状分析运营期高速铁路桥梁的检测及养护工作中存在的不足，对运营期高速铁路桥梁检测提出建议。     

成渝中线高速铁路智能化方案研究

为推动成渝双城经济圈高质量发展，进一步深化智能高速铁路的创新应用，基于中国智能高速铁路战略发展规划和当前时期的体系架构，结合成渝中线（重庆—成都）高速铁路主要特点和全生命周期应用需求，提出了以智能铁路人工智能（AI,Artificial Intelligence）平台为核心，包含智能建造、智能装备、智能运营3大板块智能应用的成渝中线高速铁路智能化方案，阐述了智能高速铁路AI平台主要功能、智能应用主要工程内容和通信网络构成。     

高速铁路道岔及区间渡线设计分析

根据国外高速铁路研究、设计、运营的科学实践，结合我国高速铁路研究及既有线提速改造的经验，从理论与设计上，就高速铁路大号码道岔和区间渡线平面参数的选择及理论根据进行了分析，并参考国外发展趋势，对我国高速铁路道岔及区间渡线设计及今后发展提出建议     

高速铁路链型悬挂吊弦预配软件开发与实现

高速铁路接触网系统中,高精度的吊弦预配非常复杂,是困扰高速铁路电气化建设的重要问题。详细介绍以Visual Studio 2012 C#平台及Access数据库为基础,开发完成的高速铁路接触网多工况吊弦预配软件。该软件应用于多条高速铁路吊弦预配项目,结果表明,吊弦预配结果精度高,可大幅提高预配效率和施工精度,减少施工成本。     

绝对测量在无砟轨道的轨向控制中的精度分析

研究目的:目前,我国高速铁路无砟轨道的精调主要是基于全站仪的绝对测量精调模式,其是以外部几何状态来控制内部几何状态,该方法与轨道平顺性的概念并不完全兼容。本文从绝对测量精调技术的误差分析出发,分析在轨道平顺性模型中该精调模式的控制精度。研究结论:通过理论分析及实验数据表明,配以高精度全站仪,绝对测量模式能够保证高速铁路±2 mm的平面控制精度要求。     

高速铁路接触网精确测量技术标准的研究

高速铁路精密工程测量技术是高速铁路成功建设的关键技术之一.针对国内高速铁路接触网施工测量精度的重要性,详细闸述了国内高速铁路接触网线索部分,基础部分主要施工测量方法和偏差要求的允许值,并对高速铁路接触网的参数精调提出相应要求.     

基于BIM的高铁工程量清单EBS＼WBS研究

为解决BIM与现行铁路工程量清单计价标准的差异,促进BIM技术在我国高铁信息化建设和造价精细化管理中的发展,基于BIM对铁路工程量清单分解结构进行优化。分析现行铁路工程量清单计价标准与铁路BIM标准在工程分解结构上的异同,运用模块化理论提出基于BIM的高铁工程模块化分解思路,并对国内外建筑信息分类体系、交付精度标准等进行分析。建立了符合BIM建模特点且满足总承包模式及全过程造价管理的三级高铁工程量清单EBS\WBS,并进一步定义各级分解结构的特征描述类型。研究结论:铁路工程量清单与铁路BIM标准在工程分解的原则、对象以及信息表达方式方面均有差异,而基于BIM的三级高铁工程量清单与铁路BIM标准可在EBS\WBS上达成协同,为实现基于BIM的高铁工程量清单计价模式奠定了基础。     

华北平原地面沉降对高速铁路的影响及其对策

研究目的：研究掌握中国华北平原区域地面沉降特征及其对高速铁路工程的影响，提出针对性的防治对策与工程措施，供高速铁路勘测、设计及施工参考。 研究方法：本文结合某高速铁路北京至济南段沿线地面沉降情况，采用统计分析方法对铁路沿线各段落的地面沉降的幅度、速率及线路坡度的改变进行了计算和预测，并参考有关规范标准计算分析了不均匀沉降对高速铁路桥梁、路基及轨道平顺性的影响。 研究结果：研究确定了华北平原地面沉降区内的地表变形特征及其对高速铁路的影响方式、影响程度，并提出了针对性的防治措施和对策。 研究结论：区域性地面沉降会改变线路坡度，同时对桥梁、路基及轨道平顺性会产生一定影响，而局部的不均匀沉降对高速铁路工程的影响相对较大，可通过控制地下水开采、合理选线、采取合理的线路坡度及适宜的工程结构措施加以防治。     

西南及邻区高速铁路岩溶工程地质分区研究

我国西南及邻区发育分布有大量的可溶岩,随着中西部高速铁路建设的加大,大量的铁路不可避免的穿越岩溶发育区,岩溶问题给该区域的高速铁路选线及建设带来巨大的挑战。根据多条已建成和在建的岩溶山区高速铁路岩溶工程地质问题,探讨这些地区高速铁路建设所面临的主要岩溶工程地质问题。拟定以地形地貌、气候和高铁主要岩溶问题为主控因素的分区原则,构建高原岩溶区、斜坡过渡带岩溶区、岩溶化平原区等3大高速铁路岩溶工程地质区;在此基础上基于地层岩性、地质构造、岩溶发育程度和岩溶水系统特征为控制因素的分区原则,细分为17个高铁岩溶工程地质亚区。高速铁路岩溶工程地质分区的研究成果,有利于针对西南及邻区不同的岩溶工程地质分区特点,制定相应的高速铁路勘察设计方案,以查明铁路建设遇到的复杂岩溶工程地质问题,拟定相应的工程措施,规避铁路建设的工程风险。     

激光铁道无人干预 几何测量系统概略

现代铁路特别是高速铁路为实现“安全、舒适、正点”的运营．以及同样以此为目标的铁路建设施工．都需要对其线路作高精度、高效率的检测。国外以安装在专门车辆或旅客列车上的检测设施采集线路的几何数据．已有数十年的历史了。而无人干预几何测量则是这一领域内一项很有发展前景的技术。     

基于工业机器人的高铁腕臂预配系统研发与应用

高速铁路供电系统接触网腕臂预配,一般采用人工集中加工预制方式,存在人工误差难以受控、精度难保障、效率受限制等明显缺点。针对上述问题,本文提出一种基于工业机器人的高速铁路腕臂预配方法及系统,系统集成数据流转、自动喷码、管件切割、零部件定位等功能,实现具备数据分析应用的智能化接触网腕臂预配,其预配精度可达±2 mm,紧固力矩偏差小于±1 N·m。为进一步提升高速铁路供电系统工程质量提供更高效的技术手段,具有广阔的推广应用前景。     

复杂艰险山区高速铁路减灾选线设计研究

复杂艰险山区地质灾害问题十分突出,工程建设条件差,高速铁路线型标准高,适应地形及绕避不良地质的灵活性差。对于长达数百至上千公里的复杂艰险山区高速铁路带状工程,众多的地质灾害绕无可绕、避无可避时,只能避大就小,海量筛选技术可行、经济合理、风险可控的线路和工程方案。高效识别“长线路、宽廊道”范围地质灾害,量化百年服役期铁路工程安全风险,科学确定“宏观走向”“空间线位”“工程设置”等多层次风险调控举措,实现以“减灾”为核心的方案群多目标智能优化,是复杂艰险山区高速铁路成功修建与安全运营的关键。本文简介了复杂艰险山区高速铁路减灾选线设计成套技术,该技术以“一套减灾选线理论与方法”+“三大减灾选线支撑技术”为核心,成功突破了复杂艰险山区修建高速铁路的技术瓶颈,支撑了6300 km复杂艰险山区高速铁路的工程建设,指导了1.3万km高速铁路的勘察设计,并被其他陆地交通项目借鉴利用,在服务“交通强国”战略、“一带一路”建设中具有重大意义并具有广阔应用前景。     

基于变权重组合模型的路基沉降预测方法

通过监测数据的沉降预测分析,是解决当前高速铁路路基沉降计算精度不足的主要途径。由于采用常见的反S形成长曲线模型在路基沉降预测时,不能完全预测出沉降曲线的整个发展过程,本文提出了一种基于多种曲线变权重组合的沉降预测模型。该方法结合多种反S形成长曲线模型,赋予一个未知的权重系数,通过最小方差方法对权重系数进行求解,从而得到沉降预测公式。工程实例的计算结果表明:该方法具有较好的适应性和较高的精度,可以应用于高速铁路路基最终沉降量的预测。