铁路重载运输条件下盖板涵加固技术北大核心

大轴重重载铁路运输以其运能大、效率高、运输成本低等优势,成为大宗货物经济高效的运输方式。本文以铁路盖板涵为研究对象,通过现场调研、计算分析研究了对钢筋混凝土盖板涵采用粘贴钢板、增大截面、局部改建框构、减小跨度、内套框构、置换框构等加固方案的加固效果,提出了大轴重重载铁路运输条件下盖板涵加固技术可选方案。     

体外预应力加固重载铁路盖板涵试验研究

目前大秦铁路运输荷载日趋增加,桥梁的既有损伤不断加重,桥梁不断老化,破损。通过既有盖板涵承载力评估可知,盖板涵混凝土压应力已经超出规范要求。为了改善盖板的受力性能,提高盖板的承载能力,对盖板进行体外预应力加固。根据已加固盖板的室内静载试验和200万次疲劳试验,结合数据研究体外预应力的加固效果。结果表明,体外预应力加固可以大幅度提高盖板的承载能力,在正常使用状态混凝土压应力最大降低约32%。最后,根据力学理论推导体外筋应力增量计算公式,借助试验结果验证理论计算的准确性,为体外预应力加固的实际施工提供理论指导。     

大秦重载铁路既有盖板涵病害调查与分析

基于大秦铁路茶坞和大同工务段217座无填土或运营后填土高度1.2 m的既有钢筋混凝土盖板涵的病害调查,对重载铁路既有盖板涵的病害类型进行了总结,从运行荷载、设计和施工三方面分析了病害成因,对了解重载铁路既有盖板涵的工作状态、列车通行安全性以及维修加固设计具有参考意义。     

体外预应力加固铁路盖板涵应力增量分析

构建了顶板底部直线布置体外预应力筋加固盖板涵的计算模型,利用盖板涵加载变形前后的几何关系,探讨体外预应力筋应力增量与梁体挠度及混凝土压应变的关系,推导出了铁路运营阶段体外预应力加固盖板涵体外筋应力增量的表达式。可用该式计算在三分点荷载、均布荷载和集中荷载作用下用跨中挠度及混凝土压应变表达的体外筋应力增量。通过室内试验和相关文献验证了本文表达式的正确性,可为体外预应力加固盖板涵结构设计提供指导。     

体外预应力加固铁路盖板涵静载试验研究

以目前大秦铁路负荷日趋增大,桥梁的既有损伤不断加重,桥梁不断老化、破损为背景,就盖板涵体外预应力加固课题,对预应力钢筋锚固、预应力的大小等进行了模型试验研究,获取了盖板加固前后的混凝土应变分布、混凝土与钢筋的应力、盖板挠度等数据。试验分析表明,体外预应力加固的方法是可行有效的,施加一定的体外预应力可以大幅度提高盖板涵的承载能力。     

铁路盖板涵经济技术再分析

针对我国建材市场工料价格的变化，结合既有铁路盖板涵设备现状，对铁路盖板涵的经济性、技术性进行了全面分析研究。通过在经济、技术等方面与框构涵进行的比较分析，提出了改进今后铁路涵洞设计、施工和运营管理的一些具体建议。     

世界铁路重载运输技术

大功率交流传动内燃、电力机车已成为世界重载牵引动力的发展趋势。重载机车交流传动采用三相交流异步电机、IGBT大功率牵引变流器和基于网络(现场总线)的控制系统等新技术。新型重载机车采用先进的列车网络控制系统、新型转向架及悬挂系统、铝合金或不锈钢车体和电控空气制动系统。重载线路养护维修采用专业化的大型养路机械,新型的轨道结构和可动心轨道岔及其他新型道岔。安全监测技术采用集成型路旁安全监测系统等。重载铁路的运营由调度集中控制中心指挥,对保证重载路网具有很高的效率和安全性。     

重载运输条件下铁路下承式钢桁梁力学行为分析

以下承式铁路钢桁梁为研究对象,采用理论分析与现场试验相结合的方法,对重载列车作用下64 m单线简支、64 m双线简支和64 m双线连续下承式钢桁梁各杆件的力学特性进行分析。得知,中-活载作用下双线简支下承式钢桁梁重车侧结构杆件挠度和应力最大,单线简支下承式钢桁梁次之,双线连续下承式钢桁梁最小;运营重载列车作用下双线连续下承式钢桁梁横向振幅和横向加速度最小,双线简支下承式钢桁梁桥次之,单线简支下承式钢桁梁桥最大。     

重载运输条件下我国既有铁路钢桥适应性研究

对既有铁路进行适当强化改造,发展重载运输,提高货运能力,是我国铁路运输的主要发展方向之一。通过对重载列车作用下我国既有钢桥在强度和疲劳两方面的影响分析,初步研究和探讨重载铁路运输条件下既有铁路钢桥的重载适应性。     

国际铁路重载运输技术转向

介绍了在澳大利亚昆士兰省布里斯班市召开的国际铁路重载运输协会（IHHA）第7届大会及世界各国铁路重载运输的发展状况，说明了重载运输技术已被公认为铁路货运发展的方向，分析了21世纪初预备研究开发的重载新技术。     

LTE-R网络技术在重载铁路的应用

朔黄铁路基于LTE-R网络,实现重载铁路的同步操控、可控列尾、调度通信和调度命令传递。同步操控和可控列尾实现多机车间的通信连接,从而实现多机车同步可控;调度通信通过IP化的语音实现日常通话功能;调度命令则直接利用LTE-R网络的数据传输功能在车—地间传递。这些应用技术为重载铁路的安全可靠运行提供了有力保障。     

在重载铁路下顶进框构涵的施工技术

介绍在行车密度大（6～7min一列万吨列车）、工期紧（22d）的条件下，实施顶进箱涵的技术要点，包括线路加固、线路防护设置、箱身预制、顶力计算及布顶方向与高程控制等。     

碳纤维板在重载铁路低高度钢筋混凝土板梁体外预应力加固中的应用研究

迄今,预应力碳纤维板应用于重载铁路钢筋混凝土梁加固改造的实例较少,其加固效果尚需深入研究。本文先阐述了体外预应力加固钢筋混凝土构件的设计思路,又根据现行铁路规范对加固前后梁体的应力、挠度及裂缝宽度进行了检算,并通过试验场内的静载试验验证了预应力碳纤维板加固钢筋混凝土板梁的加固效果。研究结果表明,采用预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁能够显著提高梁体受力性能,在1.2倍ZH荷载作用下能够满足运营要求,该技术可以在重载铁路加固改造中推广应用。     

智慧重载铁路研究与探索

通过新一代信息技术大幅提升铁路运输组织效率效益、提升运输服务品质、提高铁路运输安全水平,是各国铁路发展的必由之路。铁路智能化是世界铁路发展的重要方向。德、澳、美、日等国铁路相继提出数字化与智能化发展战略规划,并制定实施路线图和重点任务。在我国,党的十九大报告提出建设数字中国和智慧社会,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。国务院印发的《新一代人工智能发展规划》提出重点突破轨道交通自动驾驶等智能技术。“十三五”规划要求重点建设智能交通工程,加快构建智能调度系统,推动驾驶自动化、设施数字化和运行智慧化。     

新一代信息技术驱动下的智能重载铁路总体架构研究

云计算、大数据、物联网、卫星导航、人工智能、区块链等新一代信息技术的快速发展和融合应用,驱动着全球各行各业的数字化与智能化转型。国内外重载技术的发展趋势表明智能化将成为该领域的重要发展方向之一。重载铁路是一个跨多种运输方式、联动紧密、连续性强、协同性高的复杂系统,在持续保障运输安全、提高运输效率、降低运输成本、增强客户服务等方面面临着极大挑战。文章结合国外重载铁路信息新技术的应用现状和发展形势,基于对重载铁路业务特点和需求的分析,提出了智能重载铁路的内涵及总体架构,给出了典型业务应用的构成。通过介绍浩吉铁路的智能化典型系统的实施应用,证明了总体架构研究成果对重载铁路创新发展的重要作用。     

对某重载铁路实施养路机械化的探讨

在充分调查某线养路机械运用现状的基础上,对目前尚存问题进行分析,阐述了实施养路机械化的具体措施,以实现恢复线路设备几何形状和保持线路稳定的目的。     

重载铁路港口车站智能管控平台设计

结合重载铁路港口车站作业特点,以黄骅港站为例,设计重载铁路港口车站智能管控平台。该平台整合港口区域内既有作业系统资源,实现了作业计划自动编制和执行、作业过程自动追踪、作业人员实时定位、作业远程监控预警等功能。该平台已在黄骅港站应用,在降低作业人员劳动强度、降低生产作业安全风险、提高生产作业效率和智能化管理水平等方面发挥了积极作用,为黄骅港站的运输生产作业向数字化、自动化、智能化转型提供了重要技术支撑。     

30t轴重重载铁路预应力混凝土轨枕设计研究

结合我国重载铁路的运营特点,在前期研究成果的基础上,开展了30 t轴重重载铁路混凝土轨枕的设计、试验研究工作,并按照北美铁路工程和维修协会(AREMA)的相关规定进行对比分析。研究结果表明:新型重载轨枕能够满足30 t轴重线路的承载性能要求,同Ⅲ型枕相比,轨下截面正弯矩和中间截面负弯矩承载能力分别提高了18.5%和23.3%;新型重载轨枕能够满足国内标准及AREMA的相关试验要求,且具有较大安全余量,表明其达到北美重载线路用混凝土轨枕的承载水平。