基于拟合法与Douglas算法的铁路纵断面自动设计

应用多项式拟合法与Douglas压缩算法进行铁路纵断面自动设计。首先,利用最小二乘法进行地面线拟合,按纵断面设计约束条件,对线路初始纵断面进行调整,得出符合《规范》条件与地形走势的纵断面设计线;然后,利用Douglas压缩算法根据规范限定条件,以限制坡度、最小坡长、最大坡度差等条件作为压缩算法的阈值,将Douglas算法稍加改进后,对地面线进行压缩,同样得出符合条件的纵断面设计线。最后,对同一铁路工程项目,用以上2种方法分别进行纵断面自动设计,根据估算指标和工程数量,对比2种自动拉坡算法中的工程造价,通过探索方法的理论依据,得出2种方法各自的适应性条件,为线路纵断面自动设计提供理论借鉴。     

基于地形演绎的纵断面自动拉坡设计方法

研究目的:纵断面坡度设计是铁/公路等工程项目设计的一项重要内容,设计的科学与合理水平直接决定了工程的造价成本及结构形式,如何从定性到定量地实现纵断面坡度的精细化设计,最大限度地控制工程造价,同时借助自动化设计提高生产效率,是设计企业一直追求的目标。本文通过深入挖掘工程师对地面线"形"与"势"的逐步认知过程,通过地形演绎的方法,模拟实现对地面线的化简与概括,依据建立在区间土石方数量评估模型提出一种新的自动拉坡设计方法。研究结论:(1)通过由地面线→轮廓线→参照线→坡度线的模拟工程人员思维的逐步推理演绎,由地形轮廓来确立变坡点的位置,由平均地势来确立坡向与变坡点高度,自动生成的坡度线更接近工程师的设计水准;(2)自动坡度线生成演绎过程中结合区间土石方填挖平衡控制,能够达到比人工更精益化的工程数量与造价优势;(3)通过在多个项目中的应用实践与对比,此方法能够极大地提高设计效率,提升工程设计的质量。     

铁路线路纵断面设计自动分坡方法的研究

介绍铁路线路纵断面计算机设计的自动分坡方法。首先采用平滑原理将不规则地面线处理为分段光滑的曲线。再用差商原理找出各分段曲线的曲率突变点，作为待选变坡点位置。最后加上平面曲线位置和工程位置综合考虑，按《规范》确定变坡点里程，并与链式坡高程联系，作为初始值进入最优化设计。     

起道整修施工铁路线路纵断面设计系统的实现

在起道整修施工线路纵断面设计系统结构设计基础上,进行了系统功能设计,并就拉坡的交互设计和竖曲线设计方法进行了分析.     

城市轨道交通地下线路节能坡设计研究

城市轨道交通系统耗电量巨大,特别是牵引用电占到了城市轨道交通用电量的50%以上。以成都市轨道交通9号线一期地下线路工程为例,通过对单面坡、V型坡、W型坡的纵断面研究,梳理出不同工况下节能坡的设计方法,有效降低城市轨道交通车辆的牵引能耗,以期为设计速度100km/h的城市轨道交通纵断面设计提供有益参考。     

地铁调线调坡中双边线形约束方法的研究

分析地铁线路平纵断面设计与地铁调线调坡设计间的关系,将地铁线路设计CAD技术应用到地铁调线调坡设计中,提出"双边线形约束"优化算法理论,系统介绍双边线形约束的基本特性和目标函数及约束条件;并提出地铁调线调坡设计中基于距离法和面积法的优化算法。将该理论和算法应用于地铁调线调坡优化设计软件中,并给出地铁调线调坡优化设计系统的构成模块:数据编辑模块、平面设计模块、纵断面设计模块和图表输出模块等。结合设计实例,说明地铁调线调坡优化设计的具体操纵过程。     

线路纵断面设计中竖曲线设置的探讨

随着铁路的多次提速,铁路运输对线路的要求越来越高,同时对线路大中修设计也提出了更高的要求.线路大中修纵断面设计,最主要的是线路坡段的设计,坡段设计的质量直接影响到列车的安全快速运行.为此有必要对线路纵断面设计中的重点部分--坡段的连接及竖曲线的设置作一次深入的探讨.     

沈阳浑南新区现代有轨电车线路设计经验

现代有轨电车线路以地面线敷设为主,在进行线路设计时,需参考道路的相关技术条件以确定现代有轨电车线路的技术参数及设计原则,同时需结合联络线、预留条件等确定特殊地段的设计原则。以沈阳市浑南新区现代有轨电车线路设计为例,介绍了线路平纵断面的曲线半径、坡度、坡长等技术参数的确定方法及原则,以及曲线道岔的适用条件及技术要求;介绍了近远期规划设计中的经验。近远期规划设计应考虑增设联络线及远期线路延伸的需求,为线路平纵断面及曲线道岔预留条件,以避免既有工程遭废弃或无法满足技术要求。     

铁路纵断面自动设计与优化方法研究

研究目的:铁路纵断面设计是一项复杂的系统工作,人工设计效率低,易出差错。研究掌握铁路纵断面自动设计与优化方法,可以提高纵断面设计效率和质量,为铁路线路平纵断面方案的优化调整、纵断面技术标准的确定提供快速的参考和指导,为平纵横联动设计奠定坚实的基础。研究结论:应用实例表明:(1)采用坡度模拟、多种约束条件处理的方法进行铁路纵断面自动设计,可以快速获得具有较高价值的纵断面初始方案,为平纵断面方案设计或优化提供快速参考;(2)在自动设计的成果基础上,基于差异演化算法进行纵断面自动优化,可以提高优化速度和优化效果;(3)自动设计、自动优化和自动规范检查,可以显著提高纵断面的设计效率和质量。     

地铁调线调坡设计方法探讨

城市地铁工程土建完工后,为消除施工误差、满足限界要求,需对区间隧道、桥梁及车站等土建工程进行限界检核,并需对线路原有设计进行调线调坡。文章就线路平纵断面、曲线超高等调线调坡设计方法以及设备尺寸和安装位置调整等进行探讨。     

对地观测技术在铁路勘测设计中的应用

研究目的:长期以来,虽然对地观测技术在我国铁路勘测设计中发挥了重要的作用,但是,当新的对地观测技术取得了突飞猛进发展的时候,其在我国铁路勘测设计中的应用却出现相对滞后,目前,中国铁路已经步入高速时代,针对最新的对地观测技术发展,铁路工程技术人员必须找到适合我国铁路勘测设计新的工艺流程和技术突破点。研究结论:针对目前最新对地观测技术发展态势,铁路勘测设计人员一方面要继续挖掘既有对地观测技术和资料的应用潜力,也要对数码航空摄影、机载激光雷达、高分辨率卫星影像数据等最新的对地观测技术和成果加大研究、应用力度。对地观测技术既可应用于国家基础测绘,也可广泛应用于铁路地形图测绘、铁路线路选线设计、铁道工程地质勘测、铁路环境评价等领域。     

无砟轨道胀板病害区段的自动化评估方法研究

CRTSⅡ型板式无砟轨道广泛应用于我国高速铁路中,在现场的服役过程中胀板病害是其性能劣化的最主要表现之一。对胀板病害特征及其形成原因作了简要分析,针对胀板病害区段,利用轨检数据分析了高低不平顺的时域波形特征,计算高低不平顺的时域特征值,并给出胀板区段自动化评估方法,建立高速铁路无砟轨道区段评估指标管理办法。通过算例对所提算法的适用性和准确性进行验证。结果表明:高温期胀板区段单块与连续轨道板病害表征为时域波形单峰与多峰特征;区段标准差这一指标可以作为描述胀板结构性病害的依据;利用胀板病害区段自动化评估算法实现了胀板区段的定量化评估。     

自闭区段车站改造区间信号的特殊设计

在自闭区段车站改造时,由于站场的改扩建引起了区间通过信号机数量和位置的变化,用较为简单的方法对正在运行中的区间信号自动闭塞进行特殊设计,减少对行车的干扰,保证铁路运输安全。     

曲线超高在铁路工程设计中的关键影响

研究目的:结合工作实践、工作需要,针对曲线超高的力学作用,系统分析对铁路技术条件的关键影响。以便在铁路线路设计中具有参考价值和必要的指导作用。研究结论:曲线超高是线路平面、纵断面设计和轨道设计的重要技术条件。(1)影响曲线半径、速度目标值等主要技术标准的选择;(2)影响着通过曲线的允许最高、最低速度,缓和曲线长度,铁路限界和轨道选型等技术条件的规定;(3)影响着铁路运输安全、旅客舒适度、运营养护成本等运输安全经济指标。     

铁路信号计算机辅助设计集成系统研究

针对目前还没有能完成车站联锁、电码化、区间自动闭塞等全套图纸设计的铁路信号计算机辅助设计系统,研究将既有已开发的独立的各辅助设计子系统集成到一起,形成一个平台化、集成化、系统化的铁路信号计算机辅助设计集成系统。通过对系统开发内容、系统结构模块划分、关键技术及难点的分析,提出有效解决方案。系统的应用,大大方便了用户,提高了生产效率。     

普速铁路自动闭塞区间信号点类型构建研究

针对普速铁路自动闭塞区间信号点布置多样、区间信号点最高编码码序提升、区间信号点类型种类多且名称复杂混乱的现状,基于区间信号点的编码码序,以及其与车站的相对位置关系,提出区间信号点类型的构建方法,在此基础上构建在普速客货列车共线运行、重载铁路、铁路枢纽、既有线提速等不同运营场景下,适用于普速铁路自动闭塞区间不同最高编码码序、不同区间信号点布置情况的所有区间信号点类型,并将其应用于普速铁路自动闭塞区间的信号工程设计中。实际的工程应用实例表明,构建的区间信号点类型名称简单、含义清晰,具有通用性和可拓展性,适用于普速铁路自动闭塞区间信号点的所有布置情况,能在普速铁路所有的自动闭塞区间工程中直接应用。     

铁路路堑边坡设计极限状态法和容许应力法的对比

铁路路堑边坡设计方法正由容许应力法向极限状态法转换,本文依据Q/CR 9127—2018《铁路路基设计规范(极限状态法)》对银西(银川—西安)高速铁路路堑边坡用极限状态法进行试设计分析,并将结果与传统的容许应力法设计结果进行比较,验证极限状态法设计理论的正确性及分项系数取值的合理性,并提出铁路路堑边坡分项系数的优化意见,为规范的修编提供参考。极限状态法设计需要大量样本数据,本文研究结论尚需进一步验证和修正。     

铁路线路平纵横实时联动设计方法研究

为解决铁路线路设计过程中手工操作繁琐、设计效率较低等问题,提出铁路线路平纵横实时联动设计的整体流程,研究基于AutoCAD平台和ObjectARX2010开发包的数字地面模型、平面交互式选线、纵断面横断面自动化设计、平纵横实时联动编辑优化等二次开发关键技术,实现了平纵横多视口设计、纵断面坡度自动化设计及坡度约束处理、纵断面高程控制点自动设置、平纵实体的多夹点式驱动编辑、平纵横多视口按里程同步显示等多项设计功能。应用实例表明,此方法可简化操作流程,提高线路方案设计及优化效率,为进一步提高选线设计的自动化、智能化水平提供辅助支持。     

铁路线路设计回顾与思考

研究目的:铁路选线设计是涉及面广、技术性强、关系全局的总体性工作,也是一项复杂的系统工程。本文就铁路线路设计手段从以人工与图板为主,发展到甩掉图板,运用计算机辅助设计系统进行了平面、纵断面、横断面优化设计等方面进行了回顾,阐述了线路设计技术的进步、创新与发展方向,从而就铁路线路设计标准的提高和不断发展提出铁路线路设计需解决的关键技术问题及研究课题。研究结论:尽快由三维设计环境向多维设计环境发展,由计算机辅助设计向人工智能设计发展,建成数字铁路远线专家系统,是铁路选线设计技术的一次重大革新。必将大大提高铁路选线设计的生产效率,缩短工程设计周期,提高设计质量。     

浅析武广列控系统自动过分相的升级方案

结合牵引供电分相区设计原则,以及既有列车过分相和动车组列控系统自动过分相的功能,针对武广工程特点,提出了武广高铁列控系统自动过分相功能的升级方案。