直线与线路曲线交点坐标及里程的通用解算方法

基于线路曲线坐标计算的统一数学模型,给出了直线与线路曲线交点坐标及里程的通用解算方法;该方法不仅适用于直线与线路直线段、圆曲线段交点的解算,还适用于直线与线路的完整或不完整缓和曲线交点坐标及里程的解算.     

直线与线路曲线交点坐标及里程的通用解算方法

基于线路曲线坐标计算的统一数学模型，给出了直线与线呼曲线交点坐标及里程的通用解算方法，该方法不仅适用于直线与线路直线段，圆曲线段交点的解算，还适用于直线与线路的完整或不完整缓和曲线交点坐标及里程的解算。     

曲线段有砟道床横向阻力分布及其影响研究

研究目的:为确定曲线段道床横向阻力分布及其对无缝线路稳定性的影响,对某曲线半径为800 m的曲线线路开展道床横向阻力现场原位测试,测试直线、缓和曲线及圆曲线段的道床横向阻力。基于测试结果,建立直线-缓和曲线-圆曲线一体化无缝线路稳定性计算模型,分析缓和曲线段道床横向阻力分布对无缝线路稳定性的影响,从而为无缝线路设计提供指导。研究结论:(1)道床横向阻力测试中应避免反向顶推轨枕,以确保前后测试数据的一致性和重复性;(2)曲线段道床横向阻力存在显著差异,圆曲线中点、直线测点的道床横向阻力分别是缓和曲线中点阻力值的1.21倍、1.37倍;(3)缓和曲线段无缝线路的最小临界温升小于圆曲线段,并受缓和曲线段道床横向阻力分布的影响;(4)为避免缓和曲线段无缝线路先于圆曲线段线路发生失稳,确定了道床横向阻力不同分布下曲线半径300～1 000 m对应缓和曲线中点道床横向阻力最小值;(5)本研究成果可为无缝线路稳定性分析提供指导。     

直线与线路曲线交点坐标及里程的统一解算模型

在分析了直线与线路曲线交点坐标及里程解算的现有方法，提出了直线与线路缓和曲线，圆曲线及直线交点坐标的计算方法，并归纳出统一解算模型。提出了与现有方法相比，解算原理简单，计算过程简捷，便于计算机编程，能实现自动解算，通用性强。     

地锚拉杆设置对小半径曲线无缝线路稳定性的影响分析

针对既有小半径R=250 m曲线无缝线路加强的实际需要,利用ANSYS软件建立直线、缓和曲线和圆曲线组成的无缝线路有限元计算模型,研究在不同道床阻力条件下,地锚拉杆设置对线路稳定性的影响。研究得到:道床阻力等于正常值时,即使圆曲线不设置地锚拉杆,轨道也能满足稳定性要求;道床阻力小于正常值时,缓和曲线每10 m、圆曲线根据情况每5 m或每10 m设置1根地锚拉杆,有利于控制轨道变形;夹直线两端缓和曲线钢轨爬行位移在道床阻力减小时会有所增大,建议在夹直线两端各增设一钢轨位移观测桩。     

铁路提速改造线路平面设计标准的应用体会

就曲线超高、最小曲线半径、缓和曲线长度、夹直线和夹圆线等线路平面设计标准问题谈应用体会。     

曲线超高段聚氨酯固化道床施工变形控制

聚氨酯固化道床浇注过程中材料产生聚合反应导致体积膨胀。为确保高速铁路轨道的平顺性,须严格控制浇注施工中轨道的变形。针对济青(济南-青岛)高速铁路的实际线路情况,对比分析直线段、缓和曲线段、圆曲线段聚氨酯固化道床的施工变形,并采取相应的控制措施。曲线超高段聚氨酯固化道床施工时应调整保压配重和内轨侧与外轨侧的浇注流量,减小浇注时间差。现场监测结果表明,该控制措施达到了预期效果。     

上海地铁9号线120 km/h线路技术标准研究

介绍上海地铁9号线一期工程(设计速度为100~120 km/h)的线路主要技术标准,以及线路最小曲线半径、缓和曲线长度、不设缓和曲线两圆间夹直线长度、竖曲线半径的分析计算。     

客运专线无砟轨道线路平纵断面主要技术参数的研究

研究目的:随着我国高速铁路的发展,迫切需要确定适合我国国情的无砟轨道线路平纵断面的主要技术参数,以便作为客运专线无砟轨道铁路线路平纵断面设计提供技术参考。研究结果:研究提出了无砟轨道线路平面圆曲线半径、缓和曲线长度、夹直线及圆曲线最小长度、最大坡度、最小坡段长度、竖曲线半径等主要技术参数的建议值以及选用原则。     

确定地面点与线路相对关系的方法及应用

从工程测量实际出发，提出了一种快速确定地面点，与线路相对关系的解析方法，重点讨论了地面点位于线路直线段、缓和曲线及圆曲线段时垂距Dp与弧长lp的解算方法，据此不仅可以确定地面点在线路中的桩号，而且可以判断出地面点相对于线路中线的边向。     

合理确定线路提速改造工程的平面有关参数

讨论了提速线路改造工程中的线路平面参数问题：（1）最小曲线半径；（2）缓和曲线长度；（3）圆曲线和夹直线长度；（4）采用反向曲线变更线间距可不设缓和曲线的最小圆曲线半径；（5）复曲线可不设中间缓和曲线的两圆曲线最大曲率差；（6）超高；（7）线间距。     

确定地面点与线路相对关系的方法及应用

从工程测量实际出发,提出了一种快速确定地面点与线路相对关系的解析方法,重点讨论了地面点位于线路直线段、缓和曲线段及圆曲线段时垂距DP与弧长lp的解算方法,据此不仅可以确定地面点在线路中的桩号,而且可以判断出地面点相对于线路中线的边向.     

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...     

高速铁路合分修隧道合分修长度的计算方法与参数优化

根据过渡曲线线间距加宽起点位于直线还是圆曲线,高速铁路合分修隧道过渡曲线的线型分为Ⅰ类过渡曲线和Ⅱ类过渡曲线。依据过渡曲线线间距加宽设计理论,分别建立2类过渡曲线的直角坐标系,推导过渡曲线里程范围内过渡曲线上任意一点的线间距与其里程的函数表达式;在此基础上给出合分修长度的计算方法,并分析合分修长度与过渡曲线参数的关系。结果表明:对于Ⅰ类过渡曲线,内侧圆曲线半径宜大且不应小于9 000m,外侧宜小且不应大于10 000m,内外侧曲线应避免采用相近的圆曲线半径,不宜选取9°~12°的线路转角;Ⅱ类过渡曲线合分修长度不受圆曲线半径、线路转角等因素的影响;尽管采用Ⅰ类过渡曲线时合分修长度明显大于采用Ⅱ类过渡曲线时,但有利于降低合分修段施工风险,因此建议优先采用Ⅰ类过渡曲线。结合沪昆客运专线壁板坡隧道和凤凰山隧道的合分修段,验证了高速铁路合分修隧道合分修长度计算方法的正确性和有效性。     

综合铁路枢纽内多线并行地段增建三四线方案研究

为解决综合铁路枢纽内多线并行地段增建三四线工程与既有铁路、市政道路、高层建筑聚集区等因素的匹配性问题,基于勘察设计实例,结合沿线重大拆迁聚集区、多条高铁和市政道路,从既有线里程确定、线路总体选线思路、线路重难点工程方案、平面计算方法等方面,对增建三四线线路方案进行综合研究。研究表明,贯通测量以尖轨尖作为既有线里程确定的基础,多线并行地段选择基准线,重新确定相邻线里程;增建三四线采用多次换侧绕避重大拆迁,高层住宅聚集区附近市政道路上跨既有铁路,增建三四线宜下穿市政道路,城市景观好,噪声污染小;线路区间直线地段宜采用最小线间距,曲线加宽一般采用加长内侧线缓和曲线长度的方法完成,困难条件下增大线间距;直线变距与曲线变距适用于绕避桥墩、单点建筑物,曲线换侧与直线换侧适用于绕避既有线附近重大拆迁聚集区。     

地图辅助定位方法在列车定位中的应用

地图辅助定位是使用道路地图矢量辅助其它手段进行车辆定位的一种方法。本文依据线路平纵断面特征对线路进行单调分段后,建立线路平面和纵断面数字地图数据库,然后以铁路线路平面特征辅助GPS进行列车连续定位,分别推导出直线、缓和曲线以及圆曲线区段的列车位置估算公式。在直线区段将GPS位置信息投影到实际线路上进行列车定位;在缓和曲线上,根据实测当前点曲率以及缓和曲线曲率和全长计算列车的位置;在圆曲线上,提出利用同向切线法实现列车连续定位的方法。文中还探讨了应用纵断面变坡点作为虚拟查询应答器实现单点定位的方法。最后给出列车连续定位的现场实验结果和利用变坡点实现单点定位的仿真结果,验证了方法的有效性。     

轨道交通不完整缓和曲线的详细测设

缓和曲线一般用来连接轨道交通工程的直线段与圆曲线段，以实现二者之间的平稳过渡，这在有关工程测量著作中已有详细叙述。由于城市内部的空间条件限制，在轨道交通工程建设中也逐渐出现用缓和曲线来直接连接两个圆曲线段情况，使线路走向达到设计要求。本文对连接两个不同半径圆曲线段的不完整缓和曲线进行了具体分析研究，推导其放样元素的详细计算公式，并提出相应的测设方法。     

轨道交通不完整缓和曲线的详细测设

缓和曲线一般用来连接轨道交通工程的直线段与圆曲线段 ,以实现二者之间的平稳过渡 ,这在有关工程测量著作中已有详细叙述。由于城市内部的空间条件限制 ,在轨道交通工程建设中也逐渐出现用缓和曲线来直接连接两个圆曲线段情况 ,使线路走向达到设计要求。本文对连接两个不同半径圆曲线段的不完整缓和曲线进行了具体分析研究 ,推导其放样元素的详细计算公式 ,并提出相应的测设方法。     

利用MATLAB计算地铁线路曲线地段限界的加宽范围及加宽量

地铁线路限界设计是保证地铁车辆安全运行的关键技术。合理精确的限界设计可以减少土建投资,节约成本。其中,相对于直线地段,曲线地段的限界加宽量计算相对复杂,方法也不尽相同。通过分析地铁车辆在圆曲线、缓和曲线以及曲线过渡段的限界加宽量,利用MATLAB编写相应的程序,进一步简化地铁线路曲线地段限界的计算。     

数字轨道地图线路分段表示方法研究

将GNSS与数字轨道地图相结合应用于列控系统,可降低建设和运营成本,实现智能化列车控制.但大量线路曲线在数字轨道地图中的表示是一个难点.本文提出一种线路分段表示方法,先根据角度差将线路划分为直线、圆曲线,缓和曲线,再用最小二乘原理对3种线元分别进行拟合.根据算法编制计算程序,计算实例证明了算法的有效性,数据的精度和存储效率能满足应用需求.