钢轨动态管理系统的研究与实现

论述钢轨动态管理信息系统的架构及各功能模块的研究与实现,特别对系统的权限管理、钢轨伤损预测和智能决策支持技术进行了较为深入的探讨。     

基于信息化的钢轨供应链管理研究与应用

阐述了钢轨供应信息化管理的重要性,设计了以全寿命管理为基础的信息化钢轨供应管理系统架构,建立了钢轨供应可视化平台,以实现钢轨供应的实时监控和全寿命管理.     

基于LMDP的铁路钢轨网格化维修规划编制模型

铁路钢轨设备维修规划的优化编制,能够辅助合理分配维修资源与控制维修成本。构建了一种新的铁路钢轨维修规划编制模型。按照某一长度分割铁路线路,得到多个连续等长的小钢轨区段,这些小钢轨区段称为钢轨网格。以钢轨网格为研究对象,采用Markov随机过程理论,个性化地描述了钢轨网格状态劣化规律,利用隐形马尔科夫决策过程方法,建立了基于状态的维修策略模型,以一个规划周期内的期望总成本最小为优化目标,确定规划周期内的最优检查策略、维修策略,并采用陇海线的实际数据,对提出模型的有效性进行了验证,计算结果表明提出的模型优于既有的基于阈值的管理方法。     

钢轨几何尺寸自动测量系统研究

在不改变现有钢轨焊接工艺的条件下,研究采用非接触式测量方法的钢轨几何参数在线自动测量系统.该系统主要由传感器集成控制单元、测量单元以及数据处理与管理单元组成;采用激光三角测量法、三点等弦弦测法和共面法以及16个相同型号的激光测距传感器,分别完成对钢轨断面几何尺寸、钢轨平直度和扭曲度的测量;采用限幅滤波法消除由钢轨表面因素引起的测量误差,采用中值数绝对偏差的决策滤波算法消除由钢轨运动过程中跳动引起的测量误差.重复性试验和对比试验的结果表明,在采用基恩士IL-065型激光位移传感器且采集频率为2 kHz、钢轨运动速度不超过1.5 m·s-1的情况下,该系统的动态测量精度可达0.2mm,能够满足生产实际的需求.     

大秦重载铁路75kg/m钢轨伤损特点及规律

研究目的:为获得钢轨伤损类型、伤损沿钢轨横截面分布、钢轨伤损随月份(季节)分布规律、钢轨每公里重伤量与累计通过总重变化规律,本文利用太原局提供的大秦重载线2011年至2016年钢轨伤损台账及车站里程图,将线路分为线路区间和站区,进行钢轨自上道至下道完整使用周期内伤损统计分析。研究结论:(1)包含站区与不含站区钢轨伤损类型及其所占总伤损的百分比相差不大;(2)钢轨伤损主要是焊接伤损、核伤、擦伤和孔裂伤损,重车线钢轨伤损主要是焊接伤损;(3)钢轨伤损主要发生在轨底和轨头,轨腰伤损占比不足14%;(4)钢轨重伤量随月份变化,冬季12月～2月份钢轨重伤量是夏季6月～8月份钢轨重伤量的2.1倍;(5)钢轨上道初期伤损主要表现为冶金和焊接质量伤损,中后期表现为疲劳伤损,无论是母材还是焊接或者是总钢轨月度重伤量,都随累计通过总重呈波浪形波动;(6)无论是母材还是焊接或者是总钢轨累计每公里重伤量,都与累计通过总重呈二次函数关系,钢轨累计重伤量随累计通过总重呈二次函数关系上升,但不存在"突变点";(7)月钢轨重伤量高点变化决定累计钢轨重伤量与累计通过总重关系变化趋势;(8)本研究结果可为钢轨使用和管理部门进行伤损检查、维修决策提供决策依据,为制定重载铁路钢轨换轨周期奠定基础。     

大秦铁路75kg/m钢轨伤损变化及影响因素研究

研究目的:在大秦重载线多数货车轴重23～25 t情况下,2014年钢轨强度等级从980 MPa提高到1 280 MPa,2005年～2007年加强了钢轨内在质量和焊接控制、采用加强型弹条、热塑性弹性体垫板等技术加强了轨道结构,2011年后进行了预防性打磨。这些综合技术使钢轨伤损率发生极大变化,本文试图通过2006年、2010年和2016年三个时间节点钢轨伤损率统计分析,获得钢轨伤损类型和伤损率变化及其影响因素,为钢轨使用和管理部门进行大秦重载线伤损率控制及选用合适的钢轨强度等级提供依据。研究结论:(1) 980 MPa级的钢轨伤损率低于1 080 MPa和1 280 MPa级钢轨伤损率,累计通过总重17亿吨,980 MPa级钢轨伤损率比1 280 MPa级钢轨伤损率降低约17%;(2) 2016年钢轨焊接伤损率比2006年减少了9%;(3)钢轨内在质量和焊接质量提高、轨道结构加强综合技术作用下,累计通过总重10亿吨伤损率降低约65%;(4)采用钢轨预防性打磨技术,累计通过总重10亿吨钢轨伤损率降低约20%;(5)本研究成果可为钢轨使用和管理部门选用钢轨及维修决策提供依据。     

高速钢轨产品驻厂质量监督管理

在大规模高速铁路建设的同时,须不断减少钢轨产品质量缺陷与伤损,保障钢轨及相关产品质量与铁路行车安全。依据全路钢轨伤损数量上升的现状和用户意见,中国铁路物资总公司向铁道部提出加强钢轨质量管理,建立驻钢厂钢轨质量监督站的建议。2001年2月9日铁道部批示：同意从源头上抓好钢轨质量工作,确保行车安全。请进一步明确驻厂检查验收组织的职责,并修订完善钢轨质量管理办法。经过多次磋商和修改,于2001年8月2日铁道部发布了《铁路用钢轨质量管理办法》（铁运[2001]82号）。确定由中国铁路物资总公司负责铁道部路用钢轨质量监督工作。     

数控气压焊轨机参数采集与质量管理系统

利用VB技术与USB数据采集模块进行钢轨气压焊参数实时采集,通过数据处理得到气压焊过程参数曲线,自动生成钢轨气压焊质量管理的日、月、年报表。该系统已应用于青藏线格望段无缝线路试验段钢轨铺设工程,在高原恶劣的现场施工环境下,工作稳定性良好。     

数字钢轨平台建设和应用

基于国内钢轨管理的现状,建立了数字钢轨应用平台,以钢轨数字档案形式建设钢轨全寿命管理平台,建立了7大数据库,为国铁集团和钢厂提供6大管理决策和19个大数据应用场景,以提高钢轨数字化管理能力。     

无缝线路钢轨锁定轨温施工技术研究

钢轨应力是无缝线路钢轨强度承载检算的唯一指标,也是无缝线路管理技术要点,尤其是钢轨温度应力是工务施工维修管理的核心。通过分析无缝线路锁定后钢轨温度力分布与变化规律,提出钢轨伸缩端延长锁定长度计算方法;考虑钢轨低温或高温作业环境,提出钢轨温度人工干预施工技术,并采用应力均衡法解决温度应力集中问题;基于钢轨强度承载力计算结果,结合兰新线嘉峪关地区无缝线路地段线形和垂直磨耗特点,给出锁定轨温管理所允许具体范围。研究结果对降低钢轨温度应力,确保无缝线路稳定具有指导意义。     

地铁车辆段上盖开发振动噪声综合控制路线分析

在总结地铁车辆段振动噪声影响的特点及上盖开发振动噪声控制现状的基础上,系统分析综合控制的流程及方法,包括工程条件特点的需求梳理及分析、振动噪声控制标准选择及确认、振动噪声影响分析及预测、综合减振降噪方案的确定及实施、振动噪声控制措施效果实测及评估等,最后提出下阶段需重点研究的内容,包括车辆段不同功能区域振动噪声源强、振动噪声控制指标、不同减振降噪技术措施的效果等。     

动车组产品可靠性评估与验证

针对动车组整车和零部件等产品的不同特点,按照不同车型、不同产品、不同运用条件、不同故障后果和不同置信度要求等分类评估的原则,研究动车组产品的可靠度评估方法,包括可靠度置信下限评估方法和故障率置信上限评估方法;以提高验证效率、效益为目标,从最少验证样本、最短验证时间、最低验证成本的原则出发,研究无故障状况下动车组可靠度和...     

既有铁路病害钢梁桥改造设计

京沪铁路K528钢梁桥存在钢梁上盖板翘起、钢梁纵向位移较大,桥台与梁端顶紧、铆钉烂头、钢梁腐蚀严重等问题,从低影响、低风险、低投资、低运营维护成本、易施工等角度出发,研究比选原位新建梁式桥和原位新建框架桥的设计方案,从线路加固、施工工艺、施工难度、拆除工程、投资及维护成本等方面比较两个方案的优缺点.研究结果表明,对单孔...     

德国有轨电车建设运营特征分析及启示

有轨电车在我国正处于稳步发展的阶段,积极借鉴国外的建设运营经验,对有轨电车在我国的可持续发 展具有重要意义,而拥有世界上最大规模有轨电车线网的德国可为我国提供丰富的案例借鉴与参考。从服务范 围、建设运营中执行的规范、线路特征 3 个方面,分析德国有轨电车的技术特点。选取布伦瑞克、汉诺威、慕 尼黑 3 座城市的有轨电车作为研究案例,分析德国小城市、中等规模城市和大城市有轨电车的建设运营特征,不 同规模城市的有轨电车在功能定位、线路敷设方式、旅行速度、平均站间距、客流强度、乘客平均乘距等指标上 存在明显差异。最后,结合案例分析,从功能定位、线路建设标准、运营交路设置、换乘接驳规划、换乘站建设 标准等方面,阐述对我国有轨电车发展的启示。     

轨道交通综合监控系统接口标准化

针对目前城市轨道交通综合监控系统与子系统间通信接口方面存在的接口方式多样、标准化程度低、开发调试任务重等问题，分析接口工作过程以及接口规范的重要性，提出通信接口规范标准化理念和必要性。根据子系统通信数据流的特点将接口数据类型分为基于点和基于过程的数据，并对各种类型子系统接口进行归类描述。结合目前已经运行的3种典型的综合监控和CCTV子系统通信接口案例进行对比分析，结果表明，XML语言协议因具备自描述性、内容和形式分离、结构清晰和扩展性强等特点，在基于过程数据通信接口中优势明显，建议作为相关子系统接口标准化的首选方案。     

深惠路改建总体设计探讨

研究目的:通过对深惠路既有立交、桥梁、路面等道路设施的利用、拆迁条件、地铁共线等主要影响因素的分析,以及对改建方案路线平、纵、横及立交方案的研究,对深惠路改建控制条件、总体设计原则及主要方案进行探讨。研究结论:本项目以立交利用、地铁共线影响、减小拆迁为改建总体设计主要控制因素。总体设计方案结合道路功能定位的转变,横断面采用两块板形式;充分利用原道路较高的技术标准,灵活确定平面线位;纵断面设计严格控制填挖高度,以利于与周边环境衔接;立交设计充分结合周边路网的完善,合理确定立交功能、服务等级和改建方案。     

基于多层面的铁路沿线综合开发研究

随着铁路沿线综合开发研究工作的开始,能否促进铁路可持续发展、达到铁路与地方经济发展共赢是关键所在。从铁路和城市互动发展的高度出发,结合铁路贯穿的区域城市分布、产业结构、城市规划、站点特点等,提出了城市中心、城市边缘和新城区两种商业定位方法以及站点开发的3种方式,即:结合车站本体的综合开发,枢纽上盖综合开发,车站周边地块开发。通过分析研究和归纳总结,指出铁路沿线综合开发应多层面、多角度进行综合考虑,在逐步探索中科学有序推进,对国内铁路沿线综合开发的推广有积极的借鉴意义。     

虎跳峡地区绿泥石化片理状玄武岩工程特性分析

虎跳峡地区的玄武岩经历了复杂的地质作用,岩石的矿物、结构发生了改变,表现出特有的微观地质特征和工程特性。在野外调查、室内及现场原位试验基础上,结合丽江至香格里拉铁路的工程实践,对岩石的矿物组成及化学成分、物理力学性质进行分析。结果表明:绿泥石化片理状玄武岩是热液蚀变及区域变质作用的产物,岩石呈鳞片变晶结构,原生矿物为绿泥石、绿帘石、绢云母等矿物取代,具有软化系数低,饱水系数高,抗风化能力弱等特点。在构造、风化及卸荷作用下,易出现软岩大变形、边坡失稳等地质问题。研究成果为工程方案的选择和措施的设置提供科学依据,对滇西北玄武岩区铁路及公路工程的勘察设计具有指导意义。     

芜湖长江大桥长期健康监测与报警系统研究

介绍芜湖长江大桥长期健康监测与报警系统的结构体系、总体目标和主要监测内容,同时还介绍该系统的设计方案、总体要求和数据采集、数据库管理与查询的主要功能及安全报警功能。该系统是一套完整的以环境监测、桥梁结构性能监测、列车行车安全监测为主体的由多参数、多种传感器和相关调理仪、多测站及两级计算机局域网构成的综合性大型桥梁结构长期健康监测系统。在监测系统中,采用“小集中”分散数据采集组网方式,通信网络简洁,系统抗干扰能力强、传输速率快、故障率低、检查维修方便,而且运行性能稳定,监测数据结果准确、可靠。全部监测数据实现了边采边显,波形显示形象逼真,刷新速度快,数据库管理科学,查询方便、快捷。     

城市排水管道缺陷检测方法及发展现状探析

城市排水管道检测对整个城市的排水效果有直接影响,为了保证城市排水管道能够实现顺利排水就需要采取科学方法来进行检测。本文以福州市连坂片区排水管网改扩建工程为背景,对城市排水管道的传统检测法和现代检测法中潜望镜、CCTV、声呐、激光和电法检测的优缺点进行对比分析,并对现代检测法中CCTV、声呐和激光检测发展与研究现状进行总结,最后对排水管网改扩建工程前期排水管道检测效果进行综合评价。