铁路横断面信息化在勘测设计一体化中的解决方案

分析了横断面测量数据与地质填绘的衔接以及完整横断面信息化策略,提出了适应铁路勘察设计一体化的横断面信息化解决方案。     

数字横断面的标准化处理

在推行勘测设计一体化的过程中 ,外业勘测数据的采集与整理是一个非常重要的环节 ,其中数字化横断面的采集与处理又涉及到多个专业。因此 ,建立数字化横断面格式标准 ,实现横断面地质填绘信息的数字化 ,在专业间实现以电子文档传递横断面已迫在眉睫。本文提出建立标准化数字横断面的必要性 ,同时提出了几种适用于不同情况的数字化横断面格式供有关人员参考。     

太行山特长隧道综合勘察技术的应用与效果

研究目的:太行山隧道地形地质条件极为复杂,通过采用综合勘察技术以查明隧道的工程地质和水文地质条件。研究方法:针对隧道复杂的地质条件与设计要求,阐述各种勘察方法的使用原则、工作内容、工作程序和应用效果。研究结果:综合勘察结果表明,太行山隧道岩溶、地下水不发育,不会发生大的突水突泥、岩爆、有害气体等地质灾害;全隧道除长约4.5 km的膏溶角砾岩和部分断裂破碎带工程地质性质较差外,整体上工程地质条件较好。目前隧道施工进展顺利,综合勘察技术的应用取得了显著的技术、社会和经济效益。研究结论:对于地形地质条件复杂的长大隧道,以地质调绘为基础,发挥遥感的宏观作用,利用物探解译、钻探验证,开展综合勘察技术研究和分析评价是做好隧道地质勘察工作的关键。     

基于Mobile GIS的新建铁路野外地质调查系统研究

研究目的:传统的铁路野外地质数据采集使用纸质记录本记录,这种数据采集方式很难满足铁路工程地质信息化的需求。随着GIS+GPS+无线网络一体化技术即移动GIS技术的迅速发展,使得利用移动GIS在野外进行快速、大量的空间数据采集成为可能。因此,本文基于移动GIS技术的铁路野外地质调查系统关键技术及实现方法展开研究。研究结论:(1)基于移动GIS平台,实现了不同数据格式、不同图形系统下的多源数据集成;(2)通过梳理铁路工程地质野外调绘的主要业务流程和采集内容,建立了地质调绘标准化的数据字典,并进行分类编码,有利于实现野外地质数据的快速采集;(3)通过高精度移动定位技术的研究,采用多星多频技术,可以将山区的定位精度提高到1 m以内;(4)该研究成果可以应用于新建铁路的野外地质调绘工作,实现铁路地质调绘的信息化采集,提高工作效率。     

智能环境下的铁路勘察设计

随着智能铁路的进一步开展,作为先行者的"智能京张、精品工程"在勘察设计中探索勘察设计企业下一步走进智能时代的途径与目标。基本途径是利用遥感、摄影测量、激光点云、GPS、室内定位、工程物探、超前地质预报等现代信息获取技术,利用遥感判释、图像识别与信息提取技术,互联网、5G、物联网及云技术等信息传输技术,实现工程勘察全过程的智能化;利用各种专业软件及BIM技术开展高效、快捷的三维标准设计与特殊设计;利用BIM+CIM+GIS+MIS、大数据、计算机等信息化管理技术,实现勘察设计工作的协同化、平台化、智能化。基本目标是实现满足铁路工程建设所需要的、可视的、全专业的、基于铁路相关标准的整条全要素数字铁路。以京张高铁为例,阐述智能高铁的勘察设计技术。     

综合勘察技术在古水利工程灵渠保护中的应用研究

在古遗址文物的保护工作中,常常需要先进行工程地质勘察工作,以获得可靠的地质资料进行工程设计与施工.通过引入综合勘察技术的思路,运用遥感技术、地质调绘、综合物探、钻探及室内岩土试验等综合勘察技术手段对古水利工程灵渠进行勘察,为灵渠的文物保护工作提供准确的地质资料,可对以后文物保护中的勘察工作提供借鉴和指导.     

隧道工程地质调查中观测点的应用及勘察路线的选择

山区铁路长大隧道的勘察中,对于地质构造观测点的理解及应用,地质工作者之间存在较大的差距。在地质调查工作的开展中,进度和质量都受到了较大的影响,经常造成同一个复杂隧道工点,不同的人填绘,结果相差甚远的情形。通过分析构造观测点的正确应用方法,规范隧道工点的地质填绘方法。进而深入分析在不同的地形地貌、岩层分布的情形下,怎样合理制定勘察原则,优化勘察路线。对于提高隧道工程地质调查的精度有指导意义。     

浅谈北天山越岭隧道水文地质工作中的体会

研究目的:本文根据作者在北天山越岭隧道的工作经历,对北天山越岭隧道调绘和勘察全过程进行了总结,并阐述了自己的亲身体会,对工作中出现的一些问题提出了自己的一些看法。研究方法:在越岭隧道的勘察过程中,广泛采用了先进有效的技术手段,以遥感技术指导地面的调绘工作,通过综合物探,配合适量的钻探验证,以查明隧道通过区的地质及水文地质条件,通过钻孔内的地应力测试及综合水文测井,并取得相应的地质及水文地质参数;通过对泉水流量的测定,为隧道涌水量的预测提供了依据,并通过取样进行化学分析及氚分析,查明了地下水的补、径、排关系;通过水文地质计算,预测隧道的涌水量。研究结果:经过综合勘察,查明了隧道通过区的地层岩性、地质构造及地层的富水情况,取得了相应的水文地质参数,为隧道的设计及施工提供了依据。研究结论:通过对北天山越岭隧道的勘察,进一步认识了多种技术手段相结合的必要性,也充分意识到了水文地质工作在深埋长大隧道勘察中的重要性。但同时在工作中也发现了一些问题,通过经验总结提高了认识。     

长大深埋隧道工程地质综合勘察技术应用研究

研究目的:高速铁路、客运专线等长大干线经过的地域广、地形地质条件十分复杂,勘察中仅采用地质调绘、钻探等勘察手段,难以在短时间内查清山区铁路一系列长大、深埋隧道的工程地质、水文地质条件,为线路方案比选、工程设计等提供详细的工程地质资料。通过采用综合勘察技术可解决上述问题。研究结论:实践证明,山区铁路长大、深埋隧道采用综合勘察技术,以遥感结果为指导,大面积地质调绘、水文地质调查等为基础,利用综合物探解译成果、结合必要的地质钻探、综合测试,并通过综合分析、研究,可以缩短工期、减少勘探量,取得显著的技术、经济和社会效益。     

数字地面模型软件与横断面绘制

利用已有的航测数字地面模型,根据线位在室内计算机上任意绘制横断面的方法,不受天气、交通、地形等自然条件的限制,可确保勘测设计工期,降低勘测成本。介绍横断面数据内业采集软件DrawProfile的基本功能,重点介绍数字地面模型采集和编辑的技术方案和作业方法,以及对采集数据异常情况的处理措施。     

协同设计技术在大型交通勘察设计企业的应用探讨

研究目的：研究协同设计技术，提出交通勘察设计企业为提高勘察设计效率和质量应采取的对策。 研究方法：分析协同设计在大型交通勘察设计企业应用的必要性，以及国内外协同设计的现状，结合协同设计技术的发展趋势，探讨了交通工程勘察设计项目协同设计的方法。 研究结论：交通勘察设计企业的协同设计宜采用逐步推进的方式，可分4步，即：（1）利用现有网络及相关资源搭建一个简单的协同设计平台，按照“松散型协同”方式开展设计，摸索适合自身的工作模式；（2）结合各自特点梳理基于文件级协同的需求，建设实用性强、技术性能好、集成性高、应用方便的协同设计平台系统，并开展设计；（3）以主导专业应用软件为基础，制定与其他专业的数据接口标准，并形成集成化软件，实现不同专业间设计规程的集中管理和数据的交流、传递；（4）引入BIM，制订完整的数据标准，在三维设计的环境下开展协同设计，实时传递信息。     

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。     

基于GPS和GPRS的铁路道口预警装置的研究

随着铁路网络的日益发达,铁路道口也随之增多,对大量的铁路道口管理逐渐成为一个复杂繁琐的问题.传统管理采用人员值守,将耗费大量的人力物力,而当前的无人值守道口由于缺少有效提示使得行车及行人安全得不到保障.针对该情况,设计出了一套基于GPS、GPRS、嵌入式电子技术和计算机软件的铁路道口预警装置.实现列车进入道口前自动提醒驾驶员、启动电子汽笛装置及地面道口电子警示牌、记录显示列车行驶状况等功能.通过PC机上的列车信息记录交换软件,交换更新列车行驶信息以便分析其运行情况.给出系统的硬、软件设计,为铁路行车安全保证提供一个较低成本的解决方案.     

铁路工程勘测技术的回顾、现状与展望

研究目的：系统回顾并分析了铁路工程勘测技术自建国以来的发展历程，重点叙述了铁路勘测技术在工程测量、航测、遥感、物探、钻探、原位测试等各专业的发展现状及存在的问题。并根据当今科技水平及未来发展趋势，系统地、全面地对铁路勘测技术在以上各专业领域的发展前景作了展望。 研究结论：勘测装备更加轻巧、精度更高、功能更加齐全、操作更加方便，数据采集和处理数字化、模块化和自动化，技术应用集成化，建立“工程勘测设计数据库”，完善铁路勘测设计“一体化、智能化”的应用模式，是今后铁路勘测技术总的发展方向，以更好地满足我国今后高速铁路、客运专线以及跨江、跨海隧道建设项同越来越多的需要。     

铁路隧道工程辅助设计系统的设计与实现

研究目的:在分析铁路工程隧道设计工作流程和特点的基础上,建立铁路工程CAD系统的整体架构,从复杂系统各组成部分统一协调的角度出发,把其中的各子系统看作既互相关联又互相独立的部分,结合辅助设计软件在行业内应用的深度、广度及复杂性等特点,建立各子系统的数学模型,采用面向对象的技术研发系统.研究结论:由于在铁路隧道工程辅助设计系统的研发过程中,坚持了以隧道设计业务需求为导向,以整体架构与局部模块相统一的逻辑模型,采用OOP分析技术,合理划分设计对象的粒度大小,保证了系统功能划分的合理性,有效地提高了开发效率.该系统完成后在多条铁路干线上进行应用,效果良好.系统还具有易于集成,易于维护的特点,为专业设计软件的研发提供了值得借鉴的解决方案.工程应用表明,系统技术架构和实现方法是可行的.     

接触网隔离开关集中联锁监控系统的研制

实现接触网隔离开关的集中联锁监控是铁路电气化发展趋势。在大量调研国内外现状的前提下,研制了一套接触网隔离开关集中联锁监控系统。较为详细地介绍了该系统的主要功能、组成结构、工作原理,并给出了相关的软硬件设计流程。     

轨道交通杂散电流腐蚀的监测及防护研究

研究目的:分析地铁杂散电流腐蚀在线监测的原理,并对地铁杂散电流监测控制系统的软、硬件进行初步设计。同时对地铁杂散电流腐蚀防护措施提出看法。研究方法:结合地铁的实际情况及标准规定的杂散电流腐蚀危险性判定指标,选择埋地金属结构的极化电位作为监测的参数,采用具有电压稳定、不易极化、内阻低且具有一定机械强度的Cu／CuSO4作为参比电极; 测控系统硬件的核心是基于ARM7微处理器,其高速的性能、丰富的接口资源,很容易实现测控功能。研究结果:该研究总结出了可用于预测金属结构在杂散的腐蚀轻度和腐蚀趋势的自动在线监测系统。研究结论:尽管地铁杂散电流的腐蚀性大,但只要采取科学合理的措施,设计合理的自动在线监测系统, 有效地降低杂散电流腐蚀的损失,确保地铁长期运行使用的安全。     

连续刚构桥梁悬臂施工线形控制分析

研究目的:以理论计算与实桥分析为基础,研究连续刚构桥施工控制系统,分析影响悬臂施工线形的因素,用现场实测数据修正计算模型参数,更好的控制桥面的线形。研究方法:以现代施工控制理论为基础,结合涪江三桥施工特点,运用有限元分析软件建立施工控制模型,通过实测数据与理论计算结果保证桥梁线形施工的质量。研究结果:该桥合龙段全部自然合龙,合龙误差均在规范值2 cm的允许范围之内,且线形吻合度良好,成桥线形平顺。研究结论:施工监控中充分考虑各种因素影响,采用现场实测数据修正计算参数,达到理论计算模型与实桥相吻合,保证了桥梁施工的安全。另外,连续刚构桥的施工控制对主梁标高控制而言,应按"宁高勿低"的原则进行。     

遂渝线路基上双块式无碴轨道综合施工技术

研究目的：随着我国铁路客运专线和高速铁路的发展，摸索适合我国国情的无碴轨道铺设施工技术，总结无碴轨道施工和维修的技术标准，已成为我国铁路发展的当务之急。 研究方法：遂渝线无碴轨道综合试验段是国内首次尝试在路基上成区段铺设双块式无碴轨道。施工中根据设计要求，从实践出发，不断探索和完善施工工艺，研制改进工装设备，从而攻克诸多技术难题，圆满完成了施工科研任务。 研究结果：动车试验各项技术指标均达到或超过了设计要求。试验段的成功建设对我国无碴轨道设计和施工具有重要指导意义。本文对双块式无碴轨道施工技术进行了重点总结，包括控制测量、道床混凝土施工及裂纹防治、低弹模混凝土摊铺、轨排组装与精调等，并对设计和施工提出了改进建议。