《铁路列车荷载图式》制定研究

铁路列车荷载图式是铁路列车对线路工程结构静态作用的概化表达形式,主要用于铁路桥涵结构的设计。随着我国铁路运输的发展,不同类型线路的运营列车在轴重、速度、运输密度等方面具有较大差异,单一列车荷载图式难以反映新形势下的铁路运输特征。自20世纪90年代以来,我国研究制定了适用于高速铁路、城际铁路、客货共线铁路、重载铁路的列车荷载图式,形成了铁道行业标准TB/T 3466—2016《铁路列车荷载图式》。回顾我国铁路列车荷载图式的研究和发展情况,重点对各种类型荷载图式及相应动力系数的研究思路进行研讨,并提出进一步研究方向。     

我国铁路列车荷载图式的研究与应用

随着我国铁路运输的发展,不同类型线路的运营列车在轴重、速度、运输密度等方面都有较大差异,单一列车荷载图式难以反映新形势下的铁路运输状态。本文回顾了我国铁路列车荷载图式的研究和发展情况,介绍了各种类型荷载图式的适用范围和应用中需注意的问题,并提出列车竖向动力作用、列车纵向作用力等需要进一步研究的问题。     

我国客货共线铁路列车荷载图式深化研究

随着我国高速铁路网建设和投入运营,通过高效利用既有客货共线铁路发展重载运输是铁路货运发展的主要方向之一。既有客货共线铁路是货运网络的主体,由于受既有设计列车荷载标准制约,为避免大范围改造线路基础设施,铁路通用货车宜定位为轴重270 k N、载重800 k N级;新建客货共线铁路桥涵结构应能适应大轴重铁路通用货车的开行要求。根据铁路货运机车和车辆的作用特征、货车每延米重与轴重不同比增长关系等因素,为提高设计列车荷载图式对中小跨度桥涵结构和影响线加载长度短的杆(构)件加载效应,同时避免过大荷载等级系数z的取值,将中-活载(2005)图式中特种荷载集中力量值由250 k N修订为280 k N。     

40t轴重专用铁路列车荷载图式的制定研究

针对40吨轴重专用铁路制定设计列车荷载图式,研究首先从列车荷载图式和安全储备系数的角度,对重载专用铁路与一般线路的差别进行了探讨分析,提出了重载专用铁路列车荷载图式的型式以及合理安全储备系数;以现有40t轴重矿石车为原型,按荷载效应等效的原则将其概化为图式的型式,根据安全储备系数取值建议,将概化图式轴重参数提高10%,形成40t轴重矿石车列车荷载图式。该图式对于列车的储备在不同跨度范围内较为均衡。同时通过比较荷载效应,掌握图式与国内外现行重载铁路列车荷载图式的差异。     

40t轴重专用铁路列车荷载图式的制定研究

针对40 t轴重专用铁路制定设计列车荷载图式,研究首先从列车荷载图式和安全储备系数的角度,对重载专用铁路与一般线路的差别进行探讨分析,提出重载专用铁路列车荷载图式的型式以及合理安全储备系数;以现有40 t轴重矿石车为原型,按荷载效应等效的原则将其概化为图式的型式,根据安全储备系数取值建议,将概化图式轴重参数提高10%,形成40 t轴重矿石车列车荷载图式。该图式对于列车的储备在不同跨度范围内较为均衡。同时通过比较荷载效应,掌握图式与国内外现行重载铁路列车荷载图式的差异。     

我国铁路列车荷载图式的研究与应用北大核心

随着我国铁路运输的发展,不同类型线路的运营列车在轴重、速度、运输密度等方面都有较大差异,单一列车荷载图式难以反映新形势下的铁路运输状态。本文回顾了我国铁路列车荷载图式的研究和发展情况,介绍了各种类型荷载图式的适用范围和应用中需注意的问题,并提出列车竖向动力作用、列车纵向作用力等需要进一步研究的问题。     

新铁路列车荷载图式的双孔重载计算分析

运用桥梁结构力学原理,结合数学解析法、规划求解法,对新铁路列车荷载图式的双孔重载计算方法进行了探讨,并利用图表分析作用于桥墩顶的荷载随着铁路列车移动而变化的规律。计算模型准确、方法实用简便、计算公式精确度高。适用于采用新铁路标准活载的标准及非标准跨度铁路简支梁桥墩的设计检算。     

铁路列车活载图式

列车活载图式是设计各类铁路工程结构的主要依据。随着铁路牵引动力的发展、运输组织的变化和客运快速化、货运重载化,现行桥梁规范使用的中-活载标准已难以反映列车活载的实际情况和发展,需要修改。根据使全路设计活载图式一致,遵循客运、货运铁路按各自特点作不同规定的原则,提出由基本设计图式和长大重车检算图式组成的中-活载(2005)图式。其基本图式为中间4个集中荷载,两边无限长均布荷载。活载标准分为城际轨道交通、客运专线、客货共线和货运专线四级。增加的长大重车检算图式对有通过长大车要求的桥梁在中跨度范围得到加强。在增加投资较少的前提下,使桥梁安全储备综合指标更加均衡和合理,改善实际结构性能,提高结构的安全度。中-活载(2005)图式和相关规定满足铁路运输当前和远期发展的需要,也满足大型货物车辆运行的需要。     

利用铁路开行市域列车可持续运营研究

在我国大力发展城市群背景下,利用铁路开行市域列车是解决都市圈内部交通的经济可行的办法,但市域列车与干线列车共线运行存在一系列不可持续的问题。结合成都和重庆市域列车开行方案的编制,在分析市域列车运输组织特征的基础上,从保持合理的市域列车服务水平的角度,对利用铁路开行市域列车实现可持续发展的途径进行研究。通过重庆市利用铁路开行市域列车的案例,说明该思路是可行的,期望能对其他类似都市圈开行市域列车提供借鉴和参考。     

利用既有张博铁路开行市域列车方案研究

针对利用既有张博线开行市域列车,从客流角度分析线路走向与市域客流走向的契合度,研究本项目对轨道交通的替代性和建设的必要性。结合既有铁路现状及线路运输功能,推荐增建二线改造成双线电气化铁路方案;考虑本线需要在维持货运运输的基础上开行市域列车,对本线速度目标值、车辆类型、车站布置、列控系统、自动售检票系统等问题进行研究比较,推荐本线速度目标值100 km/h,开行CRH6型动车组,4辆编组,到发线有效长280m,采用CTCS系统和非接触式IC卡式自动售检票系统。同时对运输组织模式和运营管理方式进行深入探讨。     

市域铁路列车自动折返效率提升方法研究

市域铁路是适用于都市圈中心城市城区连接周边城镇组团的轨道交通系统,提供公交化、大运量、快速便捷的交通服务。为提高运输效率,市域铁路要求列控系统满足3 min追踪间隔,而站后折返间隔成为缩短追踪间隔、提高运输效率的最大障碍。应用于莞惠城际的CTCS2+ATO列控系统虽然具备半自动折返功能,但无法满足市域3 min的站后自动折返间隔要求。CTCS2+ATO列控系统应增加自动折返功能,以满足市域铁路需求。建议车载ATP实现快速换端、快速启机,减少换端过程耗时;建议车载ATO实现快速发车、快速运行、快速停车,减少运行过程耗时;建议CTC实现自动办理折入进路、自动办理折出进路,减少进路办理耗时;建议为不同编组列车设置不同的停车点,提升不同编组列车的折返效率;建议优化折返站的车站股道有效长和车站咽喉区长度,尽量减小折返进路长度,提升折返效率。通过以上改进措施,经过实验室验证,可以满足市域铁路的3 min折返间隔要求。     

金丽温铁路缙云至青田开行市域列车研究

利用既有铁路富余能力开行市域列车,具有投资小,见效快的特点,对于优化城市客运体系结构,缓解交通压力,促进社会经济可持续发展具有重要意义。本文结合丽水市域客流需求,分析了开行市域列车的必要性,并对运输组织方案进行了研究,然后重点从线路能力和车站能力两个方面对金丽温铁路缙云至青田段的富余能力进行了分析,最后得出研究年度在合理优化运输组织的情况下,金丽温铁路缙云至青田段可满足市域列车开行需求的结论。     

金华市利用既有铁路开行市域列车的关键问题研究

利用既有铁路开行市域列车实施易、见效快,但难点在于如何有效、合理地制定市域列车的开行方案.通过梳理国内相关案例,提出研究既有铁路与城市的关系、提升市域列车服务水平的措施、既有铁路的通道能力及市域列车开行方案、市域列车的运营管理模式、市域列车的经济效益等关键问题.并以金华市利用既有铁路开行市域列车为例,提出合理、有效、经济的解决方案.     

关于利用既有铁路开行市域铁路列车的问题探讨

随着国家铁路网的不断升级与完善,部分中低速铁路能力得到释放,其客运功能定位有所调整,甚至有归口地方管理的趋势,而在一个城市的轨道交通体系中,市域线不可或缺。通过对国家发改委批复的市域铁路第一批试点项目在利用既有铁路的规模、标准、投资模式等方面进行总结,提出运营权、既有铁路能力、客流需求、互联互通、车站设置、运营补亏等方面的关键问题,并进一步提出利用既有铁路开行市域铁路列车的有关建议,为后续类似项目决策提供参考。     

多网融合下的市域铁路列车控制系统方案研究

目前能够兼容CTCS(中国列车运行控制系统)和CBTC(基于通信的列车控制)的信号系统正在研发中。信号系统能否实现互联互通,已成为多网融合下列车在不同信号制式轨道交通线路上混跑的重中之重。以CTCS和CBTC为研究对象,分析两者的技术特点和兼容可行性,研究了市域铁路列车控制系统选型的各种可能性方案。针对CBTC和CTCS两种信号制式,提出了双车载设备方案和一体化车载设备方案,并对两个车载设备方案进行了优缺点分析,以期为多网融合下市域铁路信号系统的互联互通性设计提供参考。     

市域快速列车空气阻力研究

文章以广州某市域快速列车为例,对列车以160 km/h运行在明线和隧道两种场景下的空气阻力进行研究,比较分析了各节车辆及部件的阻力、阻力系数和占比。研究结果表明：市域列车在明线和隧道运行时,头尾车受到的空气阻力最大;在列车各部件中,车体所受空气阻力最大,转向架次之,受电弓最小;隧道运行时列车所受空气阻力达到明线运行时的2倍以上,其中头尾车的空气阻力增幅最大,同时车体、转向架和受电弓的空气阻力也有较大增幅。     

市域铁路限界研究

根据市域铁路车辆技术参数,考虑适当的制造公差和磨耗引起的车辆横向偏移,提出了市域铁路车辆限界。分析了市域铁路建筑限界主要尺寸的影响因素,并结合市域铁路车辆运用条件,采用动力学仿真和理论计算方法分别计算了车辆外轮廓的动态包络线,然后综合计算分析结果,考虑适当的安全裕量,提出了市域铁路建筑限界轮廓图。     

高速铁路列车荷载图式对400 km/h动车组的适应性研究

本文对我国高速铁路列车荷载图式的制定背景、原则及考虑的运营列车进行调研分析.选择常用跨度桥梁,对不同速度等级下高铁动车组的动效应进行计算,并与列车荷载图式动效应进行比较分析,进而得出列车荷载图式对不同速度等级高速铁路动车组的适应性.针对在设计规范基频取值条件下,考虑动效应后列车荷载图式无法适应运营400 km/h动车组...     

利用既有铁路开行市域(郊)列车主要技术标准研究

当前国家十分重视市域(郊)铁路的发展,利用既有铁路发展市域(郊)铁路为优先考虑模式,但当前利用既有铁路开行市域(郊)列车技术标准研究尚未形成体系。基于直接利用既有铁路富余能力开行市域(郊)列车、改造既有铁路后开行市域(郊)列车和利用既有铁路通道新建市域(郊)铁路3种建设模式,应用调研分析、对比分析等手段从运输组织、正线数量、速度目标值、车站分布、车辆编组、既有设施利用等方面进行归纳总结,系统全面地梳理了不同设计场景下利用既有铁路开行市域(郊)列车主要技术标准,得出以上6个方面具体设计参数取值或应采用的技术体系,以期为我国后续利用既有铁路开行市域(郊)列车项目建设提供建议。     

千米级铁路悬索桥列车荷载加载长度研究

研究目的:千米级铁路悬索桥主跨长度超过所在线路开行列车最大编组长度后,全桥布满列车荷载的加载方式与桥梁服役期间实际承受的列车荷载不符,应对此类桥梁列车荷载合理加载长度进行研究.本文以某在建铁路悬索桥为研究对象,采用有限元方法计算各主要构件内力与位移影响线,结合实际列车长度研究列车荷载加载长度对各构件受力特征的影响.研究...