有砟高铁线路长波长高低病害发生的机理分析

依据南宁铁路局有砟高铁线路联调联试获得的大量数据,在对长波长高低病害定义、长波长高低病害的诱因分类系统阐述的基础上,从钢轨因素、动态因素、静态因素等引发长波长高低病害作了机理分析,重点对长波长高低病害地点的轨面情况、简单形态下触发长波长高低病害的轨面条件和坡段叠加形态下触发长波长高低病害的轨面情况进行深入分析,提出只有促使病害地点轨面处于简单形态才能有效整治该病害,为准确和高效地整治该病害提供理性启示和实践依据,进而更好地夯实线路安全基础,为铁路运输畅通提供保障。     

有砟高铁线路长波长高低病害的诱因分析

从长波长高低病害的分布、与其他病害共生或发生并发症情况以及该病害的关联性分析入手,对可能触及的各种现象进行综合研判,论证触发有砟线路长波长高低病害的原因是线路纵向出现了不平顺现象并进一步发现在有砟线路上的设备能够导致轨面出现不平顺现象的关键是道床因素所致,以这一分析判断为依据制定的整改措施取得明显效果,南宁铁路局整治长波长高低病害的效率提高了五倍。     

30 t轴重重载铁路高低/轨向复合不平顺管理限值分析

基于动力学理论并利用多体动力学仿真软件UM建立30 t轴重重载车辆-轨道空间耦合模型,分析高低/轨向复合不平顺波长、幅值对重载车辆动力性能的影响,确定最不利波长并提出高低/轨向复合不平顺幅值管理建议值。研究结果表明:(1)高低/轨向复合不平顺的最不利波长为10 m,波长大于40 m后,波长对动力性能影响较小;(2)高低/轨向复合不平顺中的高低不平顺成分幅值变化对轮重减载率、车体垂向加速度等指标影响显著,而轨向不平顺成分幅值变化对脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力、车体横向加速度等指标影响较大;(3)仅开行重载货车的线路,高低/轨向复合不平顺偏差限值I~Ⅳ级管理标准建议分别取为4 mm/5 mm、7 mm/8 mm、10 mm/10 mm、14 mm/13 mm。     

关于轨检车新增3个变化率检查项目的分析

通过对轨检车新增曲率变化率、轨距变化率、横加变化率等3个概念的分析，提出了从不同波长的轨向不平顺来整治3个变化率超限的方法，可为既有提速线路和新线的养护维修，减少线路病害扣分提供帮助，从而提高列车运行的平稳性和乘车感觉的舒适度。     

融合轨面短波不平顺的全波段高低不平顺谱表征及影响分析

轨道不平顺谱是表征轨道不平顺幅频特性的有效工具。目前,高速铁路轨道不平顺谱的研究主要聚焦在波长2 m及以上成分,甚少涉及轨面短波不平顺谱。基于大量无砟轨道高速铁路实测数据,研究轨面短波不平顺谱的表达函数及其与中长波轨道不平顺谱衔接的适应性。结果表明：两段幂函数能够很好地表征轨面短波不平顺谱。采用对数坐标系下的5阶多项式拟合全波段高低不平顺谱,实现中长波和短波成分在波长1～2 m范围内的平缓过渡。实测数据表明高速行车条件下,短波高低不平顺对轮轨垂向力及轴箱、构架和车体垂向加速度等指标均存在显著影响,全波段高低不平顺谱的建立对轮轨振动仿真分析、车辆和轨道结构设计以及轨道状态评估具有重要意义。     

有砟高速铁路长波长高低病害的整治方法

本文依藉有砟高铁线路联调联试获得的实践数据和"有砟高速铁路轨道长波长高低病害整治方法研究"课题研究成果,深入分析有砟线路整治长波长高低病害在于大型捣固机存在功能缺陷、常规整治方法存在缺陷、长波长高低病害呈现多种诱发因素、静态因素下长波长高低病害呈易发性特征、整道作业易产生长波长高低次生病害、整道作业易产生长波长高低次生病害并针对病害不同诱因提出有砟高铁线路整治整治长波长高低病害的系列实用办法。     

轨检车车体横向加速度的判定与分析

轨检车车体横向加速度扣分在轨道检查中占的比重越来越大,结合轨检车波形图及检测数据,分别对曲线、道岔、直线上的横向加速度扣分进行分析,找出具体原因。     

轨面不平顺对高架支承块轨道结构振动特性影响试验研究

针对轨面不平顺对高架支承块轨道结构振动特性的影响进行现场试验,分别从时域和频域对比分析不同轨面不平顺状态下轨道结构的振动响应,重点考虑10～1 000 Hz频率范围内的振动.分析结果表明:轮轨冲击力和轨道结构振动加速度幅值随轨面不平顺幅值的增加而增大,同时也受到轨面不平顺类型和波长分布的影响;轨面不平顺引起的钢轨振动频率主要分布在50～1 000 Hz的范围内,承轨台、桥面板垂向振动频率分布在40～200 Hz的范围内,轨面不平顺的波长分布是影响轨道结构振动频率分布特性的主要因素之一;降低谐波型轨面不平顺幅值0.2mm,可以减小钢轨垂向振动水平14.1dB.建议将轨面不平顺谱加入轨道质量的评价指标中.     

客运专线有砟轨道轨面凹坑整治措施研究

道砟击伤形成的轨面凹坑已成为客运专线有砟轨道轨面伤损形式之一。通过对合武客运专线有砟轨道道砟击伤形成的轨面凹坑特征进行统计分析,认为检测区段轨面凹坑的深度符合正态分布,轨面凹坑深度平均值为0.33 mm。借鉴欧洲铁路在研究轮轨噪声时制定的轨面粗糙度水平标准和钢轨打磨、铣磨作业标准,利用1/3倍频和各波长范围的幅值统计,对铣磨后轨面不平顺状态进行评价。结果表明铣磨是消除轨面凹坑的有效措施,并且极大的改善了轨面的不平顺状态。     

时速300~350 km高速铁路轨道不平顺管理波长研究

应用 Adams/Rail软件建立了 CRH2动车组的动力学仿真模型,采用武广高速铁路预设轨道不平顺的试验数据对仿真模型进行了验证,利用该模型分析轨道不平顺波长对车辆动力学性能的影响,得出高速铁路长波不平顺管理波长.研究结果表明:车辆的垂向和横向加速度敏感波长随车型和速度的变化而变化,随着速度的增加,敏感波长变长;相同速度下,重车的敏感波长要比空车长,横向加速度的敏感波长要大于垂向加速度的敏感波长;运行速度300 km/h和350 km/h时,应管理的高低不平顺波长分别需超过100 m和110 m,应管理的轨向不平顺波长分别需超过180 m和200 m.     

提速线路长波长不平顺检测方法的研究

利用地面精确测量数据与GJ 5型轨检车波形图对比分析的方法,对长波长的检测方法及注意事项进行研究,指出GJ5型轨检车在长波长检测中存在的问题以及现场的应用方法。     

高架桥桩基沉降对桥面平顺性影响研究

依据软基上高架道路桥桩基实测沉降，统计分析桩基沉降及差异沉降对桥轨面不平顺性的影响。桩基持力层土性是影响桩基沉降的主导因素；相邻桩基差异沉降及桥轨面起伏波长是桥轨面不平顺性的主要参变因素；桩基持力层层位及土性改变地段差异沉降显著增大。统计分析了差异沉降及起伏波长随时间的变化规律及其对列车安全平稳运行的影响。     

基于三次样条函数法的轨面调整方案

上海地处软土地区,基础容易下沉从而造成轨道交通的线路不平顺,引起轨面高低变化,且各点曲率不一.利用三次样条函数,对上海地铁工务分公司测得的线路下沉轨面标高数据进行拟合(测量点间隔为5 m),并用曲率限值、各点垫高量等参数加以控制,对轨面曲率超过限值地段,进行轨面垫高量计算,以提高轨面平顺度.根据钢轨支点间距,进行插值计算,得到每一钢轨支点所需的轨面垫量.     

30 t轴重条件下轨道几何不平顺限速管理值研究

结合朔黄铁路开行KM96型30 t轴重重载列车试验,应用车辆-轨道耦合动力学理论和SIMPACK多体动力学软件,建立30 t轴重货车车辆仿真模型,研究不同轨道几何不平顺条件下的列车动力性能以及运营安全性能。基于国内铁路开展的30 t轴重列车动力性能试验,设置高低和轨向2种类型的轨道不平顺,结合现场测试结果对仿真模型进行了验证与优化,进而分析了30 t轴重重载列车在不同不平顺波长下的动力学响应,得出了轨向、高低、三角坑等轨道不平顺指标的敏感波长。研究列车在敏感波长为10 m时,直线、曲线上单项以及逆向复合不平顺条件下的动力学响应,结合30 t轴重列车运行安全性能指标的变化趋势,提出了30 t轴重条件下重载铁路轨道几何不平顺的限速管理值,其中高低26 mm,轨向22 mm,水平26 mm,三角坑18 mm,逆向复合不平顺19 mm。     

城市轨道交通路基沉降与无砟轨道轨面不平顺映射关系

路基沉降会影响轨面不平顺,为了分析路基沉降与无砟轨道轨面不平顺间的映射关系,基于温克尔弹性地基耦合梁理论和有限元方法,建立考虑层间接触非线性整体道床轨道梁-体空间有限元模型,对轨道自重荷载和设计列车动荷载作用下轨面不平顺与路基沉降间映射关系展开研究,并在此基础上,提出城市轨道交通无砟轨道线路路基不均匀沉降的安全限值。分析结果表明:路基发生不均匀沉降时,无砟轨道结构在自重荷载和列车动荷载作用下发生跟随性沉降变形,且各层沉降幅值从上到下依次增大;路基沉降幅值越大轨面不平顺越明显,20 m沉降波长条件下,沉降幅值超过25 mm时轨道结构与路基间易形成脱空;轨面不平顺对路基沉降波长也极为敏感,20 mm沉降幅值条件下,当沉降波长超过25 m时路基与轨道结构间脱空现象明显缓解,此时轨面不平顺基本可与路基变形保持一致。     

影响曲率变化率扣分的几点原因及控制方法

通过时轨检车曲率变化率扣分情况分析.查找原因,提出整治措施,并通过现场的整改实践,达到了预定效果.     

轨检仪弦测法"以小推大"检查轨道轨向不平顺的理论研究

弦测法是轨道方向测量的一个基本方法,其主要不足在于它的幅值增益在空间频域内随不平顺波长变化而变化,这使弦测法的应用受到局限。本文讨论了弦测法的基本原理并推导了“以小推大”公式,在此基础上分析了轨检仪利用弦测法检测轨向不平顺时,“以小推大”方法的系统误差与随机误差,并进行了计算机仿真。仿真结果证明:“以小推大”公式对波长为整数倍弦长的线路原始轨向不平顺值能较好地进行拟合。最后,针对波长为非整数倍弦长的轨向不平顺值建议采用牛顿插值解法。     

高速铁路无砟轨道长轨精调若干测量问题探讨

结合贵广、沪昆、云桂等高速铁路无砟轨道长轨精调测量的实践,介绍全站仪轨检小车长轨精调数据采集及数据处理,惯导轨检小车的测量原理及提高轨道质量指数(TQI)的措施。在轨道精调作业中,先采用绝对测量模式消除长波不平顺性,然后采用相对测量模式提高短波轨向、高低、轨距等控制指标的精度。     

控制轨面粗糙度 降低轮轨噪声

为降低新干线总噪声值，控制轨面粗糙度引起的轮轨间噪声，研制了轨面测量仪，并以２０ｃｍ弦长的正矢粗糙度为指标。为确保轨面良好状态：试验评价指标值应〈２０μｍ；石碴轨道上测得的噪声应〈１０５ｄＢ（Ａ）；平板轨道上应〈１０８ｄＢ（Ａ）；轨面磨削间隔周期应不超过一年。     

高速铁路轨道不平顺管理标准试验研究

介绍试验速度350 km/h预设轨道不平顺区域实车试验工况,以及现场预设轨道不平顺区域的原则。实设轨道不平顺区域包括不同幅值、波长的高低、轨向、轨距、水平、三角坑、水平和轨向逆向复合、三波连续高低、三波连续轨向、交替轨向等。阐述轨道几何、地面动力性能、车辆动力学的测试内容和方法,对轨道几何、地面动力性能、车辆动力学随速度变化进行分析,得出轮轨动力性能和车辆动力响应与轨道不平顺、速度的关系,建议加强对水平轨向逆向复合不平顺的管理,加强对连续多波高低和轨向不平顺控制。