基于工业互联网技术的牵引供电系统智能运维平台研究

工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物,是工业数字化、网络化、智能化的重要载体,正在成为新一轮工业革命的战略制高点。为实现牵引供电系统运维从自动化、信息化向数字化、智能化转型,本文在对牵引供电系统智能运维系统平台建设现状分析的基础上,应用工业互联网技术理念为牵引供电系统智能运维赋能,提出一种基于工业互联网技术的牵引供电系统智能运维平台,阐述了该平台的系统架构及功能,为后续牵引供电智能运维平台的建设提供技术支撑。     

重申隧道设计、施工的基本原则

研究目的:简要地回顾近50年来我国隧道修建技术的飞速发展,论证在隧道工程进入21世纪绿色工程、为人类提供第二空间的新的历史阶段,如何促进地下工程的发展,探讨实现安全、优质、经济、快速建好地下工程所需改进和创新的隧道设计施工的原则、理念、要点。研究结论:提出山岭隧道设计施工的23个基本原则和浅埋暗挖隧道的12个基本原则。     

下穿既有铁路项目多技术融合监测方法研究

地铁隧道等地下工程在下穿既有铁路时,施工监测对项目的安全保障至关重要。监测的主要内容为既有铁路路基和构筑物位移形变和既有轨道的几何形变。以合肥地铁下穿既有铁路为例,详细研究常规手段监测、自动测量机器人以及静力水准仪自动化监测等多项技术融合监测。     

隧道工程数字信息化施工关键技术及应用

针对隧道工程地质及环境条件复杂,不可预见安全风险因素多,质量控制和环水保要求高,施工组织协调任务重,研究采用数字信息化技术实现隧道工程安全优质高效施工建设。首先,研究提出基于BIM的隧道施组进度跨任务综合预警方法和基于BIM的三维可视化进度精细化管理;其次,研究基于数字视频分析、短距离人机定位技术实现隧道内人员和机械设备安全定位管理,基于BIM、物联网、物探法、钻探法、自动监测等隧道施工不良地质超前探测预报预警、围岩变形动态监控量测、安全步距动态分析监控、有害气体监测预警等隧道工程施工多维度安全风险监控;再次,研究BIM、三维扫描、移动互联等新技术与隧道施工开挖业务融合,实现对隧道工程施工超欠挖和平整度、衬砌防脱空以及工程实体质量专业分析和自动预警等;最后,结合实际工程应用验证关键技术和应用效果,为隧道工程施工建设数字信息化管理提供借鉴参考。     

21世纪山岭隧道修建的趋势

2 1世纪 ,我国将修建大量的山岭隧道 ,而且长隧道占有很大比重。针对这些特点 ,必须对隧道建设技术从原理、方法、工艺、材料等方面进行深入研究和开发 ,创立一套适合本国国情的“中国隧道修建法”设计理论 ,用以指导山岭隧道的设计和施工。以结构可靠性理论为基础 ,重视隧道工程的可靠性和耐久性 ,彻底清除隧道病害 ;提高隧道施工的机械化水平和速度 ,消除影响隧道快速施工的因素 ,加强隧道施工通风和运营通风。在确保优质、快速修建隧道工程的前提下 ,用有限的资金修建更多的隧道及地下工程 ,以适应 2 1世纪的需要     

廿一世纪是隧道及地下空间大发展的年代

廿一世纪隧道及地下空间的大发展已成必然。我国目前在隧道及地下工程建设的许多重大问题上没有立法，造成混乱和浪费，该领域的技术立法亟待加强。同时对如何降低隧道及地下工程的造价需加大力度进行研究。     

地铁AFC系统“互联网+”技术应用研究与实践

地铁自动售检票(AFC)系统是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术,实现售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程自动化的系统。随着手机二维码、互联网电子支付的全面普及和云计算技术的蓬勃发展,AFC 系统业务模式朝着更加信息化、智能化的方向发展。文章以西安地铁为例,介绍其将地铁 AFC 系统与"互联网 +"技术相结合,以手机二维码为载体,建立扫码过闸和多元化电子支付新业务模式的项目实践,并对该项目的技术实现手段、优势及实施成果进行分析,以期为"互联网 +"技术在地铁行业中的应用及"智慧地铁"的建设提供借鉴和参考。     

GIS-BIM在铁路工程建设管理中的应用研究

针对当前铁路工程项目地域广泛、工程复杂,传统的管理模式不能满足多维信息的共享与管理,开展基于GIS-BIM技术在铁路工程建设管理中的应用研究。采用快速建模方法构建大范围三维铁路工程结构物;通过基于数据转换的GIS-BIM融合技术实现铁路工程建设和工程结构的精细化管理;基于倾斜摄影技术,快速真实描述客观场景。利用GIS-BIM技术,构建工程建设环境,工程模型的三维场景,工程结构物模型,实现模型和铁路工程建设项目信息共享与集成、铁路工程建设项目信息化管理。基于GIS-BIM技术构建的铁路工程建设地理信息系统在郑万（郑州南站—万州北站）铁路试点应用,效果良好,此研究可为铁路工程建设信息化、可视化管理提供参考。     

由"三网融合"看铁路通信网络的发展

阐述电信网、数据网和有线电视网三网融合的发展趋势;分析铁路信息化建设对通信的需求及铁路通信的发展特点;介绍支撑铁路通信网一体化发展的主要技术.     

基于轻量化BIM、RFID技术与ERP系统的预制装配式隧道结构智能建造系统

预制装配式铁路隧道建造体系代表着一种新型隧道建造模式,其在建铁路工程实践已经开展。装配式结构标准化、定制化、批量化等特点可更有效地串联沟通制造、建设、设计、施工和运维单位,相对于传统隧道建造工法,其在信息化、机械化等方面具有天然优势。基于轻量化BIM、RFID等技术,整合建筑行业和管理领域先进理念技术,提出基于轻量化BIM、RFID技术与ERP系统深度融合的预制装配式隧道结构智能建造系统,介绍各组成部分的特点、功能和价值,建立系统整体架构,可为预制装配式铁路隧道全生命周期建设运维提供技术支撑。     

我国铁路隧道建造方法沿革及智能建造技术体系与展望

隧道建造工艺工法主要包含依靠人工的早期建造方法、钻爆法和隧道掘进机工法。近年来,得益于机械化、现代传感技术、网络技术、自动化技术以及人工智能技术的快速发展及深度融合,隧道智能建造理念已经得到世界工程界的重视。隧道智能建造技术作为我国"智能铁路"的一个重要组成部分,代表了未来隧道修建技术的发展方向。在系统梳理隧道建造方法沿革的基础上,阐述隧道智能建造的概念与核心,提出总体框架与技术体系框架,论述关键技术难题与实现方法,并对我国铁路隧道智能建造发展前景进行展望,以期为隧道建造工作者提供理论支撑。     

北京地铁将试点“信用安检”模式，实现乘客快速进站

正根据北京今年交通工作报告,今年北京地铁站周边将建设71个城市活力微中心,交通系统与城市发展要融合。同时,部分地铁站试点基于乘客信用体系的安检新模式,实现快速进站。今年北京将推进轨道交通四网融合(高铁干线、城际铁路、市域铁路、中心城市轨道"四张网")、提质扩容,以"一套体系、一网运营、一票通行、一站安检"为目标,研究制定四网融合技术标准和运营规则。制定统一的安检标准,     

卷首语

中铁工程设计咨询集团有限公司城市轨道交通设计研究院(简称城交院)致力于国家铁路工程、城际轨道交通工程、城市轨道交通工程、市政工程、公路工程、水电工程等领域隧道及地下工程勘察、设计、咨询等技术服务,并一直保持铁路隧道标准图编制和隧道及地下工程科技研发的传统优势. 在国家铁路工程领域,城交院承担了遵小、长吉、包神、两伊、岫庄、多丰(虎丰)、荆岳、南广、富嫩、山西中南部、柳肇、京张、呼张、吉珲等多条新建铁路综合项目隧道工程勘察、设计和咨询任务.在高速铁路隧道、长大铁路隧道、重载铁路隧道、寒区铁路隧道等方面均取得了重大技术成果.     

大断面装配式下穿隧道施工关键技术研究

本文以西南地区第一座装配式下穿隧道为背景,针对地下工程结构承载力和防水要求高、施工环境限制大、生产运输及吊装条件困难等实际情况,通过研究合理的预制构件分块方式及改进大断面矩形装配式隧道的连接和防水构造措施,提出一种快速、环保、可靠性高的分节段预制拼装施工技术。实践证明,本方法工序简单、拼接强度高、防水性能好,非常适用于大型装配式下穿隧道施工。     

市域(郊)铁路与其他轨道交通 融合模式及选择决策方法研究

我国正在大力推进建设城市群都市圈轨道交通一体化,促进轨道交通“四网融合”发展,但现有文献大 多还停留在定性分析“四网融合”的实施方法,缺少对如何实现“四网融合”的系统量化研究。笔者以市域(郊) 铁路与其他轨道交通的融合模式为研究对象,以融合模式的选择为研究目的,提出了融合模式,并根据技术条件、 客流特征、经济效益等因素进行技术融合模式选择的两阶段决策方法,并以西宁—青海湖—茶卡(察汗诺)铁路为 例进行案例分析,以期在轨道交通规划过程中为更好地实现融合提供思路。研究验证了两阶段决策方法的可行性, 得出西青茶铁路与青藏铁路西格段采用过轨运营模式进行融合的结论。     

山地轨道交通隧道Geo-BIM建模方法与应用研究

为解决山地轨道交通隧道在BIM建模中存在的隧道线路偏差大、隧道构件复杂繁多、属性添加效率低以及呈现效果单一等问题,提出一种基于Revit+Dynamo+Excel及EVS软件的山地轨道交通隧道Geo-BIM建模方法。结合隧道线性工程特点,对Revit内置Dynamo插件二次开发,实现隧道快速精准的参数化建模和批量定义属性参数。提出基于EVS软件建立隧道三维地质体模型的方法,制定地层建模和岩性建模的实现方式和标准流程,结合隧道BIM模型全面实现隧道建设过程中的可视化。依托施家山隧道项目,基于Cesium框架实现了BIM模型、GIS地表和地质体三维模型的集成,实现三维可视化模型与模型属性、数据信息等可交互式操作。实践表明,Geo-BIM建模方法可以快速地对隧道BIM模型及其三维地质模型进行建模,通过集成后的模型信息之间能够表现出很好的交互效果,具有良好的工程应用价值。     

浅埋暗挖隧道下穿建筑物桩基-筏板托换施工技术研究

城市地下工程的快速发展必然会出现越来越多的隧道下穿建筑物施工的工程案例。受围岩条件及周边建筑环境的影响,隧道下穿建筑物施工过程中可能会遇到地表隆陷、地面建(构)筑物倾倒损坏、地下管线变形破坏、隧道坍塌等多种风险。结合长株潭城际铁路Ⅱ标树木岭隧道暗挖区间下穿高升酒店工程,采用方案比选、理论分析、数值计算和现场实践等方法,确定了隧道下穿施工建筑物的桩基-筏板托换保护方案,并通过现场监测结果论证了所采用技术方案的可靠性。     

基于SRv6的铁路承载网隧道技术研究

为更好满足铁路5G专用移动通信（5G-R）、数据中心高速互联和云网融合等智慧铁路新型应用需求,对面向铁路承载网的隧道技术进行研究,聚焦铁路应用场景,结合SRv6技术特点和优势,提出基于SRv6-TEPolicy隧道和SRv6-BE隧道的铁路承载场景部署方案并验证分析,给出关于铁路承载网的SRv6应用部署方案建议。     

铁路通信发展探讨

从工程实际出发,对比地铁通信系统、境外铁路通信系统与我国铁路通信系统的建设模式以及技术标准,结合大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能等新技术应用,根据智能铁路建设需求,从通信业务网、通信承载网、通信支撑网等方面探讨铁路通信未来发展思路。铁路通信应打破固有的专业边界及既有技术框架,融合通信、信息专业内外的新业务,推进相关技术政策发展,补充完善标准规范建设,实现资源监测自动化、网络管理综合化以及维护管理现代化,发挥其作为铁路中枢神经系统的决定性作用,共同打造智能铁路。     

面向铁路的工业互联网平台体系架构研究

工业互联网已成为新一轮工业革命的战略制高点，工业互联网平台为其提供核心载体和关键技术支撑，研究工业互联网平台的内涵和建设内容，对于铁路创新发展意义重大。分析国内外工业互联网及平台的战略政策和研究发展现状，结合铁路业务应用实际现状和信息化规划，提出铁路工业互联网平台的基础定位，并对该平台的总体架构、功能服务和关键技术进行研究，对当前发展智能铁路具有借鉴作用。