构建复杂艰险山区铁路建设信息化管理平台的思考

复杂艰险山区铁路由于其特殊的外部环境,在建设过程中面临众多挑战,给建设管理提出更高要求.当前,我国铁路建设信息化水平不断提高,为复杂艰险山区铁路建设信息化管理提供了丰富的理论与实践基础.分析现有铁路工程管理平台对复杂艰险山区铁路建设信息化工作支撑的不足,提出平台升级优化策略,探索基于铁路工程管理平台的一体化管控模式.     

复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理绩效评价研究

对项目模块化管理绩效进行综合评价,可以衡量复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理实施效果,进而推动模块化管理在复杂艰险山区铁路建设项目实践中的成功实施与持续改进,提高项目建设效益。立足于绩效评价过程及结果 2个维度,借助逻辑框架法挖掘复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理的绩效输入及输出渠道,从投入、产出及效果3个方面定义项目模块化管理成功标准,以此为依据选取绩效评价指标,构建包含6个1级指标和43个2级指标的复杂艰险山区铁路建设项目模块化管理绩效评价指标体系。基于层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)-熵权法的组合赋权法,综合确定指标权重,通过层次分析法和熵权法分别得出指标主客观权重以后,基于线性加权思想,计算组合权重并建立模块化管理绩效综合评价云模型,通过输出评价云图及云图之间的相似度得出评价结果。最后,将上述方法应用于某复杂艰险山区铁路建设项目,评价综合云与评价基准云的叠加效果及二者的相似度,计算结果均表明该项目模块化管理绩效评价结果为“良好”,与工程实际情况一致,说明绩效评价体系合理。研究成果能够应用于工程实践,为推进模块化管理方法在复杂艰险山区铁...     

复杂艰险山区数字铁路总体方案研究

复杂艰险山区铁路的建设和运营过程中具有安全风险高、管理困难等特征,通过数字化技术和手段进行无人化、精细化管理就更为迫切.结合铁路信息化、数字化、智能化技术的发展趋势,提出数字铁路总体架构,融合物联网、大数据、人工智能、GIS、BIM等技术,提出构建数据标准规范体系和虚实映射体系等,为提升复杂艰险山区铁路的数字化管理提供...     

艰险山区铁路单线预留复线合理性研究

研究目的:随着国家《中长期铁路网规划》的逐步实施以及铁路投融资体系改革的深入推进,部分非路网主干线、功能定位不高的复杂艰险山区铁路逐步提上建设日程.关于项目建设规模是采用单线、单线预留复线还是一次新建双线问题经常成为项目建设规模研究的重点和难点.本文主要针对复杂艰险山区(桥隧比大于70％)远期必须形成双线规模的铁路项目...     

基于“3S”集成技术的铁路调查新方法研究

云贵川藏等山区铁路项目地形地质条件复杂,自然条件恶劣,用传统的调查方法效率低,风险高,难度大,适用性差,局部艰险地段调查精度无法满足设计要求。通过分析应用"3S"集成技术软硬件的优势,总结出一种新的调查方法,以应对艰险复杂山区铁路调查过程中面临的问题。本文首先阐述了奥维互动地图及无人机等具有"3S"集成技术的数字化软件、新型移动终端的特点及其优势,然后总结了调查新方法的流程体系,结合项目应用实例加以说明,最后与常规调查方法进行对比分析,得出了研究结论:基于"3S"集成技术的调查新方法具有精度高、效率高、风险低、适用性强等特点,能够有效解决复杂艰险铁路调查过程中面临的问题,可以在川藏等艰险山区铁路调查过程中推广应用。     

航测遥感技术在艰险山区铁路选线中的应用

本文回顾了南昆铁路和内昆铁路航空摄影测量过程及其在铁路勘测设计中的应用情况,对艰险山区铁路选线如何开展航测工作进行探讨.认为航测遥感技术作为一种勘测手段已普遍应用于铁路勘测设计中,为提高铁路勘测设计质量,加快勘测设计速度,发挥了重要作用,特别是在地形困难的艰险山区铁路选线中的应用效果更加明显.     

铁路北斗/GNSS基准服务平台设计与研发

为进一步提高铁路控制网的服务效能与信息化水平,实现铁路工务基准复测的自动维护,本文提出了一种铁路北斗/GNSS(Global Navigation Satellite System)基准服务平台。分析控制网复测中稳定点与变动点的判断方法,提出位置基准自维护流程,结合互联网通信与卫星定位等技术,从平台关键技术、框架设计和模块研发方面论述铁路北斗/GNSS基准服务平台的研发过程。该系统能够实现基准站位置的自动维护,终端设备定位的高精度播发,减少线路复测过程中的工作量,为铁路工务运维降低部分成本。     

艰险山区铁路施工营地建设关键技术问题研究

艰险山区铁路工程沿线地区一般具有自然灾害频发、高原高寒缺氧、建设条件极为困难、施工周期超长等复杂的外部环境.为满足艰险山区铁路施工营地建设"以人文本"需求,给参建人员生活提供适宜安全的环境,基于艰险山区铁路工程施工营地建设的外部环境分析,从房屋材质备选方案比选、营地建设需解决的关键技术问题、节能环保等方面对施工营地建设...     

复杂艰险山区铁路工程参建单位一体化协同管理及运行机制研究

如何调动和集聚全国各方面资源和能力,构建一支胜任艰险山区铁路的工程建设队伍,是在规划建设之初就应解决的重大任务.分析复杂艰险山区铁路参建单位一体化协同管理面临的主要问题与挑战,提出建立“以建设单位为主导、以各参建单位为主体”的多层级一体化协同管理模式,并阐述其主要特征;在此基础上构建契约治理、关系治理、行政治理等相互支...     

复杂艰险山区铁路牵引变电所接地网设计研究

我国即将建设以川藏铁路为代表的一大批复杂艰险山区的高标准铁路。受地质条件及电力系统影响,牵引变电所的接地设计将面临地形受限、高填方、土壤电阻率高、短路电流大等诸多困难和挑战。基于CDEGS软件建立的牵引变电所接地网仿真计算模型,分别对常规接地网、深井接地、外引接地以及提出的双层接地网模型进行仿真计算和指标考核,分析接地电阻、接触电势校核以及经济指标的对比。数据显示常规、深井及外引接地方式在地形受限的复杂环境中效果不明显,而双层接地网结构在经济、技术综合指标中最优。该方式在西成高铁的秦岭山区牵引变电所应用,效果非常明显,证明双层地网结构非常适合在复杂艰险山区铁路高填方地段的牵引变电所采用。     

基于复杂网络的艰险山区铁路崩滑流灾害链全过程风险评估

艰险山区铁路沿线崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害频发,为保障山区铁路安全建设和安全运营,对山区铁路典型灾害链进行全过程风险评估意义重大。基于复杂网络理论,对山区铁路灾害事件的孕灾环境、致灾因子、承灾体特征及链式演化规律展开研究,分析山区铁路典型崩塌滑坡泥石流灾害链成灾机理,构建山区铁路崩滑流灾害链网络模型,利用网络节点出入度、子网数、支链数、介数中心度、边介数、连通度和平均路径长度7个评价指标,综合评估灾害网络节点的重要度和边的脆弱性。结果表明:在山区铁路崩滑流灾害演化网络中,淤埋线路、车站、桥涵和隧道,行车中断或瘫痪是风险控制的关键点。研究成果为艰险山区铁路崩滑流灾害链预防、断链减灾工作做出决策支持。     

基于优度评价法的艰险山区铁路隧道安全等级判定探讨

艰险山区铁路隧道在施工过程中可能同时存在塌方、瓦斯爆炸等多种灾害风险,针对隧道自然特征属性,基于可拓优度评价法,引入梯形模糊数层次分析法确定各评价指标的权重系数,在物元模型的基础上建立艰险山区铁路隧道的安全等级判定模型,以便于后续施工中采取合理的施工技术。对渝黔铁路新凉风垭隧道进行安全等级判定,其结果为极不安全(Ⅴ级),现场地质勘查等资料表明,可拓评估在艰险山区铁路隧道安全等级判定中有着较好的适用性。     

艰险山区高速铁路突发事件演化熵研究

艰险山区高速铁路是一个复杂的系统,突发事件产生之后还会经历复杂的演化过程。通过突发事件演化熵的计算,可以实现突发事件演化过程的量化分析。归纳总结艰险山区高速铁路突发事件的概念、特点和分类;基于集对分析理论和熵理论,建立艰险山区高速铁路突发事件演化熵计算模型。统计国内外的铁路突发事件的数据,并以此为依据计算各个突发事件下子系统的演化熵,验证突发事件演化熵模型。计算结果表明,突发事件演化熵模型可以识别不同类型突发事件系统与序参量、系统间不安全状态传导的关系,该方法可以为艰险山区高速铁路突发事件的预防提供参考。     

艰险山区铁路“天空地井”综合勘察技术

研究目的:西部艰险山区受地形、气候及复杂地质情况的影响,制约了铁路勘察精度,以往的研究仅仅是天空地技术的简单组合,对于方法的综合应用论述不够,本研究基于西部山区铁路勘察的关键问题与实际需求,提出融合地质体时空演化过程识别的四维勘察体系,旨在为西部山区铁路勘察领域的科学研究和勘察工作提供参考。研究结论:(1)构建了一套“天空地井”的四维勘察体系,将传统的现状勘察提升为地质体灾变演化勘察;(2)详细阐述了不同地质问题下“天空地井”技术组合原则;(3)采用“天空地井”融合勘察技术将大大提高西部山区岩性、构造、地质灾害、深部地质特征的勘察精度,该技术可广泛应用于复杂艰险山区铁路勘察中。     

艰险山区路基工程施工风险分析

研究目的:为实现对路基工程施工风险的动态评估,以西南艰险山区特殊环境中的路基工程为研究主体,提出一种基于动态权重—二维云模型的路基工程施工风险评估模型。研究结论:(1)基于一般路基施工存在的风险影响因素,考虑艰险山区复杂的地质环境和路基工程施工的特征,构建了艰险山区路基工程施工风险评估体系,并以路基工程施工实时反馈的动态风险信息为基准,利用动态权重模型为指标赋权;(2)以风险概率和风险损失为基础变量构建了风险评估的二维云模型,并以成贵铁路兴文至毕节段的某段路基工程为例,用该模型评估其施工的风险情况,同时借助MATLAB绘制风险云图直观反映风险程度,最后通过计算贴近度确定风险等级,以确保评估结果的准确性;(3)研究结果表明：艰险山区路基施工的风险主要源于自然和地质风险以及由其造成的材料设备和施工技术风险;(4)本文研究可为艰险山区路基施工风险预防及控制提供参考。     

叙大铁路站场工程设计特点

叙大铁路为典型的山区铁路,全线地形起伏大,地质条件极为复杂,线位基本走行于山高谷深、横坡陡峻的艰险地段,车站选址非常困难.文章结合其货运支线的功能定位,从车站设计与运营、工程的关系入手,分析总结了叙大铁路站场工程设计特点.     

复杂艰险山区高速铁路减灾选线设计研究

复杂艰险山区地质灾害问题十分突出,工程建设条件差,高速铁路线型标准高,适应地形及绕避不良地质的灵活性差。对于长达数百至上千公里的复杂艰险山区高速铁路带状工程,众多的地质灾害绕无可绕、避无可避时,只能避大就小,海量筛选技术可行、经济合理、风险可控的线路和工程方案。高效识别“长线路、宽廊道”范围地质灾害,量化百年服役期铁路工程安全风险,科学确定“宏观走向”“空间线位”“工程设置”等多层次风险调控举措,实现以“减灾”为核心的方案群多目标智能优化,是复杂艰险山区高速铁路成功修建与安全运营的关键。本文简介了复杂艰险山区高速铁路减灾选线设计成套技术,该技术以“一套减灾选线理论与方法”+“三大减灾选线支撑技术”为核心,成功突破了复杂艰险山区修建高速铁路的技术瓶颈,支撑了6300 km复杂艰险山区高速铁路的工程建设,指导了1.3万km高速铁路的勘察设计,并被其他陆地交通项目借鉴利用,在服务“交通强国”战略、“一带一路”建设中具有重大意义并具有广阔应用前景。     

西宁至成都铁路地质防灾减灾选线原则研究

不良地质区域是影响铁路选线设计的重要控制因素,以防灾减灾为核心的区域选线方法能够合理规避各种不良地质灾害.为进一步完善不良地质区域铁路选线设计的理论与方法,以西宁-成都铁路西宁至黄胜关段为对象,进一步研究复杂艰险山区的铁路选线设计.利用前期地质研究工作成果,分析线路行径区域存在的复杂地质灾害问题,并充分结合相邻线路及其...     

无人机LiDAR技术在山区铁路测绘中的应用

复杂山区铁路建设项目中,所涉及的区域一般自然环境恶劣,地形条件复杂,传统测绘手段难以获取满足设计精度要求的测绘资料。结合我国西部高海拔山区的某铁路勘测项目,根据工作区域、地形地貌等特点,提出基于北斗高精度区域定位的旋翼无人机多载荷仿地飞行方案,获取测区有效范围内高密度、高精度、高质量激光点云数据以及数码高清影像等数据资料,再对数据进行试验加工处理,形成各类测绘产品,满足勘察设计各专业对测绘资料精度需求,同时系统总结了适用于高海拔复杂地形、大高差、高寒缺氧等特殊环境下的无人机LiDAR测绘作业模式与技术手段,包括载荷性能指标、飞行航线指标、飞行平台指标、采集参数设置、内业数据处理详细步骤等。研究表明,在高海拔复杂山区作业环境下,充分利用无人机LiDAR机动灵活、环境适应能力强、数据精度高、仿地飞行等优势,可作为传统卫星影像测量、航空摄影测量等勘测技术的有效补充,在铁路勘察小范围精细化地形图制作、中线测量中具有得天独厚的优势,可以解决高海拔复杂山区铁路测绘难题。     

艰险山区铁路技术接口质量管理绩效评价研究

为提高艰险山区铁路工程技术接口的质量管理水平,满足质量管理的目标要求,提出适合于艰险山区铁路工程技术接口质量管理绩效评价的研究方法。基于艰险山区地质复杂、环境恶劣的自然环境特征,以及铁路工程技术接口质量管理的重要作用,通过对艰险山区铁路工程技术接口质量管理活动在人员、材料、机械设备、技术、环境、管理、参与方以及质量结果方面的影响因素分析,从质量目标、质量制度、质量意识、质量技术、质量过程、质量结果以及质量环境7个方面构建艰险山区铁路技术接口质量管理绩效评价指标体系。利用乘法合成法将C-OWA算子法和CRITIC-熵权法组合赋权,确定各评价指标的综合权重。运用云模型对艰险山区铁路工程技术接口质量管理绩效水平进行综合评价,采用MATLAB绘制出相应的评价云图,并与标准云图进行对比,确定最终的技术接口质量管理绩效评价结果。以拉林铁路DK263+844.62～DK303+105标段进行实证研究,结果表明：该标段技术接口质量管理绩效评价水平处于“优秀”和“良好”之间,且偏向于“良好”。该实例研究验证了该模型的适用性与有效性,为艰险山区铁路工程技术接口质量管理水平的优劣提供了评判依据,也促进了我国...