铁路隧道双联式井底布置研究与应用

设置辅助坑道是实现长大隧道长隧短打、快速施工的重要手段,为解决长大隧道辅助坑道与正洞交叉口区域交通组织困难、运输效能低的问题,以山西中南部通道南吕梁山隧道进口段斜井的设计和变更为例,对辅助坑道双联式井底布置进行研究。结果表明：双联式井底布置可实现运输车辆的便捷转弯并形成环岛式物流通道,有效破解辅助坑道与正洞交叉口的交通组织难题、提升辅助坑道的运输能力;利用双联式井底布置方式,南吕梁山隧道斜井施工正洞月均进度为规范建议值的1.4～2.1倍,实现了隧道的快速施工;特殊工况下,主联和副联互为替代关系,可有效降低因单点拥堵导致整个物流系统停滞的风险;隧道施工通风、变压器和空压机进洞、交叉口正洞衬砌施工等方面的优势是双联式井底布置的另一外溢效能,与常规通风方式相比成本降低30%以上。     

养护对轨道板混凝土水化与力学性能的影响

研究目的:蒸汽养护是轨道板混凝土的常用养护方式,但蒸汽养护易造成混凝土水化产物内部损伤。为研究轨道板混凝土合适的加速养护方式,探讨不同养护方式对水泥水化及力学性能的影响,试验45℃蒸汽、45℃干热、保温和自然四种养护方式下轨道板混凝土的温升、应变、抗压强度及水化进程,并观察水化产物的微观形貌。研究结论:(1)蒸汽和干热养护下混凝土升温速率较快,提升早期强度效果显著,0～7 h升温阶段,表现为温胀变形,7 h之后为恒温和降温阶段,表现为收缩变形,早期水化产物中Ca(OH)₂和AFt晶体较多,后期水化产物微裂缝较多,造成后期抗压强度有所降低;(2)保温养护下混凝土升温速率略低于蒸汽和干热养护,能够促进混凝土早期强度发展,养护18 h抗压强度可达到轨道板混凝土脱模强度要求,混凝土主要为收缩变形,水化产物缺陷较少,后期强度稳定;(3)保温养护可以作为轨道板混凝土的一种加速养护方式。     

静态机车车辆称重台测量结果不确定度评定

为了开展静态机车车辆称重台的量值传递和溯源,根据JJF 1059.1—2012 《测量不确定度评定与表示》,建立利用标准测力仪作为标准器的测量模型,分析测量过程中的影响因素,确定测量不确定度来源,采用GUM法评定静态机车车辆称重台测量结果不确定度。结果表明,2个测量段所有测量结果的扩展不确定度均小于最大可接受扩展不确定度。     

HXD1型机车轴端螺纹孔安全性及检修工艺分析

机车车轴端部螺纹孔的检查是HXD1机车检修的一项重要内容。针对车轴端部螺纹连接的安全性,综合运用测量数据统计分析、有限元计算等方法,对轴端螺纹连接不同磨损状态下的应力分布规律进行分析,并在此基础上确定螺纹孔检查的安全范围,改进轴端螺纹孔检修工艺。结果表明：设定轴端螺纹孔的中径阈值为22.386 mm;当此阈值出现在螺纹第1牙至第6牙时螺纹连接可靠,能满足安全使用要求;而出现在螺纹第7牙时,螺栓和内螺纹的最大应力均超过材料的屈服极限,不能满足安全使用要求。因此,检修时,满足IT7止规进入第5牙止于第6牙检测要求的HXD1系列车轴端部螺纹孔都能满足螺纹连接可靠性的要求。     

基于CNN-LSTM融合神经网络的CRTSⅡ型轨道板温度预测方法

准确预测CRTSⅡ型轨道板温度可对轨道板内高温的出现及时进行预警,减小高温时期涨板对列车运营带来的威胁。同时考虑外界环境温度对轨道板温度影响的时滞效应与轨道板自身在时间上的温度变化规律,提出基于卷积神经网络(CNN)与长短期记忆网络(LSTM)融合模型的板温预测方法。先通过CNN在时间轴上对气温与轨温进行卷积提取出过去一段时间内外界气象条件对当前时刻板温的影响,再将CNN在各个时间点上的输出作为LSTM的输入特征利用轨道板自身的传热规律对板温进行预测。结果表明：过去12 h内的外界气象条件对当前时刻的板温有较大影响,利用训练好的CNN-LSTM在测试集上对未来40 min的板温进行预测,其预测误差绝对值的数学期望为0.925℃。     

基于卷积神经网络的接触网支柱号识别方法研究

接触网支柱号是铁路供电部门现场运营维护的重要定位参数。基于卷积神经网络的接触网支柱号自动识别方法结合接触网图像的实际特点,对视频图像进行了归一化图像预处理,并对实际的支柱图片进行了卷积神经网络的训练,在支柱号识别确定的过程中考虑了接触网支柱号的分布特点,提高了支柱号识别的准确性。利用实际线路数据进行测试,取得了较好的识别精度和较快的识别速度。通过实验验证,该方法能够辅助铁路基础设施检测系统中缺陷的定位,指导现场运营维修。     

车辆基地收发车计划编制及调整系统的研究设计

为提升车辆基地自动化程度，提高作业效率，设计了一种适用于车辆基地的收发车计划编制及调整系统。使用Visual Studio为开发工具，SQL Server作为数据储存，利用C#中GDI+图形绘制技术实现系统的开发。系统通过可视化的界面编制收发车计划，编制完成后可一键导出作业计划报表，并可通过仿真模块进行验证。该系统简化了编制的步骤，提高了编制的效率。     

淤泥质土及其改良土体动力特性试验研究

为探究佛山淤泥质土及掺加超细水泥改良土体的动力特性,依托佛山地铁2号线一期工程,对隧址区内的淤泥质土及掺加超细水泥的改良土体进行动三轴试验。研究结果表明:相同围压条件下,随超细水泥掺量增加,土体抗剪强度增大,动剪切模量增大,最大阻尼比减小;对于同一土样,随围压增大,土体抗剪强度增大,动剪切模量不断增大;不同围压条件下的阻尼比随剪应变的变化均可分为两个阶段,当剪应变较小时,阻尼比与围压呈负相关,在剪应变较大时,阻尼比与围压呈正相关;掺加超细水泥对淤泥质土具有较好的改良效果,掺加超细水泥400 kg/m~3土体的动黏聚力为4.4～7.5 kPa,动内摩擦角大小为1.9°～5.16°。本文测定出淤泥质土原状土及改良土体在振动作用下的各项参数,为研究隧道长期不均匀沉降特性提供基础数据。     

基于磨耗的自动分段补偿对中控制算法

基于激光轮廓测量原理的轮式探头(即探轮)自动对中系统的作用是确保探轮始终位于钢轨中心位置,使超声波能够正常扫查钢轨,保证探伤检测正常进行。为解决对中控制应用的难点,改进自动对中控制算法,提出基于钢轨轨头磨耗值对对中控制基准进行自动分段补偿的算法,解决了在轨头磨耗严重但对中系统控制偏差正常的情况下,仍然出现0°底波失波的问题。通过对实际钢轨线路进行试验验证,证明了改进算法能够减少0°底波失波,提高了磨耗线路上的探伤检测效果。     

音乐广播系统在城市轨道交通中的运用

城市轨道交通因其具有运行安全性高、运输客运量大、运行速度快、乘坐舒适等优点,已成为居民日常出行首选的交通方式.随着近年来我国城市轨道交通的快速发展,网络规模已居世界首位,北京、上海、广州、深圳等城市的轨道交通已进入网络化运营阶段,城市轨道交通网络已经实现了整个城市的全面覆盖,包括商务办公场所、旅游景点、高铁站、机场等城...