铁路客运专线桥墩沉降趋势预测方法的研究

为保证高速铁路运行安全,必须在运营阶段加强桥梁的监测,并对桥梁的变形作出预测。本文结合津秦客运专线桥梁区段地基沉降监测,采用双曲线法和卡尔曼滤波法对桥墩的沉降预测进行了理论研究,并与同一组桥墩沉降观测数据进行对比,说明采用卡尔曼滤波法进行预测的结果符合墩台沉降变形规律,能比较准确预测桥墩的最终变形。     

隧道围岩挤压变形预测方法研究

研究目的:围岩挤压变形预测是高地应力地区软弱围岩隧道勘察和设计阶段的一项重要工作。目前常用的临界埋深法和临界应力比值法均有局限性,迫切需要提出更加符合实际的隧道围岩挤压变形预测方法。研究结论:围岩挤压变形预测可采用强度应力比进行,建议采用Hoek-Brown经验强度公式和GSI法对岩体强度进行估算,F中地应力应取垂直于隧道走向的最大地应力。挤压变形破坏大都发生在F≤1的情况下,而剧烈挤压变形一般发生在F≤0.5时,可将0.5和1分别作为不同级别挤压变形的临界预测值。实践表明,采用F值法对围岩挤压变形进行预测是可靠的。     

小线间距单渡线安全性研究

研究目的:因盘活闲置国有资产的迫切需要,某些城市的城轨交通线路工程,利用地下既有设施,因其线间距比较小,加大线间距困难,维持原有线间距将成为工程的首要选择。规范规定单渡线线间距不应小于一定数值。哈尔滨市轨道交通一期工程利用既有人防隧道工程,受限界限制,线间距定为3.4 m。根据要求,分别在两个既有站设置了3.4 m线间距单渡线。"小线间距"单渡线,在设计、铺设、营运以及养护维修等方面经验甚少,因此除了需要研究渡线结构安全性以外,还必须分析研究其在各种运行位置时脱轨或者脱钩危险性,确保列车安全通过。研究结论:(1)车辆通过3.4 m线间距单渡线时,转向架最不利位置的转动角度在转向架结构性能允许范围内。车钩最不利位置的转动角度、伸缩量在车钩结构性能允许范围内。(2)3.4 m单渡线侧向运行时不载客的情况下,车速不宜超过20 km/h;侧向有载客需要的情况下,车速不宜超过15 km/h。     

混合梁桥钢梁与混凝土梁连接研究

研究目的:国内外已建混合梁桥的钢梁与混凝土梁都是通过专门设计的钢混结合段进行过渡连接,各个桥梁的钢混结合段构造形式差异大,如何确保连接构造的合理、安全和可靠,以及关于钢混结合段的力学行为、设计理论和计算方法等方面都存在一些亟待解决的问题。研究结论:在轴压荷载作用下,钢混结合段中剪力件和核心混凝土柱承受的力大小与它们各自的刚度成正比;钢混结合段的仿真计算,应按不同计算目的,选择如弹簧模型、不考虑粘结滑移的实体模型、考虑滑移及混凝土压碎开裂的实体模型等不同层次的分析模型进行计算。本文根据混合梁桥钢梁与混凝土梁连接的本质要求,提出了一种无结合段、将混凝土梁的纵向钢筋直接锚固在承压板端部的连接形式,该连接具有构造简单、受力明确等优点。     

新建渝黔铁路关键工程地质问题及地质选线研究

研究目的:新建渝黔铁路位于重庆市西南部和贵州省北部地区,为一条连接西北、川渝和泛珠三角的干线铁路。渝黔铁路从地势相对较低的四川盆地延伸上云贵高原,穿越川滇褶皱区,地形起伏大,地质构造复杂,遍布各种不良地质及特殊岩土。有必要查清控制渝黔铁路的关键工程地质问题,进行工程地质选线。研究结论:(1)岩溶是本线最大的不良地质体,对工程的危害和影响是巨大的;(2)矿床及采空区是控制渝黔铁路改扩建工程的关键、重大不良地质问题,原则上应尽量绕避这些不易查清的小矿区;(3)区内大的地质构造主要走向为南北向、北东向构造及北北东向,应避免线路走行在顺层延伸的断裂带内,同时应严格控制挖方边坡高度、增加路堑边坡加固、隧道顺层滑动、顺层偏压的工程治理措施;(4)改扩建线路方案应尽可能避免改拆整治病害的建筑物,以免引起地质病害的复活。     

基于捷联惯性系统的轨道长波不平顺检测

将航空航天飞行器制导中的捷联惯性系统应用于轨道长波不平顺的检测。利用四阶龙格-库塔法求解四元素姿态矩阵微分方程;采用积分滤波器对加速度信号进行二次积分,从而实时获取物体的运动轨迹。为提高系统的稳定性和抗噪性,在积分前利用小波变换对加速度信号进行去噪处理。最后采用XW-IMU5250惯性测量单元实测一个物体的运动,得到了物体精确的运动轨迹,通过对比不同时期测量结果即可得到轨道的长波不平顺信息。     

关于提高货车制动系统关键部件可靠性方法的探讨

通过对我国现有铁路货车制动系统进行分析,并与国外先进制动系统对比,得出我国货车制动系统存在检修周期短、关键零部件可靠性不高的问题。同时,根据目前存在的问题,简要论述提高我国货车制动系统可靠性的方法。     

高速动车组受电弓绝缘弓角的研制

用异氰酸酯改性环氧树脂为粘合剂,玻璃纤维布为增强材料,采用模压成型工艺制得V500、SS400+、MLXY2、GJ250等型号高速动车组受电弓绝缘弓角,确定了其合适的树脂方案和加工工艺参数。经检测,结果表明其具有优异的机械、电气、耐候性能,满足高速电动车组受电弓使用要求。     

重载组合列车试验方案设计和测试系统开发

从重载组合列车的综合试验入手,针对重载组合货物列车的特点,设计出重载列车试验方案,研制出了一整套适用于长大货物列车的无线网络传输的分布式纵向动力学、牵引及制动测试系统,并且成功地应用于多次大秦线、大包线等万吨级和2万t级重载列车的试验中,彻底解决了长大货物列车的测试难题。     

机车轮缘干式减磨新技术的应用研究

介绍了基于表面工程原理的新型轮缘干式减磨技术。应用研究表明这种采用金属减摩修复技术的产品不但安全、适用,其两种适用于不同线路产品的减磨效果,较既用产品分别提高了8%和40%以上。