新建包海通道西安至安康高速铁路速度目标值研究

随着中西部高速铁路的建设发展,在地形复杂地区选择经济合理的速度目标值方案,对于工程投资、运输质量、路网意义等方面尤为重要。新建西安至安康高速铁路行经秦巴山区,为合理确定速度目标值方案,结合西安至安康高速铁路为西渝高铁组成部分的特点,首先对西渝高铁速度目标值进行统筹研究,在分析客流特征、时间目标值的基础上,采用综合分析法、比较法对不同方案进行论证分析,推荐符合功能定位、与路网协调统一、经济性最优的350 km/h方案;进而对西安至安康高速铁路速度目标值进行细化研究,推荐与西渝高铁一致的350 km/h方案。研究结论满足西安至安康高速铁路的运输需求,与区域路网相协调,工程规模及投资水平适中,综合效益最优;同时对西渝高铁安康至重庆段标准选择提供技术支撑。     

重载铁路四线高墩大跨连续刚构设计研究

兴保铁路安家山河大桥为重载铁路四线桥,为跨越安家山河而设,主桥采用(80+130+80) m连续刚构,桥高达94 m。该桥面临多线、高墩、大跨等复杂问题,需对结构尺寸优化、主墩墩型比选、墩梁结合部位、中跨合龙顶力、施工阶段安全稳定性等方面开展研究。通过分析得出结论,中支点梁高采用9.2 m,跨中梁高采用4.8 m,梁部的刚度及强度均满足规范要求,整体指标较好;主墩采用空心墩与双薄壁墩组合,在保证足够刚度的前提下,有效降低刚度差;墩梁结合部位采用固结方式,节省大吨位支座及后期维修养护。经局部分析,梁体应力状态较合理;中跨合龙顶推力采用4 000 kN,改善了后期桥墩的受力及线形;主墩在梁体最大悬臂施工状态下安全性较好。     

川藏铁路昌都至林芝段主要工程地质问题分析

川藏铁路昌都至林芝段穿越藏东横断山区和藏东南高山峡谷,走行于印度板块与欧亚板块挤压形成的南迦巴瓦东构造结附近,地形环境极其艰险、地质构造极其活跃、不良地质极其发育。分析拟建铁路沿线的工程地质环境特征,提出了影响铁路建设的主要工程地质问题。研究表明:拟建铁路具有"九极"工程地质环境特征,极为复杂的宏观地质环境孕育了岩爆和软岩大变形、高地温、深大活动断裂带、高位滑坡崩塌、泥石流、溜砂坡(岩屑坡)、雪崩、冰害、生长期高陡卸荷岸坡、放射性、有害气体等工程地质问题,针对不同的工程地质问题,因地制宜地提出防治措施。针对上述工程地质问题,在拟建铁路的勘察设计过程中,本着以科学研究为先导原则,探索复杂艰险山区勘察方法手段的革新,利用新技术、新方法、新设备,研究重大地质灾害和问题的评估技术。     

焊接缺陷对转向架强度的影响

分析结构承载截面积、材料属性、外力、焊接缺陷的方向及分布位置对结构的影响,以焊接缺陷处应力集中系数作为评估焊接缺陷影响结构强度的标准,建立转向架构架的整体和局部有限元模型,计算构架的应力分布并判定薄弱区域。通过焊接缺陷仿真模型计算,研究焊接缺陷尺寸和分布位置对构架强度的影响。计算结果表明,在靠近横梁的焊趾处存在着应力集中;表面缺陷对构件强度的影响比内部缺陷大,尤其是高应力区的表面缺陷严重影响构架的强度;表面缺陷及个别类型的内部缺陷会改变构件高应力区的分布。     

旅客列车过站径路优化模型与算法

在给定铁路客运站站形布局和列车运行图的前提下,研究旅客列车过站径路优化问题。过站径路由列车的接车作业进路、占用的到发线和发车作业进路拼接而成。以旅客列车的接发车作业进路为决策,以道岔和到发线占用相容性为约束,以最大化接发车作业进路效用和到发线运用效用为优化目标,建立旅客列车过站径路优化的0-1规划模型。设计基于极大列车过站径路方案k剔除邻域系的模拟退火算法。以某客运站为例验证该模型和算法的合理性。结果表明:模型对实际问题的描述准确,算法效率较高,适用于求解大规模铁路客运站旅客列车过站径路优化问题。     

基于摩擦功率法的列车制动盘瞬态温度场分析

针对在已有的制动盘瞬态温度场模拟中,摩擦表面摩擦生热热流密度的计算没有考虑摩擦热流在摩擦面上分布的差异,提出用摩擦功率法及摩擦副周向接触长度确定制动盘摩擦面摩擦生热热流密度的方法。根据温度场分析时的载荷和边界条件,建立制动初速200 km.h-1条件下列车紧急制动过程中制动盘瞬态温度场的有限元模型并进行数值分析,结果表明:在制动过程中,制动盘高温区域集中在制动盘摩擦半径至外径区域,温度最高可达289.9℃;摩擦热流对盘体内径附近区域的影响较小;能反映出制动盘和闸片周向接触长度径向分布对制动盘表面温度场分布产生的影响。     

郑徐客运专线引入徐州枢纽方案研究

研究目的:徐州枢纽在全国铁路网中地位举足轻重,郑徐客运专线在徐州枢纽内的线路走向直接影响着徐州地区规划与经济发展。通过对工程投资、与城市规划的协调、预留工程的利用研究与分析,提出一个合理的线路引入方案。研究结论:根据枢纽客运量及列车开行方案,郑徐客运专线引入徐州枢纽的线路方案设计了沿夹孟线方案和沿北三环线引入方案供比选。通过采用定性和定量分析方法,从预留工程利用、与城市规划的协调、工程投资三个方面分析,郑徐客运专线引入徐州枢纽推荐采用沿夹孟线方案。     

铁路勘察机载激光雷达的应用及关键问题研究

研究目的:机载激光雷达技术作为一项新型航空测量技术,在国内外多个行业内已经得到了较为广泛的应用研究。但是现阶段各行业内,包括应用于铁路勘察方面,尚未形成成熟的应用模式。因此,一方面加深新技术在铁路勘察中的应用研究,另一方面在推动新技术发展应用的同时,及时加深梳理过程中发现关键问题都是十分必要的。研究结论:通过对激光雷达在工程应用过程中发现的几个关键问题分析认为:认真总结工程实例,确定机载激光雷达传感器在我国地形条件下的参数设置;结合具体工程,熟练掌握适合于铁路应用的点云分类方法与标准;通过本文提到的机载激光雷达成果精度的验证方法完成对机载激光雷达成果的精度验证;在工程应用前将基于UTM系统下的机载激光雷达观测成果通过投影转换纳入工程坐标系获取地理信息成果是能够满足铁路勘察设计、施工需要的。     

龙厦线封闭式路堑U型槽设计研究

针对工程的地质、水文条件,对封闭式路堑U型槽结构的设计方法要点及设计中应注意的问题进行探讨,以解决地下水位较高或渗透系数较大的含水地层及某些特殊原因不允许降低地下水的路堑渗流和渗透问题。     

电能质量科技发展动态及其分析

以现代电力系统的发展趋势为背景,从大电力系统建设、新能源和分布式电源与微网的兴起、负荷构成变化3个方面综合分析了电能质量领域的发展动态和研究意义。以欧盟-LPQI和美国EPRI在劣质电能成本上的调查结果为依据,概要介绍了电能质量市场和经济性研究工作,总结了现代电能质量特性与监测要求的关系以及国内在电能质量控制装置研制方面的进展。