基于联邦学习的城市轨道交通列车智能控制方法研究

针对城市轨道交通智能驾驶策略优化问题，提出联邦学习方法；学习代理采用基于支持向量机（SVM）的控制模型，通过构建一个多项式和径向基核函数组成的混合核函数，使用随列车速度变化的动态权重因子来提高模型精度；利用北京地铁昌平、燕房、亦庄及16号线数据，在联邦学习的框架下，仿真完成列车智能驾驶模型的训练。仿真结果表明：该方法训练出的模型具有良好的预测效率和预测准确度。基于联邦学习的列车智能控制可为列车自动驾驶的优化与改进提供有力的实践依据。     

粗粒硫酸盐渍土区高速铁路水泥固化级配碎石变形特性

为了探究粗粒硫酸盐渍土区高速铁路路涵、桥梁等过渡段的水泥固化级配碎石在不同工况下的变形特征及其机理，基于固化路基填料的材料特点，采用0~2.5%含盐量的级配碎石，掺加不同种类及含量的水泥，开展常温下有(无)毛细水上升的变形特性试验；针对固化路基段的基床，开展基础冻融循环模拟试验，同时结合XRD试验分析变形机理；在试验的基础上，选取典型试验材料，开展冻融循环工况下的路基-构筑物模拟试验。试验结果表明:在无毛细水上升工况中，普通水泥配制的含盐级配碎石试样产生的变形可达5%特种水泥掺配试样变形的4.2倍；在有毛细水上升工况中，普通水泥配制试样产生的变形最高可达5%特种水泥掺配试样变形的33.0倍；在不同含盐量条件下，3%~5%特种水泥固化级配碎石对相应普通水泥工况产生变形(毛细水上升导致)的最低抑制率为60%~80%；在6次基础冻融循环条件下，添加普通硅酸盐水泥试样产生的最终变形是添加特种水泥试样最终变形的16.0倍；路基-构筑物冻融循环模拟试验中特种水泥固化级配碎石的最大膨胀变形率仅为0.2%；在粗粒硫酸盐渍土地区，虽然水泥固化路基填料可以减少路基其他变形，但是对于高速铁路等对变形控制要求较严格的工程，周围介质中的盐分因素较难避免，普通水泥无法满足盐渍土地区的路基工程需求，需要采取特种水泥固化等工程措施。      

基于CHMM和SSA-SVM模型的高速铁路道岔设备健康状态评估方法

为更加精准地评估道岔设备健康状态，加强对设备的维护与管理，以ZDJ9型转辙机驱动的高速铁路道岔设备为研究对象，提取道岔功率曲线的时域、频域特征指标及经验模态分解奇异值熵，组成道岔特征指标向量，并采用核主成分分析法消除原始多维特征信息的冗余，构建道岔特征指标样本数据库；利用连续隐马尔可夫模型划分道岔退化状态，在此基础上，建立麻雀搜索算法优化支持向量机的健康状态综合评估模型。研究结果表明：所构建的健康状态评估模型的评估正确率高达98.75%,不仅能够实现高铁道岔设备健康状态综合评估效能，而且明显优于GridSearch-SVM、GA-SVM、PSO-SVM等组合算法，为实现道岔设备由“故障修”到“状态修”的综合智能维护提供可行途径。     

重载铁路道砟清洁度对聚氨酯固化道床力学性能的影响北大核心

道砟颗粒表面清洁度分别取0.17%、0.50%、0.70%、1.00%,通过室内实尺模型疲劳试验,分析500万次疲劳荷载作用下聚氨酯固化道床沉降、道床静态模量的变化规律以及轨枕与道床的黏结性能。结果表明,当道砟清洁度超过0.50%后,聚氨酯固化道床沉降明显增大,道床静态模量无明显变化,轨枕与道床黏结性能变差。建议聚氨酯固化道床施工时,在道砟装载、运输过程中采取措施防止道砟二次污染,上砟整道时采取少捣多稳工艺,确保固化道床浇注前道砟清洁度在0.50%以内。     

基于BN的LNG船装卸泄漏风险分析

为降低液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)船装卸作业泄漏风险，针对LNG船泄漏事故样本数据不足的问题，提出一种基于贝叶斯网络(Bayesian Network, BN)的LNG船装卸泄漏风险分析模型，结合核密度估计(Kernel Density Estimation, KDE)和最大最小爬山算法进行BN结构学习，以数据驱动的方法减少主观因素对BN结构学习的影响。试验表明：该模型可有效挖掘导致LNG船装卸泄漏事故发生的风险节点，并通过反向推理及对应事故致因节点的后验概率，推理事故致因链及各节点的影响程度，有针对性地提出降低LNG泄漏风险的建议，为保障LNG船装卸安全提供信息支持。     

土壤固化剂及其工程性能研究进展

土壤固化剂能够改善土体的抗剪强度、渗透性和水稳定性等工程特性，是传统土壤固化材料水泥、石灰的新扩展，已广泛应用于软土地基加固工程。通过总结土壤固化剂的类型、材料组分、固化机理和固化特性等方面的国内外最新研究进展，提出了土壤固化剂研究方向和拟解决的关键技术问题，为土壤固化新材料的研发和工程应用提供新思路。     

重载铁路U78CrVH钢轨闪光焊接头轨头核伤缺陷分析北大核心

针对一重载铁路出现多个闪光焊接头因轨头探伤反射回波超标下道的问题,对其中一个接头采用落锤试验、宏观观察、金相显微观察、扫描电镜观察、能谱成分测试等方法进行了研究。结果表明:经过轨头受拉落锤试验折断的接头断口上存在核伤疲劳裂纹(白核),裂纹源位于踏面下13 mm处且存在横向扩展裂纹;裂纹源完全处于闪光焊接头的焊缝中心,并存在硅、锰、氧等灰斑夹杂元素。焊缝中的灰斑夹杂物破坏了焊缝组织的连续性,降低了接头的综合力学性能,当接头在服役过程中受车轮循环载荷作用时,灰斑夹杂物首先萌生出裂纹并横向扩展,最终形成轨头核伤。核伤附近的钢轨母材中A类夹杂物较多,应引起注意。建议改进焊接工艺参数,避免焊接过程中氧气进入;提高探伤检测技术,加强重载铁路钢轨焊接接头轨头部位的探伤检查。     

基于可靠度分析的固化工程渣土的掺量控制方法

工程渣土是建筑垃圾的主要组分之一,对渣土进行固化改良后,用于路基填筑,是渣土资源化利用的重要方向。现结合我国东部地区某渣土利用项目的工程实践,针对渣土变异性大的特点,提出一种基于统计理论和可靠度分析的固化剂掺量控制方法。首先通过加州承载比试验,确定掺量的大致范围;然后通过分析试验结果的分布情况,构造分布函数;最后通过蒙特卡洛模拟,计算出特定掺量下的可靠度。统计分析表明,这种配比设计方法可以在满足强度需求的基础上,最大限度地降低强度冗余,节约成本。     

废泥浆压滤固化再利用处理技术

采用正反循环回旋钻技术成孔的桥梁钻孔灌注桩，施工过程中会产生大量的废泥浆，传统的处理方式如直接排放、就地填埋、集中外运等都会对环境造成极大影响，选用废泥浆压滤固化再利用处理技术。从设备选型对比、压滤固化流程及再利用等方面进行分析后，认为此工艺可以避免废泥浆采用传统方式处理对环境造成的污染及对土地资源的侵占，并能降低工程成本，提高了施工进度，从而实现对桩基施工废泥浆的重复利用，符合高质量绿色施工的理念。