(转载自“铁路传媒”微信公众号)

 

本刊特稿

 

我国高速铁路技术创新国际合作模式研究 

赵有明,梁家健,肖祥淋,王立乾,刘磊

摘要:梳理总结我国高速铁路技术创新需求,并调研分析铁路行业中德、中英、中俄技术创新国际合作现状,总结出我国铁路行业技术创新国际合作存在的“需求侧不明确”“合作方寻找困难”“合作机制不顺畅”等困难和不足;在此基础上对技术创新国际合作方式和合作主体展开比选研究,提出应根据创新合作不同阶段特点采用不同的合作方式,现阶段建议中国国家铁路集团有限公司直属科研机构与国外知名轨道交通企业展开双方合作;最后进一步对技术创新国际合作模式进行分析研究,提出项目合作、创新中心、合资公司3种合作模式在不同合作阶段的采纳建议。该研究成果对我国铁路技术创新国际合作模式的选择具有重要参考价值。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.001

 

新型铁路调车防护系统 

林晓军

摘要:根据铁路机车和轨道车调车作业当前现状,分析研究相关功能需求及关键技术,提出新型铁路调车防护系统设计方案,该方案充分利用车站和车载既有设备集成创新,在功能、性能、适应性、兼容性等方面更具优势。试用考核结果表明,系统满足机车、轨道车调车作业的安全防护需求,能够保障铁路调车作业安全。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.009

 

智能高铁

 

动车组智能技术探索

王文峰

摘要:总结国内外高速动车组基本发展情况,对高速动车组智能技术发展的方向进行探讨,分析动车组智能行车、智能监控、智能运维、智能服务、绿色环保等智能技术的主要因素和技术方案,针对高速、高效能、高能力保持、互联互通、低生命周期成本、高智能、绿色环保、系统安全等轨道交通装备的重要发展方向,对智能装备的后续研究方向进行分析与展望。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.014

 

铁路工程物联网云平台关键技术研究与应用 

解亚龙, 王万齐, 尹逊霄, 江若飞

摘要:在国内外物联网研究的基础上,提出铁路工程物联网定义,分析当前铁路工程建设信息化发展需求和工程物联网云平台建设目标,首次提出铁路工程物联网平台的技术架构、数据处理架构和功能框架,建立铁路工程建设统一的物联网云平台,提供完整的开发平台和技术组件,支持多样化的终端设备快速接入,解决工程现场感知源头问题;利用HASH加密算法实现基于MQTT协议的安全数据传输,利用灵活的规则定义引擎、动态高效的流式计算引擎、数据装载的预处理过滤技术,实现铁路基础设施全生命周期监控监测信息的统一采集、存储、转发和综合分析,为施工现场动态信息的远程采集、自动研判、闭环追溯和智能决策提供管理手段,为铁路智能建造提供新的信息化基础平台。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.019

 

特别策划

 

基于大数据的高铁运营安全规律分析研究

 

基于大数据技术的高铁运营安全规律分析系统设计与应用 

刘彦军,杨涛存,武威,刘庆猛,王卫东

摘要:以我国高铁开通以来的运营数据为基础,结合大数据应用技术与数据挖掘方法,设计并建立了高铁运营安全规律分析系统,实现对运营安全相关的结构化、非结构化数据的科学高效管理,利用文本分析和数据挖掘工具对数据进行深层挖掘与关联分析,对数据统计及相关分析结果进行综合交互性展示。该系统能够满足铁路移动装备、工务、电务、供电等专业对高铁运营安全相关数据的管理和分析需求,有力支撑高铁运营安全规律分析工作。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.028

 

基于多维故障演变规律研究动车组关键系统修程修制优化 

田光荣,付政波,于卫东,陈振虹,陆航,肖齐,李方烜

摘要:合理的修程修制设置对于保证动车组运行安全性和提升运输效率至关重要。实践表明现行计划性预防修体制存在一定过度修风险,存在优化完善空间。基于我国近10年来动车组运行故障数据的聚类和关联,通过描述性分析方法揭示其故障演变规律,并以某关键系统为例分析不同高级修周期内故障演变趋势;在故障和事故关联分析基础上,利用推断性分析方法探索动车组关键系统的修程修制优化思路,以期实现动车组安全可靠性与检修效率效益的最佳匹配。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.034

 

我国高速铁路通信信号设备服役状态趋势研究 

阚佳钰,韩安平,姜锡义,富德佶,刘鹏

摘要:研究表明,我国高速铁路通信信号设备故障发生情况与开通时间的关系,与浴盆曲线的早期故障期和偶然故障期的形状极为相似,有浴盆曲线趋势。为了准确描述高速铁路电务系统通信信号设备服役状态的趋势,建立通信信号设备服役状态趋势的浴盆曲线模型。首先对典型线路的故障数据进行处理;然后建立基于典型线路的浴盆曲线模型,并采用极大似然法进行参数估计;最后对通信信号设备浴盆曲线的非浴盆化进行探索分析。对我国高速铁路通信信号设备浴盆曲线的研究,有利于根据运行阶段分析影响因素,对设备元器件作出相应的维修决策,以保证高速铁路通信信号设备高效运行。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.040

 

运营维护

 

铁路路基边坡生态防护研究现状及展望 

蔡德钩,魏少伟,叶阳升,姚建平,吕宋

摘要:铁路绿色通道建设是全国绿色通道建设的重要组成部分,而铁路路基边坡生态防护是铁路绿色通道建设的核心和重点。在总结我国生态护坡的理论研究及技术现状基础上,进一步阐述铁路路基边坡生态防护发展历程及技术应用现状,并介绍纤维结构团粒喷播、三维柔性生态护坡等铁路路基边坡生态防护新技术,最后分析铁路路基边坡生态防护发展趋势,为铁路路基边坡生态防护工程提供参考。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.046

 

普速铁路60kg/m钢轨的换轨周期 

田常海,张金,俞喆,林云蕾,李闯,梁旭,周韶博,张训全

摘要:利用不同线路钢轨伤损、曲线要素、通过总质量等数据,应用加权统计方法进行钢轨伤损统计分析,获得钢轨主要伤损类型及其分布和伤损率与累计通过总质量的关系;选取典型线路进行大量钢轨使用和伤损情况现场调研,获得影响钢轨使用寿命的主要因素;提出换轨周期确定原则和方法,利用各铁路局集团公司提供的换轨、重伤轨抢修、钢轨养护维修等数据,进行最佳钢轨经济下道时机分析;结合换轨实际并参考我国具体情况,提出累计通过总质量10亿t和伤损率2~4处/km相结合的60kg/m钢轨换轨周期,分析计算了提高换轨周期的经济效益。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.055

 

编组站作业优化研究 

娄正良

摘要:充分高效地利用编组站既有设备完成各项作业组织是车站的核心工作。在列车运行图和站型确定的情况下,通过分析编组站接发列车作业、本务机作业、调车作业以及站内技术作业等业务,建立以各项作业等待时间之和的二阶矩最小为优化目标的编组站模拟运输的数学模型,讨论模型目标函数的求解。通过实验评价模型的兑现率和目标函数值(均衡紧凑度),说明通过模型较好地拟合现场作业,其作业的均衡性和紧凑性都明显优于实际现场作业,采用模型优化能够均衡、紧凑地安排各项作业的次序、时机及占用资源,使车站作业组织整体达到最优化。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.062

 

高速铁路联调联试数据管理技术研究与应用 

杨东盛,东春昭,韩春明,徐贵红

摘要:高速铁路联调联试数据管理技术首次将前置系统与大数据服务端在不同网络环境部署,数据接入模块结构化和非结构化数据分类别更新存储,数据访问控制及多种接口方式实现数据安全可控、共享等设计,实现了联调联试多专业、多类型数据的集中采集、自动汇集和分类共享,进而实现了联调联试数据的现场采集、分类汇集、集中存储、大数据分析、共享及可视化综合应用的全流程闭环管理,为联调联试数据管理体系建设提供有效支撑,也为智能高铁联调联试的数据挖掘、分析奠定了基础。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.069

 

研究探讨

 

城市轨道交通基于车车通信的列车自主运行系统探讨 

汪小勇

摘要:城市轨道交通持续发展对信号系统的性能、灵活性、经济性、兼容性和易部署性等方面提出了更高要求。基于车车通信的列车自主运行系统(TACS)以更加精细的轨旁资源管理和去中心化的列车间协同,提高了系统性能和运营的灵活性;以精简系统架构和信息流,进一步增强了系统的实时性能,并提升了经济性;将车载控制和轨旁控制进行解耦,实现了更好的兼容性和易部署性。从安全平台优化、系统架构简化、资源管理细化3个层面对系统进行了显著提升。经现场测试验证,其关键性能指标均有提升,运营组织方式也更加灵活。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.077

 

在建城际铁路桥梁增设全封闭声屏障方案研究 

陈刚

摘要:结合在建城际铁路桥梁设置全封闭声屏障方案的研究,从减噪性能、防腐性能、几何适应性、抗风稳定性、景观效果等各方面综合分析备选方案,确定全封闭声屏障为推荐方案。全封闭声屏障受列车气动力和风荷载共同作用,声屏障受到的荷载通过声屏障立柱作用到桥梁结构。分析增设全封闭声屏障对桥梁设计荷载、梁体纵向受力、梁体翼缘板受力、梁体支反力、梁体抗倾覆稳定性、桥梁下部结构受力等的影响,并提出相应的解决方案以及外覆式全封闭声屏障的运营养护措施建议。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.082

 

TB 10002—2017《铁路桥涵设计规范》主要修订内容解读 

张莉

摘要:为满足铁路桥涵建设和发展需要、统一设计标准、提高设计水平、保障安全与质量,TB10002—2017《铁路桥涵设计规范》在编制过程中广泛征求建设、设计、施工、运营及科研单位的意见,经反复修改完善修订而成。该规范在TB10002.1—2005《铁路桥涵设计规范》基础上,结合我国高速铁路、城际铁路、客货共线铁路及重载铁路桥涵建设、运营的实践经验和科研成果,在内容上有了较大扩充,多条条款也有较大修订。介绍该规范的修订背景、主要修订内容,对较为重要的修订条款进行解读,以期为相关人员准确理解与应用提供帮助。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.088

 

铁路混凝土用聚羧酸减水剂性能试验研究 

韩侃,牛迎国,朱兆荣,王伟星

摘要:现代混凝土生产中,减水剂已成为重要的组成部分,掺减水剂是混凝土配合比优化设计和提高耐久性的1项重要措施。混凝土常用聚羧酸减水剂,具有减水率高、保坍性好、无氯、无氨、低碱、无三废排放、对人体健康不构成威胁且分子结构可调控等优点。但随着我国经济发展和高速铁路建设,对掺聚羧酸减水剂混凝土的流动性、保持性提出更高要求。结合在建5条铁路所用减水剂的使用情况,从减水剂生产、运输途径、现场管理和现场复配等方面进行调查,对减水剂质量控制等方面存在的问题进行分析,并对影响减水剂性能的原材料进行类比试验,为混凝土聚羧酸减水剂向新品种、高性能和多功能化方向发展提供重要支撑。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.094

 

有砟客运专线钢轨周期性不平顺整治技术研究 

刘永乾,郭猛刚,侯银庆,张紫龙,王军平

摘要:某有砟客运专线开通一段时间后出现周期性钢轨低塌不平顺、线路高低和轨枕空吊等现象,导致轨道质量指数(TQI)增大,人工维修成本大幅上升。轨面低塌位置分布在距焊缝大里程方向2.2~2.8m,光带加宽6~10mm,低塌和正常位置钢轨廓形存在明显差异。建立实参数车辆-轨道耦合系统动力学模型,结合TQI变化和线路调查数据,分析线路高低产生的形成机理。综合考虑问题特征、形成机理及不同类型打磨作业特点,创新性采用小机打磨、快速打磨和传统打磨多种作业相结合的打磨整治方案。打磨后周期性钢轨低塌不平顺和廓形差异基本消除,光带宽度均匀、位置居中,钢轨打磨质量指数(GQI)显著提升,轮轨垂向力和车体垂向振动加速度大幅降低、周期性消除;同时TQI保持稳定,人工维修成本大幅降低。该客运专线钢轨周期性不平顺问题得到的综合整治经验,为有砟客运专线同类问题的准确定位和有效解决提供参考思路。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.098

 

长三角一体化背景下高铁对小城镇高质量发展的研究 

陈志翀

摘要:小城镇高质量发展是长三角一体化发展的必然要求,也是重要基础。通过对长三角一体化背景下小城镇高质量发展的作用进行研究,对昆山、无锡、建德3地的实地调研、专家访谈、数据分析,直观体现出高铁建设与运营有拉近小城镇与中心城市的时空距离、促进小城镇经济发展、加快集群形成、助力绿色低碳城镇化道路的重要作用,高铁能够协助解决小城镇高质量发展中存在的网络分布不平衡不充分、停靠班次较少、配套设施不完善、政策支持力度不够等问题,对此提出加快高铁网规模建设、增加小城镇班次数量、加快建设完善配套设施、多渠道筹集高铁建设资金等对策建议。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.106

 

技术应用

 

基于5G技术的高铁列车位置查询及应急处置辅助系统 

赵明,于世武,余立家,刘光顺

摘要:介绍基于5G技术的高铁列车位置查询及应急处置辅助系统,该系统旨在通过对高铁列车、工区、线路、设备、危险源等多种基础数据进行收集分析,应用电子地图、地理信息、5G等技术,并基于物联网实时追踪列车位置,通过图形化的方式展现出来;同时基于大数据技术优化运输组织方案,合理调整列车运行;对自然灾害进行相关研究分析,提前做好预警;如遇特殊情况,自动推荐应急处置方案,同时实时高速传输现场抢修图像,为高铁列车安全、高效、有序运行提供信息保障和决策指挥支撑。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.112

 

复合轨枕存在问题及解决方法

庞玲,宋佳宁,井国庆

摘要:在有砟轨道结构中,轨枕是其重要的组成部件。如今出现了以玻璃纤维、聚氨酯、废旧塑料、树脂等复合材料为原料制成的新型轨枕。复合轨枕与传统轨枕相比,具有质量轻、设计灵活、安装方便、耐腐蚀性好、环境友好等优势,有巨大发展潜力和市场。然而,由于设计、生产工艺、成本等因素限制,复合轨枕面临许多问题而未被广泛应用。对复合轨枕目前面临的主要问题,如性能指标不足、横向阻力低、价格高昂等进行梳理和总结,并从材料、结构、设计标准等方面探讨解决方法,进一步促进复合轨枕安全性和可靠性提升,促进我国铁路绿色发展。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.117

 

铁路站场LTE系统QoS技术 

王亮,黄伟

摘要:铁路站场业务多样化、业务要求差异化较大等特点对传输承载的可靠性提出严格要求。根据铁路站场业务质量要求的差异特点,综合利用长期演进(LTE)技术中基于服务质量等级(QCI)保障机制和基于用户签约服务标识(SPID)保障机制,提出LTE系统针对铁路站场业务的承载解决方案,并验证服务质量(QoS)技术对铁路站场业务时延和吞吐量等关键指标的有效改进,提高了铁路站场不同业务的传输可靠性。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.122

 

Cu-Cr-Zr合金接触线试制工艺分析 

郭庆放,刘科杰,刘文

摘要:详细阐述冷加工结合热处理试制Cu-Cr-Zr合金接触线的工艺过程、加工难点和试验结果分析,通过工艺对比和多项试验结果分析寻找最佳生产工艺,为产品开发提供基础研究数据。采用2种工艺方法试制Cu-Cr-Zr合金接触线,工艺1采用上引连铸、连续挤压、固溶处理、轧制、时效处理、剥皮、成品拉拔;工艺2采用上引连铸、连续挤压、轧制、时效处理、剥皮、成品拉拔。通过机电性能测试得知:工艺1获得的Cu-Cr-Zr合金接触线抗拉强度534MPa、导电率90.0%IACS、延伸率6.0%;工艺2获得的合金接触线抗拉强度582MPa、导电率85.8%IACS、延伸率6.0%。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.127

 

世界铁路

 

马来西亚铁路发展分析及对ECRL运营维护的建议 

李洪旭

摘要:回顾马来西亚铁路的发展历程,分析目前马来西亚米轨铁路运营公司(KTM)的运营情况、客货运营特点以及面临的问题,指出马来西亚现有铁路运营主要面临问题:经常性的服务延误和停运、基础设施年久失修、与其他城市轨道交通的票务连通和竞争等。针对未来马来西亚东海岸铁路项目(ECRL)从设施维护、应急响应、服务质量、价格管理、票务联通和竞争、运营模式和产品开发等方面进行探讨、提出具体建议,为后期运营维护方案制定和实施提供参考。

DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2020.09.132

END

 

 

 

 

上一篇:《铁路技术创新》第4期BIM专刊


访问量:744374