第一届轨道技术论坛
基本信息
2022-09-02
2022-09-02
中国铁道学会
会议文集
1. 道岔异型钢轨跟端加长600mm热锻成形关键技术
摘要： 通过分析道岔异型钢轨跟端加长600mm产品结构,经技术对比确定采用4个工位整体模具进行热锻成形.通过设计初步4个工位热锻模具结构,再利用有限元分析软件对整个热锻成形过程进行数值模拟,根据模拟结果,优化模具结构并指导确定工艺参数和实际生产.设计自动上料系统、四轴联动系统以及下料系统等,使压力机、加热系统以及自动上下料系统数据互联,最终实现钢轨热锻成形生产过程全自动控制,大幅降低工人劳动强度、提高生产效率、节约生产成本.
提交时间：2022-09-02
2. 盾构下穿高速铁路路基与隧道的变形传递机理及特征研究
摘要： 以5个盾构隧道下穿既有高速铁路隧道或路基工程为依托,通过对既有结构沉降数值模拟计算,研究得到了既有高速铁路工程结构在盾构下穿过程中的变形和传递规律;通过已完工的3个工程案例的结构及轨道现场变形监测数据与理论计算结果对比,验证了模型准确性.研究结果表明:(1)隧道刚度越大,相同条件下轨道与结构的差异变形就越小,盾构隧道与路基U形槽的钢轨差异变形较明挖法隧道增大约25％,最大的差异变形均发生在隧道结构与无砟轨道支承层之间,总差异沉降占比约为60％～85％,而采用碎石道床的计算路基沉降与轨道道床沉降基本一致;(2)不同地层条件对隧道-轨道的变形传导规律无明显影响;(3)在相同结构变形条件下,Ⅱ型板式无砟轨道的轨道变形小于Ⅲ型板式无砟轨道,2种无砟轨道变形传递主要发生在底座板与中间层之间.通过对以上工程的分析以及规律的研究,可为类似盾构下穿高速铁路路基与隧道工程的工前预测准备提供借鉴.
提交时间：2022-09-02
3. 钢桁梁桥套轨线路板式无砟轨道结构技术应用
摘要： 同江黑龙江铁路特大桥是中俄两国首座横跨黑龙江的过境桥梁,根据前期工作安排,大桥主桥的大跨度简支钢桁梁上采用新型板式无砟轨道结构,直接在钢桁梁上铺设板式无砟轨道在中国是一次全新尝试.从套轨线路板式无砟轨道结构及接口设计、轨道结构各部件关键技术参数确定、板下调整层材料、室内组装试验验证以及轨道板制造等方面进行详细说明.套轨线路板式无砟轨道的成功铺设,满足了同江黑龙江铁路特大桥工程项目的建设需求,同时也为中国钢桁梁桥轨道结构的采用形式提供了一种全新解决方案.
提交时间：2022-09-02
4. 高速铁路大跨桥上无缝道岔理论研究与工程应用
摘要： 沈白高铁某站咽喉区18号道岔铺设于(60+100+60)m大跨度连续梁上,为研究其可行性,基于理论分析、数值模拟等方法从岔桥纵向耦合作用、列车过岔动力特性等方面进行理论研究,并提出工程应用建议.主要结论如下:通过布置小阻力扣件可使道岔钢轨满足强度要求,同时道岔尖轨、心轨位移及钢轨断缝等小于规范限值,满足无缝道岔安全性要求;列车直向、侧向通过道岔时,车辆、道岔动力学响应能够满足规范及行车安全性要求;大跨度连续梁铺设无缝道岔应针对大跨度、严寒地区等工程特点,从结构设计、施工控制、运维监测等方面综合考虑.
提交时间：2022-09-02
5. 高速铁路钢轨擦伤仿真分析及检测研究进展
摘要： 通过对钢轨擦伤的相关文献调研,综述了钢轨擦伤的特征和成因、基于仿真的钢轨擦伤机理研究以及钢轨擦伤的主要检测方法.擦伤通常会以单轨分布或双轨对称分布的形式出现在进出站信号机前后、长大坡道和曲线段处,列车轴重、线路平纵断面、轨面状态、启动制动和轮轨接触关系会对擦伤的形成产生影响;仿真分析是分析擦伤机理的一种有效方法,通过建立热力耦合仿真模型可以实现对擦伤机理的研究;机器视觉和涡流检测均实现了对擦伤的车载检测,轴箱加速度检测可识别出冲击响应较大的擦伤位置,3种检测方法结合可提升擦伤检出率.
提交时间：2022-09-02
6. 高速铁路高架桥梁无缝道岔群结构检算与优化设计
摘要： 为研究高速铁路高架桥上铺设无缝道岔群的可行性,以某高架桥上道岔群为例,基于岔-桥相互作用原理、非线性有限元理论,建立无缝道岔-梁体-墩台空间耦合模型,计算分析桥上道岔群及桥墩墩顶的力学特性,并提出结构优化方案.研究表明:当无缝道岔群铺设于温度跨度较大的多联桥梁时,无缝道岔钢轨纵向力较大,钢轨强度往往不满足《铁路无缝线路设计规范》要求;铺设小阻力扣件可显著降低钢轨纵向力,铺设方案应同时满足道岔变形控制要求;混凝土箱梁截面惯性矩较大,道岔区钢轨挠曲力较小;道岔群铺设于多联连续刚构桥时,温度作用下的墩顶纵向力远大于断轨作用;无缝道岔铺设时,应严格控制梁体温度,避免极端气温时转辙器处梁轨相对位移超限.研究成果可为高速铁路高架桥上无缝道岔群的设计与运维提供借鉴与参考.
提交时间：2022-09-02
7. 高速铁路轮轨噪声预测方法、特性规律及控制措施
摘要： 基于轮轨相互作用原理和振动声辐射理论,阐述轮轨噪声发声机理.根据轮轨噪声发声机理,阐述轮轨噪声预测流程及涉及到的轮轨粗糙度、旋转轮对和无限长周期轨道结构声振特性、轮轨力特性以及它们的计算方法.结合现场测试数据和模型预测结果,揭示轮轨噪声特性规律、影响因素以及常用轮轨噪声控制措施.在阐述上述内容的同时,提出需要进一步深入研究的问题.
提交时间：2022-09-02
8. 高速铁路桥轨一体化无砟轨道设计技术
摘要： 相比桥梁及隧道,桥上无砟轨道设计更加复杂,且桥梁与轨道专业间接口更多,由设计接口、施工误差导致的问题偶有发生.为加强桥梁与轨道专业间协同设计,提出2种高速铁路桥轨一体化无砟轨道设计方案,在此基础上,建立桥轨一体化无砟轨道精细化三维实体模型,对2种方案无砟轨道的受力特性及适应性进行研究.最后,对现阶段桥轨一体化无砟轨道仍存在的问题及未来发展方向进行探讨,相关设计理念可为高速铁路无砟轨道设计提供思路.
提交时间：2022-09-02
9. 高速铁路无砟轨道大超高区段轨道板更换技术
摘要： 为解决高速铁路无砟轨道大超高区段轨道板更换难题,对拨轨、吊装等关键工序进行分析,结果表明:拨轨过程钢轨回弹力逐渐增大,在大超高区段钢轨因与水平面呈一定夹角导致钢轨易发生回弹、扭转等失稳风险;采用换板主平台或轨道吊吊装轨道板时,存在支腿-枕木结构自锁角度失效、液压支腿承受径向力失稳、回转中心动力矩不足等问题.研究提出并应用大超高区段拨轨改进措施,以及换板主平台自调平吊装、移动式龙门吊+运板小车、固定式龙门吊+轨道车3种换板方案.应用实践表明:采用轻型手拉葫芦约束钢轨回弹方案可行;3种换板方案均能在天窗点内完成大超高区段换板作业,其中换板主平台自调平吊装方案能在100min内完成换板.
提交时间：2022-09-02
10. 高铁轨道CPⅢ基准点自动检测方法研究
摘要： 为实现高铁轨道CPⅢ基准点的自动高效检测,研发基于双目视觉的CPⅢ基准点动态非接触自动检测系统.首先对双相机拍摄的图像进行自适应分割处理,对分割后的图像利用改进模板匹配算法计算获得CPⅢ标识物在图像中的位置;然后对提取的标识物目标图像进行自适应阈值分割提取边缘轮廓,计算标识物中心坐标;最后利用基准点计算方法和双相机标定的参数计算CPⅢ基准点坐标.试验结果表明,检测系统在水平方向上的最大误差为0.95mm,垂直方向最大误差0.25mm,最大变异系数为0.211％,该方法可为CPⅢ基准点高精度自动化检测的应用提供参考.
提交时间：2022-09-02
11. 高原铁路铺设跨区间无缝线路可行性研究与试验方案
摘要： 与一般跨区间无缝线路相比,高原铁路面临阳光辐射强、日轨温差和时变率大等问题,为提升青藏铁路等高原铁路道岔的长期安全服役性能,对高原铁路铺设跨区间无缝线路可行性进行分析.梳理和总结高原铁路及高温差铁路沿线40年的气温分布规律,并基于最速下降法的神经网络算法完成海拔、气温和纬度等复杂条件下的轨温预测,开展高原铁路无缝道岔工程实践与理论检算.结果表明:高原铁路岔区接头处病害突出,实现跨区间无缝线路具有强烈的现实需求;从年、日轨温差分析,青藏铁路铺设跨区间无缝线路的环境与已完成跨区间无缝化的兰新铁路、滨洲铁路接近;高原铁路道岔尖轨伸缩量满足规范要求,道岔工电设备基本适应高原铁路跨区间无缝线路运营环境,高原铁路铺设跨区间无缝线路是可行的.最后提出高原铁路跨区间无缝化试验方案.
提交时间：2022-09-02
12. 轨道技术创新成就轨道几何动静态检测分析
摘要： 通过介绍轨道几何静态检测的绝对测量型、相对测量型轨道检查小车以及动态检测惯性基准法的基本原理,分析单波不平顺的弦测输出、仿真弦测法的畸变影响,得出应采用大于轨道不平顺波长的弦长进行测量以减小弦测法幅值畸变的结论.将轨道几何的动态空间曲线转化为轨道几何动态弦测值,同时按轨道几何静态空间里程对轨道静态空间坐标进行最优化筛选,输出轨道几何静态弦测值,并将轨道几何动静态弦测值统一为10m弦长、20m弦长的弦测输出.对比轨道几何动静态弦测输出,结果表明动静态检测数据一致性较好,二者偏差95％,分位数小于1mm,相对于轨道几何静态检测,动态检测无需人工设站,粗大误差小.
提交时间：2022-09-02
13. 寒区无砟轨道服役性能演化与提升技术研究进展
摘要： 无砟轨道结构的耐久性、可靠性是保证高速铁路长期安全运营的关键.针对寒区无砟轨道典型环境作用特征、服役性能演化与提升技术等相关问题进行综合论述,分析寒区无砟轨道面临的温度荷载、路基冻胀和冻融循环等典型环境作用特征;总结与服役性能相关的寒区无砟轨道损伤演化和耐久性问题,论述寒区无砟轨道服役行为未来的研究趋势;归纳新建和在役无砟轨道服役性能提升技术,以期为中国寒区无砟轨道服役性能提升提供坚实的理论基础和技术沉淀,推动中国高速铁路高质量、高速度、应用场景多样化发展.
提交时间：2022-09-02
14. 基于德尔菲法的CRTSⅢ型板式无砟轨道层间离缝评价指标研究
摘要： 在长期服役状态下,CRTSⅢ型板式无砟轨道易出现不同程度损伤,其中自密实混凝土层间离缝尤为突出.为对CRTSⅢ型板式无砟轨道离缝进行综合评估,通过建立Abaqus有限元模型,分析不同离缝状况下的轨道受力情况,提出离缝影响指数IEI,并基于德尔菲法获取各类离缝损伤权重,建立CRTSⅢ型板式无砟轨道层间离缝评估体系.计算结果表明:相比于板边、板中,板端离缝对无砟轨道的受力与位移影响更为显著;宽度大于350mm及长度大于1000mm的离缝轨道板横向拉应力达到最大值3.589MPa,在实际工程中应重点关注;离缝影响指数IEI与模型计算结果规律一致.
提交时间：2022-09-02
15. 基于离散元的沥青弹性道床材料力学行为分析
摘要： 为了从细观角度深入研究作为新型弹性道床材料的沥青固化块力学性能,将掺有橡胶颗粒的环氧沥青固化道床材料划分为粗集料、沥青砂浆和橡胶颗粒、空隙相3个组分,并构建具有细观特征的离散元模型.通过单轴压缩、直接拉伸等一系列室内宏观试验,确定了离散元模型的细观参数并验证了细观参数设置的合理性.基于离散元模型进行虚拟单轴重复加载试验,对虚拟试件的变形量、回弹变形、内部颗粒间的细观接触力和重叠量等进行分析.结果表明:当环氧沥青固化道床试件中的橡胶颗粒掺量增加后,由于橡胶颗粒低刚度高弹性的特征,加载过程中颗粒间接触力降低、颗粒变形量增加;沥青固化块的强度下降、弹性和变形恢复能力提升.该研究将有助于全面认识掺加橡胶颗粒的沥青固化道床材料在荷载下的变形行为及其机理,为沥青固化道床材料的选择和级配设计提供更优解.
提交时间：2022-09-02
16. 基于周期性结构带隙机理的高速铁路轨道减振降噪研究综述
摘要： 高速铁路轨道的振动及噪声控制一直是轨道交通领域亟待研究和解决的重要问题.由于铁路轨道结构本身具有明显的周期特性,国内外学者基于周期性结构带隙机理开展了许多关于高速铁路轨道结构中弹性波传播特性的研究,同时,将带隙机理应用于轨道减振、隔振装置和线路声屏障等减振降噪设施也是当前研究的重点.介绍周期性结构带隙控制的基本原理,归纳总结近年来基于带隙机理的高速铁路轨道振动理论分析模型的研究现状,以及铁路轨道减振、隔振装置和声屏障等减振降噪设施的研究现状.最后,针对当前研究分析中存在的一些不足,提出了进一步的研究思路和方向.
提交时间：2022-09-02
17. 基于BIM的黄黄高铁无砟轨道智能建造创新应用
摘要： 针对铁路轨道建造过程中存在的专业间协同设计困难、建造质量和进度管控难度大等问题,结合黄冈—黄梅高速铁路项目轨道建造重难点,对基于BIM的CRTS双块式无砟轨道智能建造主要内容进行阐述.基于该项目开展全线轨道BIM正向设计,形成轨道施工数字化交付成果;打通BIM成果与现场施工信息化装备之间的接口,通过多层分级铺设调控技术指导轨道智能建造;建立轨道BIM建造管控平台,智能分析现场实测数据,实现建造过程的高精度管控.实践表明,该研究成果可提高CRTS双块式无砟轨道结构建模效率和设计质量,实现现场施工指导、数字资产管理,促进建设、设计、施工、监理等单位的高效沟通,对推动中国高速铁路轨道的数字化、信息化、智能化、智慧化发展具有重要意义.
提交时间：2022-09-02
18. 千米级铁路悬索桥轨道结构选型
摘要： 根据某设计时速200km铁路悬索桥特点,从轨道结构的技术可靠性、静态平顺性、施工可控性、维护便利性、相关规范等方面,对悬索桥铺设有砟轨道、无砟轨道、明桥面轨道的优缺点及可行性进行探讨.结果表明,无砟轨道整体性好、自质量相对较小,但变形适应性、施工容错率、可维护性、可调整性较差,在悬索桥铺设仍需系统性的试验验证;明桥面轨道在减少二期恒载方面优势突出,但在变形适应性、结构耐久性、振动噪声、施工维护等方面缺点明显;有砟轨道自质量相对较大,但能够较好地适应悬索桥的各向变形,且技术成熟可靠、施工维修便利,是现阶段最适配千米级悬索桥的轨道结构型式.该研究可为千米级铁路悬索桥轨道的结构选型提供参考.
提交时间：2022-09-02
19. 时速400km高速道岔设计关键技术
摘要： 高速道岔因其自身固有的结构不平顺,在轮载过渡时存在剧烈的轮轨动力冲击作用.随着高速列车运行速度的提升,动态轮轨冲击效应进一步加剧.目前,最高时速350km的高速道岔结构体系已形成,随着时速400km以上高速铁路的建设,亟需开展既有高速道岔的适应性研究.在评估18号道岔对时速400km高速列车的适应性基础上,从轮轨关系、无缝化设计等方面,对时速400km高速道岔的结构设计关键技术进行探讨,提出在设计时速400km高速道岔时,可通过合理设置心轨降低值、抬高翼轨、优化基本轨廓形等技术,改善轮轨相互作用;通过转辙器跟端限位器优化、采用新型钩型锁闭机构,进一步实现高速道岔无缝化,满足跨区间无缝线路要求,优化了行车条件,保障了线路平顺性,可为相关高速道岔设计提供参考.
提交时间：2022-09-02
20. 市域铁路装配式轨道结构设计及力学特性研究
摘要： 为适应市域铁路的大规模发展,克服传统现浇枕式无砟轨道结构的缺点,提出一种适用于市域铁路的新型装配式无砟轨道结构设计方案,并以桥梁地段为例,建立桥上无砟轨道三维精细化静力、动力分析模型,研究轨道系统的力学特性.研究表明:(1)桥上轨道结构在列车荷载作用下,最大拉应力为0.633MPa,最大位移为0.903mm,整体受力变形水平较低;(2)在温度荷载作用下,最大拉应力为2.105MPa,最大垂向位移为1.039mm,最大纵向位移为1.060mm;(3)限位凸台倒角位置在正负温度梯度荷载下会出现一定程度应力集中现象,但整体受力水平较低,均未超过混凝土强度设计值;(4)车辆-轨道系统在160km/h行车速度下,各项动力响应指标均在限值范围内,行车安全性和舒适性满足要求;(5)新型装配式无砟轨道稳定可靠、传力清晰、可维修性强,可为市域铁路装配式轨道结构设计、优化提供参考.
提交时间：2022-09-02
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