- 钟源;赖馨;李明善;马骏;程泽华;
刚性接触网锚段关节仅有8~12 m,可大幅缩短关节式电分相长度,为解决丽香铁路3处隧道内长大坡道的电分相设计难题,文章通过借鉴柔性接触网关节式电分相设计方案,重点考虑绝缘锚段关节绝缘间隙、锚段热胀冷缩等因素,修正刚性悬挂锚段关节式电分相中性段和无电区长度,并结合工程实际条件,提出刚性接触网短分相设计方案,将电分相长度缩短至23 m,并通过弓网系统动态仿真验证其弓网动态特性可满足速度160 km/h要求。方案实施后,线路动态检测达速160 km/h,刚性接触网短电分段处无明显燃弧现象,各项动态指标满足标准要求。该方案的成功应用对速度120 km/h以上复杂工况线路的接触网电分相设计有重要借鉴意义。
2024年04期 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1832K] - 姜臻祺;韩玉雄;
文章针对城市轨道交通数字化转型过程中车站机电系统各专业的新型智能系统各自为政、分立建设导致的成本高起、架构复杂和新烟囱式系统演变风险,基于数字底座技术开展车站机电系统总体架构研究,提出架构扁平化、设备模型化和业务协同化的设计理念,指出车站机电系统可按车站数字化运行系统和车站机电设备2级架构重塑,并据此给出车站数字底座及其业务应用系统的深化设计方案和车站机电设备的接入方案,为车站机电系统各专业设计提供统一的技术框架。示范应用结果表明,基于新架构的车站数字底座综合承载ISCS、FAS、BAS等传统机电系统和智能运维等新型智能系统,可实现资源共享、数据连通和融合应用,其功能和性能满足行业规范要求。
2024年04期 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1745K] - 王平;
架空刚性接触网作为传输列车牵引电能的载体及受电弓滑动取电的机械滑道,是市域快线供电系统的重要组成部分。为保证其能够持续、稳定、可靠地向列车传输电能,文章以国内第一条采用架空刚性接触网授流、速度高达160 km/h的全地下市域快线——广州地铁18号线为例,在分析其架空刚性接触网设计要求的基础上,采用理论计算、有限元仿真等技术手段对架空刚性接触网设计方案进行全方位研究,确定悬挂方式、导高、标准跨距、锚段长度、拉出值布置方案,以及分段绝缘器、膨胀元件及弹性线夹等关键设备的选型要求,并通过仿真及工程实例验证设计方案的有效性,以期为类似工程提供参考和借鉴。
2024年04期 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1899K] - 宋宇;吴宽;张克林;刘宁;胡强;
随着城市化和交通网络不断扩张,确保铁路和地铁轨道上的障碍物及时检测和移除,对于轨道交通系统安全至关重要。文章研究当前先进的轨道障碍物检测技术,特别关注基于深度学习应用,探讨该领域未来的潜在进展。深度学习技术在计算机视觉领域取得显著成功,能够有效识别和分类复杂图像数据,因此在轨道障碍物检测方面具有巨大潜力。通过深入分析这些技术前景,阐明未来轨道障碍物探测领域的挑战和机遇,为相关研究提供有价值的建议和指导。同时提出一种基于动态背景建模与三维点云分割的方法以尝试解决现有主流方法中存在的缺陷,希望通过这一综合方法,提高轨道障碍物检测系统的性能,增强轨道交通安全性,为乘客提供更加可靠的出行体验。
2024年04期 35-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1598K] - 李洋;张梓鸿;杜贺港;麻全周;
参考建筑工程和桥梁工程中橡胶支座相关的设计方法和要求,基于地下结构的受力特性和地震反应特点,提出1套橡胶支座应用于地铁车站结构的减震设计方法。同时,以某实际两层两跨地铁车站为对象,采用有限元方法构建土-结构非线性全时程动力分析模型,橡胶支座采用精细化实体建模。基于该模型对有、无橡胶支座工况下地铁车站结构的地震反应进行对比分析。研究发现柱子布设橡胶支座后其损伤程度、层间位移与内力均显著降低,结果表明,橡胶支座布设于中柱端部后起到良好的减震效果,从而验证所提出的橡胶支座应用于地铁车站结构减震设计方法的有效性。
2024年04期 43-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1870K] - 张军贤;齐玉玲;
随着城市轨道交通的快速发展,基于以太网的通信网络因其高速、可靠的传输特性而被广泛应用。然而,这一关键基础设施的安全脆弱性也随之凸显,对城市轨道交通系统的安全运营构成潜在威胁。文章首先概述基于以太网的城市轨道交通通信网络的基本架构及其在实际应用中存在的安全脆弱性问题,如未授权访问、数据篡改、服务拒绝攻击等;其次,通过定性分析方法,深入探讨脆弱性的成因及其可能对城市轨道交通系统造成的影响,并提出针对性的改善措施,包括加强网络接入控制、数据加密、异常检测与响应等策略,以提高城市轨道交通通信网络的安全性;最后,总结基于以太网的城市轨道交通通信网络在安全性方面的挑战和未来发展方向,强调综合安全措施的重要性以确保城市轨道交通系统的稳定运行。
2024年04期 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1665K] - 姜保林;李大伟;杨铎;张士奎;韩亚菁;
近年来中国铁路高速发展,但对于车辆系统外部短路时车网之间的暂态过程尚未开展相关研究,系统短路阻抗特征尚不明确。针对以上问题,以国家铁道试验中心环行试验线为基础,建立环行试验线接触网对地短路的数学模型,研究短路点距离对接触网短路电流的影响,并通过构建基于DDRTS仿真平台的接触网短路试验半实物仿真模型对其进行验证,检验牵引变电所馈线保护单元参数设置和动作逻辑的正确性。在国家铁道试验中心环行试验线开展关于系统外部短路条件下机车车辆适应性试验,结果表明,接触网短路瞬间大电流不流经列车,接触网短路电流不会对列车造成不利影响。
2024年04期 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1878K]
- 周运斌;杜立兵;
地铁车站基坑施工出现险情时须及时采取适宜的处置措施,文章以某地铁车站的基坑险情处置过程为例,详细记录基坑施工过程中钢支撑断裂、地连墙开裂险情的发生原因和过程,以及后续抢险方案的制定与实施。研究发现,设计阶段地质资料输入、围护结构计算、钢支撑节点连接设计不足,施工阶段未严格按照设计图施工,施工材料制作和检验不完善,基坑监测预警不及时是险情出现的主要原因。险情发生后及时采用素混凝土封底、增设钢支撑等手段,有效处置基坑险情。文章关于基坑险情的分析和处置经验可以对相关工程设计、施工起到一定借鉴作用,具有重要的参考价值。
2024年04期 63-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2005K] - 段熹;马兴龙;叶华文;潘威洲;徐勋;
为简化城轨交通钢箱梁桥面板疲劳性能评估,基于轨下开口肋正交异性钢桥面板典型构造,采用有限元方法提出其疲劳应力计算组合系数法。首先,建立重庆嘉华轨道专用桥桥面构造有限元模型,确定车辆疲劳荷载纵、横向影响范围及最不利加载位置,并分析减震垫刚度、轨下纵梁刚度和轨枕板形式等关键参数对开口肋正交异性钢桥面板疲劳应力的影响。然后,根据工程实际,确定城轨交通桥正交异性钢桥面板基准结构及各设计参数变化范围,基于上述有限元模型对顶板厚度,板肋厚度和间距,横隔板间距、高度和厚度及开孔半径进行分析,得到各参数影响系数并提出轨下开口肋正交异性钢桥面板疲劳应力计算组合系数法。最后,用算例验证该方法的合理性和可靠性,计算误差在10%以内,可为疲劳设计提供参考。
2024年04期 68-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2418K] - 祝朋辉;高强;
为研究采用盾构扩挖工法施工穿越地裂缝过程中,不同临时支护方式对围岩变形的影响,依托西安地铁15号线府君庙村站—祝村站区间工程,采用FLAC3D和Midas GTS NX软件对盾构扩挖穿越地裂缝过程中围岩变形与盾构隧道的受力进行分析,得出合理临时支护方式进行实际应用,并结合现场地表变形情况进行对比分析。研究结果表明:双竖向临时支撑对围岩变形以及隧道结构均起到良好的控制效果;首环管片破除与扩挖施工会改变隧道结构的整体性,从而导致围岩变形剧增,是盾构扩挖施工中危险环节,需要加以重视;通过现场监测,扩挖施工地表沉降均在规范允许范围内,扩挖施工影响范围主要在7环以内,施工中可结合扩挖影响范围进行超前加固。
2024年04期 76-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 3029K] - 周萌;
临近铁路路基及桥梁桩基的基坑工程设计难度大、施工风险高,可参考的工程案例及施工经验较少,合理设计基坑支护方案及施工工艺对控制周边建构物的变形至关重要。文章依托上海涞坊路下穿沪昆铁路及沪杭高铁工程,针对顶进工作坑临近高架桥桩基及沪昆铁路路基、在高铁路基侧零距离开挖并现浇箱涵连接段等一系列工程难题,提出分节、分段、多工法组合的隧道连接方式,形成复杂环境下的多工法组合城市道路隧道设计方法及施工技术。现场实测数据表明,采用多工法组合的下穿施工技术对临近高架桥桩基、沪昆铁路路基、沪杭高铁路基影响均满足规范控制要求,相关研究成果可为类似复杂多风险源环境下的下穿铁路施工提供参考。
2024年04期 84-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 2537K] - 王军锋;丁国富;尧丰;任轶南;祁晓临;陈逸雯;
螺栓是铁路线路、桥梁等极其重要且普遍使用的连接零件,若发生松脱则可能危及行车安全。文章针对普通连接螺母受冲击、振动等原因发生松脱的问题,设计一种可互锁的新型连接紧固复式防松螺母,并阐述该螺母的工作原理和组成结构,分析其关键技术指标及创新点。经过性能测试、硬度测试及保证载荷测试等,确定该螺母的安全性、可靠性和防松抗振性。测试结果表明,该螺母结构设计合理、工艺具备良好的防松抗振能力,可消除松动,保证连接紧固件的安全,节约大量处理螺母松动的时间,产生较好的经济效益和社会效益,具有推广价值。
2024年04期 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1772K] - 王观璐;徐德鹏;张辉;
地铁保护区内外部作业管控要求高,地铁车站上方覆土浅、水头高,卸载对既有结构影响更为明显。文章以某城市上跨地铁的市政配套工程为例,辨识外部作业施工的风险源,通过有限元分析和理论计算,研究施工对既有地铁结构的变形、受力和抗浮稳定安全系数的影响。由计算结果可知,开挖卸载对结构竖向变形影响明显,施工对地铁结构受力和抗浮稳定影响满足规范要求。通过数值模拟数据与监测数据对比,发现模拟结果与实际情况相吻合,证明数值计算结果可信。在此基础上,文章提出有效的施工控制措施,以期为类似工程提供参考和借鉴。
2024年04期 97-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 2457K]