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铁路运输调度现代化发展策略研究

铁道运输与经济 2025年第2期47卷 1-5,24页

作者：刘俊中国国家铁路集团有限公司北京100844

铁路运输调度系统面对极端天气趋多趋强、关键区域运能紧张、货运市场波动加剧等新形势和新挑战,通过积极采取多方举措,实现了调度安全持续稳定、客运供给科学有效和货物发送量连年增长。在分析安全发展新理念、旅客出行更美好、推进物... 详细信息

铁路运输调度系统面对极端天气趋多趋强、关键区域运能紧张、货运市场波动加剧等新形势和新挑战,通过积极采取多方举措,实现了调度安全持续稳定、客运供给科学有效和货物发送量连年增长。在分析安全发展新理念、旅客出行更美好、推进物流保通保畅、统筹施工运输组织等方面改革创新实践和存在不足的基础上,研究提出铁路运输调度现代化发展的具体策略,即:提高调度本质安全水平、提升调度指挥服务保障、强化调度集中统一指挥、推进调度信息化创新赋能,更好地服务世界一流铁路企业和中国式现代化建设。

关键词：铁路运输调度现代化安全风险物流转型指挥平台

基于轨道谱量化指标的高速铁路轨道状态演变趋势分析

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中国科学:技术科学 2025年第2期55卷 359-368页

作者：刁洪宝赵钢杨飞陈亮马帅中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京100081 中国国家铁路集团有限公司铁路基础设施检测中心北京100081 中国铁道科学研究院北京100081

随着线路服役期增加及维修干预,轨道几何状态随之发生较大变化.为明晰高速线路服役期间轨道状态演变趋势,本文基于高速铁路不同板型典型线路开通以来各月份轨道几何动检数据,计算不同检测日期轨道实测谱线,采用倍频程能量(octave energy... 详细信息

随着线路服役期增加及维修干预,轨道几何状态随之发生较大变化.为明晰高速线路服役期间轨道状态演变趋势,本文基于高速铁路不同板型典型线路开通以来各月份轨道几何动检数据,计算不同检测日期轨道实测谱线,采用倍频程能量(octave energy,OE)及谱峰能量(peak energy,PE)量化指标,分别针对轨道不同波段随机不平顺及32 m简支梁周期不平顺状态演变趋势进行分析.结果表明:对于轨道高低随机不平顺,各板型线路倍频程能量在开通5~7年内呈增长趋势,随机不平顺状态缓慢劣化,且主要体现在11 m以上波段,之后状态趋于稳定,Ⅰ型板式及双块式线路经精调后下降明显,且随机几何状态将优于开通初期;对于32 m简支梁周期不平顺,谱峰频带可取27~40 m,各线路谱峰能量在开通时均较小,随运营年限增加呈现先增大后稳定的变化趋势,增长期在5~8年左右,且精调效果明显;各线路发展2~5年后均显现出季节性,应重视夏季时期的32 m简支梁周期不平顺的检测与养护工作.结果可为线路养护维修及管理提供理论参考.

关键词：高速铁路轨道谱简支梁周期性不平顺演变趋势

智能高速铁路“模数驱动、轴面协同”理论研究及应用

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铁道学报 2025年第1期47卷 1-10页

作者：王同军李平王万齐中国国家铁路集团有限公司北京100844 中国铁道科学研究院集团有限公司科技和信息化部(总工室) 北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司电子计算技术研究所北京100081

当前围绕中国国家铁路集团有限公司发布的智能高速铁路体系架构1.0内容,国内多条新建高速铁路线路积极开展技术创新,并投入到实际工程应用中。为进一步推进中国高速铁路智能化建设,从智能高速铁路建设发展运营宏观层面,以智能高速铁路... 详细信息

当前围绕中国国家铁路集团有限公司发布的智能高速铁路体系架构1.0内容,国内多条新建高速铁路线路积极开展技术创新,并投入到实际工程应用中。为进一步推进中国高速铁路智能化建设,从智能高速铁路建设发展运营宏观层面,以智能高速铁路多专业全要素为研究内容,以整体综合能效为目标,提出“模数驱动、轴面协同”的智能高速铁路复杂巨系统工程管理理论,设计包含多专业协同、需求为中心、与外部环境互动、全生命周期动态最优等多种要素在内的系统最优化方法,形成模数一体化驱动、全生命周期协同、全要素管理的系统管理机制,构建基于“模数一体、轴面协同”的系统总体效能最优化模型,为智能高速铁路设计、建造、运营全生命周期管理提供理论和技术指导。同时,分析福厦高速铁路在建设过程中在“模数驱动、轴面协同”理论指导下构建的业务应用体系架构,总结最新的实践应用成果,为大量既有运营高速铁路的智能化升级提供指导和借鉴,以提高国内整个高速铁路网的智能化水平。

关键词：智能高速铁路模数驱动、轴面协同理论复杂巨系统智能化应用

“桥建合一”枢纽站承轨层型钢混凝土柱脚力学性能实验研究

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铁道标准设计 2025年第1期69卷 156-165页

作者：赵光伟中国铁路设计集团有限公司天津300308

雄安枢纽站支撑承轨层的框架柱采用型钢混凝土柱,由于抗震设防的需要,型钢混凝土柱截面巨大。为减小传统埋入式型钢混凝土柱脚设计导致的柱脚埋深过大及施工风险大的问题,提出一种新型半埋入式柱脚方案,柱脚型钢埋入承台约1.35倍型钢截... 详细信息

雄安枢纽站支撑承轨层的框架柱采用型钢混凝土柱,由于抗震设防的需要,型钢混凝土柱截面巨大。为减小传统埋入式型钢混凝土柱脚设计导致的柱脚埋深过大及施工风险大的问题,提出一种新型半埋入式柱脚方案,柱脚型钢埋入承台约1.35倍型钢截面高度,采用十字形布置靴梁、锚栓、U形筋、预应力筋组合构造方式将柱脚弯矩可靠传递至基础,同时减小了基础承台的厚度。为验证设计方案的可靠性,对柱脚方案进行简化,设计并制作缩尺比1∶6的柱脚节点模型,对其进行静力实验研究,获得柱脚节点在复杂荷载作用下的力学响应及破坏情况。实验结果表明,2个试件在1倍设计荷载作用下,钢构件均未屈服,仅柱脚受拉区出现裂缝,在2倍设计荷载作用下,2个试件柱脚受压区和承台出现裂缝,但钢筋、钢骨靴梁和钢骨均未屈服,证明该柱脚节点具有足够的安全储备。此外,预应力的施加使得柱脚节点的极限承载能力提高32.9%,同时提高柱脚节点变形能力,其中梁端最大竖向位移提高92.1%,柱端最大水平位移提高98.0%;此外,预应力的施加还可以提高抗冲切性能、减小承台上下层交界处的应变大小和裂缝宽度。该结构实验成果已应用于雄安枢纽站设计,提出的柱脚构造形式具有较高的安全储备及良好的可实施性,可在同类工程设计中推广应用,为相似工程问题提供解决方案。

关键词：铁路客站桥建合一柱脚型钢混凝土组合结构静力实验

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多行业综合交通体验工计价管理模型应用研究

铁道工程学报 2025年第1期42卷 110-118页

作者：杨斌杨威赵东波解亚龙尹逊霄索宁中国国家铁路集团有限公司北京100844 中国铁道科学研究院集团有限公司北京100081

研究目的:国内大型综合交通体工程具有涉及行业多、技术体系复杂、施工组织难度大等特点,验工计价作为工程建设管理的关键环节,面临着建造数据繁杂、追溯难度大,数据链条长、计价效率要求高,计价方式多元、一体化管理挑战大等难题,研究... 详细信息

研究目的:国内大型综合交通体工程具有涉及行业多、技术体系复杂、施工组织难度大等特点,验工计价作为工程建设管理的关键环节,面临着建造数据繁杂、追溯难度大,数据链条长、计价效率要求高,计价方式多元、一体化管理挑战大等难题,研究并提出进度、质量与投资控制基线,构建适用于多行业工程数字化验工计价管理模型,全面支撑复杂工程数字化验工计价管理。研究结论:(1)分析总结多行业工程验工计价影响因素,创建适用于精细化管理的工程实体结构(EBS)、工作任务结构(WBS)和工程量清单(QList)标准化数据模板,建立具有唯一身份标识的实体工程最小建造单元孪生对象,实现EBS、WBS与QList关联映射关系;(2)提出了进度、质量、投资“三位一体”总体控制基线,并构建了基于工程量与质量双重认定的多行业工程数字化验工计价管理模型;(3)在雄安新区综合交通体工程项目开展应用实践,实现了多行业工程验工计价的实时交互与数字化管理;(4)本研究成果可为类似工程验工计价管理提供参考和借鉴。

关键词：综合交通体工程最小建造单元验工计价控制基线数字化管理

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高速动车组会车横向振动特性及识别方法研究

铁道科学与工程学报 2025年第02期 523-532页

作者：解婉茹高彦嵩杨飞赵钢秦航远危倩中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所中国国家铁路集团有限公司科技和信息化部中国国家铁路集团有限公司铁路基础设施检测中心

在高速行驶过程中，动车组可能会与临线相向行驶的动车组发生交会，这种运动状态被称为会车。会车会导致车体横向振动加剧，并对车体横向加速度数据幅值产生显著影响。这种影响如果不加以识别和处理，将会影响检测车输出的轨道状态评价... 详细信息

在高速行驶过程中，动车组可能会与临线相向行驶的动车组发生交会，这种运动状态被称为会车。会车会导致车体横向振动加剧，并对车体横向加速度数据幅值产生显著影响。这种影响如果不加以识别和处理，将会影响检测车输出的轨道状态评价结果的有效性。因此，需要对动车组运行过程中出现的会车状态进行有效标记。以高速综合检测列车采集到的车体横向加速度数据为研究对象，通过分析大量会车数据，掌握高速动车组会车状态下车体横向加速度的数据特征：动车组将产生2次振动方向相反的横向振动；第1次振动剧烈程度大于第2次振动；2次振动均在较短时间内快速收敛；2次振动发生间隔与会车的2辆动车组列车长度和运行速度差等因素有关。与之对应，车体横向加速度数据具有如下特征：会车发生时车体横向加速度数据具有4个明显峰值点，第1峰值点与第4峰值点车体横向加速度符号相同；第2峰值点车体横向加速度幅值明显大于第4峰值点；2次振动的振动半波长均主要分布在6～9 m范围内；2次横向振动间隔距离集中分布在100 m和200 m附近，不同运行速度差对应的实际间隔距离存在差异。基于车体横向加速度数据特征提出会车识别方法，利用所提方法对实测数据进行分析，结果显示识别成功率为100%，验证了方法的有效性。

关键词：高速铁路铁道车辆车体横向加速度会车特征分析

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铁路隧道内无砟轨道上拱变形模型及其应用研究

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铁道学报 2025年第1期47卷 101-111页

作者：赵国堂李晨曦宋慧来赵磊赵一馨北京交通大学交通运输学院北京100044 中国国家铁路集团有限公司北京100844 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司高速铁路轨道系统全国重点实验室北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测中心北京100081

隧道在复杂地质和高水压环境下易产生衬砌裂损、渗漏水及隧底变形等病害,尤其是隧底隆起,对铁路安全和轨道平顺性构成威胁。提出水是隧底隆起的源头,基于水致泥岩膨胀与高水压对隧底及衬砌结构局部作用效应,构建隧底结构-荷载模型,并建... 详细信息

隧道在复杂地质和高水压环境下易产生衬砌裂损、渗漏水及隧底变形等病害,尤其是隧底隆起,对铁路安全和轨道平顺性构成威胁。提出水是隧底隆起的源头,基于水致泥岩膨胀与高水压对隧底及衬砌结构局部作用效应,构建隧底结构-荷载模型,并建立有限元模型分析不同隧底围压下结构变形与层间损伤。计算结果表明:隧底围压增加导致结构层间及施工缝界面黏结失效迅速发展,轨道高低、水平、三角坑不平顺性增大,节段挤出效应显著;双线隧道更易发生显著的结构及轨道变形,单线隧道在相同条件下可减少80%隆起量;仰拱厚度不足加剧结构变形和层间离缝,仰拱隆起与无砟轨道上拱变形呈非线性,双线隧道仰拱厚度不足0.2 m时,结构隆起与上拱变形快速增加,层间黏结破坏的临界围压由厚度0.6 m的1.3 MPa降至厚度0.3 m的0.9 MPa。计算结果验证了结构-荷载模型的科学性,其揭示的隆起与上拱变形规律对铁路设计、建造与运维具有重要作用。

关键词：隧道仰拱隆起隧底围压结构-荷载模型轨道上拱变形层间伤损

硫铝酸盐膨胀剂对水泥砂浆早期徐变与内部湿度的影响

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材料导报 2025年第4期39卷 80-86页

作者：宋国锋张师伟刘俊刘建坤梁思明中山大学土木工程学院广州510275 中国国家铁路集团有限公司北京100080 中铁建工集团有限公司广州511400

掺用硫铝酸盐膨胀剂(SEA)可以减小水泥基材料的收缩,但SEA对水泥基材料徐变和内部湿度的影响仍不明确,不利于结构早期开裂的准确评估。本工作研究了SEA掺量为0%、4%和8%的水泥砂浆的早期徐变、内部湿度和孔隙特征,并基于随机分布孔隙有... 详细信息

掺用硫铝酸盐膨胀剂(SEA)可以减小水泥基材料的收缩,但SEA对水泥基材料徐变和内部湿度的影响仍不明确,不利于结构早期开裂的准确评估。本工作研究了SEA掺量为0%、4%和8%的水泥砂浆的早期徐变、内部湿度和孔隙特征,并基于随机分布孔隙有限元模型分析了孔隙率和孔径对徐变的影响。结果表明,水泥砂浆的徐变随着SEA掺量的增大而减小,且加载龄期越晚,SEA对徐变的抑制效应越显著。密闭状态下水泥砂浆的内部湿度随着SEA掺量的增大而降低。SEA会减小水泥砂浆的孔隙率并细化孔径。水泥砂浆的孔隙率每增加1%,其徐变约增大4%;孔径的细化对水泥砂浆徐变的抑制效应不明显。SEA对水泥砂浆徐变的降低机理与水化硅酸钙含量的减少、内部湿度的下降、孔隙率的降低以及孔径的细化等因素有关。

关键词：徐变内部湿度硫铝酸盐膨胀剂水泥砂浆孔隙结构随机分布孔隙有限元模型

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道岔区高速动车组车体横向振动特性分析

铁道科学与工程学报 2025年第1期22卷 1-12页

作者：解婉茹刘金朝赵钢毛学耕秦航远赵一馨中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京100081 中国国家铁路集团有限公司铁路基础设施检测中心北京100081

高速道岔作为轨道系统关键设备之一,其服役状态直接影响动车组行车安全和乘坐舒适,因此必须对其状态进行长期检测与分析。采用均方根和排列熵分别刻画动车组通过高速道岔时车体位置处的横向振动能量特征和振动序列混乱程度。当车体横向... 详细信息

高速道岔作为轨道系统关键设备之一,其服役状态直接影响动车组行车安全和乘坐舒适,因此必须对其状态进行长期检测与分析。采用均方根和排列熵分别刻画动车组通过高速道岔时车体位置处的横向振动能量特征和振动序列混乱程度。当车体横向加速度数据中含有异常的局部毛刺成分时计算得到的排列熵值明显异常,在分析异常数据特征基础上提出了基于小尺度滑动标准差和有效零点数的异常车体横向加速度数据识别方法。由于异常成分与正常成分频率存在较大差异,在自适应噪声的完整集合经验模态分解基础上实现了对局部毛刺成分的自动提取和对异常车体横向加速度数据的修正。结果显示修正后数据排列熵值下降明显。以修正后的高速综合检测列车采集到的车体横向加速度数据为研究对象,研究了高速动车组通过主型1/18高速道岔时的车体横向振动特征。车体横向加速度的均方根值均小于0.05g,排列熵值分布范围为0.75~1.00。不同类型道岔引起的动车组车体横向加速度序列混乱程度存在明显差异,有砟道岔引起的车体加速度振动序列混乱程度大于无砟道岔;不同类型道岔车体横向加速度均方根值与排列熵值均呈现集中分布特征,集中分布区域面积略有差异;高均方根值低排列熵值与动车组低频周期性晃动工况对应程度高。

关键词：高速铁路高速道岔过岔性能横向振动振动特征