摘要：铁路工程站前、站后各专业在开展BIM设计研发工作中存在研发进度不均衡、基础功能重复开发、应用标准不统一等问题,针对铁路工程BIM设计的基础、共性技术进行研究,并提出完成相关API库与程序开发的技术方案。通过对铁路线路空间位置计算API库、基于线路中线的BIM模型构件布设与拼装、基于最小设计单元的专业结构树、BIM模型构件非几何信息添加、BIM模型剖切5项关键共性技术的研究,以Bentley平台为依托,采用C++/CLI混编和WebService技术,构建铁路线路空间位置计算API库与通用函数库,以最小设计单元的方式建立了专业结构树,利用.NET API二次开发接口,研发了铁路工程BIM设计辅助工具。该API库已在专业BIM设计系统研发中进行了集成与调用,辅助工具已在BIM设计中进行了应用。应用表明,该技术方案可提高铁路线路相关功能的研发效率,具有一定参考借鉴意义。

摘要：我国地铁与隧道累计总里程近25000 km,地下施工需求巨大,由于环境复杂与自然灾害的突发性,地下工程施工事故频发,施工安全监测工作重要性尤为突出。为实现安全施工,实施自然灾害监测预警信息化工程,提高多灾种和灾害链综合监测,应用智能算法实现全面快速精准感知、全风险施工预警。通过研究基于定向天线网桥的自组网传输、物联网边端计算软件开发、物联网平台多类型传感器接入、监测平台前后端开发等相关内容,建立具备边缘计算能力的智能安全监测一体化网络架构,实现监测大数据分析可视化。引入物联网、云计算等新技术,将海量传感器数据接入平台、充分进行大数据挖掘,智能化安全隐患识别,降低工程安全风险。最终实现在平台中同时接入十万级别的传感器节点,并通过边缘设备的即时反馈,配合传感器采集间隔,完成地下施工现场秒级报警的完整监测系统。

摘要：单线铁路车站分布优化是单线铁路工程设计中的重要内容,在研究线路站点数量较多情况下,存在人工调整效率低、调整结果无统一评价标准等问题。基于此,研究通过考虑平均列车间隔时间,以保证一定铁路运输质量标准为前提,将沿线衔接客货运站点必须开站和区间能力必须满足运输需求作为紧性约束条件,单线铁路沿线站点分布作为决策变量,构建了以单线铁路线路开站数量最小和通过能力最大为目标函数的非线性整数多目标模型。针对模型特点,设计基于Pareto概念的NSGA-Ⅱ求解算法。算例分析结果表明:研究所构建的模型科学合理,设计的算法有效;算例运行结果仅需8 s,可显著提高工程设计人员的工作效率;运用最小间隔法计算通过能力,对铁路运行图铺画亦具有一定的参考价值。

摘要：为解决设计人员完成隧道洞口二维设计文件后还需耗费额外时间进行BIM翻模的问题,提高隧道洞口设计质量,实现精细化设计目标。基于Bentley OpenRailDesigner CE软件对地形与线路中线支持的特性,结合隧道洞口设计流程与习惯,提出基于中心数据库的隧道洞口二、三维同步设计方法;利用数字地形高程生成网格化地形模型,基于三维线路中线定位动态剖切地形模型生成横、纵断面,参数化驱动洞门设计模板图元,选取与地形适应的洞门类型并确定洞口位置;通过二三维互动的参数化交互方式设计边仰坡开挖及支护参数、明洞回填高度与坡度、端墙式洞门结构参数、洞口截水沟及超前大管棚设计参数;最后,通过这些设计参数同步生成三维BIM模型与二维设计图纸,并统计相关工程数量。利用C#、C++API接口研发了“隧道洞口二三维同步设计系统”。通过在西十、西康高铁项目中应用表明,该方法与系统符合设计习惯,能够实现隧道洞口工程的二维与三维设计与成果输出,在后续项目中具有推广应用价值。

摘要：铁路项目后评价内容对于铁路勘察设计单位前期研究质量反馈具有重要意义,针对我国大多数勘察设计单位注重项目前期评价,而对铁路开通运营后的后期评价考虑不足的现状,通过抽象铁路建设项目中存在的主要影响因素,构建项目后评价指标三层级体系;通过专家访问,获取项目开通运营后项目负责人对运营现状的评价量化三级指标值,根据三级评价指标值,结合熵权法,运用多层级模糊综合评价法,分析铁路项目研究对象的后评价问题;基于所提方法,以已开通运营的和若铁路作为实例,结合前期研究成果及运营现状,验证基于熵权的模糊综合评价法用于铁路项目经济后评价的可行性与合理性,评价结果对勘察设计单位及运营部门今后的工作具有一定的借鉴作用。

摘要：列车编组作为城市轨道交通技术标准之一,对线路建设及后期运营至关重要,在各地线网不断向城市边缘延伸,客流出现中心城区客流大,边缘地区客流小,或初、近期客流小,远期客流大等时空不均衡特征的背景下,对既有延伸线的编组研究刻不容缓。首先,对国内外城市轨道交通编组的使用情况进行总结,说明混跑编组、灵活编组的应用趋势;之后,以青岛轨道交通6号线二期工程为例,根据客流确定固定6编组、4辆、6辆混跑编组的开行方案,基于运营角度选取全日、高峰满载率、全日牵引能耗、车辆购置费等评价指标,对6号线采用两方案进行系统比选;并分析混跑编组方案对站台门系统、通信系统、信号系统、场段规模的改造成本。研究结果表明:6号线采用4辆、6辆混跑后,运营方面初、近、远期客流服务水平均可提高3对/h,同时全日及高峰满载率有所提高,经济性方面车辆购置费可节约1.1亿元,电耗节约6.2亿元,工程、系统改造成本为1.4亿元,综合来看,运营期按25年综合成本可节约5.9亿元。综合运营、经济两方面6号线二期推荐4辆、6辆混跑编组方案。

摘要：新藏铁路沿线地理位置特殊、生态环境敏感脆弱、宗教习俗独特神秘,保护生态环境、依法合规建设成为新藏铁路勘察设计的重大挑战之一。通过调查识别制约选线的生态敏感区主要有珠峰保护区、神山圣湖段生态敏感区(玛旁雍错保护区、冈仁波齐国家森林公园、神山圣湖风景名胜区)和羌塘保护区,并针对3处生态敏感区开展选线研究,从工程设置、地质、运维以及环境保护等方面进行详细比选。综合分析得出以下结论及建议:(1)珠峰保护区段推荐沿国道G318方案,暂不符合法规要求,需进一步优化设计,同时应与地方结合,将其纳入自然保护地整合优化调整预案以支撑项目建设;(2)神山圣湖段推荐沿国道G219方案,虽符合法规要求,但应进一步细化方案研究,尽量减少穿越敏感区长度,并优化工程设置,减少扰动;(3)羌塘保护区段推荐有利于保护羌塘高原脆弱生态系统的国道西侧绕避保护区方案;(4)工程涉及生态敏感区时建议采取以桥隧工程形式无害化通过,同时进行必要的野生动植物现场调查和生态敏感区专题研究工作,使项目建设达到生态敏感区段线路方案可行的目标。

摘要：随着城市空间规划及产业布局调整,对城区内既有铁路的发展要求相应提高,而既有铁路的传统功能已难以适应形势要求,因此,需结合项目特征深度挖掘其多元化功能并找到合理的实现途径,以此提高项目的综合效益。根据既有铁路的空间分布、枢纽引入、路网衔接等特征,研究提出其市域化利用后的功能包括交通补强功能、开发引导功能与城市宣传功能三大体系。其中,交通功能的实现可分为直接购买服务、技术改造再利用两种模式,由路地双方共同推进实施;开发功能的实现需要在统筹国土空间规划的基础上建立既有铁路改造与土地利用的双向互动机制,需要城市各部门联合谋划、动态结合;城市宣传功能通过静态的城市资源与动态的市域列车融合互动来实现,即将市域铁路资源融入城市建设过程中。选取经典型案例,进一步通过定性和定量分析各功能的实现方案。

摘要：[目的]为解决高土壤电阻率地区主变电所接地电阻难以降低的问题，有必要对高土壤电阻率地区主变电所的接地网设计进行研究。[方法]结合该主变电所的地理位置条件及土壤电阻率特点，通过单一变量法确定了水平接地体的合理数量；基于CDEGS仿真软件分析了水平接地体按指数非均匀布置时，接触电势、跨步电压及接地电阻的改善效果；提出了降低接地电阻的优化措施。[结果及结论]当水平接地网导体数量增加到一定程度后，导体的边际效应会大幅下降；垂直接地极对降低该主变电所的接地电阻作用不大，设计中不建议采用；采用深井接地极后，主变电所的接触电势、跨步电压均大幅降低，接地电阻也降至0.5Ω以下，均满足规范要求。

摘要：高速铁路速度目标值对线路走向、工程投资、运营效果等影响较大。随着600 km/h磁浮列车下线、成渝中线高铁400 km/h标准的研究和推进,我国高铁技术正向集成化和高速化方向进一步发展。更高速度等级的高铁对线路平顺性、动车组加减速性能、列控系统等提出了更高的要求。但与此同时,高速铁路大多引入发达城市主城区,受建构筑物及拆迁、站间距等工程控制,采用大曲线半径和较高速度目标值工程投资过大,且实际运营亦无法达速。广珠澳高速铁路是粤港澳大湾区内珠江东岸南北向重要的高铁通道,北端广州北至白云机场段距离仅为17.7 km,建构筑物林立;南端珠海鹤洲至横琴段距离仅为22.3 km,且横琴站为线路尽端式车站,所有列车均需在横琴站起停车。功能定位的重要性与工程条件的局限性相互矛盾,需合理确定其速度目标值。首先,结合400 km/h高铁创新发展技术分析得出,广珠澳高铁通道若采用400 km/h方案较350 km/h方案旅行时间仅节省2 min,工程投资需增加13.2亿元,路网协调匹配性差且存在技术风险;其次,从路网协调匹配性、工程投资、运营效果、客流影响、经济效益等方面对广珠澳高铁采用250,300,350 km/h三个速度目标值方案进行比选,得出广珠澳高铁通道宜采用350 km/h速度目标值方案;进而,根据工程条件并结合列车模拟牵引计算,分别研究得出广州北至白云机场段宜采用梯级限速200 km/h方案、鹤洲至横琴段宜采用350 km/h方案,由于所有列车均需在横琴站起停车,横琴进站端可采用小曲线半径改善线路引入条件、节省工程投资。研究结论有力地支撑了广珠澳高铁选择更合理的建设方案,同时为其他类似项目提供了思路和借鉴。