摘要：为了更好地监测高速动车组车轮多边形磨耗,保障运行品质,针对高速动车组轮对状态地面式动态检测需求,设计开发了一种基于5G毫米波的高速动车组运行品质轨旁动态监测系统设备并给出了整体安装方案。该设备主要由不打孔剪力传感器和结构-耦合二维垫板传感器构成的力学测试平台、5G毫米波无线数据采集模块、5G毫米波基站、图像车号相机、边缘计算设备箱、太阳能供电装置等组成。在测量原理上,该设备采用全连续的“剪力+支撑力”复合测区轮轨垂向力测量方法;在感知部件结构设计上,充分考虑高速铁路主型扣件的结构特点,研制开发了结构-耦合测力传感器;在轮轨力信号拾取及传输上,设计了低功耗、小型化分布式数据采集模块,并集成5G毫米波技术,实现低时延、高可靠、大带宽数据传输。

摘要：由于地质灾害区段没有明确的固定基准点,传统轨道变形监测方法不再适用。为此,设计了基于分布式光纤的轨道变形监测系统。本文介绍了该系统的硬件设计、软件设计、温度补偿算法等。对实测数据的分析结果表明,该系统可以消除列车通过时引起的振动和温度变化对监测数据的影响,检测精度满足设计要求。实际应用结果表明,该系统可以实时识别轨道变形,对地质灾害区段行车安全保障具有重要意义。

摘要：为解决养护维修人员对无砟轨道典型伤损命名不规范、认知标准不统一、跨专业数据融合分析困难,以及检测监测数据种类繁多且规模大、存储不规范等问题,采用知识图谱概念和方法,对无砟轨道典型伤损的相关信息资源进行全面梳理和分析,采用自顶向下与自底向上相结合的方法,完成铁路无砟轨道典型伤损图谱的构建。提出了无砟轨道典型伤损主要实体概念及其属性与关系的定义,通过研究高速铁路无砟轨道伤损特征库海量图片抽取、标注、存储技术以及高效组织与快速检索技术,实现了铁路无砟轨道典型伤损数据的规范、有序存储,加强研究的前瞻性,提高典型伤损的综合研判能力和伤损资源的使用便利水平,为铁路无砟轨道多源海量数据协同分析展示提供有利条件。

摘要：针对大跨度桥梁普遍存在的实测成桥线形与设计线形存在差异、梁端区域轨道状态不好、养护维修缺乏标准等问题,结合大跨度桥梁技术特点,从环境监测、桥梁健康监测、桥梁/轨道线形监测、车辆运行状态(轮轨力)监测、钢轨伸缩调节器状态监测、周期性检测等多个方面构建前端检测监测系统;基于环境-车辆-轨道-桥梁的架构及前端检测监测数据,搭建具备数据采集、设备信息管理、数据展示、综合分析、系统管理五大功能的线桥一体化数据分析系统,以全面掌握线桥状态。该系统在五峰山长江公铁大桥开展初步应用,取得了良好效果。

摘要：运营期铁路隧道衬砌存在不同程度的裂缝、渗漏水、剥落(掉块)等表观病害。本文首先分析了GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》、TB/T 2820.2—1997《铁路桥隧建筑物劣化评定标准隧道》等规范和标准评定隧道衬砌表观病害等级时存在的差异,针对QC/R 405.2—2019《铁路桥隧建筑物劣化评定第2部分:隧道》中存在的对细长裂缝没有给出判定规则、未考虑环向位置对等级评定的影响、不能依据检测图像对剥落(掉落)病害进行等级评定等问题,对裂缝长宽等级进行了细分,对病害环向位置进行了划分。在此基础上,对Q/CR 405.2—2019中高速、普速铁路隧道衬砌裂缝、渗漏水的等级评定规则进行了细化,实现了对不同属性特征的隧道衬砌表观病害等级的比较全面的评定。最后给出了隧道衬砌表观病害关注程度分类规则和不同等级病害的应对措施。

摘要：针对隧道开挖时采用全站仪等传统检测设备测量断面少、检测效率低的问题,基于三维激光扫描技术,针对隧道点云数据的特点,设计了隧道三维扫描检测系统,开发了高效快速的隧道超欠挖检测算法。经现场测试,该系统可以自动识别隧道超欠挖的数量、位置、体积等信息,且适用于复杂隧道环境,维护方便,有助于保障铁路隧道施工质量。

摘要：为实现基础设施检测监测信息的分散采集、集中管理、数据融合及综合运用,更好地指导基础设施养护维修,本文根据朔黄铁路基础设施检测与监测实施方案及数据特征,结合实际需求,构建了具有综合分析、数据可视化、安全预报警等功能的基础设施长期监测平台,从总体架构、网络架构、数据架构、技术架构4个方面对其架构体系进行了探讨,并对非结构化数据存储、数据可视化等平台关键技术进行了研究。监测平台接入朔黄铁路特殊区段线桥结构状态监测、重载列车运行状态安全检测等数据,并对线桥结构状态监测、隧道结构病害检测等数据进行了可视化展示,为基础设施结构状态评估提供了平台支撑。

摘要：基于激光扫描技术与视频监控技术,开展对铁路站台防侵入监控技术的研究。通过对入侵物体大小、停留时间、运动轨迹等分析判断,可实现对站台安全白线区域、站台端部等多区域的布防,布防区域可参数化设计,适用不同站台、多种工况。建立了一套基于先进监控技术、自动化、模块化的铁路站台防侵入监控系统。

摘要：针对传统铁路桥梁检测手段的局限性,结合国内外无人机在桥梁检测方面的应用现状,设计了由数据采集、处理两个子系统构成的无人机巡检系统。本文介绍了两个子系统的组成,相机云台角度、镜头焦距、巡检距离等参数的选择依据,无人机图像拼接、病害自动识别和病害特征信息的计算处理方法。经现场试验,完成铁路桥梁两跨的检测仅需2 h,无人机巡检系统采集的图像数据清晰,数据处理算法满足需求;现场测量的裂缝均能被准确识别,检测值与现场实测值的长度误差不超过50 mm,宽度误差不超过0.1 mm。

摘要：为实现轮轨力在线监测类系统设备状态的预判,提高维护效率,设计了轮轨力在线监测类系统设备状态智能预警平台,对平台的总体架构和功能架构进行了详细描述,研究了设备异常状态的预报警策略和平台安全管理方法,提供设备状态监控、趋势展示、预警、查询、统计等功能。该平台的应用可大幅降低设备维护人员的劳动强度,提高工作效率,实现设备故障的预判,有效缩短故障时间,为设备维护单位提供有力的技术支撑。