- 张鹏飞;王承隆;蔡科;余路;
为研究严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力与变形规律，从静力学角度出发，基于有限元法和梁-轨-板相互作用原理，建立精细化空间模型，分析梁体负温度梯度和梁体整体降温条件下结构受力变形规律及轨道几何形位变化。结果表明：梁体负温度梯度作用下，各结构产生显著的纵向拉应力，为防止凸台拉裂引起的结构失效，应加强对薄弱部位的观测和养护工作；梁体负温度梯度作用下，钢轨高低偏差最大值为4.833 mm,超过了安全限值；不同梁体降温荷载作用下轨距均变窄；负温度梯度作用下钢轨产生相向的横向变形，整体降温作用下钢轨向同侧变形，外侧钢轨横向位移较内侧大；各工况下轨距偏差最大为0.593 mm,水平高差最大值为0.067 mm,均未超过限值。
2025年04期 v.47;No.330 85-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 4187K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 何庆;马玉松;孙华坤;李晨钟;何红宇;王平;
依据轨道不平顺检测数据进行超限等级划分和扣分评定是铁路工务部门对轨道几何状态进行评价的重要管理办法。现有研究中针对动静态检测数据反演的模型较少且适用性相对较弱，利用动静数据间的映射关系，建立一种基于双向长短期记忆网络的峰值预测模型。模型以动态检测数据为输入，实现静态检测数据预测反演。同时，提出数据三步变换法和多步长匹配机制改进模型性能。结合某高速铁路线路不同区段的轨道几何检测数据进行案例分析，结果表明：改进后模型精度提高70%以上，可实现对不同区段的垂、横向检测数据的准确预测，预测结果的平均绝对误差和均方根误差分别降低了75.27%和71.21%。
2025年04期 v.47;No.330 94-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 2588K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 岳松涛;张林立;圣小珍;
根据钢轨动力吸振器与钢轨的相互作用方式和空间力系简化理论，提出吸振器提供给钢轨的三维动刚度矩阵的定义，基于锤击试验建立确定该矩阵的方法。在锤击试验中测试钢轨特定点之间的频率响应函数，根据频率响应函数得到钢轨质心加速度和角加速度，再根据动量和动量矩定理建立钢轨的动力学方程，即可一次得到吸振器的全部动刚度(一步方法)。考虑钢轨/吸振器系统的结构对称性，还提出确定吸振器动刚度的分步方法。吸振器测试结果表明，分步方法可以克服某些力-响应之间相干性差带来的问题，优于一步方法。最后根据测定的吸振器动刚度，通过带有钢轨吸振器的无限长周期轨道结构模型，计算钢轨振动衰减率，并分析吸振器对钢轨振动衰减率效果。
2025年04期 v.47;No.330 103-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 2390K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王阳;肖宏;张智海;迟义浩;魏绍磊;方树薇;
监测钢轨表面波磨状态是控制铁路环境振动与噪声的必要措施，利用安装在运营列车车体上的加速度传感器实现对钢轨波磨的实时监测，具有低成本、高效和便携的优点。为实现利用车体动态响应识别钢轨波磨，通过小波变换等手段分析钢轨波磨激励下车体振动特性，建立车辆-轨道刚柔耦合模型，获取车体垂向加速度仿真数据集。基于一维卷积神经网络搭建钢轨波磨检测模型并在仿真数据集上进行训练，与其他几种常见的检测模型进行对比，最后将模型迁移到实测车体垂向加速度数据集上实现对钢轨波磨的诊断。研究结果表明，钢轨波磨激励的振动能量在运行方向左侧和右侧空气弹簧对应的地板表面位置基本相同，通过车体垂向振动加速度信号无法区分左右两股钢轨的差异。与SVM、LSTM及2D-CNN相比，本文提出的钢轨波磨检测模型精度最高，单个样本推理时间仅为1.00 ms,钢轨波磨识别准确度达92.38%。
2025年04期 v.47;No.330 115-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 2730K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 邱实;葛含章;阿茹娜;廖林勇;王劲;孙颖;
列车提速及客货运输量逐年增长，导致轨道几何状态恶化速度加快，轨道交通基础设施建设工作由建设为主向建养并重发展，原有捣固决策模式已无法满足铁路安全管理需求。为实现铁路线路的合理科学检修，提出一种基于时间-区段-MTQI三维网络模型的捣固决策优化方法。该方法利用改良型大机捣固质量指数MTQI评估轨道质量状态，通过轨道状态恶化函数及捣固作业效果函数描述轨道状态在运营期内的变化，将轨道线路划分为200 m等长轨道单元区段，在维修计划规划时间范围内建立三维离散网络模型，通过赋给网络点弧权重将决策优化问题转化为最短路径问题，利用改进Dijkstra算法对模型求解，并以50 km线路为例进行验证。研究结果表明，通过所提模型制定的大机捣固作业计划经济成本改善率为20.9%,全年平均MTQI改善率为11.3%,在满足作业区段连续性的同时能有效降低捣固成本、改善作业效果。
2025年04期 v.47;No.330 124-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1728K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨长卫;岳茂;张良;苏珂;蔡德钩;张先军;
高速铁路路基在长期循环荷载作用下的动力稳定性十分关键，原位激振试验对研究路基的动力特性具有独特优势。依托京雄城际铁路固安东站工点开展原位激振试验，对路基结构随激振频率、扭力变化下动力响应特征进行研究，同时开展扫频试验，用于关注路基不同位置处自振频率、动剪切模量比与阻尼比的演变规律。试验结果表明，加速度峰值随水平距离的增加而逐渐衰减，同种扭力工况下，加速度峰值随频率增加呈现先减后增的趋势；随着激振频率增加，水平方向上加速度峰值由随扭力的增加而递增逐渐演变为递减的趋势；以衰减程度90%为标准，路基表面动力影响范围主要在1 m以内；动应力随垂直深度的增加逐渐衰减，影响范围主要位于2.9 m以内；随着水平及垂直距离的增加，自振频率与动剪切模量比逐渐增大，而阻尼比逐渐减小。根据路基动力响应特征及扫频试验结果，推测此段路基自振频率位于16 Hz左右。
2025年04期 v.47;No.330 133-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 2530K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陆瑞;罗强;王腾飞;蒋良潍;张良;
软岩颗粒破碎特性对路基填料路用性能具有重要影响。通过构建考虑岩质矿物组分的等效晶质模型(GBM),开展模拟软岩颗粒点荷载强度和压碎值试验的离散元仿真，分析元素单元间黏结强度细观参数与点荷载强度I_s、压碎值CA的映射关系；采用正交设计方法，讨论土体结构、颗粒强度、填料密度3因素影响软岩填料CA的主次关系。研究表明：GBM能较好描述非均质软岩颗粒沿非最小截面破坏的特征；I_s主要受矿物间元素黏结折减系数α_1影响，CA决定于晶格内元素黏结折减系数α_2;土体结构为影响路基填料软岩颗粒破碎的主导因素，颗粒强度、堆积密度次之。路基软岩填料宜采用骨架密实型土体结构及较高的压实指标，以增强抗破碎能力。
2025年04期 v.47;No.330 155-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2669K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 江学辉;罗如平;罗文俊;邓文武;胡瑞奇;
为解决纵向槽钢模型试验成本高、周期长、效率低等问题，提出纵向槽钢作用下的盾构隧道力学性能计算方法。建立纵向槽钢作用下的应变-应力平衡方程并考虑盾构隧道管片间的接缝，从而推导出盾构隧道刚度和管片接缝张开量理论解。通过与隧道管片接缝张开量及等效抗弯刚度的经典理论计算结果进行对比，验证所提计算方法的可靠性，并进一步分析纵向槽钢数量、截面面积、弹性模量及隧道结构设计参数对隧道力学性能的影响。计算结果表明：纵向槽钢数量、截面面积、弹性模量与隧道等效抗弯刚度呈线性正比例，与管片接缝张开量呈线性反比例，且隧道结构本身的设计参数对隧道管片接缝张开量、等效刚度有显著的影响，应依据隧道结构本身设计参数选择合适的纵向槽钢加固方案。该计算方法可快速准确地评估纵向槽钢对盾构隧道的影响，可用于隧道加固工程。
2025年04期 v.47;No.330 165-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 3051K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 任秋阳;王艳辉;丁冠军;徐杰;崔广炎;
针对目前研究对空洞病害雷达图像特征规律分析不足的问题，构建足尺寸钢筋混凝土试块物理模型，模拟隧道衬砌空洞病害。基于雷达图像特征，提出空洞病害量化分析方法，并利用探地雷达检测不同工况下的空洞病害，得出衬砌空洞病害雷达图像特征规律。研究结果表明：在无内部填充物的情况下，最大振幅A_T,能量E_T和IMF1分量与构建的空洞尺寸呈正相关；含水情况下，最大振幅A_T,能量E_T与IMF1分量提高，且与构建的空洞尺寸呈负相关；几何结构不规则的空洞呈现的深度近似于下底面相似的具有相同长度的等体积几何结构规则空洞的深度，其误差小于5%;水与不密实病害的内部介质会使空洞呈现在图像上的位置向下偏移，深度分别提高8%与30%以上。
2025年04期 v.47;No.330 174-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 5686K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据