高铁论坛

• 深挖方高速铁路红层软岩路基上拱处治方法研究

  刘继南;

  为解决深挖方高速铁路红层软岩路基上拱病害，揭示微型桩控制红层软岩路基上拱变形的作用机制，开展了红层软岩微型桩水平载荷原位试验，通过数值模拟分析，进一步深入研究红层软岩微型桩的抗隆起效果。研究结果表明：采用7m的微型桩对路基上拱处治满足规范要求，较为经济合理，对于隆起量较小且局部区域，适合采用单桩处理，对于潜在隆起量较大的区域，适合采用间距3D矩形阵列排布的群桩处理。因此，微型桩可通过桩-岩的牢固粘结和荷载传递，控制红层软岩路基的上拱变形，研究成果可为实际工程中红层软岩路基加固提供参考。

  2025年04期 v.31;No.124 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1112K]
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• 动车组镉镍蓄电池性能衰减分析及防控措施研究

  何发胜;钟金;张琴;

  镉镍蓄电池因能量密度高、放电特性平稳、适应温度范围大等优点，被广泛用于动车组辅助供电系统。当其性能衰减后，便无法保证应急供电的可靠性。根据安全运营规定，存在此类隐患的动车组将因蓄电池亏电风险而无法投入正常运营。通过研究动车组镉镍蓄电池在运用过程中的充放电规律，得出了单体隔膜变形、蓄电池液位低导致干烧以及单体之间容量差是导致镉镍蓄电池性能衰减的主要原因，针对性提出运用检修项点、制定合理检修周期、明确单体故障处置标准、建立预警模型等一系列防控措施，有效提高了镉镍蓄电池运用效能。

  2025年04期 v.31;No.124 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 970K]
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• 基于动态客流的高铁车站能源负荷计算

  申有吉;王浩;郑磊;蒙选泽;

  铁路运输长期依赖外部电网供电，导致用能成本居高不下和系统缺乏的弹性与应变能力的问题。为了精准计算高铁车站的能源负荷，实现铁路能源优化规划，分析某候车室客流时空分布规律，建立基于动态客流的车站能源负荷模型。通过分时段评估通风空调、照明、电扶梯等设备负荷，结合列车发车频率与乘客候车时间分布，实现车站全天运营负荷的精细化计算。以长沙南站站内设备和建筑参数为算例，计算表明客流高峰时段的负荷波动与聚集人数呈强相关性，设备用电负荷占比达29%，验证了模型对实际负荷的精准刻画，为高铁车站能源系统规划提供可靠的负荷数据支撑。

  2025年04期 v.31;No.124 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1077K]
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铁道运输

• 既有线线路加固方案优化

  于明书;南小龙;

  铁路既有线桥涵顶进施工中，为确保不间断行车，需用D型便梁架空线路后在线下进行顶进作业，同时用孔桩作为临时支墩支撑D型便梁，传递荷载。由于受铁路行车限制，孔桩只能采用人工在轨枕边开挖，开挖期间人员经常上下道，人身及行车安全风险较大，且线路慢行会降低列车运行速度，影响客货发送量。为降低安全风险，减少运输损失，在南昆线K423+436平交道口改立交工程顶进框架涵施工中，对常规的人工孔桩施工提出了优化方案：将线路两侧的孔桩桩位，从距线路中心1.98米外移至3.96米后再进行开挖，并对原有横梁进行加长及加厚改造，形成新的线路加固组合。该方案的实施降低了挖孔桩期间侵入限界的安全隐患，减少了接触网迁改工作量，提高了施工效率。

  2025年04期 v.31;No.124 15-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1091K]
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• 商品汽车铁路运输“门到门”全链路优化策略——基于数字化转型与供应链协同的视角

  谭智文;

  在“交通强国”与“双碳”战略目标背景下，强化铁路在商品汽车物流体系中的骨干作用，成为优化运输结构、推动物流降本增效的关键。本文研究了商品汽车铁路运输“门到门”全链路服务的发展现状，运用供应链协同与交易成本理论，剖析其现实困境，提出涵盖数字化赋能、运营重构、设施升级、绿色机制与政策协同的系统优化路径，并构建实施保障体系，旨在为铁路物流企业提升服务效能与竞争力提供理论与实践参考。

  2025年04期 v.31;No.124 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1006K]
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机辆供电

• 客车电源检修台研制

  张瑞林;

  针对客车电源装置人工检修工作量大、规范性差、效率低，基地检修十分不便等问题，研制了客车电源检修台。检修台采用模块化设计，通过模拟列车供电环境，实现电源装置脱离车辆后的基地检修。检修作业管理软件采用图形界面设计，对关键电气参数实时监测，实现便捷人机交互。客车电源检修台的研制，弥补了电源检修专用工装设备的空缺，目前已在南宁车辆段投入使用，对多个厂家的电源装置基地检修330余次，保障列车用电的稳定安全。

  2025年04期 v.31;No.124 24-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 995K]
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• 接触网作业车调车安全防护系统设计

  李荣华;

  针对电气化铁路接触网作业车调车作业中存在的环境复杂、安全风险高、传统人工防控效率低等问题，提出一种基于多源融合定位与智能决策技术的调车安全防护系统。该系统集成北斗/GNSS高精度卫星定位、RTK（实时动态）相位差分、惯性导航（IMU）及铁路专用电子地图技术，实现对接触网作业车与地面防控点的厘米级实时定位与距离计算。系统通过地面信号采集设备、车地无线通信网络及智能决策与控制技术，构建了“感知-决策-执行”一体化安全防护体系，支持蓝（红）灯防护、防挤岔、尽头线防护、站界防护及施工作业防护等功能。试点应用表明，该系统可降低调车事故的发生，推动调车作业安全管理模式从“人防”向“技防”转型，为铁路供电系统安全技防体系建设提供了理论支撑与技术参考。

  2025年04期 v.31;No.124 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 945K]
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• 电力机车高压电压互感器智能诊断设备研制

  滕诗洋;

  为实现对机车高压电压互感器运行状态的智能判断，研制出一套融合传感器技术与计算机技术的诊断装置，该装置通过采集模块读取多个性能参数指标，对直接测量到的原始信号进行转换和滤波处理并计算出原始信号中不同信号的频率、振幅和相位，采用AI算法对高压电压互感器进行智能诊断。该设备能够在保障机车正常运行与行车安全的前提下，持续采集高压电压互感器的关键运行参数，实时监控其状态，并对潜在故障及时识别与预警，提升设备维护的智能化与前瞻性水平。

  2025年04期 v.31;No.124 31-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K]
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工务工程

• 混合能量牵引供电系统光储容量优化配置

  王浩;申有吉;姚彦如;周绪华;

  在能源紧缺与“双碳”目标背景下，电气化铁路集成储能与光伏系统成为绿色交通发展趋势。为应对牵引负荷和光伏发电的波动性，兼顾铁路供电系统电能质量、再生制动能量回收与光伏消纳，在构建混合能量牵引供电系统架构，分析光储协同运行机理的基础上，提出主从双层优化模型：主层以全生命周期成本最小为目标优化光储容量配置；从层以能量利用率最大为目标优化削峰策略，通过双粒子群算法协同求解，实现光储容量与运行策略的匹配。采用湖南某牵引供电所算例仿真，结果表明所构建的供电系统架构可实现光储-牵引系统协同运行，主从双层优化模型可在满足多应用指标的同时降低系统成本，为电气化铁路光储系统的工程应用提供参考。

  2025年04期 v.31;No.124 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1093K]
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• 基于CoDeSys的自行式钢轨探伤小车控制系统设计

  牛铭;卢浩;王景磊;张金殿;辛建平;

  针对铁路钢轨探伤作业中传统设备存在的作业质量不稳定与效率低下的核心痛点，研制出自行式钢轨探伤小车，对整车机械结构与控制系统的一体化进行设计，采用CAN总线通讯技术，保障信号实时交互，以CoDeSys V2.3为开发平台，设计整车控制系统软件架构，控制系统软件全流程开发。经整车调试验证，设备成功实现走行控制与探伤作业功能协同，各项性能指标满足设计要求，有效解决传统探伤作业的效率与质量瓶颈，为中距离钢轨探伤提供可靠技术方案。

  2025年04期 v.31;No.124 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1031K]
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• 铁路沿线驱蛇防蛇技术综合调研与优化策略研究

  顾欣;

  中国铁路南宁局集团有限公司管辖线路途经广西、贵州等地，沿线气候湿热、植被茂密，为蛇类提供了理想的栖息环境。蛇类活动对铁路供电系统构成重大安全隐患，其攀爬带电设备行为可能引发短路跳闸、接触网停电等事故。因此，对物理防护与药物驱避两类技术方案进行研究，结合蛇类生物学特性提出振动干扰与物理阻隔协同作用的技术路径，并针对铁路全线防护需求提出振动干扰-红外热扰动-生化抑制三模态协同驱离优化策略。通过优化装置设计、强化自检功能及合理选择驱避手段，可显著提升铁路沿线驱蛇防蛇效果，为铁路行业蛇害防治提供经济可行的解决方案。

  2025年04期 v.31;No.124 43-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 909K]
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轨道科技

• 应对高铁夜间乘客疏散的地铁列车开行方案研究

  靳丽丽;陈锦生;

  针对春运期间高铁车站夜间乘客疏散问题，提出开行夜间地铁的解决方案。在研究时段内以总的乘客等待时间之和最小为目标，构建乘客乘坐高铁到达时刻和换乘地铁出发时间、列车满载率、发车间隔等为约束的动态规划模型。以广州南站为例进行分析，通过模型计算结果表明，研究时段内，与均衡发车方案相比，采用匹配高铁到达时刻的地铁开车方案，能显著减少乘客站台等待总时间：2号线可节省6406分钟（节省35.3%）,7号线可节省4843分钟（节省38.3%）；两条线总节省乘客等待时间11249分钟（节省36.5%），有效提升了夜间乘客疏散效率，同时地铁列车运营时刻也得到了优化。

  2025年04期 v.31;No.124 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1132K]
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• 轨道车辆高压主回路耐压试验问题分析及改进

  胡志坚;杜昭童;宋丹丹;夏云斌;

  在轨道车辆试验过程中耐压试验作业是整车调试的关键环节，其质量直接影响车辆的调试质量和效率。据调查目前高压主回路耐压试验作业故障率较高，经研究，发现避雷器的分解防护故障是导致问题的主要症结，该症结的处置增加了物料成本及作业工时，降低了产品质量。针对该类问题，通过改进避雷器绝缘防护罩制作材料，完善25kV主回路耐压作业前准备工艺和梳理各项目高压主回路的差异项，降低了故障率，为车辆的稳定运营和高效检修提供了保障。

  2025年04期 v.31;No.124 50-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1007K]
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• DK-2型制动机电空阀故障分析

  彭怡平;范昊;朱翔;

  电空阀作为DK-2型制动机核心控制元件，其稳定性直接关系地铁工程车辆运行安全，以2023年佛山地铁工程车辆电空阀故障为案例，深入分析电空阀故障的原因、现象、风险影响及现场应急处置措施，并从技术改进、检修维保及备件管理等三个方面提出了电空阀稳定性提升措施。实际应用表明，司机故障判断与处置能力得到了提升，改进措施有效降低了电空阀故障率，切实保障了地铁工程车辆运行安全。

  2025年04期 v.31;No.124 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 942K]
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