[發明專利]高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法

在審

• 申請號: 202010580065.3
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111950116A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 鄧川;武瑞宏;徐小左;周東衛
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/15;B61L23/04;B61K9/08;G06F111/10
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

1.高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，其特征在于：

所述方法包括：

確定軌道模擬調整基準線；

根據模擬調整基準線和偏差波形圖，搜索所有的波峰或波谷區間；

建立約束條件，對無砟軌道進行自動化模擬調整。

2.根據權利要求1所述的高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，其特征在于：

所述方法包括以下步驟：

步驟一：根據無砟軌道的實測幾何參數與理論設計值之間的偏差及其整體波動趨勢，確定軌道模擬調整基準線；

步驟二：根據模擬調整基準線和偏差波形圖，搜索所有的波峰或波谷區間；

步驟三：設置波形幅值閾值，將波形幅值大于閾值的波峰或波谷區間進行局部整體調整；

步驟四：根據線路轉向，分別確定無砟軌道平面或高程的調整基準軌，設置分段、擬合及搭接參數，對基準軌進行分段擬合搭接調整，計算模擬調整量；

步驟五：設置鄰點變化閾值，對基準軌進一步進行鄰點變化約束調整，直至鄰點變化滿足要求為止；

步驟六：基準軌調整到位后，利用軌距或水平/超高的偏差值對非基準軌的平面或高程進行調整；

步驟七：同步驟五，對非基準軌進一步進行鄰點變化約束調整，直至鄰點變化滿足要求為止；

步驟八：平順性評價指標計算及檢核，若平順性評價指標超限，重新設置各閾值，重復上述步驟三至步驟八，直至平順性評價指標滿足要求為止；

步驟九：根據所用的扣件類型及規格，輸出軌道模擬調整及扣件更換方案，用于指導軌道精調。

3.根據權利要求2所述的高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，其特征在于：

步驟一中，模擬調整基準線的確定過程為：

設軌道的偏差值及其極值分別為y(x)、y_min(x)和y_max(x)，測量點總數為n，Y(x)∈[y_min(x)，y_max(x)]為待定模擬調整基準值，Y(x)以一定的步長d遍歷極值區間，當時，確定該Y(x)為模擬調整基準線。

4.根據權利要求3所述的高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，其特征在于：

步驟三中：

設波峰或波谷的區間為[a,b]，y(x)為偏差值，Y(x)為模擬調整基準線函數值，ε為波形幅值閾值，|y(x)-Y(x)|_max為波峰或波谷幅值，其中x∈[a,b]；

若|y(x)-Y(x)|_max＞ε，則對波峰或波谷區間進行局部整體調整，調整后的偏差值為：

5.根據權利要求4所述的高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，其特征在于：

步驟四中：

分段的具體過程為：以高速鐵路軌道平順性評價指標的最大弦長300m為依據，將待調無砟軌道劃分為若干段，段與段之間并設置一定長度的重疊區。

6.根據權利要求5所述的高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，其特征在于：

步驟四中：

擬合的具體過程為：采用多項式擬合方法分別對每段無砟軌道的偏差值進行擬合；

多項式擬合的數學模型為：

y(x)＝β₀+β₁x+β₂x²+L+β_px^p

式中：x為測量點里程；y(x)為偏差值；β₀、β₁…β_p為擬合系數；p為擬合階數。