[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

本發明涉及高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，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。上述方法解決了既有無砟軌道模擬調整方法易受技術人員水平和主觀因素影響而導致的自動化程度低（常需人工手動逐扣件反復多次調整）、方案質量參差不齊、調整量大、扣件更換率高等問題，為軌道高平順性狀態的建立與長期保持提供核心技術支撐。

技術領域

本發明屬于高速鐵路軌道測量技術領域，具體涉及一種高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法。

背景技術

高速運行的輪軌列車舒適性和安全性的根本保證來源于軌道的高平順性，然而由于施工和測量誤差的影響，難免在軌距、水平(超高)、軌向、高低等方面達不到設計要求。因此，在高速鐵路的建設和運營過程中，需對高速鐵路的軌道平順性進行檢測，并計算軌道的不平順值，對平順性不滿足要求的軌道區段，還要進行精調處理。

目前，高速鐵路無砟軌道的模擬調整仍然沿用人工手動逐扣件調整的方法，即通過軌道幾何狀態測量儀采集軌道幾何參數，然后利用配套模擬調整軟件手動調整得出方案，用于指導無砟軌道精調，顯然該方法易受技術人員水平和主觀因素的影響，且效率低下。

因此，亟需解決既有無砟軌道模擬調整方法的費時費力，調整方案可能難以實施而返工重調，以及高平順性方案必須配合較大整體調整量等問題，使軌道不平順狀態能夠被科學、準確和高效地控制。

發明內容

本發明的目的是提供一種高速鐵路無砟軌道自動化模擬調整方法，解決既有無砟軌道模擬調整方法易受技術人員水平和主觀因素影響而導致的自動化程度低(常需人工手動逐扣件反復多次調整)、方案質量參差不齊、調整量大、扣件更換率高等問題，為軌道高平順性狀態的建立與長期保持提供核心技術支撐。

本發明所采用的技術方案為：

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。

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。

步驟一中，模擬調整基準線的確定過程為：