高速铁路无砟轨道精调方案的整数规划

《高速铁路无砟轨道精调方案的整数规划》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、ClassifiedIndex:P258U.D.C:528SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisINTEGERPROGRAMMINGOFFINEADJUSTMENTSCHEMEFORBALLASTLESSTRACKOFHIGH-SPEEDRAILWAYGrade：2015Candidate：ZhaoLeAcademicDegreeAppliedfor：Master’sDegreeSpeciality：SurveyingandMappingEngineeringSupervisor：

2、Prof.CenMinyiMay,2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要随着国内外高速铁路技术的快速发展，高速运行列车对轨道平顺性、舒适性提出了更严的要求。无砟轨道因其平顺性好，已成为修建高速铁路中必不可少的一部分，而轨道精调又是保证无砟轨道高平顺性的前提。目前，高速铁路无砟轨道精调主要是利用轨检小车随机调轨软件，通过人工手动逐扣件模拟调整确定调整量，该过程复杂繁琐、费时费力、效率低，并且由于技术人员的经验、水平不同，导致最终调整效果也不同。鉴于此，国内不少专家、学者对自动化调轨算法进行了研究，现有的自动化调轨算法虽然对轨

3、道的平顺性进行了严格的控制，但未考虑到无砟轨道轨道垫板/轨距挡块规格的限制，致使调整后的轨道不能达到预计的平顺状态。因此，如何在满足实际工程需求的前提下，对自动化调轨算法给出的精调方案进行优化是目前亟待解决的问题。本文在无砟轨道精调方案基础上，首先，对基准轨剩余偏差变化率进行约束，建立无砟轨道基准轨精调方案的优化模型。然后，对轨距变化率和水平变化率进行约束，建立非基准轨精调方案优化模型。最后，采用整数规划编程实现优化模型的自动化计算。在基准轨精调方案优化过程中，选取不同变化率值进行实验探究，实验分析表明：当变化率取值为1/1500时

4、，对于剩余偏差，不仅相邻点的变化范围较小，而且整体的波动范围也较小。为验证优化模型准确性，根据人工经验现场调整思路和新研发的高速铁路无砟轨道精调整数规划软件（FAIPT），对同一段无砟轨道精调方案进行轨道模拟调整。并对比两者调整后的剩余偏差波形图，统计两者调整后的轨道平顺性指标及剩余偏差变化率。对比分析表明：按人工经验法模拟调整后，剩余偏差相邻点变化率均在-0.8～+0.8mm/m范围内变化，且容易出现轨距变化率超限情况。经过FAIPT软件优化，剩余偏差相邻点变化率均在-0.67～+0.67mm/m范围内变化，较之人工经验法波动范围

5、较小；轨距变化率不存在超限情况，且轨距和水平剩余偏差均在-0.5～+0.5mm范围内波动，也不存在超限情况；此外，对轨道剩余偏差波形中存在的较大多波不平顺可以进行有效控制。关键词：轨道精调；方案优化；整数规划；相邻点变化率；多波不平顺西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractWiththerapiddevelopmentofhigh-speedrailwaytechnologyatdomesticandabroad,high-speedtrainshasstricterrequirementsfortrackregula

6、rityandcomfort.Ballastlesstrackhasbecomeanessentialpartofthehigh-speedrailwayconstructionbecauseofitsgoodregularity.Andthepreciseadjustmentofballastlesstrackisthepremiseofensuringhighregularity.Nowadays,thepreciseadjustmentforballastlesstrackofhigh-speedrailwayismainly

7、basedonrailadjustmentsoftwarefortrackmeasuringinstrument.Anditneedtoadjustthefasteneronebyonebyhand.Thisprocessiscomplicatedandtedious,wastetimeandenergy,inefficiency.Inaddition,thefinaladjustmentresultsaredifferasthedifferentexperienceandleveloftechnicians.Inviewofthi

8、s,manyexpertsandscholarshavestudiedautomatedadjustmentmethodoftrack.Althoughtheexistedautomaticadjustmentmethodsoftra