CN112695576B - 基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,包括:初步确定钢轨长度、数量和道岔位置;根据线路所处地区和该地区环境对道岔位置进行修正;根据道岔尺寸对道岔位置进行二次修正;设定道砟的铺设量以及枕木中电容枕的间距;铺设线路;根据相应速度调节电容枕间距;养护线路以消除应力。本发明通过使用直角坐标系分别对各道岔的位置进行标记,能够提高对各道岔的定位精度并在后续对各道岔修正后仍能够对各道岔的预设插铺位置进行精准定位,增加了对道岔的定位精度;同时,在对单个道岔进行修正时,还会将该道岔之前的道岔的修正值与本次修正结合,提高了该线路修正后位置的精度,提高了所述方法对线路的铺设效率。
Description
技术领域
本发明涉及轨道铺设技术领域,尤其涉及一种基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法。
背景技术
随着我国经济的快速发展,前期修建的既有铁路已满足不了运输要求,因此大量的既有车站需要扩大改造,尤其是单线改为复线的站场改造中,必然要***道岔。
现有技术中在进行铁路的铺设时,无法根据铺设的铁路所处地区的环境因素灵活调节钢轨间的间隙标准,同时,由于在不同位置使用的道岔型号不同,因此导致铺设完成的线路中钢轨和道岔之间的对接处出现偏差,从而使列车运行时无法变道或稳定通过,使铺设的线路存在安全隐患,铺设效率低。
发明内容
为此,本发明提供一种基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,用以克服现有技术中无法针对道岔进行精准定位导致的线路铺设效率低的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,包括:
步骤1:根据施工方案中实际插铺的道岔数量将待铺设总线路分为多个线路,分别确认各线路的平均曲率和最大曲率,根据平均曲率分别确定各线路内钢轨的数量以及长度并根据各最大曲率分别对各钢轨的长度和数量进行修正,对各道岔的插铺位置进行初步定位;
步骤2:根据所述待铺设线路所处地区以及该地区在一年内的环境变化情况对各道岔的铺设位置进行修正;当待铺设线路位于桥梁上时,则根据桥梁的尺寸以及桥梁所处地区在一年内的环境变化对各线路内钢轨的间隙以及各道岔的铺设位置进行修正;
步骤3:根据施工方案中针对所述线路中各道岔的尺寸或型号对依次各道岔的安装位置进行二次修正;
步骤4:对该线路进行施工,封锁线路周边,根据线路所处地区设定道砟的铺设量以及枕木中电容枕的间距;
步骤5:根据确定的参数对各所述线路进行铺设并分别对各所述道岔插铺至指定位置,铺设完成后,根据道岔的实际位置与预设位置的偏差值以对道岔的插铺位置进行调节;
步骤6:将各所述道岔与线路周边的信号机械室进行连接并在连接完成后进行信号测试,测试完成后根据测试结果对电容枕的间距进行调节;
步骤7:调节完成后,对线路进行养护以消散钢轨和道岔内部的应力,在养护时,根据周边线路的平均车流量调节单次养护的最大时长;养护完成后,分别检测各所述道岔的养护情况并在测得各道岔应力消散时判定养护完成,完成对该线路的铺设;
当完成对各道岔的定位时,以所述路线的起始点为原点建立直角坐标系,依次记录各道岔的位置并建立道岔位置初拟坐标矩阵G0(G1,G2,G3,...Gn),其中,G1为第一道岔初拟坐标,G2为第二道岔初拟坐标,G3为第三道岔初拟坐标,Gn为第n道岔初拟坐标,对于第n道岔初拟坐标Gn,Gn(Xn,Yn),其中,Xn为第n道岔初拟位置的横坐标,Yn为第n道岔初拟位置的纵坐标;
完成G0矩阵的建立后,分别建立预设线路矩阵L0(L1,L2,L3,...Ln+1),其中,L1为从线路起点到所述第一道岔之间的第一线路,L2为从所述第一道岔到第二道岔之间的第二线路,L3为从所述第二道岔到第三道岔之间的第三线路,Ln为从所述第n道岔到线路终点之间的第n+1线路;
针对L0矩阵中的各线路建立预设地区矩阵B0和预设间隙矩阵D0;对于所述预设地区矩阵B0,B0(B1,B2,B3,B4),其中,B1为第一预设地区,B2为第二预设地区,B3为第三预设地区,B4为第四预设地区;对于预设间隙矩阵D0,D0(D1,D2,D3,D4),其中,D1为第一预设间隙,D2为第二预设间隙,D3为第三预设间隙,D4为第四预设间隙;
对各线路确定完成后,对各线路所处地区的种类进行判定并根据判定结果以确定各线中钢轨间的间隙,对于第i线路Li,i=1,2,3,...n+1:
当第i线路Li所处地区为第一预设地区B1时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D1;
当第i线路Li所处地区为第二预设地区B2时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D2;
当第i线路Li所处地区为第三预设地区B3时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D3;
当第i线路Li所处地区为第四预设地区B4时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D4;
初设完成后,分别建立预设差值矩阵C0和预设修正系数矩阵a0;对于所述预设差值矩阵C0,C0(C1,C2,C3,C4),其中,C1为第一预设差值,C2为第二预设差值,C3为第三预设差值,C4为第四预设差值,各预设差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设修正系数a0,a0(a1,a2,a3,a4),其中,a1为第一修正系数,a2为第二修正系数,a3为第三修正系数,a4为第四修正系数,a4<a3<a2<a1<1;
建立完成后,分别建立预设环境矩阵组E0并根据第i线路去年一年的环境参量变化建立第i线路环境矩阵Ei;对于所述E0矩阵,E0(t,s,P,M),其中,t为地区内预设平均温度,s为地区内预设平均湿度,P为地区内预设平均降雨量,M为地区内预设平均土壤密实度;对于所述Ei矩阵,Ei(ti,si,Pi,Mi),其中,ti为第i线路所处地区在一年内预设平均温度,si为第i线路所处地区在一年内预设平均湿度,Pi为第i线路所处地区在一年内预设平均降雨量,Mi为第i线路所处地区在一年内预设平均土壤密实度;
建立完成后依次计算标准环境参数c和第i线路所处地区在前一年的环境参数ci,计算完成后,计算第i线路所述地区的环境参数与标准环境参数之间的差值C,C=|ci-c|,计算完成后,将C与C0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i线路内各钢轨间的间隙Dj,j=1,2,3,4:
当C≤C1时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a1;
当C1<C≤C2时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a2;
当C2<C≤C3时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a3;
当C3<C≤C4时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a4;
调节完成后,针对第i线路中的第i道岔的坐标Gi进行修正,修正后的第i道岔的坐标为Gi’(Xi’,Yi’),Xi’=Xi-ak*(mi+1),Yi’=Yi-ak*(mi+1),其中ak为针对第i线路的调节系数,k=1,2,3,4,mi为第i线路中的钢轨数量;
进一步地,在对所述第i道岔的位置进行二次修正时,将施工方案中的第i道岔的实际尺寸Ui与对各所述道岔位置进行初步定位时选用的标准道岔尺寸Ui0进行比对并计算出第i道岔的实际尺寸与标准尺寸的差值ui,ui=Ui0-Ui,计算完成后,对第i道岔的坐标Gi’进行二次修正,修正后的第i道岔坐标为Gi”(Xi”,Yi”),Xi”=Xi’-ui,Yi”=Yi’-ui;
进一步地,当第i线路铺设于桥梁上时,计算的桥梁尺寸参数Cq,其中,Lq为桥梁的长度,Wq为桥梁的宽度,Dq为桥梁的平均厚度,Hq为桥梁与地面/水平面的距离,Pq为桥梁的平均硬度;计算完成后,计算Cq与标准环境参数c作差以得到差值C,C=|Cq-c|,将求得的C值与所述C0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果选取对应的修正系数对第i线路内各钢轨的间隙进行调节并对第i道岔的位置坐标进行修正。
进一步地,在对线路中的道岔进行初步定位时,建立预设曲率矩阵R0和预设钢轨长度矩阵F0;
对于所述预设曲率矩阵R0,R0(R1,R2,R3,R4),其中,R1为第一预设曲率,R2为第二预设曲率,R3为第三预设曲率,R4为第四预设曲率,各预设曲率值按照顺序逐渐减小;
对于所述预设钢轨长度矩阵F0,F0(F1,F2,F3,F4),其中,F1为第一预设钢轨长度,F2为第二预设钢轨长度,F3为第三预设钢轨长度,F4为第四预设钢轨长度,各预设钢轨长度按照顺序逐渐减小;
在确定所述第i线路中各钢轨的长度时,以预设比例查看所述直角坐标系中第i线路的路线图并计算第i线路中的平均曲率Ri,将Ri与R0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果初步确定第i线路中各钢轨的长度Fi:
当Ri≤R1时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F1;
当R1<Ri≤R2时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F2;
当R2<Ri≤R3时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F3;
当R3<Ri≤R4时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F4。
进一步地,当完成对第i线路中钢轨的长度的确定时,建立预设曲率差值矩阵r0和预设长度修正系数矩阵b0;对于所述预设曲率差值矩阵r0,r0(r1,r2,r3,r4),其中,r1为第一预设曲率差值,r2为第二预设曲率差值,r3为第三预设曲率差值,r4为第四预设曲率差值,各预设曲率差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设长度修正系数矩阵b0,b0(b1,b2,b3,b4),其中,b1为第一预设长度修正系数,b2为第二预设长度修正系数,b3为第三预设长度修正系数,b4为第四预设长度修正系数,b4<b3<b2<b1<1;
当完成对所述第i线路中各钢轨的长度初步确定时,计算第i路线内最大曲率Rimax与平均曲率Ri之间的差值ri,ri=Rimax-Ri,计算完成后将ri与所述r0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果选取对应的预设长度修正系数对初步确定的第i线路中钢轨的长度Fj进行修正,j=1,2,3,4:
当ri≤r1时,选用b1对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b1;
当r1<ri≤r2时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b2;
当r2<ri≤r3时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b3;
当r3<ri≤r4时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b4;
当ri>r4时,修正后各钢轨长度为Fj’=Fj+1;
当j=4且ri>r4时,对施工方案进行排查并重新确认所述第i线路内各钢轨的长度;
完成对所述钢轨长度的修正后,根据第i线路的总长度以及修正后的钢轨长度确定第i线路中的钢轨数量mi。
进一步地,在对插铺完成的道岔进行信号测试时,建立预设距离矩阵K0和预设间隔数量矩阵J0;对于所述预设距离矩阵K0,K0(K1,K2,K3,K4),其中,K1为第一预设距离,K2为第二预设距离,K3为第三预设距离,K4为第四预设距离,各预设距离按照顺序逐渐增加;对于所述预设间隔数量矩阵J0,J0(J1,J2,J3,J4),其中,J1为第一预设间隔数量,J2为第二预设间隔数量,J3为第三预设间隔数量,J4为第四预设间隔数量,各预设间隔数量按照顺序逐渐减小且J4>5;
在插铺所述第i道岔时,计算第i道岔与所述信号机械室之间的距离K并将K与所述K0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果设置第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数:
当K≤K1时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J1;
当K1<K≤K2时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J2;
当K2<K≤K3时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J3;
当K3<K≤K4时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J4;
确定完成后,建立预设响应时间矩阵T0(T1,T2,T3,T4),建立完成后针对第i道岔进行信号测试并记录第i道岔的响应时间Ti,将Ti与T0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数Jk,k=1,2,3,4:
当Ti≤T1时,不对Jk进行调节;
当T1<Ti≤T2时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-1;
当T2<Ti≤T3时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-2;
当T3<Ti≤T4时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-3。
进一步地,在铺设道砟时,建立预设密实度矩阵Q0和道砟预设厚度矩阵W0;对于所述预设密实度矩阵Q0,Q0(Q1,Q2,Q3,Q4),其中,Q1为第一预设密实度,Q2为第二预设密实度,Q3为第三预设密实度,Q4为第四预设密实度,各预设密实度按照顺序逐渐增加;对于所述道砟预设厚度矩阵W0,W0(W1,W2,W3,W4),其中,W1为道砟第一预设厚度,W2为道砟第二预设厚度,3为道砟第三预设厚度,W4为道砟第四预设厚度,各道砟预设厚度按照顺序逐渐减小;
在对所述第i线路铺设钢轨时,预先检测第i线路中的地面的密实度Mi并将Mi与Q0矩阵中的参数进行比对:
当Mi≤Qi时,将道砟的铺设厚度设置为W1;
当Q1<Mi≤Q2时,将道砟的铺设厚度设置为W2;
当Q2<Mi≤Q3时,将道砟的铺设厚度设置为W3;
当Q3<Mi≤Q4时,将道砟的铺设厚度设置为W4;
完成对道砟铺设厚度的确定后,进行钢轨的铺设并在铺设过程中实施检测道砟的厚度,当道砟厚度低于确定的预设厚度时,补填道砟;当道砟厚度高于确定的预设厚度时,清除多余的道砟。
进一步地,在对铺设完成的第i线路进行养护时建立预设流量矩阵N0和预设养护时长矩阵Z0;对于所述预设流量矩阵N0,N0(N1,N2,N3,N4),其中,N1为第一预设流量,N2为第二预设流量,N3为第三预设流量,N4为第四预设流量,各预设流量按照顺序逐渐增加;对于所述预设养护时长矩阵Z0,Z0(Z1,Z2,Z3,Z4),其中,Z1为第一预设养护时长,Z2为第二预设养护时长,Z3为第三预设养护时长,Z4为第四预设养护时长,各预设养护时长按照顺序逐渐减小;
在对铺设完成的第i线路进行养护时,检测所述待铺设总线路周边线路的平均车流量N、将N与N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果确定针对第i线路的单次最大养护时长:
当N≤N1时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z1;
当N1<N≤N2时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z2;
当N2<N≤N3时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z3;
当N3<N≤N4时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z4。
进一步地,在对所述第i线路进行养护时,统计当日所述总线路周边线路的车流量并计算当日车流量与平均车流量的差值△N,建立预设车流量差值矩阵△N0和预设养护时长修正系数矩阵z0;对于所述预设车流量差值矩阵△N0,△N0(△N1,△N2,△N3,△N4),其中,△N1为第一预设差值,△N2为第二预设差值,△N3为第三预设差值,△N4为第四预设差值,各预设差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设养护时长修正系数矩阵z0,z0(z1,z2,z3,z4),其中,z1为第一预设养护时长修正系数,z2为第二预设养护时长修正系数,z3为第三预设养护时长修正系数,z4为第四预设养护时长修正系数,z4<z3<z2<z1<1;当△N计算完成时,将△N与△N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果对后一天的单次最大养护时长Zj进行修正,j=1,2,3,4:
当△N≤△N1时,不对后一天的单次最大养护时长进行修正;
当实际车流量大于平均车流量且△N1<△N≤△N2时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z1;
当实际车流量大于平均车流量且△N2<△N≤△N3时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z2;
当实际车流量大于平均车流量且△N3<△N≤△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z3;
当实际车流量大于平均车流量且△N>△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z4;
当实际车流量小于平均车流量且△N1<△N≤△N2时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z1);
当实际车流量小于平均车流量且△N2<△N≤△N3时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z2);
当实际车流量小于平均车流量且△N3<△N≤△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z3);
当实际车流量小于平均车流量且△N>△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z4)。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明通过使用直角坐标系分别对各道岔的位置进行标记,能够提高对各道岔的定位精度并在后续对各道岔修正后仍能够对各道岔的预设插铺位置进行精准定位,增加了所述方法对道岔的定位精度;同时,通过根据各线路所处地区预先确定钢轨的长度并根据该地区的实际环境参数与预设环境参数之间的差值以对钢轨间的缝隙进行针对性的修正,能够保证列车在通过该线路时的稳定性,同时,利用相同的修正系数对线路内道岔的坐标进行修正,能够在保证对道岔定位精度的同时,有效提高道岔和钢轨之间的连接稳定性,进一步地,在对单个道岔进行修正时,还会将该道岔之前的道岔的修正值与本次修正结合,从而进一步提高了该线路修正后位置的精度,提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,所述方法还会根据选用道岔的实际尺寸与确定钢轨长度时选用的标准尺寸的差值对该道岔的坐标进行二次修正,能够进一步提高所述方法对修正后的道岔的定位精度以及修正后道岔和钢轨之间的连接稳定性,从而进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,所述方法还针对铺设于桥梁上的线路设置了针对性的修正方法,能够保证设置于桥梁上的线路的稳定性以及针对设置在桥梁上道岔的定位精度,从而进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,在对线路中的道岔进行初步定位时,建立预设曲率矩阵R0(R1,R2,R3,R4)和预设钢轨长度矩阵F0(F1,F2,F3,F4),在确定所述第i线路中各钢轨的长度时,以预设比例查看所述直角坐标系中第i线路的路线图并计算第i线路中的平均曲率Ri,将Ri与R0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果初步确定第i线路中各钢轨的长度Fi,通过根据线路中的平均曲率选取对应长度的钢轨,能够有效防止使用过长的钢轨铺设在该条线路上时过大的弯曲度使钢轨产生过多的应力导致钢轨损坏的情况发生,进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,当完成对第i线路中钢轨的长度的确定时,建立预设曲率差值矩阵r0(r1,r2,r3,r4)和预设长度修正系数矩阵b0(b1,b2,b3,b4),计算第i路线内最大曲率Rimax与平均曲率Ri之间的差值ri并在计算完成后将ri与所述r0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果选取对应的预设长度修正系数对初步确定的第i线路中钢轨的长度Fj进行修正;通过根据线路中最大曲率与平均曲率间的差值对钢轨的长度进行修正,能够进一步防止使用过长的钢轨铺设在该条线路上时过大的弯曲度使钢轨产生过多的应力导致钢轨损坏的情况发生,从而进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,在对插铺完成的道岔进行信号测试时,建立预设距离矩阵K0(K1,K2,K3,K4)和预设间隔数量矩阵J0(J1,J2,J3,J4),在插铺所述第i道岔时,计算第i道岔与所述信号机械室之间的距离K并将K与所述K0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果设置第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数,确定完成后,建立预设响应时间矩阵T0(T1,T2,T3,T4),建立完成后针对第i道岔进行信号测试并记录第i道岔的响应时间Ti,将Ti与T0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数Jk,通过根据响应时间以对电容枕木的间隔距离进行调节,能够有效保证各道岔接收到信号时在指定时间内做出应对,从而完成对列车的及时变道,进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,在铺设道砟时,建立预设密实度矩阵Q0(Q1,Q2,Q3,Q4)和道砟预设厚度矩阵W0(W1,W2,W3,W4),在对所述第i线路铺设钢轨时,预先检测第i线路中的地面的密实度Mi并将Mi与Q0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果确定该线路的道砟厚度;通过根据线路所处地区的土壤密实度选取对应厚度的道砟,能够在保证使用指定量的道砟即可防止钢轨或枕木下陷的情况发生,在提高线路安全性的同时,进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,在对铺设完成的第i线路进行养护时建立预设流量矩阵N0(N1,N2,N3,N4)和预设养护时长矩阵Z0(Z1,Z2,Z3,Z4),检测所述待铺设总线路周边线路的平均车流量N、将N与N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果确定针对第i线路的单次最大养护时长,通过根据线路周边的车流量设置单次养护的最大时长,能够防止养护时间过长引起的封锁时间过长导致的交通拥堵的情况发生,从而进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
进一步地,在对所述第i线路进行养护时,统计当日所述总线路周边线路的车流量并计算当日车流量与平均车流量的差值△N,建立预设车流量差值矩阵△N0(△N1,△N2,△N3,△N4)和预设养护时长修正系数矩阵z0(z1,z2,z3,z4),当△N计算完成时,将△N与△N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果对后一天的单次最大养护时长Zj进行修正,通过根据养护过程中的实际车流量对单次最大养护时长进行灵活调节,能够有效防止平均车流量与实际车流量之间的偏差导致养护期间发生交通拥堵的情况,进一步提高了所述方法对线路的铺设效率。
附图说明
图1为本发明所述基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法的流程框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示,其为本发明所述基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法的流程框图。
本发明所述基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法包括:
步骤1:根据施工方案中实际插铺的道岔数量将待铺设总线路分为多个线路,分别确认各线路的平均曲率和最大曲率,根据平均曲率分别确定各线路内钢轨的数量以及长度并根据各最大曲率分别对各钢轨的长度和数量进行修正,对各道岔的插铺位置进行初步定位;
步骤2:根据所述待铺设线路所处地区以及该地区在一年内的环境变化情况对各道岔的铺设位置进行修正;当待铺设线路位于桥梁上时,则根据桥梁的尺寸以及桥梁所处地区在一年内的环境变化对各线路内钢轨的间隙以及各道岔的铺设位置进行修正;
步骤3:根据施工方案中针对所述线路中各道岔的尺寸或型号对依次各道岔的安装位置进行二次修正;
步骤4:对该线路进行施工,封锁线路周边,根据线路所处地区设定道砟的铺设量以及枕木中电容枕的间距;
步骤5:根据确定的参数对各所述线路进行铺设并分别对各所述道岔插铺至指定位置,铺设完成后,根据道岔的实际位置与预设位置的偏差值以对道岔的插铺位置进行调节;
步骤6:将各所述道岔与线路周边的信号机械室进行连接并在连接完成后进行信号测试,测试完成后根据测试结果对电容枕的间距进行调节;
步骤7:调节完成后,对线路进行养护以消散钢轨和道岔内部的应力,在养护时,根据周边线路的平均车流量调节单次养护的最大时长;养护完成后,分别检测各所述道岔的养护情况并在测得各道岔应力消散时判定养护完成,完成对该线路的铺设;
当完成对各道岔的定位时,以所述路线的起始点为原点建立直角坐标系,依次记录各道岔的位置并建立道岔位置初拟坐标矩阵G0(G1,G2,G3,...Gn),其中,G1为第一道岔初拟坐标,G2为第二道岔初拟坐标,G3为第三道岔初拟坐标,Gn为第n道岔初拟坐标,对于第n道岔初拟坐标Gn,Gn(Xn,Yn),其中,Xn为第n道岔初拟位置的横坐标,Yn为第n道岔初拟位置的纵坐标;
完成G0矩阵的建立后,分别建立预设线路矩阵L0(L1,L2,L3,...Ln+1),其中,L1为从线路起点到所述第一道岔之间的第一线路,L2为从所述第一道岔到第二道岔之间的第二线路,L3为从所述第二道岔到第三道岔之间的第三线路,Ln为从所述第n道岔到线路终点之间的第n+1线路;
针对L0矩阵中的各线路建立预设地区矩阵B0和预设间隙矩阵D0;对于所述预设地区矩阵B0,B0(B1,B2,B3,B4),其中,B1为第一预设地区,B2为第二预设地区,B3为第三预设地区,B4为第四预设地区;对于预设间隙矩阵D0,D0(D1,D2,D3,D4),其中,D1为第一预设间隙,D2为第二预设间隙,D3为第三预设间隙,D4为第四预设间隙;
对各线路确定完成后,对各线路所处地区的种类进行判定并根据判定结果以确定各线中钢轨间的间隙,对于第i线路Li,i=1,2,3,...n+1:
当第i线路Li所处地区为第一预设地区B1时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D1;
当第i线路Li所处地区为第二预设地区B2时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D2;
当第i线路Li所处地区为第三预设地区B3时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D3;
当第i线路Li所处地区为第四预设地区B4时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D4;
初设完成后,分别建立预设差值矩阵C0和预设修正系数矩阵a0;对于所述预设差值矩阵C0,C0(C1,C2,C3,C4),其中,C1为第一预设差值,C2为第二预设差值,C3为第三预设差值,C4为第四预设差值,各预设差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设修正系数a0,a0(a1,a2,a3,a4),其中,a1为第一修正系数,a2为第二修正系数,a3为第三修正系数,a4为第四修正系数,a4<a3<a2<a1<1;
建立完成后,分别建立预设环境矩阵组E0并根据第i线路去年一年的环境参量变化建立第i线路环境矩阵Ei;对于所述E0矩阵,E0(t,s,P,M),其中,t为地区内预设平均温度,s为地区内预设平均湿度,P为地区内预设平均降雨量,M为地区内预设平均土壤密实度;对于所述Ei矩阵,Ei(ti,si,Pi,Mi),其中,ti为第i线路所处地区在一年内预设平均温度,si为第i线路所处地区在一年内预设平均湿度,Pi为第i线路所处地区在一年内预设平均降雨量,Mi为第i线路所处地区在一年内预设平均土壤密实度;
建立完成后依次计算标准环境参数c和第i线路所处地区在前一年的环境参数ci,计算完成后,计算第i线路所述地区的环境参数与标准环境参数之间的差值C,C=|ci-c|,计算完成后,将C与C0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i线路内各钢轨间的间隙Dj,j=1,2,3,4:
当C≤C1时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a1;
当C1<C≤C2时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a2;
当C2<C≤C3时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a3;
当C3<C≤C4时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a4;
调节完成后,针对第i线路中的第i道岔的坐标Gi进行修正,修正后的第i道岔的坐标为Gi’(Xi’,Yi’),Xi’=Xi-ak*(mi+1),Yi’=Yi-ak*(mi+1),其中ak为针对第i线路的调节系数,k=1,2,3,4,mi为第i线路中的钢轨数量;
具体而言,在对所述第i道岔的位置进行二次修正时,将施工方案中的第i道岔的实际尺寸Ui与对各所述道岔位置进行初步定位时选用的标准道岔尺寸Ui0进行比对并计算出第i道岔的实际尺寸与标准尺寸的差值ui,ui=Ui0-Ui,计算完成后,对第i道岔的坐标Gi’进行二次修正,修正后的第i道岔坐标为Gi”(Xi”,Yi”),Xi”=Xi’-ui,Yi”=Yi’-ui;
具体而言,当第i线路铺设于桥梁上时,计算的桥梁尺寸参数Cq,其中,Lq为桥梁的长度,Wq为桥梁的宽度,Dq为桥梁的平均厚度,Hq为桥梁与地面/水平面的距离,Pq为桥梁的平均硬度;计算完成后,计算Cq与标准环境参数c作差以得到差值C,C=|Cq-c|,将求得的C值与所述C0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果选取对应的修正系数对第i线路内各钢轨的间隙进行调节并对第i道岔的位置坐标进行修正。
具体而言,在对线路中的道岔进行初步定位时,建立预设曲率矩阵R0和预设钢轨长度矩阵F0;
对于所述预设曲率矩阵R0,R0(R1,R2,R3,R4),其中,R1为第一预设曲率,R2为第二预设曲率,R3为第三预设曲率,R4为第四预设曲率,各预设曲率值按照顺序逐渐减小;
对于所述预设钢轨长度矩阵F0,F0(F1,F2,F3,F4),其中,F1为第一预设钢轨长度,F2为第二预设钢轨长度,F3为第三预设钢轨长度,F4为第四预设钢轨长度,各预设钢轨长度按照顺序逐渐减小;
在确定所述第i线路中各钢轨的长度时,以预设比例查看所述直角坐标系中第i线路的路线图并计算第i线路中的平均曲率Ri,将Ri与R0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果初步确定第i线路中各钢轨的长度Fi:
当Ri≤R1时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F1;
当R1<Ri≤R2时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F2;
当R2<Ri≤R3时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F3;
当R3<Ri≤R4时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F4。
具体而言,当完成对第i线路中钢轨的长度的确定时,建立预设曲率差值矩阵r0和预设长度修正系数矩阵b0;对于所述预设曲率差值矩阵r0,r0(r1,r2,r3,r4),其中,r1为第一预设曲率差值,r2为第二预设曲率差值,r3为第三预设曲率差值,r4为第四预设曲率差值,各预设曲率差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设长度修正系数矩阵b0,b0(b1,b2,b3,b4),其中,b1为第一预设长度修正系数,b2为第二预设长度修正系数,b3为第三预设长度修正系数,b4为第四预设长度修正系数,b4<b3<b2<b1<1;
当完成对所述第i线路中各钢轨的长度初步确定时,计算第i路线内最大曲率Rimax与平均曲率Ri之间的差值ri,ri=Rimax-Ri,计算完成后将ri与所述r0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果选取对应的预设长度修正系数对初步确定的第i线路中钢轨的长度Fj进行修正,j=1,2,3,4:
当ri≤r1时,选用b1对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b1;
当r1<ri≤r2时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b2;
当r2<ri≤r3时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b3;
当r3<ri≤r4时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b4;
当ri>r4时,修正后各钢轨长度为Fj’=Fj+1;
当j=4且ri>r4时,对施工方案进行排查并重新确认所述第i线路内各钢轨的长度;
完成对所述钢轨长度的修正后,根据第i线路的总长度以及修正后的钢轨长度确定第i线路中的钢轨数量mi。
具体而言,在对插铺完成的道岔进行信号测试时,建立预设距离矩阵K0和预设间隔数量矩阵J0;对于所述预设距离矩阵K0,K0(K1,K2,K3,K4),其中,K1为第一预设距离,K2为第二预设距离,K3为第三预设距离,K4为第四预设距离,各预设距离按照顺序逐渐增加;对于所述预设间隔数量矩阵J0,J0(J1,J2,J3,J4),其中,J1为第一预设间隔数量,J2为第二预设间隔数量,J3为第三预设间隔数量,J4为第四预设间隔数量,各预设间隔数量按照顺序逐渐减小且J4>5;
在插铺所述第i道岔时,计算第i道岔与所述信号机械室之间的距离K并将K与所述K0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果设置第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数:
当K≤K1时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J1;
当K1<K≤K2时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J2;
当K2<K≤K3时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J3;
当K3<K≤K4时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J4;
确定完成后,建立预设响应时间矩阵T0(T1,T2,T3,T4),建立完成后针对第i道岔进行信号测试并记录第i道岔的响应时间Ti,将Ti与T0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数Jk,k=1,2,3,4:
当Ti≤T1时,不对Jk进行调节;
当T1<Ti≤T2时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-1;
当T2<Ti≤T3时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-2;
当T3<Ti≤T4时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-3。
具体而言,在铺设道砟时,建立预设密实度矩阵Q0和道砟预设厚度矩阵W0;对于所述预设密实度矩阵Q0,Q0(Q1,Q2,Q3,Q4),其中,Q1为第一预设密实度,Q2为第二预设密实度,Q3为第三预设密实度,Q4为第四预设密实度,各预设密实度按照顺序逐渐增加;对于所述道砟预设厚度矩阵W0,W0(W1,W2,W3,W4),其中,W1为道砟第一预设厚度,W2为道砟第二预设厚度,3为道砟第三预设厚度,W4为道砟第四预设厚度,各道砟预设厚度按照顺序逐渐减小;
在对所述第i线路铺设钢轨时,预先检测第i线路中的地面的密实度Mi并将Mi与Q0矩阵中的参数进行比对:
当Mi≤Qi时,将道砟的铺设厚度设置为W1;
当Q1<Mi≤Q2时,将道砟的铺设厚度设置为W2;
当Q2<Mi≤Q3时,将道砟的铺设厚度设置为W3;
当Q3<Mi≤Q4时,将道砟的铺设厚度设置为W4;
完成对道砟铺设厚度的确定后,进行钢轨的铺设并在铺设过程中实施检测道砟的厚度,当道砟厚度低于确定的预设厚度时,补填道砟;当道砟厚度高于确定的预设厚度时,清除多余的道砟。
具体而言,在对铺设完成的第i线路进行养护时建立预设流量矩阵N0和预设养护时长矩阵Z0;对于所述预设流量矩阵N0,N0(N1,N2,N3,N4),其中,N1为第一预设流量,N2为第二预设流量,N3为第三预设流量,N4为第四预设流量,各预设流量按照顺序逐渐增加;对于所述预设养护时长矩阵Z0,Z0(Z1,Z2,Z3,Z4),其中,Z1为第一预设养护时长,Z2为第二预设养护时长,Z3为第三预设养护时长,Z4为第四预设养护时长,各预设养护时长按照顺序逐渐减小;
在对铺设完成的第i线路进行养护时,检测所述待铺设总线路周边线路的平均车流量N、将N与N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果确定针对第i线路的单次最大养护时长:
当N≤N1时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z1;
当N1<N≤N2时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z2;
当N2<N≤N3时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z3;
当N3<N≤N4时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z4。
具体而言,在对所述第i线路进行养护时,统计当日所述总线路周边线路的车流量并计算当日车流量与平均车流量的差值△N,建立预设车流量差值矩阵△N0和预设养护时长修正系数矩阵z0;对于所述预设车流量差值矩阵△N0,△N0(△N1,△N2,△N3,△N4),其中,△N1为第一预设差值,△N2为第二预设差值,△N3为第三预设差值,△N4为第四预设差值,各预设差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设养护时长修正系数矩阵z0,z0(z1,z2,z3,z4),其中,z1为第一预设养护时长修正系数,z2为第二预设养护时长修正系数,z3为第三预设养护时长修正系数,z4为第四预设养护时长修正系数,z4<z3<z2<z1<1;当△N计算完成时,将△N与△N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果对后一天的单次最大养护时长Zj进行修正,j=1,2,3,4:
当△N≤△N1时,不对后一天的单次最大养护时长进行修正;
当实际车流量大于平均车流量且△N1<△N≤△N2时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z1;
当实际车流量大于平均车流量且△N2<△N≤△N3时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z2;
当实际车流量大于平均车流量且△N3<△N≤△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z3;
当实际车流量大于平均车流量且△N>△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z4;
当实际车流量小于平均车流量且△N1<△N≤△N2时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z1);
当实际车流量小于平均车流量且△N2<△N≤△N3时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z2);
当实际车流量小于平均车流量且△N3<△N≤△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z3);
当实际车流量小于平均车流量且△N>△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z4)。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,包括:
步骤1:根据施工方案中实际插铺的道岔数量将待铺设总线路分为多个线路,分别确认各线路的平均曲率和最大曲率,根据平均曲率分别确定各线路内钢轨的数量以及长度并根据各最大曲率分别对各钢轨的长度和数量进行修正,对各道岔的插铺位置进行初步定位;
步骤2:根据所述待铺设线路所处地区以及该地区在一年内的环境变化情况对各道岔的铺设位置进行修正;当待铺设线路位于桥梁上时,则根据桥梁的尺寸以及桥梁所处地区在一年内的环境变化对各线路内钢轨的间隙以及各道岔的铺设位置进行修正;
步骤3:根据施工方案中针对所述线路中各道岔的尺寸或型号对依次各道岔的安装位置进行二次修正;
步骤4:对该线路进行施工,封锁线路周边,根据线路所处地区设定道砟的铺设量以及枕木中电容枕的间距;
步骤5:根据确定的参数对各所述线路进行铺设并分别对各所述道岔插铺至指定位置,铺设完成后,根据道岔的实际位置与预设位置的偏差值以对道岔的插铺位置进行调节;
步骤6:将各所述道岔与线路周边的信号机械室进行连接并在连接完成后进行信号测试,测试完成后根据测试结果对电容枕的间距进行调节;
步骤7:调节完成后,对线路进行养护以消散钢轨和道岔内部的应力,在养护时,根据周边线路的平均车流量调节单次养护的最大时长;养护完成后,分别检测各所述道岔的养护情况并在测得各道岔应力消散时判定养护完成,完成对该线路的铺设;
当完成对各道岔的定位时,以所述路线的起始点为原点建立直角坐标系,依次记录各道岔的位置并建立道岔位置初拟坐标矩阵G0(G1,G2,G3,...Gn),其中,G1为第一道岔初拟坐标,G2为第二道岔初拟坐标,G3为第三道岔初拟坐标,Gn为第n道岔初拟坐标,对于第n道岔初拟坐标Gn,Gn(Xn,Yn),其中,Xn为第n道岔初拟位置的横坐标,Yn为第n道岔初拟位置的纵坐标;
完成G0矩阵的建立后,分别建立预设线路矩阵L0(L1,L2,L3,...Ln+1),其中,L1为从线路起点到所述第一道岔之间的第一线路,L2为从所述第一道岔到第二道岔之间的第二线路,L3为从所述第二道岔到第三道岔之间的第三线路,Ln为从所述第n道岔到线路终点之间的第n+1线路;
针对L0矩阵中的各线路建立预设地区矩阵B0和预设间隙矩阵D0;对于所述预设地区矩阵B0,B0(B1,B2,B3,B4),其中,B1为第一预设地区,B2为第二预设地区,B3为第三预设地区,B4为第四预设地区;对于预设间隙矩阵D0,D0(D1,D2,D3,D4),其中,D1为第一预设间隙,D2为第二预设间隙,D3为第三预设间隙,D4为第四预设间隙;
对各线路确定完成后,对各线路所处地区的种类进行判定并根据判定结果以确定各线中钢轨间的间隙,对于第i线路Li,i=1,2,3,...n+1:
当第i线路Li所处地区为第一预设地区B1时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D1;
当第i线路Li所处地区为第二预设地区B2时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D2;
当第i线路Li所处地区为第三预设地区B3时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D3;
当第i线路Li所处地区为第四预设地区B4时,将第i线路中各钢轨间的间隙初设为D4;
初设完成后,分别建立预设差值矩阵C0和预设修正系数矩阵a0;对于所述预设差值矩阵C0,C0(C1,C2,C3,C4),其中,C1为第一预设差值,C2为第二预设差值,C3为第三预设差值,C4为第四预设差值,各预设差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设修正系数a0,a0(a1,a2,a3,a4),其中,a1为第一修正系数,a2为第二修正系数,a3为第三修正系数,a4为第四修正系数,a4<a3<a2<a1<1;
建立完成后,分别建立预设环境矩阵组E0并根据第i线路去年一年的环境参量变化建立第i线路环境矩阵Ei;对于所述E0矩阵,E0(t,s,P,M),其中,t为地区内预设平均温度,s为地区内预设平均湿度,P为地区内预设平均降雨量,M为地区内预设平均土壤密实度;对于所述Ei矩阵,Ei(ti,si,Pi,Mi),其中,ti为第i线路所处地区在一年内预设平均温度,si为第i线路所处地区在一年内预设平均湿度,Pi为第i线路所处地区在一年内预设平均降雨量,Mi为第i线路所处地区在一年内预设平均土壤密实度;
建立完成后依次计算标准环境参数c和第i线路所处地区在前一年的环境参数ci,计算完成后,计算第i线路所述地区的环境参数与标准环境参数之间的差值C,C=|ci-c|,计算完成后,将C与C0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i线路内各钢轨间的间隙Dj,j=1,2,3,4:
当C≤C1时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a1;
当C1<C≤C2时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a2;
当C2<C≤C3时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a3;
当C3<C≤C4时,将第i线路内各钢轨的间隙调节为Dj’,Dj’=Dj*a4;
调节完成后,针对第i线路中的第i道岔的坐标Gi进行修正,修正后的第i道岔的坐标为Gi’(Xi’,Yi’),Xi’=Xi-ak*(mi+1),Yi’=Yi-ak*(mi+1),其中ak为针对第i线路的调节系数,k=1,2,3,4,mi为第i线路中的钢轨数量;
4.根据权利要求3所述的基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,在对线路中的道岔进行初步定位时,建立预设曲率矩阵R0和预设钢轨长度矩阵F0;
对于所述预设曲率矩阵R0,R0(R1,R2,R3,R4),其中,R1为第一预设曲率,R2为第二预设曲率,R3为第三预设曲率,R4为第四预设曲率,各预设曲率值按照顺序逐渐减小;
对于所述预设钢轨长度矩阵F0,F0(F1,F2,F3,F4),其中,F1为第一预设钢轨长度,F2为第二预设钢轨长度,F3为第三预设钢轨长度,F4为第四预设钢轨长度,各预设钢轨长度按照顺序逐渐减小;
在确定所述第i线路中各钢轨的长度时,以预设比例查看所述直角坐标系中第i线路的路线图并计算第i线路中的平均曲率Ri,将Ri与R0矩阵中的参数进行比对并根据比对结果初步确定第i线路中各钢轨的长度Fi:
当Ri≤R1时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F1;
当R1<Ri≤R2时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F2;
当R2<Ri≤R3时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F3;
当R3<Ri≤R4时,将第i线路中各钢轨的长度初步确定为F4。
5.根据权利要求4所述的基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,当完成对第i线路中钢轨的长度的确定时,建立预设曲率差值矩阵r0和预设长度修正系数矩阵b0;对于所述预设曲率差值矩阵r0,r0(r1,r2,r3,r4),其中,r1为第一预设曲率差值,r2为第二预设曲率差值,r3为第三预设曲率差值,r4为第四预设曲率差值,各预设曲率差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设长度修正系数矩阵b0,b0(b1,b2,b3,b4),其中,b1为第一预设长度修正系数,b2为第二预设长度修正系数,b3为第三预设长度修正系数,b4为第四预设长度修正系数,b4<b3<b2<b1<1;
当完成对所述第i线路中各钢轨的长度初步确定时,计算第i路线内最大曲率Rimax与平均曲率Ri之间的差值ri,ri=Rimax-Ri,计算完成后将ri与所述r0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果选取对应的预设长度修正系数对初步确定的第i线路中钢轨的长度Fj进行修正,j=1,2,3,4:
当ri≤r1时,选用b1对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b1;
当r1<ri≤r2时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b2;
当r2<ri≤r3时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b3;
当r3<ri≤r4时,选用b2对初步确定的第i路线中钢轨的长度进行修正,修正后各钢轨长度为Fj’,Fj’=Fj*b4;
当ri>r4时,修正后各钢轨长度为Fj’=Fj+1;
当j=4且ri>r4时,对施工方案进行排查并重新确认所述第i线路内各钢轨的长度;
完成对所述钢轨长度的修正后,根据第i线路的总长度以及修正后的钢轨长度确定第i线路中的钢轨数量mi。
6.根据权利要求5所述的基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,在对插铺完成的道岔进行信号测试时,建立预设距离矩阵K0和预设间隔数量矩阵J0;对于所述预设距离矩阵K0,K0(K1,K2,K3,K4),其中,K1为第一预设距离,K2为第二预设距离,K3为第三预设距离,K4为第四预设距离,各预设距离按照顺序逐渐增加;对于所述预设间隔数量矩阵J0,J0(J1,J2,J3,J4),其中,J1为第一预设间隔数量,J2为第二预设间隔数量,J3为第三预设间隔数量,J4为第四预设间隔数量,各预设间隔数量按照顺序逐渐减小且J4>5;
在插铺所述第i道岔时,计算第i道岔与所述信号机械室之间的距离K并将K与所述K0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果设置第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数:
当K≤K1时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J1;
当K1<K≤K2时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J2;
当K2<K≤K3时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J3;
当K3<K≤K4时,将第i线路中各电容枕木之间间隔的枕木数初步确定为J4;
确定完成后,建立预设响应时间矩阵T0(T1,T2,T3,T4),建立完成后针对第i道岔进行信号测试并记录第i道岔的响应时间Ti,将Ti与T0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果调节第i路线中各电容枕木之间间隔的枕木数Jk,k=1,2,3,4:
当Ti≤T1时,不对Jk进行调节;
当T1<Ti≤T2时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-1;
当T2<Ti≤T3时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-2;
当T3<Ti≤T4时,将Jk调节为Jk’,Jk’=Jk-3。
7.根据权利要求6所述的基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,在铺设道砟时,建立预设密实度矩阵Q0和道砟预设厚度矩阵W0;对于所述预设密实度矩阵Q0,Q0(Q1,Q2,Q3,Q4),其中,Q1为第一预设密实度,Q2为第二预设密实度,Q3为第三预设密实度,Q4为第四预设密实度,各预设密实度按照顺序逐渐增加;对于所述道砟预设厚度矩阵W0,W0(W1,W2,W3,W4),其中,W1为道砟第一预设厚度,W2为道砟第二预设厚度,3为道砟第三预设厚度,W4为道砟第四预设厚度,各道砟预设厚度按照顺序逐渐减小;
在对所述第i线路铺设钢轨时,预先检测第i线路中的地面的密实度Mi并将Mi与Q0矩阵中的参数进行比对:
当Mi≤Qi时,将道砟的铺设厚度设置为W1;
当Q1<Mi≤Q2时,将道砟的铺设厚度设置为W2;
当Q2<Mi≤Q3时,将道砟的铺设厚度设置为W3;
当Q3<Mi≤Q4时,将道砟的铺设厚度设置为W4;
完成对道砟铺设厚度的确定后,进行钢轨的铺设并在铺设过程中实施检测道砟的厚度,当道砟厚度低于确定的预设厚度时,补填道砟;当道砟厚度高于确定的预设厚度时,清除多余的道砟。
8.根据权利要求6所述的基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,在对铺设完成的第i线路进行养护时建立预设流量矩阵N0和预设养护时长矩阵Z0;对于所述预设流量矩阵N0,N0(N1,N2,N3,N4),其中,N1为第一预设流量,N2为第二预设流量,N3为第三预设流量,N4为第四预设流量,各预设流量按照顺序逐渐增加;对于所述预设养护时长矩阵Z0,Z0(Z1,Z2,Z3,Z4),其中,Z1为第一预设养护时长,Z2为第二预设养护时长,Z3为第三预设养护时长,Z4为第四预设养护时长,各预设养护时长按照顺序逐渐减小;
在对铺设完成的第i线路进行养护时,检测所述待铺设总线路周边线路的平均车流量N、将N与N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果确定针对第i线路的单次最大养护时长:
当N≤N1时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z1;
当N1<N≤N2时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z2;
当N2<N≤N3时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z3;
当N3<N≤N4时,将针对所述第i线路的单次最大养护时长设置为Z4。
9.根据权利要求8所述的基于道岔插铺位置精准定位的电气化铁路营业线铺设方法,其特征在于,在对所述第i线路进行养护时,统计当日所述总线路周边线路的车流量并计算当日车流量与平均车流量的差值△N,建立预设车流量差值矩阵△N0和预设养护时长修正系数矩阵z0;对于所述预设车流量差值矩阵△N0,△N0(△N1,△N2,△N3,△N4),其中,△N1为第一预设差值,△N2为第二预设差值,△N3为第三预设差值,△N4为第四预设差值,各预设差值按照顺序逐渐增加;对于所述预设养护时长修正系数矩阵z0,z0(z1,z2,z3,z4),其中,z1为第一预设养护时长修正系数,z2为第二预设养护时长修正系数,z3为第三预设养护时长修正系数,z4为第四预设养护时长修正系数,z4<z3<z2<z1<1;当△N计算完成时,将△N与△N0矩阵中的各项参数进行比对并根据比对结果对后一天的单次最大养护时长Zj进行修正,j=1,2,3,4:
当△N≤△N1时,不对后一天的单次最大养护时长进行修正;
当实际车流量大于平均车流量且△N1<△N≤△N2时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z1;
当实际车流量大于平均车流量且△N2<△N≤△N3时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z2;
当实际车流量大于平均车流量且△N3<△N≤△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z3;
当实际车流量大于平均车流量且△N>△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*z4;
当实际车流量小于平均车流量且△N1<△N≤△N2时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z1);
当实际车流量小于平均车流量且△N2<△N≤△N3时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z2);
当实际车流量小于平均车流量且△N3<△N≤△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z3);
当实际车流量小于平均车流量且△N>△N4时,对后一天的单次最大养护时长进行修正,修正后单次最大养护时长Zj’=Zj*(2-z4)。
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