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2019年第5期文章目次

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    • 1  京津冀区域轨道交通网络演化研究
    宋泽堃，黎浩东，邱 果，毕明凯
    2019(5):1-7.
    [摘要](22) [HTML](0) [PDF 2.27 M](84)
    摘要:
    京津冀区域轨道交通网络的发展完善是区域协同发展的重要支撑，研究其演化规律对该区域轨道交通发展具有重要的借鉴与指导意义。基于复杂网络的Space L模型，使用Gephi软件构建1950—2030年的京津冀区域轨道交通网络模型，并计算网络直径、度中心性、接近中心性及介数中心性等特征指标。通过对特征指标的演化分析可知，京津冀区域轨道交通网络呈现较明显的3阶段发展特征；网络结构由单中心放射状逐渐向多中心环形放射状发展，表明网络结构在逐步发展完善；从区域协同发展角度，应优先围绕雄安新区、首都新机场进行轨道交通建设，并加强其与区域内现有站点的联系。
    2  北京市域轨道线与中心城轨网衔接模式研究
    徐成永，李 刚
    2019(5):8-12.
    [摘要](13) [HTML](0) [PDF 3.77 M](82)
    摘要:
    明确北京市域轨道线的定义和功能定位，研究北京市域轨道线与中心城轨网衔接的现状及存在的主要问题。借鉴国外的理念和经验，秉持“以乘客为中心”的指导思想，研究提出市域轨道线与中心城轨网贯通运营、向中心城延伸、跨线直通运营与延伸相组合的3种衔接模式，并提供成熟的研究案例和示范工程，为我国城市轨道交通不同层次线网之间的衔接提供借鉴。
    3  武汉地铁保护区安全监控技术研究及应用
    陶文涛，陶 懿
    2019(5):13-18.
    [摘要](22) [HTML](0) [PDF 1.23 M](142)
    摘要:
    随着我国对城市地下空间开发的投资增加，近年来，武汉轨道交通建设也飞速发展，城区轨道交通网络逐步形成，地铁保护区也越来越多，这些区域内多存在在建或规划的大型建设项目，其建设过程可能造成地铁结构变形，增加地铁运营的风险，因此，对地铁保护区内结构进行安全监测受到管理部门和施工部门的重视。依托武汉市长江多级阶地典型的地铁保护区隧道结构变形安全监测项目，详细论述地铁保护区变形安全监测的方案设计、实施及控制指标等因素，并通过对比现场监测和计算机模拟结果，研究各因素在不同地质条件下的影响程度和范围。针对武汉地区的地质特征提出地铁保护区应考虑的主要安全风险因素，为降低武汉地区地铁保护区内的工程风险，保障工程安全建设提供案例参考。
    4  申城地铁线路全自动巡检探索
    田 俊
    2019(5):19-24.
    [摘要](37) [HTML](0) [PDF 896.67 K](64)
    摘要:
    上海地铁已经迈入超大规模网络化运维阶段，确保申城交通大命脉的畅通将变得越来越艰难且重要；然而管理者面对的是传统低效的维护手段和日趋严重的人员及组织管理难题。从一些行业痛点分析入手，探索一种基于现代传感器技术、机器人技术和智能数据处理技术，实现跨部门协同管理的地铁线路全自动巡检系统。试图优化现有的线路维护保养管理制度和流程，在实现管理效益和社会效益的同时，兼顾资源投入的有效性，为建设具有全球影响力的科技创新中心进行有益的探索。
    5  长春地铁热环境与热舒适实测分析
    谷雅秀，翟 彤，潘 嵩，孟 鑫，李国庆，赵慕君，王春青，谢 浪
    2019(5):25-32.
    [摘要](29) [HTML](0) [PDF 4.08 M](104)
    摘要:
    采用热环境实测和热舒适调查问卷相结合的研究方法，研究长春地铁1号线冬季、过渡季、夏季车站及车厢的热环境和热舒适情况，分析得出长春室外、车站及车厢2017—2018年温度的变化区间及规律、结果显示，华庆路站站厅、站台温度值不满足规范要求，冷风渗入是影响冬季出入口温度的重要因素，并分析出车站及车厢80%满意率舒适区以及不同季节的热中性温度，旨在为严寒地区地铁热环境及热舒适研究奠定研究基础，为地铁环控系统的设计提供参考。
    6  5G无线通信技术在城市轨道交通中的应用探讨
    黄 霁
    2019(5):33-37.
    [摘要](72) [HTML](0) [PDF 1.36 M](79)
    摘要:
    第五代移动通信(5G)网络将于2020年实现大规模商用，这意味着我国乃至全球无线通信将进入5G时代。无线通信系统是城市轨道交通通信系统的重要组成部分，是保障各系统信息无线传输和线路正常运营的重要前提。当前城市轨道交通无线通信系统存在系统传输速率较低、延时较长等局限性，随着传输信息量的急剧增长，已无法很好地满足各系统在高速移动环境下的无线信息传输需求。5G无线通信技术凭借其先天性技术优势，能提供更高的传输速率(10 Gb/s)、更低的传输时延(毫秒级)，以及高速移动(500 km/h)环境下更好的系统传输性能。对5G的典型应用场景、关键技术、典型网络架构进行研究，并结合城市轨道交通无线通信系统的特点，就5G在城市轨道交通领域从业务承载、网络架构、频段资源、信号覆盖、应用开发等方面的应用进行探讨。随着系统制式、标准化进程的逐步完善，各厂商产品链的日益丰富和成熟，5G无线通信技术必将在城市轨道交通中大有作为。
    7  轨道交通场景5G关键技术
    艾 渤，马国玉，钟章队
    2019(5):38-43.
    [摘要](39) [HTML](0) [PDF 1.19 M](71)
    摘要:
    在概述第五代移动通信(the fifth generation，5G)三大核心应用场景、标准组织及标准化情况的基础上，着重介绍大规模MIMO(massive MIMO)、毫米波(millimeter wave)以及非正交多址(non-orthogonal multiple access，NOMA)3项5G关键技术的简要原理以及我国相关的研究情况。同时，阐述3项5G关键技术在轨道交通场景中的应用与研究现状，指出其在轨道交通场景的研究热点。结果表明，未来5G的多种关键技术将会渗透到轨道交通系统中的各项应用中，包括列车控制、乘客娱乐、高清视频、设备监测等，为实现轨道交通的智能升级提供有力的支撑。
    8  跨座式单轨车辆动态包络线计算方法
    吴佳佳，罗 仁
    2019(5):44-50.
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 2.29 M](67)
    摘要:
    针对跨座式单轨车辆，介绍其转向架的组成和导向方式，分析影响计算跨座式单轨车辆动态包络线的因素。在《跨座式单轨交通设计规范》(GB50458—2008)计算方法的基础上，借鉴地铁动态包络线计算方法，结合跨座式单轨车辆及其转向架的结构特点，推导得到跨座式单轨车辆动态包络线计算公式，编制限界计算软件。
    9  地铁车站无障碍设计探讨
    李春妍
    2019(5):51-55.
    [摘要](43) [HTML](0) [PDF 857.63 K](195)
    摘要:
    分析乘客对地铁车站无障碍设施的需求，通过对轮椅乘客和盲人乘客的调研，发现地铁车站现有无障碍设计中存在的问题。由于缺少针对地铁无障碍设计的技术标准，在遇到一些具体问题时常常让设计人员感到为难。为此，结合现行无障碍设计的技术标准，以不同乘客对无障碍设施的需求为主线，讨论地铁车站的无障碍设施，以及与每个无障碍设施相配套的细节设计，并结合实际工作中遇到的问题，提出设计思路和优化建议。希望为新建线路的设计提供参考，以期提高对无障碍细节设计的关注，进一步完善地铁车站的人性化关爱设计，实现真正的“走到哪里都没有障碍”。
    10  北京地铁异物侵限探测系统研发与实践
    徐田坤，李松峰，李卫军，李 岩，林 珏，王英杰
    2019(5):56-61.
    [摘要](101) [HTML](0) [PDF 1.94 M](266)
    摘要:
    对北京地铁异物侵限事件进行调研和总结，根据异物侵限事件发生的位置、侵限源特征及其危害程度对异物侵限源进行分类。在此基础上，提出一种基于雷达-视频多手段融合的智能异物侵限检测方法，采用高清摄像机视频检测、雷达测距和双目立体测距技术等开发一套异物侵限探测设备。通过模拟不同异物侵限工况在北京地铁某试车线开展现场试验，验证该设备具有识别精度高，并可实现实时预警、报警等功能，可为北京地铁安全运营提供技术保障。
    11  延误条件下地铁车站客流的引导需求分析及信息服务对策
    李 喆，胡 湲，滕 靖，陈悦勤，段 帅
    2019(5):62-68.
    [摘要](23) [HTML](0) [PDF 1.73 M](57)
    摘要:
    在高客流负荷和网络化运营条件下，列车延误会导致短时段内车站滞留客流激增，为防范拥塞导致的安全风险，地铁车站会启动预案及时引导客流。从乘客感知角度出发，调查并分析列车延误条件下乘客的出行计划改变意愿、信息需求偏好，研究表明，在不同程度的列车延误情景下，乘客出行计划改变及决策所需的信息需求存在显著差异。对站内客流引导服务现状进行调查，结果表明，乘客对于人工引导的依赖性最高，现有信息化引导措施与乘客的期望尚存差距。在此基础上，提出延误客流信息服务综合提升对策，以提升延误条件下乘客信息服务满意水平。
    12  基于客流时空分布的城市轨道交通线路行车计划优化方案
    王树文
    2019(5):69-75.
    [摘要](21) [HTML](0) [PDF 697.69 K](191)
    摘要:
    城市轨道交通发展往往需经历新线开通、客流增长、运能不足几个阶段。城市轨道交通进入网络化运营后，客流会大幅增长且变化多样，从而使得运营组织难度也大幅增加，因此深入分析、掌握城市轨道交通客流的时空分布特性，根据其特性优化全日行车计划，对于城市轨道交通提高运营效率、运营质量具有重要的意义。重点分析城市轨道交通客流时空分布的具体特性，提出行车间隔及开行对数优化模型，并利用有序样品最优分割法对运营时段进行划分，从而达到优化全日行车计划的目的。
    13  基于PBEE理念的地铁工程风险损失分级标准优化研究
    王熠琛，郑 宏，张明聚
    2019(5):76-82.
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 898.19 K](56)
    摘要:
    围绕地铁施工中的典型案例，对现行国家标准GB 50652—2011中风险损失分级标准进行讨论，并提出优化建议。在此基础上引入基于性能的地震工程理念(PBEE理念)，利用理念中性能水平的概念提出建立性能风险损失等级的建议。结合工程实例，对所建议的风险损失分级标准进行深入研究。所建议标准的优势为：采用灵活多样的准则与思路，降低确定风险损失等级的难度；以性能水平作为风险损失等级的衡量指标，以符合工程风险的实质；融合现行的国家标准、行业规程、经验准则与理论成果，以符合工程发展需求。
    14  地铁车站预制装配式结构注浆式榫槽接头试验方案研究
    杨秀仁，黄美群，林 放，王 臣，苏会锋
    2019(5):83-90.
    [摘要](27) [HTML](0) [PDF 1.95 M](187)
    摘要:
    针对长春地铁2号线首次开展的地铁车站预制装配新技术研究与应用工作，对装配式结构采用的新型注浆式榫槽接头1︰1原型试验方案研究进行系统介绍，包括试验系统研发、试验方案设计、加载策略研究及实际应用效果分析等，提出立坑式反力加载系统、涵盖各种接头形式和注浆材料的试验工况及逐级循环加载法，形成一套可靠、便捷且经济的由加载、监测、拼装及注浆、吊装及运输等系统组成的接头力学性能试验系统，并通过有限元分析手段展示试验系统的实际应用效果，表明试验结果与数值计算结果吻合度较好，验证试验系统的有效性和可信性。
    15  跨座式单轨钢混结合轨道梁桥静动力分析
    刘云飞，栗怀广，郑凯锋
    2019(5):91-95.
    [摘要](13) [HTML](0) [PDF 3.57 M](63)
    摘要:
    以跨座式单轨交通线路上采用的钢混轨道梁桥为研究对象，利用大型通用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型。采用容许应力法计算在4种组合下的竖向和横向位移，分析静力及自振特性。结果表明，轨道梁在静活载作用下竖向位移满足规范要求，采用多种工况组合分析时，顶板最小纵向正应力为–171.42 MPa，底板的最大纵向正应力为146.99 MPa，均出现在结构的跨中位置；横撑和下平纵联的横向正应力为115.63 MPa，剪应力范围为13.85～15.13 MPa，可以看出结构在各个荷载工况下应力水平较低，小于容许应力，轨道梁整体刚度大，具有较好的动力性能，结构设计合理、安全，可为此类桥梁的设计提供理论依据和技术参考。
    16  现代有轨电车三开组合道岔技术的研究
    邹小魁
    2019(5):96-101.
    [摘要](23) [HTML](0) [PDF 6.01 M](107)
    摘要:
    国内首次自主研发的三开组合道岔结构复杂，制造加工难度大，可实现两条横向与两条纵向并行线路之间的分别连接及转向，是轨道交叉口迫切需求的一种道岔形式，其应用前景极其广泛。道岔整体平面布置依照轨道走向需求进行设计，相邻道岔中心的合理间距为6.05 m，在满足机车安全有效运行和道岔结构完整可靠的同时，使得道岔的整体长度达到最小，可最大限度地节省道岔占地空间，提高场地的利用率。道岔结构采用模块化设计，包含4组转辙器、16颗合金钢辙叉及多种零配件，分为第1转辙器区、第2转辙器区、复合辙叉区、中间菱形区、尾部菱形区等5部分。
    17  地铁盾构法隧道贯通测量风险分析与控制
    毕继鑫，田林亚，张 洋，徐东明，赵 亮
    2019(5):102-108.
    [摘要](28) [HTML](0) [PDF 668.96 K](74)
    摘要:
    为研究盾构隧道贯通测量的风险分析方法，以苏州轨道交通4号线盾构隧道贯通测量项目工程为依托，借助风险分析理论，应用专家调查法结合灾害风险评估矩阵法(R=P×C)对调研的地铁盾构隧道可能存在的贯通测量风险进行识别、估计与评价，发现苏州轨道交通4号线盾构贯通测量项目存在隧道空间基准不统一、隧道定向测量、盾构穿越文保建筑沉降监测和隧道洞门钢环检测4个测量风险因素，评定出整个盾构隧道贯通测量的风险等级为Ⅱ级，并根据评估结果提出相应的风险控制措施，以降低和控制盾构隧道贯通测量的施工风险。研究结果有效控制了苏州轨道交通4号线盾构隧道的测量风险，可为类似工程的测量风险分析和控制提供借鉴。
    18  圆形盾构管片拼装质量激光扫描自动检测研究
    王金峰，徐 捷，骆汉宾
    2019(5):109-116.
    [摘要](40) [HTML](0) [PDF 2.39 M](168)
    摘要:
    管片拼装是盾构施工过程中的关键一环。由于盾构姿态控制不当及其他因素，管片拼装错台、椭圆度失准等工程质量问题时有发生，而传统的人工抽检方法效率较低且检测范围有限，使得这些质量问题往往成为隧道结构体投入使用后的安全隐患。针对圆形盾构管片的拼装质量，采用三维激光扫描的方法，自主开发一系列包括坐标变换、非关键点剔除、边线提取、环中心拟合、径向错台计算、环向错台计算、椭圆度计算等的圆形管片点云处理算法，实现拼装管片错台和椭圆度的自动、即时、全面、精确检测。结合实际工程案例进行分析，验证圆形盾构管片拼装质量激光扫描自动检测方法的可行性。
    19  远程监测诊断系统在地铁风机中的应用现状及发展趋势
    孟 鑫，张晓伟
    2019(5):117-120.
    [摘要](31) [HTML](0) [PDF 737.39 K](64)
    摘要:
    从目前地铁通风空调和排烟系统中轴流风机的振动监测现状出发，分析目前的振动监测现状存在的不足，提出建立远程监测诊断系统。新系统充分利用网络，为地铁轴流式通风机配置振动保护仪表以及状态监测系统，工作人员可以在线路的控制中心通过在线振动保护和监测系统及时了解整条线路被监测风机当前的运行状况，通过被监测设备当前的运行状态，判断被监测设备未来的运行状况，同时根据大量的数据库数据来推断故障的几率及规定处理的时限。工作人员根据提示信号，统一安排检查和维修，避免造成故障扩大化，从而有效地提高地铁运营安全的可靠性及稳定性。
    20  抑制地铁接触网过载电流的措施分析与研究
    刘乐毅，张学兵
    2019(5):121-127.
    [摘要](31) [HTML](0) [PDF 3.92 M](121)
    摘要:
    结合南京地铁1号线胜太路—南京南供电分区内发生的接触网过载电流保护动作跳闸案例，对线路特点、列车牵引特性、实测电流数据及运行图进行研究。通过深入分析故障原因，提出调整运行图错峰组织行车和设置轨道限速削峰组织行车，抑制接触网过载电流的解决措施。同时，将线路、运行图、牵引电机型号、变电所参数、现场实测数据导入地铁直流供电系统仿真模型进行模拟仿真验证，证实两项解决措施切实可行。
    21  下一代地铁列车节能型牵引及辅助变流系统
    于青松
    2019(5):128-132.
    [摘要](68) [HTML](0) [PDF 1.20 M](392)
    摘要:
    牵引和辅助变流器系统作为地铁列车牵引传动以及车载负载供电的核心设备之一，直接决定地铁列车的性能、效率以及运行的可靠性。介绍我国下一代地铁列车的节能型牵引及辅助变流器系统。针对牵引变流器系统，介绍其基本功能，并就永磁同步电机在地铁列车上的应用和自牵引系统设计的实现展开研究；针对辅助变流器系统，介绍其拓扑结构和基本功能，针对新型的高频辅助逆变器的结构和功能展开讨论。通过牵引和辅助系统的综合优化设计，实现地铁列车的高性能、高效率以及可靠运行。
    22  NFC技术在AFC系统中的安全研究
    陶 克，程玉柱
    2019(5):133-137.
    [摘要](64) [HTML](0) [PDF 571.08 K](71)
    摘要:
    介绍NFC技术在地铁票务中的典型应用。NFC技术在天然保密性、双向鉴权和对原AFC系统改动少等方面具有一定的优势，但其同时在通信、设备、软件和所在环境方面也具有一定的安全隐患。分析NFC在内部传输、软硬件及环境方面的安全威胁，提出手机端软件技术改进方法和后台使用数据风险监控三级预警方法，采用双重安全机制以规避安全威胁，确保NFC技术在地铁应用中的收益安全，尽可能地避免收益漏洞。
    23  南宁轨道交通运营安全隐患排查治理体系研究
    朱文杰，钟有信，李鸿桥，谢雄耀，周天忠
    2019(5):138-144.
    [摘要](25) [HTML](0) [PDF 908.07 K](77)
    摘要:
    基于南宁轨道交通运营安全隐患排查工作实施需求，开展对城市轨道交通运营期安全隐患排查治理的体系研究，分析城市轨道交通运营期隐患特点，建立隐患分级治理模式、职责分配制度、隐患标准数据库和考核奖励机制，以治理理念为基础打造安全共同体。同时，结合体系研发基于移动互联网的信息化系统，最终形成一套完整的城市轨道交通运营安全隐患排查治理方法，以达到控制隐患并降低事故发生率、减少事故损失的目的。治理方法已在南宁轨道交通1号线、2号线中使用，可供我国其他城市借鉴和推广。
    24  城轨列车运行时分节能优化方法
    刘 硕，刘 旭，谢 浩，崔宝山，王学楷，马铁军
    2019(5):145-150.
    [摘要](14) [HTML](0) [PDF 532.91 K](70)
    摘要:
    基于传统的城轨列车站间运行曲线优化模型，研究列车运行图中的运行时分优化模型和方法。同时在满足运营需求的前提下，以降低城轨列车运行能耗为目标利用遗传算法对列车全周转内各个站间的运行时分进行优化。根据北京地铁亦庄线的实际数据，对以上方法的节能效果进行实际验证和比较。结果表明，基于遗传算法的城轨列车运行时分优化方法相比城轨列车实际运行与仅优化站间驾驶策略方法分别可以获得17.3%与4.1%的节能效果。
    25  城市道路设计规范在现代有轨电车项目中的适用性探讨
    王丽君，丁 强
    2019(5):151-156.
    [摘要](8) [HTML](0) [PDF 4.14 M](100)
    摘要:
    从目前已运营及在建的现代有轨电车与城市道路之间横断面布置、平纵线形指标、交通组织关系出发，分析现行和在编的现代有轨电车设计规范、城市道路设计规范的相关规定及适用性。结合现行和在编相关规范的规定，通过工程实践，针对交叉口竖向设计、慢行系统空间、路段行人过街需求、二次过街安全岛设置、其他交通安全管理设施(如交通标线、分车道指示牌、信号灯、电子警察抓拍系统等)等方面做出适用性探讨。建议在规划和建设现代有轨电车初期重视现代有轨电车与城市道路之间的交通关系，在设计和施工期间关注现代有轨电车与城市道路之间的土建衔接。亟待出台相关行业规范，减少现代有轨电车与城市道路的交通冲突，提高设计、施工及管理效率，从而缩短建设周期。

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