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          鐵路路基監測預警系統在溫州鐵路上的應用

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          項目背景

          近年來,隨著我國經濟建設的飛速發展,高速鐵路的建設更加發展迅猛。然而,速度達到200km/h以上的高速鐵路,其路基、軌道的不平順對快速行車引起的列車振動也遠比相同條件下普通速度的列車嚴重,即旅客感受的舒適度因速度的提高而惡化。因此高速鐵路對軌道的平順性提出了更高的要求。
          華測鐵路路基監測系統可對鐵路路基沉降變形、土壤含水率、土壓力等指標進行在線式監測預警。本監測系統是一個集結構分析計算、計算機技術、通信技術、網絡技術、傳感器技術等高新技術于一體的綜合系統工程。本次案例監測范圍主要是溫州南站部分線路,長約1.5Km,該區域兩側需要修建新的鐵路軌道線路。
          本次案例監測目標則是在新鐵路路基的施工過程中,對原鐵路鐵軌和周邊區域進行沉降位移觀測,能夠及時發現施工過程主要是打樁對原鐵路路基產生的影響。一旦發現監測數值達到或者超過預警值,采取相應的措施進行處理,停止施工或者采取加固措施,保障溫州南站這部分鐵路路段的正常營運,維護國家和人民的生命財產安全。

           
             
          技術優勢
          華測路基在線監測系統為高鐵路基日常安全管理及鐵路安全運行提供服務,可以大幅度提高對于路基沉降災害機理的認識水平,全面提高高鐵路基安全監管和日常管理水平,增強企業、社會、政府對于高鐵路基災害的預警響應能力,建立更便于鐵路運行期安全管理和風險控制的路基變形風險綜合評判方法。
           
          解決方案
          監測系統主要由野外傳感器采集系統、數據通訊系統和監控預警系統三大部分組成。根據現場情況,我們主要采用GPS、靜力水準、測斜儀和梁式測斜儀這四種設備對鐵路進行監測,GPS部分可以根據情況由全站儀進行替換,布設的GPS點由砧板替代。
          野外傳感器部分
          (1)鐵路路肩表面位移監測(水平和沉降)
          基于GPS實時高精度表面位移監測,數量10個監測點,其中兩側各放置5個GPS監測點,選擇穩定區域安裝1個基站;
           
             
          (2)內部監測:
          固定測斜監測,數量12套,約300米一個測斜孔,每個孔深約5米,放置3個測斜儀,按照0.5米,2米,5米的深度放置。
           
          (3)鐵路軌道監測:
          靜力水準監測,鐵路兩邊的路肩上的走線槽邊上布設監測點,每隔約100米1個監測點,鐵路每側都需要架設1個基準點,基準點的位置可以選在監測區域的橋墩上,共計32個點。水平梁式測斜儀,在鐵軌的枕木上安裝,每隔50米一個,共計30個,可以測出鐵軌的沉降。
           
           
          數據傳輸部分
          考慮到通訊實時性和穩定性,并結合現場情況,本次監測項目采用GPRS或者光纖的通訊方式。 具體采用何種方式可以現場確定,距離超過3KM以上可以采用GPRS通訊方式,距離在3KM以下可以考慮光纖。通過各種傳輸方式將傳感器數據傳送到監控中心,進行統一解算和處理。
           
          數據處理與控制子系統
          由布置在監控中心的小型機系統、服務器系統及軟件系統組成;

          輔助支持系統
          包括外場機柜、外場機箱、配電及UPS、防雷等子系統。

           

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