[发明专利]一种减弱铁路桥梁轨道上拱的方法

摘要

本发明公开了一种减弱铁路桥梁轨道上拱的方法，方法包括以下步骤：S1.数据获取；S2.数据预处理；S3.动静检互差计算；S4.数据分段；S5.上拱模型计算；S6.预拱模型计算；S7.静检垂向偏差修正；本发明依据动检和静检来检测桥梁段所得轨道高低和垂向偏差，经里程修正、高通滤波及曲线拟合等处理过程，获得桥梁段轨道上拱和预拱模型，用以修正轨道起道精调数据；本发明可解决长期困扰铁路建设和运营维护中的桥梁轨道系统性上拱问题，并进一步提高轨道的动态平顺性。

主权项

1.一种减弱铁路桥梁轨道上拱的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、数据获取；通过动检和静检检测轨道，动检为通过轨检车或动检车检测，静检为通过轨道几何状态测量仪或GPS+轨道检查仪或GPS+INS组合导航轨道检测设备检测轨道，动检和静检分别获得桥梁上轨道动检高低数据A＝[k_i，l_i]和静检垂向偏差数据B＝[k_i，v_i]；其中k_i为里程，l_i、v_i分别为轨道动检高低和静检垂向偏差；S2、数据预处理；对步骤S1中得到的动检高低数据A进行里程修正，然后与静检垂向偏差数据B分别进行高通滤波处理，得处理后的动检高低数据A’和静检垂向偏差数据B’；S3、动静互差计算；根据步骤S2中所得动检高低数据A'和静检垂向偏差数据B’，计算静检与动检互差数据C；S4、数据分段；对步骤S2中所得静检垂向偏差数据B’和S3中得到的互差数据C，按照相邻桥墩中心距离L进行分段；S5、上拱模型计算；对S4中分段后的静检垂向偏差数据分别进行曲线拟合，以拟合残差的均方差最小为准则，获取最优桥梁轨道上拱模型：式中x表示测点沿轨道方向至梁体头端相邻桥墩中心处的长度，取值范围[0,L]，R₁、w₁、φ₁、e₁和f₁、g₁、h₁、p₁为待定参数；S6、预拱模型计算；对S4中分段后的互差数据分别进行曲线拟合，以拟合残差的均方差最小为准则，获取最优桥梁轨道预拱模型：式中x与式(1)相同，R₂、w₂、φ₂、e₂和f₂、g₂、h₂、p₂为待定参数；S7、静检垂向偏差修正；对步骤S1中得到的静检垂向偏差数据B进行上拱修正：v_i′(k_i)＝v_i(k_i)+ε(x)＝v_i(k_i)+ε(k_i‑k₀)，k_i‑k₀∈[0,L]   (3)式中v_i’(k_i)表示里程k_i处上拱修正后的静检垂向偏差值，k₀为每跨梁的头端相邻桥墩中心里程；进行动检预拱修正：v_i″(k_i)＝v_i′(k_i)‑η(x)＝v_i′(k_i)‑η(k_i‑k₀)，k_i‑k₀∈[0,L]   (4)式中v_i″(k_i)表示里程k_i处动检预拱修正后的静检垂向偏差值，k₀与式(3)相同，将上拱修正和预拱修正后的垂向偏差和里程信息输入大机指导有砟轨道精捣或作为无砟轨道垂向调整依据指导精调作业。