(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211155605.9 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 中国铁道科 学研究院集团有限公司 地址 100081 北京市海淀区大柳树路2号 申请人 中国铁道科 学研究院集团有限公司 基础设施检测研究所 　 北京铁科英迈技 术有限公司 (72)发明人 高芒芒　杨静静　马颖明　李国龙　 杨飞　孙宪夫　赵文博　曲建军　 徐菲　 (74)专利代理 机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 专利代理师 薛平　郝博 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01)G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 铁路桥梁纵断面设计线形的评价方法及装 置 (57)摘要 本发明公开了一种铁路桥梁纵断面设计线 形的评价方法及装置， 该方法包括： 根据铁路桥 梁目标线路的纵断面设计线形、 和不同温度组合 工况下的第一桥面变形对应的目标线路变形曲 线的叠加， 对目标线路的纵断面 设计线形进行车 辆动力性能的验证； 并结合徐变和公路荷载组合 工况下的第二桥面变形对应的目标线路变形曲 线、 列车单线通过目标线路时的第三桥面变形对 应的目标线路变形曲线、 和列车通过目标线路的 邻线时的第四桥面变形对应的目标线路变形曲 线， 对目标线路的纵断面设计线形进行牵引制动 能力的验证。 本发明用以实现将温度等环境因素 引起的长波变形对纵断面影 响的量化计算， 实现 对纵断面的车辆动力性能和牵引制动能力的评 价。 权利要求书3页 说明书14页 附图5页 CN 115525949 A 2022.12.27 CN 115525949 A 1.一种铁路桥梁纵断面设计线形的评价方法， 其特 征在于， 包括： 对铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形、 和不同温度组合工况下的第 一桥面变形对应 的目标线路变形曲线， 进行叠加， 并进行车辆 ‑线路动力仿真分析， 确定列车通过目标线路 时的车体垂向加速度； 在车体垂向加速度小于等于预设车体垂向加速度限值 时， 发出目标线路的纵断面设计 线形通过对车辆动力性能验证的通知信息； 计算徐变和公路荷载组合工况下的第 二桥面变形对应的目标线路变形曲线、 列车单线 通过目标线路时的第三桥面变形对应的目标线路变形曲线、 和列车通过目标线路的邻线时 的第四桥 面变形对应的目标线路变形曲线； 将铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形、 与第一桥面变形、 第二桥面变形和第三桥面 变形对应的目标线路变形曲线， 进行叠加， 得到第一叠加曲线； 将所述第一叠加曲线中动态 坡度最大的叠加曲线， 作为第一目标桥 面变形曲线； 将第一目标桥面变形曲线、 和第 四桥面变形对应的目标线路变形曲线进行叠加， 得到 第二叠加曲线； 将所述第二叠加曲线中动态坡度最大 的叠加曲线， 作为第二 目标桥面变形 曲线； 在第二目标桥面变形曲线的动态坡度小于等于预设动态坡度限值 时， 发出目标线路的 纵断面设计线形通过对牵引制动能力验证的通知信息 。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 对铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形、 和 不同温度组合工况下的第一桥面变形对应的目标线路变形曲线， 进 行叠加， 并进 行车辆‑线 路动力仿真 分析， 确定列车通过目标线路时的车体垂向加速度， 包括： 获取铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形； 获取不同温度组合工况 下的第一 桥面变形对应的目标线路变形曲线； 将纵断面设计线形、 与第一桥面变形对应的目标线路变形曲线进行叠加， 得到第三叠 加曲线； 对第三叠加曲线进行车辆 ‑线路动力仿真分析， 确定列车通过目标线路时的车体垂向 加速度。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形， 包括： 不同纵断面设计方案对应的目标线路的纵断面设计线形； 所述纵断面设计方案包括： 纵断面按照平坡或单面坡设计、 并叠加桥梁的设置预拱度曲线作为线路的纵断面设计线 形； 和纵断面按照人字坡设计。 4.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述第三桥面变形对应的目标线路变形曲 线， 用于表征： 列车单线通行且从进桥到出桥的全过程中、 列车在不同位置处的目标线路的 变形曲线； 所述第四桥面变形对应的目标线路变形曲线， 用于表征： 列车从目标线路的邻线通行、 且从进桥到出桥的全过程中、 列车在不同位置处的目标线路的变形曲线。 5.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 在车体垂向加速度大于预设车体垂向加速度限值 时， 发出因温度因素致使纵断面设计 线形需重新 修改的告警信息 。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115525949 A 26.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 在第二目标桥面变形曲线的动态坡度 大于预设动态坡度限值 时， 对第二目标桥面变形 曲线， 进行 车辆牵引制动分析， 得到对应目标线路的车钩强度和车钩竖向摆角； 在车钩强度和车钩竖向摆角满足预设数值且列 车能够起动或制动时， 则发出纵断面的 牵引制动能力通过验证的通知信息 。 7.一种铁路桥梁纵断面设计线形的评价装置， 其特 征在于， 包括： 车体垂向加速度计算模块， 用于对铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形、 和不同温度 组合工况下的第一桥面变形对应的目标线路变形曲线， 进行叠加， 并进 行车辆‑线路动力仿 真分析， 确定列车通过目标线路时的车体垂向加速度； 纵断面车辆动力性能验证模块， 用于在车体垂向加速度小于等于预设车体垂向加速度 限值时， 发出目标线路的纵断面设计线形通过对车辆动力性能验证的通知信息； 线路变形曲线计算模块， 用于计算徐变和公路荷载组合工况下的第 二桥面变形对应的 目标线路变形曲线、 列车单线通过目标线路时的第三桥面变形对应的目标线路变形曲线、 和列车通过目标线路的邻线时的第四桥 面变形对应的目标线路变形曲线； 第一线路变形曲线叠加模块， 用于将铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形、 与第一桥 面变形、 第二桥面变形和 第三桥面变形对应的目标线路变形曲线， 进 行叠加， 得到第一叠加 曲线； 将所述第一叠加曲线中动态坡度最大的叠加曲线， 作为第一目标桥 面变形曲线； 第二线路变形曲线叠加模块， 用于将第一目标桥面变形曲线、 和第 四桥面变形对应的 目标线路变形曲线进行叠加， 得到第二叠加曲线； 将所述第二叠加曲线中动态坡度最大 的 叠加曲线， 作为第二目标桥 面变形曲线； 纵断面牵引制动能力验证模块， 用于在第 二目标桥面变形曲线的动态坡度小于等于预 设动态坡度限值时， 发出目标线路的纵断面设计线形通过对牵引制动能力验证的通知信 息。 8.如权利要求7 所述的装置， 其特 征在于， 车体垂向加速度计算模块， 具体用于： 获取铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形； 获取不同温度组合工况 下的第一 桥面变形对应的目标线路变形曲线； 将纵断面设计线形、 与第一桥面变形对应的目标线路变形曲线进行叠加， 得到第三叠 加曲线； 对第三叠加曲线进行车辆 ‑线路动力仿真分析， 确定列车通过目标线路时的车体垂向 加速度。 9.如权利要求7所述的装置， 其特征在于， 所述铁路桥梁目标线路的纵断面设计线形， 包括： 不同纵断面设计方案对应的目标线路的纵断面设计线形； 所述纵断面设计方案包括： 纵断面按照平坡或单面坡设计、 并叠加桥梁的设置预拱度曲线作为线路的纵断面设计线 形； 和纵断面按照人字坡设计。 10.如权利要求7所述的装置， 其特征在于， 所述第三桥面变形对应的目标线路变形曲 线， 用于表征： 列车单线通行且从进桥到出桥的全过程中、 列车在不同位置处的目标线路的 变形曲线； 所述第四桥面变形对应的目标线路变形曲线， 用于表征： 列车从目标线路的邻线通行、权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115525949 A 3