城市轨道交通信号系统云技术应用研究及发展

发表时间:2020/9/15   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:唐素芝
[导读] 摘要:在我国进入21世纪的新时期,随着我国城市轨道交通建设发展日新月异,城市轨道交通信号系统的技术水平也随之得以长足的发展。
        南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司  广西壮族自治区  530000
        摘要:在我国进入21世纪的新时期,随着我国城市轨道交通建设发展日新月异,城市轨道交通信号系统的技术水平也随之得以长足的发展。现今,我国的轨道交通技术在速度密度上已经达到了领先世界的水平,城轨线网日益密集,需要进行资源的整合和缩减维护成本。云技术可将局域网内的硬件、软件、网络等一系列资源的统一管理,进行数据共享,可整合资源,提升维护水平和效率。如何高效而安全的将云技术运用到城市轨道交通信号系统的研究已成为当务之急,本文研究了城市轨道交通信号系统云技术的应用,供相关读者参考。
        关键词:云技术;城市轨道交通;交通运输;工程科技
        引言
        城市轨道交通车辆的车体结构轻量化是城市轨道交通可持续发展的关键因素之一。轻量化车体结构不仅能提高列车行驶速度和能源利用率,还能有效减小轮轨间的磨损和冲击,提升列车的抗振性和防噪性,降低车辆寿命周期成本。新型轻量化车体结构材料的选用是实现城市轨道交通车辆轻量化的重要途径。
        1轨道交通车辆段设计管理的主要环节
        轨道交通车辆段的设计包含了几个关键阶段,每个阶段工作的侧重点都不相同,设计管理工作的主要目标是从轨道交通线网的规划、基地的选址、建设规模、运营能力等几个方面出发,实现轨道交通车辆段设计的分区合理、建设施工流程顺畅、段内资源有效共享,从而实现协同合作,统筹调度。具体而言,轨道交通车辆段设计管理各个阶段的主要工作重点如下:(1)项目可行性研究。这一阶段工作的重点就是进行轨道交通车辆段的选址、运营模式的确定和设计方案的讨论等,在这一阶段建设单位需要与市政交通等部门进行沟通协商,进行场地的规划、车辆段初步方案研究等工作。在系列问题协商落实后尽快确定最终的车辆段选址,同时进行征地拆迁和工程招标的准备工作。(2)项目初步设计。在前期工作完成后,应当结合轨道交通运行线路的具体情况和交通线网的布局规划要求,对车辆段选址的地理位置和条件进行勘察和测量,将建设方案进行细化,制定工程预算和工期,组织设计单位、建设单位、承包商等进行方案的探讨,同时向各相关的政府单位送报设计方案。(3)施工图设计。在这个阶段需要做好车辆段各相关专业施工图设计工作,落实轨道交通车辆段的综合管线设计,落实轨道交通建设相关的土木建筑、水利、供电等方面工作,确定进行建设施工的设备和材料,制定统一的质量和技术标准。第1,施工图设计。根据前期的工作不断完善施工设计,统筹项目总体规划和相关周边建筑规划,完善室内综合管线、设备埋件、设备运输通道等方面的设计,调整设备和技术参数,将设计资料进行不断的细化,完成最终的施工设计图。第2,设计配合。根据轨道交通车辆段建设工程的具体情况,由项目设计方向施工方、监理单位进行施工设计的讲解和技术的交底,同时对施工现场的具体情况进行勘察,各方通过紧密的配合和联系及时地解决施工过程中的各类问题。
        2城市轨道交通信号系统云技术应用研究及发展
        2.1优越
        轨道交通系统涉及车辆、供电、通信、运输、信号、环控等方方面面,各专业之间彼此独立却又密切关联,为了保证系统的高效运行,需要对各个专业的信息进行采集、存储、分析与管理。云技术可与城轨建设需求融合,建立城轨云平台,将城市轨道交通信号系统中的部分子系统接入到云平台中。将云技术应用到信号ATS子系统中,可进一步提升信号系统的数据采集、处理、分析效率,将行车调度信息进行整合,提供更丰富的运营调度界面,以便调度更快的运营决策。

呼和浩特1号线作为一个将云技术、5G、大数据融合的典型实践项目,将ATS子系统接入数据共享平台,云平台设置了灾备中心(异地灾备),为信号系统提供了应用级服务,为其他专业提供了数据级灾备的服务,可最大限度地整合资源,提升资源的利用率。同时,对服务器、网络设备、存储设备、安全设备等实现统一监管及综合运维,可极大提高运营维护效率和降低维护成本,信号系统的可靠和稳定是城市交通信号系统的命脉。而云技术凭借其优越的性能为城市轨道交通信号系统的稳定运行提供了更加可靠的保障。
        2.2阻燃镁合金的研究与应用
        镁合金是工程应用中密度最小的结构金属材料其密度为1.74×103~1.90×103kg/m3,仅为铝合金的2/3;镁合金的强度、塑性和韧性等指标与铝合金相当;镁合金具有优异的机械加工性能和铸造性能,切削阻力小,可实现高速切削加工,加工后产品的尺寸精度较高、表面粗糙度较低;镁及镁合金为密排六方晶体结构,变形时位错变形能大,吸收振动能量的能力强,减振降噪性能良好;此外,镁合金还具有优异的导热性能和电磁屏蔽性能,可用于电磁干扰要求严格的部件。但是,镁合金存在易燃、耐腐蚀性差等缺陷。为了提高其阻燃性,可将镁合金中钙的成分增加1%;为了易于制造和提高强度,将镁合金中锌和铝的成分分别增加1%和6%,这样得到的阻燃镁合金的强度不低于铝-镁-硅系铝合金的强度。镁合金的耐腐蚀性与纯净度有密切的关系,除铋和钙等少数有益的杂质外,其它大多数杂质都会降低镁合金的耐腐蚀性能。因此,需要选用高纯度的原材料、优化熔炼工艺及镁合金熔体纯净化法,以提高镁合金的纯净度;并应采用高性能镁合金挤压加工、镁合金高效短流程成形等技术,有效改善镁合金的耐腐蚀性,以提高镁合金产品性能及生产效率。
        2.3应力集中限制
        因车体轻量化过程受到强度和刚度的限制,而强度和刚度问题往往伴随着应力集中问题,其中大应力值会远大于材料允许的应力值。在诸多的轻量化实验中发现,应力集中问题比较难解决,尤其是在含有焊接单元的部分。应力集中问题往往会造成焊接单元在轻量化过程中失败的结果。因此,在焊接单元部分着重注意应力集中问题,研发人员在经过诸多实验后发现了解决焊接单元应力集中的方法。首先,对焊接单元部分进行深入研究,采取更加精密的焊接单元以及对需要焊接的周围部件进行网格优化,然后模拟轻量化过程,进行数据对比。研究数据表明在焊接单元部分的应力集中问题可以消除。然后对焊接单元的周围进行二次优化,可以消除大部分应力集中问题,使模型的车体结构更加贴近真实的车体结构。应力集中问题可以得到最大可能的解决。在经过上述操作后,个别应力集中点仍然存在,大都出现在尖角、孔洞、缺口、沟槽处及其单元部分周围。这种情况下,就需要设计者根据设计经验对连接部位进行优化以消除应力集中。
        结语
        在习近平总书记提出的“构建综合、绿色、安全、智能的立体化现代城市轨道交通系统”精神指引下,云技术运用于城市轨道交通信号系统或许能够为国家的公共交通系统添砖加瓦,加快建设交通强国展望的实现进度。云技术以其优越的性能与特点恰恰贴合了总书记对于城市轨道交通系统的展望,但其也具有新兴技术的缺点和不足,在实际运用上还需要进一步的实践与发展,愿智能的立体化现代城市轨道交通系统的美好明天在不远的将来就能最终实现!
        参考文献:
        [1]张璟.我国城市轨道交通信号系统发展的战略方向解读[J].中国化工贸易,2017,009(034):219.
        [2]李中浩.浅析城市轨道交通信号系统的发展趋势[J].城市轨道交通研究,2016,019(0z1):1-3.
        [3]徐金祥.城市轨道交通信号系统迎接新时代发展的一些思考[J].城市轨道交通研究,2018,188(05):41-43.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: