高速铁路隧道场景下系统干扰和解决方案研究
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高速铁路隧道开挖施工方案1. 引言高速铁路隧道开挖施工方案是在高速铁路建设中的关键工作之一。
隧道作为高速铁路的重要组成部分,其施工方案的选择和实施将影响铁路的安全、运营和维护。
本文将从隧道开挖施工的流程、施工方法和安全管理等方面进行阐述。
2. 高速铁路隧道开挖施工流程高速铁路隧道开挖施工流程一般可以分为以下几个步骤:2.1 前期准备工作前期准备工作是整个施工过程的基础,包括隧道设计、勘察、研究隧道地质条件等。
在此基础上,确定施工方案,并制定详细的施工计划。
2.2 开挖工作2.2.1 采用盾构法开挖隧道的情况下,需要进行隧道盾构机的调试和准备工作。
然后,根据设计要求和施工计划,开始进行盾构掘进作业。
2.2.2 采用钻爆法开挖隧道的情况下,需要进行钻孔、装药和引爆等工作。
钻孔时,应根据地质条件和设计要求进行合理的钻孔布置。
装药时,应根据隧道截面尺寸和爆破要求进行适量的药量。
2.3 支护工作2.3.1 采用盾构法开挖隧道的情况下,盾构机在掘进过程中应设置合适的支护措施,如注浆、衬砌等。
控制地下水位的变化,确保隧道的稳定和安全。
2.3.2 采用钻爆法开挖隧道的情况下,应在挖掘时进行合理的支护,如预埋支护杆、喷射混凝土等。
确保隧道的稳定和安全。
2.4 完工验收待隧道开挖完成后,需要进行隧道施工的完工验收。
验收包括隧道的质量、形状和尺寸等方面的检查,并进行必要的修补和整治工作。
3. 高速铁路隧道开挖施工方法高速铁路隧道开挖施工方法一般可分为盾构法和钻爆法两种。
3.1 盾构法盾构法是一种主要用于涵洞和隧道施工的先进掘进方法。
其主要原理是通过盾构机的推进,同时进行土层的开挖和衬砌工作。
盾构机可根据设计要求进行不同类型的土层处理。
3.2 钻爆法钻爆法是一种传统的隧道施工方法,适用于地质条件较复杂的地区。
其主要原理是通过钻孔、装药和引爆的方式,将岩石炸成碎块,再进行清理和支护。
钻爆法的施工过程需要严格控制爆破技术参数,以确保施工安全。
铁路隧道常见缺陷及整治措施摘要:随着交通基础设施的快速发展,高等级铁路建设了一大批隧道投入运营,大大改善了交通环境,但隧道建设过程中和运营后陆续暴露出诸多缺陷病害,已成为影响铁路运营的重大安全隐患。
尤其是高速铁路隧道,受施工技术条件的限制,出现隧道衬砌厚度不足、背后脱空、裂纹、渗漏水等情况,严重危及行车交通安全,因此需要我们在铁路隧道质量缺陷防治上下功夫,要研究把消缺前置。
1.1目的(1)树立系统化理念,强化技术管理能力(2)推行标准化管理,提升隧道施工品质(3)落实常态化管理,严控隧道施工质量(4)坚持科技创新,增强隧道专业化能力1.2背景一是质量意识差。
自2018 年国铁集团开展红线检查以来,隧道工程质量有所改进,整体水平逐步提升,但是还是有部分项目隧道问题突出,特别是在红线检查工作已开展多轮的情况下,还有项目在红线监督检查中被发现存在隧道二衬厚度严重不足的情况,并被认定不良行为,这在一定程度上反应了有些项目的质量意识比较差,还需要提高。
二是质量隐患多。
一方面是原材料的把控能力弱,由于环保要求高,地材资源紧缺,可供项目选择的合格料源受限,另外项目原材料进场关没有把好,项目物资、试验部门联动效果不佳,导致一些质量不合格的材料进入现场,质量风险高;另一方面是现场监督执行不力,有些隧道协作队伍施工行为不受控,管理人员缺乏有效的监管手段,三检制度未得到落实,关键工序质量隐患大。
二、初期支护缺陷类型2.1初支厚度不足2.1.1缺陷现象喷射混凝土厚度不足,喷射回弹量大。
2.1.2原因分析(1)轮廓面欠挖(2)拱架加工精度不足或立架偏位(3)沉降收敛超预留沉降量或沉降量预留不足(4)喷射混凝土平整度差,喷射厚度不足(薄弱部位:①台阶连接处;②锁脚位置;③下台阶拱脚;)(5)初支脱空、空洞(薄弱部位:钢架周边、背后及连接板间)(6)隧底虚渣清理不干净,底、墙连接处定位控制不准(7)测量放样不准(控制点扰动、计算错误等)2.1.3防控措施(1)开挖测量放线控制:架子队每循环测量放样、工区每周每掌子面复核一次、项目部每月每掌子面核查一次,留存记录、数据;对围岩级别变更及易出问题洞口,加密检查次数。
高速铁路通信信号的仿真与实验研究引言:随着高速铁路的迅猛发展,通信信号的传输质量对于列车运行安全以及旅客通信需求的满足变得至关重要。
因此,对高速铁路通信信号的仿真与实验研究具有重要意义。
本文将探讨高速铁路通信信号的特点、仿真建模方法以及实验研究的重要性。
高速铁路通信信号的特点:高速铁路通信信号与传统的移动通信信号存在一些显著的差异。
关键特点如下:1. 高速度:高速铁路列车以每小时几百公里的速度运行,因此通信信号传输需要快速且稳定。
2. 多路径衰落:高速列车运行时,会经过隧道、山区和高楼等地形,导致信号传输会经历多路径衰落的现象。
3. 高速移动:高速列车的移动速度非常快,因此通信信号需要与列车保持良好的同步。
4. 多用户:高速列车上的乘客数量众多,对通信网络带宽的要求较高。
仿真建模方法:仿真建模是研究高速铁路通信信号的重要手段,下面介绍几种常用的仿真建模方法:1. 射线跟踪技术:射线跟踪技术是一种常用的电磁波传播仿真技术,它通过计算电磁波在不同介质中的传播路径,模拟真实环境中的信号传输效果。
2. 大规模仿真:大规模仿真是一种通过在计算机上建立高速铁路通信信号的仿真模型,模拟高速列车的运行轨迹以及通信信号的传输路径,以分析信号强度和传输延迟等参数。
3. 车载台移动仿真:通过在列车上搭载信号发射器和接收器,并利用GPS和地面基站网络进行通信信号的测试与仿真,以模拟车载台在高速铁路上的通信性能。
实验研究的重要性:实验研究对高速铁路通信信号的性能评估和改善具有重要意义,以下是几个方面的重要性:1. 信号覆盖评估:实验研究可以通过在实际场景中进行覆盖测试和强度测量,评估通信信号的覆盖范围和信号强度,并提供针对性的改进措施。
2. 传输延迟评估:高速列车通信信号的传输延迟对于通信质量至关重要,通过实验研究可以测量信号传输的延迟时间,为延迟控制和优化提供依据。
3. 多路径干扰分析:高速铁路通信信号在复杂环境中传输时会受到多路径衰落和干扰的影响,实验研究可以深入了解多路径干扰的特点,设计相应的解决方案。
高速铁路隧道通风系统设计随着我国高速铁路建设的不断推进,越来越多的高速铁路隧道得到了建设。
高速铁路隧道的通风系统是一个至关重要的环节,它直接关系到列车运行的安全以及旅客的乘坐体验。
本文将围绕高速铁路隧道通风系统的设计展开论述。
一、高速铁路隧道通风系统的重要性高速铁路隧道通风系统的重要性不言而喻,首先它直接影响到列车运行的安全。
在高速行驶中,列车产生巨大的气流,如果隧道通风系统不到位,会产生局部气压变化以及纵向气流,从而影响列车的行驶稳定性。
其次,高速铁路隧道内空气质量必须时刻得到保证,确保旅客的舒适乘坐体验。
为此,高速铁路隧道通风系统的设计至关重要。
二、高速铁路隧道通风系统设计的基本原则(一)气流控制原则高速铁路隧道通风系统设计必须首先考虑气流控制,通过对气流掌控来控制对列车的影响,确保列车的安全和稳定。
(二)保证空气质量隧道内空气质量必须达到国家标准,设计方案必须充分保证隧道内空气源的新鲜和洁净。
(三)节能环保原则高速铁路隧道通风系统设计必须在满足相关要求和最大效益的前提下,最大限度地节约能源,保护环境。
三、高速铁路隧道通风系统设计的关键点(一)采用合理的通风方案高速铁路隧道通风系统的设计关键在于通风方案的选择。
通风方案必须根据隧道的特点、行驶速度和列车数量等因素进行科学、合理的规划。
根据这些因素,通风方案分为侧面通风和纵通风两种不同的设计方案。
(二)保证通风设备的稳定性和高效性隧道内设置通风设备,并不是设置越多越好,而是要考虑设置的位置、数量、设计效果和通风效率。
设计中需考虑通风设备的性能、稳定性和寿命等因素。
设计方案中还需确定排风机房和进风口的位置,保证通风设备的正常运行。
(三)安全可靠高速铁路隧道通风系统的设计必须充分的考虑系统的安全可靠性,通过安全检测和预警的手段,发现问题及时进行处理,确保列车行驶安全。
四、设计中需要避免的问题(一)避免漏风和短路隧道布置中,需要避免漏风和短路,这可能会对列车行驶安全造成不良影响。
高速铁路的维护与施工方案1. 引言高速铁路作为一种重要的交通运输方式,在现代化的社会中起着举足轻重的作用。
为了确保高速铁路的安全和运营效率,维护与施工方案变得至关重要。
本文将介绍高速铁路维护与施工的一般原则、常见问题以及相应的解决方案。
2. 高速铁路维护方案2.1 预防性维护预防性维护是高速铁路维护的重要组成部分。
它主要包括以下内容:•定期检查:定期检查铁轨、桥梁、隧道等结构的健康状况,及时发现并修复或更换存在问题的部件。
•清洁与保养:对轨道、信号系统等设施进行清洁和保养,确保其正常运行。
•防腐处理:对高速铁路结构进行防腐处理,延长其使用寿命。
2.2 检修与保养检修与保养是高速铁路运营过程中必不可少的环节。
主要包括以下内容:•轨道检查与维修:定期检查铁轨的轨道几何状态、固定件的紧固状况等,及时进行维修和调整,以确保列车行驶的平稳。
•电气设备检修:对电力供应、信号系统等电气设备进行定期检修,检查其工作状态是否正常,修复或更换存在故障的部件。
•设备保养与更换:对高速铁路运营所需的设备进行定期保养,及时更换磨损严重或存在隐患的设备,以确保运营的安全性和可靠性。
3. 高速铁路施工方案3.1 铺设铁轨与道床铺设铁轨与道床是高速铁路施工的关键环节。
下面是一般的铺设方案:1.清理施工区域:清除施工区域内的障碍物,确保施工的顺利进行。
2.铺设道床:先铺设一层石子作为基础,再铺设一层沙土,以提供较好的支撑和排水能力。
3.安装轨道固定件:将轨道固定件固定在道床上,以保持铁轨的稳定和固定。
4.铺设铁轨:将铁轨依次放置在轨道固定件上,确保铁轨的平整和连续。
5.调整与固定:对铺设的铁轨进行调整和固定,保证铁轨与道床的良好连接。
3.2 隧道施工与维护隧道施工与维护是高速铁路施工的重要部分。
以下是常见的施工与维护方案:1.地质勘察:在隧道施工前进行地质勘察,评估地下土层的稳定性和安全性,为施工提供参考依据。
2.掘进与支护:采用掘进机械进行隧道的掘进,同时进行相应的支护工作,确保隧道的稳定和安全。
关于高速ETC道邻道干扰与解决办法探讨发布时间:2021-03-15T11:28:15.760Z 来源:《基层建设》2020年第28期作者:黄剑英[导读] 摘要:ETC系统是多种技术的综合产物,是当前高速路口的重要组成部分之一,当车辆通过收费站时,能够主动进行信息记录、通行费收取等工作。
身份证号码:33022719851118XXXX摘要:ETC系统是多种技术的综合产物,是当前高速路口的重要组成部分之一,当车辆通过收费站时,能够主动进行信息记录、通行费收取等工作。
ETC车道系统作为现代智慧交通的重要设备,提示高速公路服务质量,增强交通通达度,的有效工具,深入研究和发ETC 车道系统,不断更新技术,可以有效规避车道邻道和跟车干扰,未来ETC车道系统将更先进、更智能。
关键词:高速ETC道;邻道干扰引言现阶段,我国对高速收费站ETC技术进行了研究,取得了不错的成效。
通过对高速ETC收费站的优势和相关应用进行分析,发现高速ETC收费站的使用可以较大限度上减少高速公路排队收费的时间,可以提高高速公路收费的效率。
通过减少车辆收费交易的时间,降低车辆污染物的排放以及车辆燃油的消耗,为人们的出行提供便利、愉快的环境。
目前,我国大力发展高速公路收费站ETC车道的建设,加快高速公路收费站的通车效率,促进高速公路发展。
1高速公路ETC系统概述高速公路ETC系统的工作原理在于高速公路的路测系统微波天线与车载电子标签之间的信息传递过程,路测系统微波天线能够获取到通过路口车辆及用户的基本信息,车辆的通行费用能够直接从车载储卡中直接扣除,不需要人工收取车辆通行费,实现了不停车收费。
高速公路ETC系统主要是由车载识别系统、银行ETC收费系统、前端数据采集系统和停车控制系统等多个子系统组成,通过多个子系统之间的数据传递,实现了自动收取车辆通行费用,大大提高了车辆过收费站的效率。
2ETC车道邻道干扰与解决办法2.1邻道干扰现象在高速公路收费站ETC车道系统中,常规通车情况下,RUS与本条车道上的OBU进行连接,完成收费交易并抬起拦路杆。
高速铁路隧道防排水设计及措施摘要:防排水设计是高速铁路隧道设计中的重点内容,发挥着不可替代的关键性作用。
如若发生渗漏水问题于隧道之中,就会严重影响车辆的安全行驶,不仅如此,还会降低通风系统和隧道照明系统的工作效率,减少隧道使用的时间。
基于此,笔者针对于高速铁路隧道防排水设计及措施进行了深入分析与探讨,以此为相关学者以及从业人员提供有价值的参考依据。
关键词:高速铁路;隧道防排水;设计;措施高速铁路的修建范围越来越广泛,不单单会涉及沿海地带、平原地区,还包括山岭等复杂地势,在其土建工程中,隧道工程占有较大比例,而对于铁路建设来说,隧道防水问题一直都是较为难处理的问题。
为此,在实际施工中,相关工作人员要高度重视高速铁路隧道防排水设计工作,保障其工作的顺利实施,推动高速铁路行业的健康发展。
本文将从高速铁路隧道防排水设计要点、高速铁路隧道防排水设计的完善措施两大方面来进行深入剖析。
一、高速铁路隧道防排水设计要点针对于高速铁路隧道防排水设计要点,笔者整理了三点,分别是:堵防水设计、截防水设计、排水设计,本章将一一进行论述。
(一)堵防水设计当隧道需要经过各种复杂地势地形时,包括:水田、湿地、井、泉、高压、洞顶时,需要应用堵的方法,将隧道中可能流出地下水的通路进行堵防,避免隧道中流出大量的地下水。
当围岩存在较多裂缝或者是岩体破碎时,将单液水泥浆或者水泥砂浆压入隧道之中,能够有效对围岩进行加固,避免发生渗漏。
通过使用化学浆液或者水泥-水玻璃双液浆来处理局部水量较大的情况,对胶凝时间进行优化,避免出现浆液流散的情况。
在应用堵防水设计后,在水文地质条件不同的情况下,都不需要施作抗水压二次衬砌于隧道中。
按照隧道的实际埋深,经过相关技术的研究和分析发现,注浆堵水方法较为适用。
如若隧道埋深大于50米时,可以应用洞内帷幕注浆,如隧道埋深小于50m时,可以应用地表注浆[1]。
(二)截防水设计在实施开展明洞法隧道施工,或者是隧道埋深较浅时,可以采用截的方法。
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高速铁路隧道场景下系统干扰和解决方案研究
中通服咨询设计研究院有限公司 冯斯麒
自2014 年铁塔公司成立以来,由于基础配套建设成本降低,三大运营商均加强了高速铁路沿线无线网络覆盖。
高速铁路列车比普通快速列车具有更大的车体穿透损耗,隧道场景下由于环境密闭性一般使用泄露电缆分布系统进行无线信号覆盖。
常用的基本设计方案为隧道内采用两条漏泄同轴电缆进行覆盖,并在隧道出入口设置天线,确保与隧道外的信号覆盖平滑过渡。
在隧道内洞室设置各系统制式RRU 设备,采用POI 合路设备将信源接入漏缆内。
由于高铁多系统共建,因此各系统的有源设备在发射有用信号的同时,在它的工作频带外还会产生杂散、谐波、互调等无用信号,这些信号落到其他系统的工作频带内,就会对其他系统形成干扰。
本文针对隧道场景的常规设计方案进行系统间干扰分析,并根据试验测试结果提出了优化解决方案。
1.干扰分析
系统间的干扰主要分为三类:杂散干扰、互调干扰、阻塞干扰。
1.1 杂散干扰
杂散干扰就是一个系统的发射频段外的杂散发射落入到了另一个系统的接 收频段内而可能造成的干扰,杂散干扰对系统最直接的一个影响就是降低了系统的接收灵敏度。
对应杂散所需要的隔离度为:
MCL≥Pspu -10Log ( W Interfering / W Affected )-Pn -Nf +6.9其中: Pspu 为干扰基站的杂散辐射电平,单位为dBm ;W In-terfering 为干扰电平的测量带宽,单位为kHz ;W Affected 为被干扰系统的信道带宽,单位为kHz ;Pspu -10Log ( W Interfering / W Af-fected )为干扰基站在被干扰系统信道带宽内的杂散辐射电平;Pn 为被干扰系统的接收带内热噪声,单位为dBm ;Nf 为接收机的噪声系数,基站的接收机噪声系数一般不会超过5dB ;1.2 阻塞干扰
阻塞干扰是指多系统合路时,一个较大干扰信号进入一个系统接收机前端的低噪放时将接收机推向饱和,这时无论有用信号质量多好(信噪比好)都无法解调。
阻塞干扰与被干扰系统的接收机的带外抑制能力有关。
在多系统设计时只要保证到达接收机输入端的强干扰信功率不超过系统指标要求的阻塞电平,系统就可器件的接触点,特别是压力接触电(如两金属器件靠螺丝固定)而产生。
多系统合路较突出的互调产物主要为二阶互调产物(FIM2)和三阶互调产物(FIM3) 。
由表2计算结果可知,目前运营商主要使用的系统频段无二阶互调干扰。
表1
干扰系统被干扰系统系统项目800MCDMA GSM900WCDMA LTE FDD TD-LTE 800MCDMA 杂散隔离 59858289阻塞隔离-914-17-17GSM900杂散隔离82 343333阻塞隔离29-17-17-17WCDMA
杂散隔离9428 3333阻塞隔离23-15-23-23LTE FDD
杂散隔离716571 67阻塞隔离23-158-23TD-LTE
杂散隔离71657170
阻塞隔离
-101
-35
-41
-23
表2
三阶互调干扰可主要分为双信号互调和三信号互调:
干扰方式一:双信号互调,即 2F1-F2, 2F2-F1,2F2-F3等,计算结果如表3。
由表3可见,干扰方式一会有以下干扰:
①TD-LTE(F 频段)+FDD-LTE(联通)互调产物将干扰TD-LTE(F 频段)/FDD-LTE(电信)/WCDMA ;
②WCDMA+FDD-LTE(电信)互调产物将干扰WCDMA ;(2)干扰方式二:三信号互调,即 F1+F2-F3,F1-F2+F3
,
表3
以正常的工作。
通常阻塞干扰对系统间隔离度的需求并不高,隔离度能满足杂散干扰的要求,就一定能满足阻塞干扰的要求。
各系统隔离度要求理论结果如表1。
1.3 互调干扰
互调干扰产生于器件的非线性度,在合路系统里我们主要关注无源器件的互调干扰,即合路器产生的互调干扰。
无源器件的互调干扰的定义是:射频电流流经不同金属
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F2+F3-F1等,计算结果如表4。
由表4可见,干扰方式二会有以下干扰:
①移动GSM+联通FDD+ TD-LTE(F 频段)互调将干扰移动GSM ;
②移动GSM+ TD-LTE(F 频段)+联通FDD 互调产物将干扰移动GSM ;
③移动GSM+电信FDD+WCDMA 互调产物将干扰移动GSM ;④联通FDD+电信FDD+WCDMA 的互调产物将干扰联通FDD ;⑤联通FDD+WCDMA+TD-L(F)的互调产物将干扰电信FDD ;⑥联通FDD+WCDMA+电信FDD 的互调产物将干扰联通FDD 和TD-LTE(F 频段);
⑦TD-LTE(F 频段)+电信FDD+联通LTE 互调产物将干扰联通WCDMA 、联通LTE 和TD-LTE(F 频段);
⑧TD-LTE(F 频段)+WCDMA+电信LTE 互调产物将干扰TD-LTE(F 频段)和电信LTE。
图1
2.工程测试和解决方案
2.1 工程测试
根据前文干扰分析,目前高速铁路隧道分布系统均由铁塔公司承建,铁塔公司采用的使用的POI 设备有明确的标准要求,器件的杂散隔离度均能满足系统正常工作要求,所以在规划设计时应重点考虑系统间的互调干扰。
互调干扰中互调信号会随着阶数的增加而功率逐渐下降,并且目前运营商主要使用的系统频段并无二阶互调
干扰,因此最主要的系统干扰应来自三阶互调干扰。
为验证工程中三阶互调对系统指标的影响,特别是主要验证TD-LTE(F)+FDD-LTE(联通)互调产物对TD-LTE(F)/FDD-LTE(电信)/WCDMA 的干扰以及WCDMA+FDD -LTE(电信)互调产物对WCDMA 的干扰,进行了以下测试:
(1)测试系统连接图如图1所示。
(2)根据测试情况可得到以下结:①移动TD-LTE (F 频段)组合干扰F 频段自身和联通WCDMA 上行频段;
②移动TD-LTE (F 频段)与电信FDD-LTE (1.8G
)下行频段三阶互调指标干扰移
表4
动F 频段,联通FDD-LTE 下行频段与电信FDD-LTE 下行频段三阶互调严重干扰移动TD-LTE (F 频段);
③移动TD-LTE (F 频段)与联通FDD-LTE 下行频段三阶互调指标严重干扰WCDMA 上行频段。
当全系统开启MIMO 后,终端甚至无法接入网络。
2.2 优化解决方案
针对移动TD-LTE (F 频段)、电信FDD-LTE (1.8G )、联通FDD-LTE 、联通WCDMA 之间的干扰,目前使用的无源器件中虽然已做了一定的隔离处理,但受限于器件规格等因素很难仅通过POI 器件就达到隔离度要求。
因此根据根据工程测试情况,建议高速铁路隧道场景下POI 和RRU 的连接方式优化如图2
所示。
图2
POI1连接WCDMA RRU 的Rx 接口,POI2连接WCDMA RRU 的Rx/Tx 接口,并由联通后台系统删除Rx/Tx 接口中上行配置数据。
电信和联通的FDD-LTE 仅连接POI2,不做MIMO 。
分缆连接后移动F 频段与联通FDD1800M 下行频率三阶互调后的干扰信号不会被WCDMA RRU 设备接收,有效避免了互调干扰。
电信和联通单缆方式有效降低了系统整体干扰,业务速率也能满足高铁场景的基本需求。
作者简介:冯斯麒,男,江苏苏州人,学士,中通服咨询设计研究院有限公司高级项目经理,工程师,主要从事无线网规划设计工作。