【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于大风天气下高速铁路安全行车的监测与控制
,涉及一种用 于高速铁路大风监测点布设的方法,具体地说是涉及一种以定量计算为主的分层次监测 点布设方法。
技术介绍
高速铁路因具有运输能力强、速度快、正点率高、全天候运行、经济效率高等 特点,在交通运输体系中扮演的角色日益突出。为了缓解铁路运输的紧张状况,满足国 民经济和社会发展的需要,目前我国正在大力建设高速铁路。由于高速列车的车体轻、 速度快,运行时产生的升浮力和仰俯力矩大,列车对侧风影响敏感,尤其在风口区域的 特大桥梁、高路提、丘陵及弯道等一些特殊路段,极易产生脱轨、倾覆事故,进而引起 重大人员伤亡和巨大经济损失。目前采用的强风监测手段是在铁路沿线设立若干个监测 点,安装风速风向传感器和采集单元,实时采集风速风向数据。因此,如何进行大风监 测点布设,保证监测数据的有效性与代表性,是建立监测预警系统的重要环节。由于高速铁路是我国近几年才兴起的新生事物,在世界范围内发展历史也不 长,国内外关于高速铁路大风监测布点方法的研究很少。目前,国内外学者的研究以公 路气象监测点布设、风电场微观选址与大气环境监测优化布点为主。在对公路气象监测 点布设的研究中,研究者多采用定性分析的方法先缩小布点范围,结合实地勘察与专家 咨询选取监测点位置。这种方法很大程度上依赖于研究者的经验,主观性强,且不涉及 监测点数量的科学计算方法,难以判断已有的监测点是否能满足道路全线的风速监测要 求。风电场微观选址的方法也难以直接应用于高速铁路监测布点。在风电场选址中,研 究者多选取较长时间尺度下的平均风能大的位置,因此着重分析 ...
【技术保护点】
一种高速铁路大风监测点布设的方法,其特征在于,通过高速铁路沿线气象站资料的统计分析、大风出现概率的流体数值模拟,结合风洞实验,实现基本监测点、内插监测点、特殊监测点三个不同层次监测点的布设。
【技术特征摘要】
1.一种高速铁路大风监测点布设的方法,其特征在于,通过高速铁路沿线气象站资 料的统计分析、大风出现概率的流体数值模拟,结合风洞实验,实现基本监测点、内插 监测点、特殊监测点三个不同层次监测点的布设。2.一种高速铁路大风监测点布设的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤(1)对高速铁路沿线以及周围常规气象站的风速、风向等资料进行统计分析,利用边 界层气流模式估算铁路沿线各类地形地貌单元上大风出现频率,在大风出现频率大于预 定频率的地貌单元上布设基本监测点;(2)划分地貌单元,在同一地貌单元内根据地形地貌资料研究复杂地形下铁路沿线任 意两点间风场的相关关系,建立两点间大风出现概率的相关性函数,模拟高速铁路沿线 的风场,计算高速铁路沿线的大风出现概率与模拟误差,在总误差达到误差上限的位置 上布设内插监测点,其中,所述总误差包括模拟误差与距离变大导致的模型计算误差两 个部分;(3)对特殊路段的风场进行高分辨率数值模拟与风洞实验模拟,在数值模拟与风洞实 验中大风出现频率均大于预定频率的位置上布设特殊监测点,其中所述特殊路段包括所 述的特殊路段包括弯道、高路提、隧道、垭口、局部地形。3.如权利要求2所述的高速铁路大风监测点布设的方法,其特征在于步骤(1)所述 利用边界层气流模式估算铁路沿线各类地形地貌单元上大风出现频率优选建立双参数威 布尔分布风速概率模型,利用极大...
【专利技术属性】
技术研发人员:温闲云,李振山,薛安,马淑红,李建群,殷和宜,
申请(专利权)人:北京大学,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
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