По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 528.2/.5 528.8 528.02

Компьютерное моделирование железнодорожного пути

Синицын А.В. Московский технологический университет (МИРЭА), E-mail: kama950028@gmail.com

Цель работы — исследование методов цифрового моделирования железнодорожного пути. Методы моделирования применяют при проектировании и контроле состояния нижнего и верхнего строения пути. Раскрыто содержание пространственного моделирования, обобщающего многие виды моделирования. Вводится определение цифровой модели пути. Показано различие между пространственным моделированием и цифровым моделированием. Показана комплексность цифрового моделирования пути.

Литература:

1.  Цветков  В.Я., Кужелев  П.Д. Железная дорога как геотехническая система // Успехи современного естествознания. — 2009. — № 4. — С. 52.

2.  Замышляев  А.М.  Эволюция цифрового моделирования // Наука и  технологии железных дорог.  — 2017. — № 1 (1). — С. 82–91.

3.  Лотоцкий  В.Л.  Пространственное информационное моделирование  // Образовательные ресурсы и  технологии.  — 2016.  — №  3 (15).  — С. 114–122.

4.  Tsvetkov  V.Yа.  Spatial Information Models // European researcher. Series A. — 2013. — N 10. — 1 (60). — Р. 2386–2392.

5. Павлов А.И. Цифровое моделирование пространственных объектов  // Славянский форум.  — 2015.  — № 4 (10). — С. 275–282.

6.  Куприянов  А.О.  Цифровое моделирование при проектировании и мониторинге трасс // Наука и технологии железных дорог. — 2017. — № 1 (1). — С. 70–81.

7.  Цветков  В.Я.  Использование цифровых моделей для автоматизации проектирования // Проектирование и  инженерные изыскания.  — 1989. — № 1. — С. 21–23.

8.  Розенберг  И.Н.  Геоинформационный мониторинг транспортных объектов // Науки о Земле. — 2012. — № 3. — С. 20–25.

9. Лёвин  Б.А.  Комплексный мониторинг транспортной инфраструктуры // Наука и  технологии железных дорог. — 2017. — № 1 (1). — С. 14–21.

10. Рувинов И.Р. Применение цифровых моделей в материально-техническом обеспечении // Науки о  Земле. — 2013. — № 1. — С. 18–23.

11. Куприянов А.О. Цифровое моделирование железнодорожного пути  // Образовательные ресурсы и  технологии. — 2016. — № 3 (15). — С. 104–114.

12. Shi T.Y., Wangy J., Li P. Research on digital railway system architecture // Journal of Transportation systems engineering and information technology. — 2010. — V. 10. — Р. 29–33.

13. Розенберг  Е.Н. Цифровая железная дорога  — ближайшее будущее // Автоматика, связь, информатика. — 2016. — № 10. — С. 4–7.

14. Tsvetkov V.Ya. Information Constructions // European Journal of Technology and Design. — 2014. — Vol (5). — N 3. — Р. 147–152.

15. Дешко  И.П.  Информационное конструирование: Монография. — М.: МАКС Пресс, 2016. — 64 с.

16. Бахарева Н.А. Пространственная информация в  региональном и  муниципальном управлении // Государственный советник.  — 2013.  — № 4. — С. 39–42.

17. Омельченко  А.С.  Информационные модели пространственных объектов в  геоинформационных системах // Качество, инновации, образование. — 2006. — № 3. — С. 14–17.

18. Кудж С.А. Добыча геоданных // Науки о  Земле.  — 2013.  — №  2–3.  — С. 82–84.

19. Савиных В.П., Цветков В.Я. Геоданные как системный информационный ресурс // Вестник Российской академии наук.  — 2014.  — Том 84.  — № 9. — С. 826–829.

20. Номоконов И.Б., Цветков В.Я. Многоаспектность информативности  // Дистанционное и  виртуальное обучение. — 2015. — № 12. — С. 74–80.

21. Маркелов В.М. Применение топологических моделей геоданных для оптимизации транспортных маршрутов // Славянский форум.  — 2012.  — № 2 (2). — С. 56–61.

22. Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н.С. Конарев. — М.: Большая российская энциклопедия, 1994. — 559 с.

23. СНиП 3.01.03.84. Геодезические работы в строительстве.

24. Моченов  Г.М., Титов  В.П. Дефекты, повреждения и  разрушения земляного полотна железных дорог (классификация).  — М.: Транспорт, 1972.

25. Кurgan  D.M., Bondarenko  I.O. Model»naprâženno-deformirovannogo sostoâniâ železnodorožnogo puti na osnove volnovoj teorii rasprostraneniâ naprâženij //Problemy Kolejnictwa.  — 2013.

26. Долгий  А.И., Хатламаджиян  А.Е. Гибридная модель интерпретации деформаций в балластной призме и  основной площадке земляного полотна на основе целевого преобразования Хафа и  нейронной сети Кохонена // Известия Южного федерального университета. Технические науки. — 2007. — Т. 77. — № 2.

28. Куприянов А.О. Цифровое моделирование при подземных геодезических работах // Образовательные ресурсы и технологии. — 2015. — № 4 (12). — С. 57–65.

29. Розенберг  И.Н., Цветков  В.Я. Создание динамической пространственно-временной модели управления железной дорогой // Геодезия и  картография.  — 2010.  — №  8.  — С. 48–51.

30. Ашпиз  Е. С.  Мониторинг земляного полотна при эксплуатации железных дорог.  — М.: Путь‑прес, 2002. — 112 с.

31. Цветков В. Я. Геоинформационный мониторинг // Известия высших учебных заведений. Геодезия и  аэрофотосъемка. — 2005. — № 5. — С. 151– 155.

32. Афанасьев А. А. Совершенствование методов геодезических измерений сдвигов, осадок и деформация зданий и  покрытий автодорог. Дисс. канд. техн. наук. Спец. 05.22.06.  — Ростов‑на‑Дону: РИСИ, 2007. — 126 с.

33. Куприянов А. О., Цветков В. Я. Применение ГНСС в  прикладной геоинформатике // Образовательные ресурсы и  технологии.  — 2016.  — №  1 (13). — С. 135–144.

34. Лисицын  И. М. Совершенствование методов автоматизированного проектирования трассы железной дороги. Дисс. канд. техн. наук. Спец. 05.22.06. — М.: МИИТ, 2007. — 136 с.

35. Антонович  К. М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии. — Т. 1,2. — М.: ФГУП «КАРТГЕОЦЕНТР», 2006.  — 360 С.

Железная дорога в системе объектов земной поверхности является геотехнической системой [1]. Эта геотехническая система включает сооружения, устройства и оборудование, которые обеспечивают перевозку пассажиров и грузов на железнодорожном транспорте. Железные дороги в России строят по заданным стандартам. Ширина колеи на всей территории страны, кроме о. Сахалин, составляет 1520 мм. По грузонапряженности железные дороги разделяют на 5 категорий: особо грузонапряженные и далее с I по IV категорию. По скоростным характеристикам выделяют обычные, скоростные и высокоскоростные магистрали. Для всех типов дорог важной основой является железнодорожный путь. Развитие методов анализа состояния и контроля железнодорожного пути является актуальной задачей современных железных дорог. Развитие информационных технологий привело к появлению цифрового моделирования [2] как разновидности информационного моделирования. Железная дорога является пространственным объектом. Поэтому для ее изучения и управления необходимо применять: пространственное моделирование [3], пространственные модели [4] и цифровые пространственные модели [2, 5]. В настоящее время широко применяют цифровое моделирование для решения разных задач: проектирования [6, 7], контроля и мониторинга [8, 9] геотехнических систем, и даже в материально-техническом обеспечении [10]. В сфере железнодорожного транспорта пространственные модели трансформируется в цифровые модели железнодорожного пути [11], в цифровое или информационное управление, в модели цифровой железной дороги [12, 13]. Различают два качественных вида цифровых моделей железнодорожного пути — это цифровые модели верхнего строения пути и цифровые модели нижнего строения пути [11]. Для этих видов важным является пространственное моделирование как основа цифрового моделирования.

В качестве материалов использованы публикации по цифровому моделированию, информационному моделированию, технологиям построения информационных моделей. В качестве методов использовался системный, топологический и категориальный анализ.

Для Цитирования:
Синицын А.В., Компьютерное моделирование железнодорожного пути. Конструкторское Бюро. 2018;2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: