个人简介

教学工作 长期活动在本科、研究生教学第一线，开设了轨道工程、现代轨道结构、城市轨道交通、铁道工程测试与评估等课程 [1] 轨道工程精品课程建设与实践，2008年北京交通大学教学成果二等奖，主要完成人：高亮、彭华、谷爱军、肖宏、蔡小培； [2] 轨道工程课程体系建设与实践，2012年北京交通大学教学成果二等奖，主要完成人：高亮、陈峰、肖宏、蔡小培、彭华； 本科、研究生教学成果获奖： [1] 2019年北京市普通高等学校优秀本科生毕业设计（论文）指导老师，2019年； [2] 北京交通大学研究生课程教学督导组成员，2019年； [3] 2017年和2019年分别获得北京交通大学优秀论文指导教师； [4] 指导研究生生项目：有砟轨道大型养路机械作业质量优化研究，第二届中国城市轨道交通科技创新创业大赛全国总决赛基础研究类一等奖，2019年； [5] 指导的研究生中，5名硕士获研究生国家奖学金，3名博士获校高铁圆梦奖学金。 本科生教改项目： [1]2012-2015，《轨道工程》优质课程建设，校级，参加，排名5/7，认证为校级优质课程。 [2]2015-2016，《轨道工程》MOOC课程建设研究，校级，参加，排名4/8。 [3]2017-2018，北京交通大学教学改革和建设项目，“以专业认证为契机，以课程体系和教材建设为抓手，创建一流铁道工程专业”，校级，参加，排名2/12。 [4]2017-2018，北京交通大学教学改革和建设项目，面向新工科的铁道工程专业学生工程实践能力培养与评价体系研究，校级，参加，排名3/15。 [5]2019-2020，北京交通大学土建学院教学改革与建设项目，铁道工程专业2020版本科生培养方案，校级，主持，排名1/13。 研究生教改项目： [1]2018-2019，《铁道工程测试与评估》研究生优质核心课程建设项目，校级，主持，排名1/10。 [2]2018-2019，《铁道工程测试与评估》课程建设，校级，主持，排名1/10。 [3]2019-2019，北京交通大学-北京城建设计发展集团股份有限公司专业学位研究生联合培养基地，校级，主持，排名1/6。 [4]2017-2020，《现代铁道工程学》研究生课程建设项目，校级，参加，排名4/7。 教改论文： [1]蔡小培,高亮, 肖宏, 井国庆, 彭华. 工务管理及检测技术课程教学改革与实践[J]. 教育教学论坛, 2016(34): 76-77. [2]沈宇鹏, 蔡小培, 马晓贤, 时瑾, 魏庆朝. 铁路路基工程双语教学的必要性研究[J]. 教育教学论坛, 2019(46): 242-243. [3]沈宇鹏, 蔡小培, 时瑾, 陈曦. VR技术在铁道工程认识实习中的应用研究[J]. 中国教育信息化, 2018(18): 35-38. [4]王斌, 蔡小培, 杨娜. 基于成果导向的铁道工程专业培养方案修订[J]. 高等建筑教育, 2018, 27(05): 41-46. [5]沈宇鹏, 蔡小培, 时瑾, 陈曦. 铁道博物馆用于铁道工程认识实习的可行性研究[J]. 教育教学论坛, 2019(07): 59-60. [6]肖宏, 高亮, 蔡小培. 铁路轨道精品课程建设的实践与探讨[J]. 高等建筑教育, 2011, 20(01): 96-99. [7]张艳荣, 高亮, 蔡小培, 肖宏. 铁道工程专业英文科技论文写作课程教学探索[J]. 内蒙古教育, 2017(04): 126-128. 教育背景 起止年月 学校 专业 学位 1997.9-2000.7 新沂市第一中学 -- 高中 2000.9-2004.7 西南交通大学 土木工程 学士 2004.9-2006.7 西南交通大学 道路与铁道工程 硕士 2006.9-2008.7 西南交通大学 道路与铁道工程 博士 工作经历 起止年月 工作单位 职务 职称 2008.7-2012.10 北京交通大学 教师 讲师 2012.10至2013.6 北京交通大学 系主任助理 副教授 2013.7至2017.1 北京交通大学 系副主任、党支部书记 副教授 2017.1至2018.12 北京交通大学 系主任、博导 副教授 2019.1至今 北京交通大学 系主任、博导 教授

研究领域

轨道工程与工务管理 道路与铁道工程（专业学位）

专利 获得专利名称 专利类型 专利号 本人排名 批准时间 一种地铁轨道结构实施监测系统的布置方法 发明专利 ZL201711458164.9 1 2019/10/22 一种用于养护的允许轨道板纵向伸缩的上拱变形限位装置 发明专利 ZL201610438690.8 1 2019/6/14 一种用于铁路道岔区段的可移动监测装置 实用新型 ZL201520468350.0 1 2015/11/25 一种高速铁路无砟轨道复杂环境模拟试验系统 实用新型 ZL201821125016.5 2 2019/3/19 一种轨道系统安全状态综合监测及智能分析系统 实用新型 ZL201721629476.7 2 2018/6/29 基于废旧钢轨骨架的复合轨枕装置及其强度检测方法 发明专利 ZL201510531969.6 2 2018/1/12 高速铁路长大桥梁纵连板式无砟轨道无缝线路设计方法 发明专利 ZL201210265244.3 2 2014/10/29 基于混凝土弹塑性模型轨道层间离缝养护时机的评估方法 发明专利 ZL201610438578.4 3 2019/7/12 一种用于铁路扣件螺旋道钉及橡胶垫板的测量装置 发明专利 ZL201610080617.8 3 2018/12/25 一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置 发明专利 ZL201510229382.X 3 2017/8/15 一种移轴式碎石道砟直剪仪 发明专利 ZL201510050374.9 3 2017/3/1 一种测试铁路碎石道砟抗压强度的装置 实用新型 ZL201520291443.0 3 2015/10/21 一种移轴式碎石道砟直剪仪 实用新型 ZL201520068811.5 3 2015/7/1 高速铁路桥上有砟轨道结构力学分析及选型方法 发明专利 ZL201210238462.8 3 2014/8/13 高速铁路长大桥梁单元式无砟轨道无缝线路设计方法 发明专利 ZL201210331001.5 3 2014/10/29 一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统 发明专利 ZL200910242417.8 3 2011/9/7 一种有砟道床的轨枕结构形式 实用新型 ZL201020506256.7 3 2011/2/1 铁路有砟轨道道床横向阻力测试设备 实用新型 ZL200920105871.4 3 2009/12/16 软件著作权 软件名称 登记号 本人排名 发证时间 桩板结构板的设计计算软件V1.0 2012SRBJ0152 4 2012/2/22 朔黄重载铁路CWR管理系统V1.0 2014SRBJ0119 4 2014/3/4 科研项目 1. 铁路总公司（原铁道部）：客运专线桥上无缝道岔模型试验与仿真分析研究，2008-2009，子课题主持； 2. 铁路总公司（原铁道部）：艰险困难山区高速铁路无砟轨道关键技术研究——山区高速铁路桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道台后锚固体系研究，2010-2012，参加； 3. 铁路总公司（原铁道部）：高速铁路车-岔-桥动力学仿真技术研究，2010-2012，子课题主持； 4. 铁路总公司（原铁道部）：郑西高速铁路桥上无缝线路、道岔和钢轨伸缩调节器状态监测技术研究，2010-2012，子课题主持； 5. 铁路总公司（原铁道部）：高速铁路线桥维护技术研究——高速铁路钢轨伸缩运营维护及性能深化研究，2011-2012，参加； 6. 科技部“863”：钢轨完整性在线监测技术，2011-2014，参加； 7. 科技部“863”：高速铁路减振降噪关键技术—高速铁路阻尼钢轨减振降噪机理研究，2012-2014，子课题共同主持； 8. 铁路总公司（原铁道部）：铁路基础设施检测监测及评价技术研究——高速铁路长大桥梁、高架站轨道系统综合监测技术研究，2012-2014，参加； 9. 铁路总公司（原铁道部）：高速铁路轨道结构关键技术研究——高速铁路CRTSⅡ型板式轨道底座板与充填层伤损修复关键技术研究，2012-2014，参加； 10. 国家自然科学基金“重点”：高速铁路服役状态智能感知与综合监测，2012-2016，参加； 11. 国家自然科学基金"青年基金"：基础变形下无砟道岔不平顺及其对高速行车的影响研究，2012-2014，主持； 12. 博士点基金：基础沉降下高速道岔的不平顺及其对动力特性的影响研究，2012-2014，主持； 13. 中央高校基本科研业务费重点项目：基于多手段智能融合的高速道岔安全服役状态监控理论与方法，2012-2014，主持； 14. 铁路总公司（原铁道部）：高速铁路钢轨及道岔关键技术研究——高速铁路轨道结构合理维修周期研究，2012-2013，主持； 15. 国家自然科学基金“重点”：高速铁路散体道床劣化机理研究，2013-2016，参加； 16. 国家自然科学基金“重点”：高速铁路轨道结构检测关键理论与方法，2013-2016，子课题主持； 17. 北京市科委：城市轨道交通下穿既有设施的力学行为与风险控制研究，2013-2016，主持； 18. 北京市教委：北京高校青年英才计划（二）-地铁轨道结构服役状态长期监测理论与方法研究，2013-2015，主持； 19. 铁路总公司（原铁道部）：工务设备运营管理维护技术研究——基于运营实践的高速铁路基床表层功能与要求的深化研究，2013-2016，主持； 20. 铁路总公司（原铁道部）：复杂温度条件下无缝线路与无砟轨道相互作用关系及维护方法研究，2014-2016，参加； 21. 北京市科委：城市轨道交通板式减振轨道成套技术研究，2014-2017，参加； 22. 北京地铁6号线青～褡区间轨道结构测试试验研究，2014-2016，主持； 23. 北京市科委：轨道交通对邻近建筑结构的振动影响及减振措施研究，2015-2016，参加； 24. 铁路总公司（原铁道部）：无砟轨道应用技术深化研究——高速铁路轨道系统监测检测技术深化研究，2015-2017，参加； 25. 北京市自然基金：北京地铁轨道安全服役状态实时监测技术，2015-2017，主持； 26. 国家自然科学基金“面上”：高速铁路飞砟机理及有砟道床断面结构优化研究，2016-2019，参加； 27. 铁路总公司（原铁道部）：铁路工务安全保障技术研究-长大重载列车与桥梁纵向动态作用机理及荷载限值研究，2016-2018，参加； 28. 铁路总公司（原铁道部）：高速铁路振动噪声技术研究——高速铁路轨道结构振动与噪声特性及综合评价方法研究，2016-2019，参加； 29. 北京市科委：基于光纤光栅技术的城市轨道交通轨道安全监测技术研究与示范，2016-2018，参加； 30. 国家自然科学基金“面上”：路基冻胀下无砟轨道不平顺特征及动力学行为研究，2016-2019，主持； 31. 北京市科委：碎石道床在城市轨道交通地下区间正线中的应用研究，2016-2020，主持； 32. 铁路总公司（原铁道部）：铁路工程建造技术研究——京张铁路时速350公里有砟轨道结构研究，2016-2019，主持； 33. 国家重点研发计划：重载铁路车地安全状态监测示范验证-02，2016-2020，主持； 34. 北京市科委：2017年度创新基地培育与发展专项－城市轨道交通系统多场景乘客疏散建模与策略优化研究，2017-2018，参加； 35. 铁路总公司（原铁道部）：基础设施基础理论及前瞻技术研究——复杂温度循环下高铁无砟轨道力学行为及损伤特性研究，2017-2019，参加； 36. 科技部国家重点研发计划：城市轨道系统安全保障基础理论方法技术研究与应用示范，2017，参加； 37. 铁路总公司（原铁道部）：工务基础设施养护维修技术研究——高速铁路长联大跨钢桁梁桥有砟轨道优化设计及运营维护技术，2017-2019，主持； 38. 北京市市政工程设计研究总院有限公司技术服务课题：弹性长枕轨道结构动态性能测试，2017，主持； 39. 中铁第五勘察设计院集团有限公司技术服务课题：安九铁路长江特大桥桥上无缝线路设计检算，2017，主持； 40. 北京市科委项目：2018年度科技创新基地培育与发展工程专项-城市轨道交通轮轨关系检测、监测及改善技术研究，2018，参加； 41. 国家自然科学基金“面上”：高速铁路斜拉桥上无缝线路动态变形机制及长期服役性能研究，2018-2021，主持； 42. 基本科研业务费：高速铁路无砟轨道温控试验平台方案设计及结构建造，2018-2022，主持； 43. 中国航天科工三院技术服务课题：高速飞行列车线路结构设计，2018，主持； 44. 中央高校基本科研业务费重大项目：基于轮轨关系的列车脱轨全过程模拟及防控技术研究，2019，参加； 45. 中国铁路总公司科技开发课题：川藏铁路基础设施全生命周期监测体系与总体方案研究，2019，主持； 46. 中国铁路总公司科技开发课题：咽喉区通过能力提升关键技术研究，2019，主持； 47. 中国铁路设计集团有限公司技术服务课题：通苏嘉甬铁路大跨长联桥梁结构无缝线路研究，2019，主持； 48. 中铁上海设计院集团有限公司技术服务课题：池黄铁路太平湖特大桥无砟轨道适应性研究分析，2019，主持； 49. 江西瑞威铁科铁路工程有限公司技术服务课题：京广高铁K1609区段双块式无砟轨道顶推纠偏关键技术研究，2019，主持。

近期论文

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论文/期刊 1. Xiaopei Cai*, Dacheng Li, Yanrong Zhang. Experimental Study on the Vibration Control Effect of Long Elastic Sleeper Track in Subways[J]. Shock And Vibration, 2018:201-211. 2. Xiaopei Cai*, Yanglong Zhong, Xiaocheng Hao, Yanrong Zhang, Rixin Cui. Dynamic Behavior of a Polyurethane Foam Solidified Ballasted Track in a Heavy Haul Railway Tunnel[J]. Advances in Structural Engineering, 2019, 22(3):751-764. 3. Xiaopei Cai, Bicheng Luo*, Yanglong Zhong, Yanrong Zhang, Bowen Hou. Arching mechanism of the slab joints in CRTSII slab track under high temperature conditions[J]. Engineering Failure Analysis, 2019, 98:95-108. 4. Cai X, Liang Y*, Xin T, et al. Assessing the effects of subgrade frost heave on vehicle dynamic behaviors on high-speed railway[J]. Cold Regions Science and Technology, 2019, 158: 95-105. 5. Cai X, Wang Q, Li D, et al. Theoretical study of long elastic sleeper track to reduce vibrations induced by subway trains[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 2019: 0954409719848598. 6. Cai X, Chang W, Gao L, et al. Design and application of real-time monitoring system for service status of continuously welded turnout on the high-speed railway bridge[J]. Journal of Transportation Safety & Security, 2019: 1-24. 7. Cai X, Zhang Y, Gao L, et al. Deterioration of cement asphalt pastes with polymer latexes and expansive agent under sulfate attack and wetting-drying cycles[J]. Engineering Failure Analysis, 2020, 109: 104252. 8. Yan B, Liu S, Pu H, XP Cai*. Elastic-plastic seismic response of CRTS II slab ballastless track system on high-speed railway bridges[J]. Science China Technological Sciences, 2017, 60(6): 865-871. 9. Yan-Rong Zhang, Xiao-Pei Cai*, Xiang-Ming Kong*, Liang Gao. Effects of comb-shaped superplasticizers with different charge characteristics on the microstructure and properties of fresh cement pastes[J]. 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Discrete element method analysis of lateral resistance of fouled ballast bed[J]. Journal of Central South University, 2016, 23(9):2373-2381. 19. Hou Bowen, Gao Liang*, Xin Tao, Cai Xiaopei. Prediction of structural vibrations using a coupled vehicle-track-building model[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers - Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 2016, 230(2): 510-530. 20. X Q, X L, Xiaopei C. The applicability of alkaline-resistant glass fiber in cement mortar of road pavement: Corrosion mechanism and performance analysis[J]. International Journal of Pavement Research and Technology, 2017, 10(6): 536-544. 21. Q Tan*, Xiaopei Cai, X Qin, ect. al. A bilinear fast fuzzy enhancement algorithm for image boundary detection[J]. Journal of Intelligent & Fuzzy Systems, 2018, 23(9):4083–4095. 22. Tong F, Gao L, Cai X, et al. 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Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers - Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 2017, 231(6): 649-655. 25. 蔡小培, 李成辉, 王平. 滑床板摩擦力对尖轨不足位移的影响[J]. 中国铁道科学, 2007(01): 8-12. 26. 蔡小培, 李成辉. 高速道岔辙叉区轮轨接触不平顺[J]. 西南交通大学学报, 2008(01): 86-90. 27. 蔡小培, 李成辉. 高速道岔心轨扳动力和不足位移控制研究[J]. 铁道学报, 2008(02): 48-51. 28. 蔡小培, 李成辉. 不足位移对高速道岔动力特性的影响[J]. 铁道学报, 2011, 33(07): 86-90. 29. 蔡小培, 高亮, 孙汉武, 曲村. 桥上纵连板式无砟轨道无缝线路力学性能分析[J]. 中国铁道科学, 2011, 32(06): 28-33. 30. 蔡小培, 高亮. 采用新型钢轨焊缝保护装置后钢轨焊缝处的轮轨动力学特性[J]. 中国铁道科学, 2012, 33(03): 49-55. 31. 蔡小培, 高亮, 曲村. 无砟轨道端刺结构纵向位移的解析算法及应用[J]. 工程力学, 2012, 29(05): 174-179+188. 32. Cai X P, Qiu J S, Liu H Q. Dynamic properties of high-speed turnouts under foundation settlement[C]//Advanced Materials Research. Trans Tech Publications Ltd, 2013, 671: 1174-1178. 33. 蔡小培, 刘薇, 王璞, 宁星. 地面沉降对路基上双块式无砟轨道平顺性的影响[J]. 工程力学, 2014, 31(09):160-165. 34. Cai X P, Zhao L N, Lau A L L, et al. Analysis of vehicle dynamic behavior under ballasted track irregularities in high-speed railway [J]. 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学术兼职

中国铁道学会标准化委员会委员；中国铁道学会会员、世界交通大学（WTC）轨道分委会主席；国家自然科学基金、北京市自然科学基金函评专家。 《铁道标准设计》编委；《Shock and Vibration》、《Journal of Rail and Rapid Transit》、《Advances in Structural Engineering》、《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》、《铁道学报》、《工程力学》、《振动与冲击》、《西南交通大学学报》等期刊审稿专家。