铁道标准设计

Railway Standard Design

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  • 中铁工程设计咨询集团有限公司

    <正>企业简介中铁工程设计咨询集团有限公司(简称"中铁设计")始建于1953年2月,前身是铁道部专业设计院,2004年7月改制重组,注册为现名。是集工程规划、勘察、设计、咨询、总承包、监理、产品和科研开发于一体的特大型综合勘察设计咨询企业,是世界500强企业--中国中铁股份有限公司的控股子公司。2017年5月,作为国务院国资委中央企业首批十户员工持股试点企业之一,中铁设计以增资扩股方式成功完成了员工持股及同步混合所有制改革。中国中铁股份有限公司控股,中铁设计骨干员工、2家战略投资者参股。

    2020年10期 v.64;No.706 2+163-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 11005K]
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线路/路基

  • 浮置板断簧条件下的列车-轨道耦合系统动力特性分析

    王小韬;赵子诚;周文涛;刘德志;

    针对昆明地铁4号线工程设计实践,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立列车-钢弹簧浮置板轨道垂向耦合动力学模型。分析了钢弹簧容易发生断裂的位置,研究了钢弹簧的断裂位置和断裂数量对列车-轨道耦合系统垂向振动的影响。结果表明:浮置板中部附近的钢弹簧更容易发生断裂;断簧数量越多,车体垂向加速度、钢轨和浮置板的垂向位移及其垂向加速度、钢弹簧支点力越大,且沿轨道纵向恢复越慢;在断簧数量相同的情况下,板端断簧时的车体、钢轨、浮置板的垂向加速度比板中断簧时的大,板端断簧时的钢弹簧支点力比板中断簧时的小;如果断簧数量大于2对,板中断簧时的钢轨、浮置板的垂向位移将超过板端断簧时的垂向位移;当断簧位置出现在板端时,板端扣件会受到压缩力和拉伸力的循环作用,不利于扣件的使用寿命。

    2020年10期 v.64;No.706 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 4463K]
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  • 高速铁路减振型无砟轨道扣件弹条疲劳损伤差异性研究

    刘玉涛;王豪;段玉振;亓伟;

    为研究高速铁路减振型无砟轨道扣件弹条疲劳损伤的差异性,以减振型双块式无砟轨道为例,建立车辆-轨道耦合系统动力学模型,计算168块单元式道床板板端、板中与板尾扣件弹条的疲劳损伤,并对其进行概率统计分析。结论为:(1)板端扣件弹条最大应力较板中扣件增加12 MPa,弹条最小应力较板中扣件减小6 MPa;(2)弹条应力循环中存在两个幅值较大的循环、两个幅值中等的循环和数量较大而幅值较小的循环,板端错台使得板端扣件弹条大循环的应力幅值较板中扣件增加18%,除此之外,还增加一些幅值在10~40 MPa的应力循环;(3)板中扣件弹条疲劳损伤平均值为1.3×10~(-8),板端扣件弹条疲劳损伤平均值为2.0×10~(-7),约为板中扣件的15.4倍,板尾扣件弹条疲劳损伤平均值为4.3×10~(-8),约为板中扣件的3.3倍,需采取措施减小板端、板中和板尾扣件弹条疲劳损伤的差异性。

    2020年10期 v.64;No.706 8-13+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3903K]
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  • 城市轨道交通项目生产统筹管理系统的设计与实现

    马映登;

    城市轨道交通建设是一项非常复杂的系统工程,使用传统项目管理模式,出现了勘察设计单位与工程现场不能有效协同、与业主及施工单位的沟通协调容易出现纰漏、项目远程技术支持力度不够等问题。针对出现的问题,通过对设计阶段与施工阶段的主要工作流程进行分析,结合行业特点,以中间件开发技术,形成统一的系统架构,研发城市轨道交通项目生产统筹管理系统,以信息化技术手段对城市轨道交通项目全过程进行管理,实现设计过程的标准化流程控制和设计信息的共享,以此满足精细化管理的要求。该系统完成后已在多条城市轨道交通项目上应用,工程应用表明,系统结构设计合理、业务处理流程清晰,能够有效提高工作效率。

    2020年10期 v.64;No.706 14-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K]
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  • 重载铁路水泥改良膨胀土路基动力特性数值研究

    商拥辉;尹方芳;徐林荣;陈钊锋;

    相比普铁与高铁而言,列车动载作用下重载铁路路基的动力特性更突出。依托浩吉重载铁路工程背景建立"列车-有砟轨道-基床-地基"三维数值模型,对不同荷载条件下重载铁路水泥改良膨胀土路基的动力特性进行分析。同时,结合室内动三轴试验,获取水泥改良膨胀土填料临界动应力,并建立填料累积变形经验模型,综合"强度-变形"指标对重载铁路水泥改良膨胀土路基的长期动力稳定性进行评估。结果表明:路基动应力受轴重影响敏感性大于车速,轴重25~30 t重载列车动载作用路基面动应力是预留客运列车作用时的1.2倍;不同列车荷载作用下重载铁路改良膨胀土路基的动应力沿深度逐渐衰减,动力影响深度是基床设计厚度(2.5 m)的1.2~1.6倍,但影响范围内路基动应力水平远小于填料临界动应力范围,说明路基动强度稳定满足要求;结合动三轴试验"应变-振次"稳定性曲线,建立考虑振次、应力水平等多因素的水泥改良膨胀土填料累积变形经验模型,预测400万振次基床表面累积变形为5.5~6.5 mm,其中前150万振次累积变形量占比达85%以上,说明路基动变形稳定满足要求;数值结果与文献测试数据吻合,验证模型的合理性。

    2020年10期 v.64;No.706 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3879K]
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  • 高速道岔尖轨转换锁闭力计算分析

    于浩;王平;徐井芒;钱瑶;孙晓勇;

    为优化高速道岔尖轨转换扳动力的计算,应用有限元方法分别建立道岔尖轨轨腰力计算模型与外锁闭装置受力计算模型,提出一种计算高速道岔尖轨转换锁闭力的方法。以高速铁路18号单开道岔及新外锁闭装置为例,探究锁闭装置对尖轨转换计算的影响,揭示尖轨转换锁闭力随夹异物大小、夹异物位置变化的规律。结果表明,新外锁闭装置对尖轨转换计算产生的影响不容忽视。尖轨转换锁闭力在密贴尖轨锁闭过程中其最大锁闭力与既有的尖轨轨腰力相比可降低约21%;当牵引点处存在夹异物时,该牵引点处的锁闭力随夹异物尺寸的增加而明显增大,但对其他牵引点处的锁闭力影响较小;夹异物尺寸越大,外锁闭装置从开始锁闭至达到最大锁闭力所需的锁闭杆位移越大。

    2020年10期 v.64;No.706 24-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 2141K]
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  • 桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道层间关键构件的地震响应规律及参数影响分析

    冯玉林;蒋丽忠;周旺保;何彬彬;聂磊鑫;谭志化;

    以考虑两侧引桥与路基的高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道-连续梁桥系统(HBBSS)为例,研究轨道系统中各关键构件的地震响应规律及参数影响分析,基于有限元方法建立HBBSS地震分析模型,分析HBBSS中各关键构件的地震响应规律以及刚度变化对HBBSS地震响应的影响分析。结果表明:HBBSS中各关键构件的地震损伤顺序依次为滑动层、CA砂浆和剪切钢筋;剪力齿槽和扣件在设计标准规定的设防烈度下难以损伤; CA砂浆、滑动层及剪切钢筋是HBBSS地震响应的重要影响因素,在抗震设计中应加以关注。

    2020年10期 v.64;No.706 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2736K]
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  • 编组站轨枕埋入式无砟轨道裂缝稳定性评估及轨枕松动修复研究

    张光明;杨荣山;魏春城;梁爽;胡猛;常逢文;

    针对编组站驼峰缓行器前端的轨枕埋入式无砟轨道新旧混凝土界面开裂问题,基于断裂力学理论建立了轨枕边缘道床板裂缝稳定性计算模型。通过轨枕周边裂缝处的应力强度因子评价了裂缝稳定性;提出了裂缝修复材料的合理参数取值,并验证了有效性和可行性。结果表明:温度荷载是影响埋入式轨枕周边裂缝稳定性的主要因素,降温幅度越大,轨枕周围道床板的容许初始裂缝深度越小,轨枕越容易松动;为有效限制修复后裂缝的扩展,采用环氧树脂混凝土对编组站缓行器前端无砟轨道的轨枕松动病害进行修复时,应在环境温度15℃左右的春秋季节进行修复工作,修复层厚度在40 mm左右为宜。

    2020年10期 v.64;No.706 35-40+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 6485K]
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  • 双块式无砟轨道早期温度场分布及开裂机理分析

    韩超;陈家豪;

    双块式无砟轨道道床板会出现早期开裂现象,该病害与轨道早期温度场分布特性有关。为明确轨道早期温度场分布特性,基于热工学原理和气象测试数据,考虑双块式无砟轨道的施工特点,建立早期温度场计算模型,并对早期温度场分布特性进行分析。结果表明:道床板浇筑完成后温度场呈先增加后减小的变化趋势,其最高温度约出现在第21 h时刻,且比日最高气温高10.6~12℃。道床板温度梯度沿着垂向呈线性分布,而沿横向呈明显的非线性分布特征,最大横向温度梯度出现在道床板与轨枕界面处,其值可达67℃/m。在该温度梯度荷载下,会出现道床板与轨枕界面早期开裂,随后应力集中转向轨枕角处,并进一步发展为道床板表面横向贯穿裂缝。

    2020年10期 v.64;No.706 41-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 3479K]
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桥梁

  • 印尼雅万高铁时速350 km简支梁设计研究

    苏伟;施威;张上;马辰龙;王琦;

    印尼雅万高铁地处高烈度震区,部分地区地震动峰值加速度超过9度抗震设防烈度。减轻桥梁上部结构自重是减小地震力的有效方式,因此针对时速350 km的32 m简支箱梁进行优化设计。雅万高铁简支梁采用大规格预应力钢束,减小腹板厚度、减小梁高、减小底板厚度及宽度等方式减轻梁重,并进行车-桥动力仿真分析及足尺梁试验,验证简支梁静力、动力指标均满足要求。最终雅万高铁32 m简支箱梁梁体质量为696 t,有效降低了全桥地震效应,减少了工程投资,其研究方法和工程经验可供类似的项目借鉴。依托雅万高铁时速350 km简支梁,国铁集团发布了行业通用参考图-通桥(2018)2326,并在盐通铁路全线使用,取得了较好的经济效益和社会效益。

    2020年10期 v.64;No.706 47-50+61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2157K]
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  • 郑焦城际铁路黄河特大桥工程地质条件研究

    张劳恩;

    新建郑焦城际铁路郑州黄河特大桥(钢桁梁)位于京广线郑州黄河大桥下游,桥址区不良地质及特殊土种类繁多,分布范围广。其中,地面沉降对桥位的选择影响极大;而地震地质灾害评价对主桥的梁型选择、桩长的确定至关重要。采用搜集资料、现场调查、公式计算及数值模拟等方法,查明了桥址区的地面沉降情况,建议在原京广铁路黄河桥东侧沉降相对较小处选择合适桥位;采用钻探、静力触探、剪切波速等勘探手段,查明了桥址区场地地震地质灾害,建议采用大跨度(大于100 m)钢梁跨越黄河主河道,并采取适当增加桩长等措施,以克服砂土液化、软土震陷的影响。经后期施工验证,本项目工程地质勘察成果符合性强,达到了优化桥位、降低工程造价的目的,取得了明显的经济效益。

    2020年10期 v.64;No.706 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 7786K]
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  • 高速磁浮简支箱梁桥车致动力响应分析

    徐昕宇;杨国静;陈星宇;郑晓龙;

    为研究600 km/h高速磁浮简支箱梁桥方案的车致动力行为,基于柔性体动力学方法,建立并验证了磁浮列车通过桥梁的桥梁动力分析模型。以跨度30.96 m高速磁浮简支箱梁桥为研究对象,进行不同梁高的桥梁动力特性对比,分析不同梁高和车速对高速磁浮桥梁动力响应的影响。结果表明:所建立移动荷载过桥动力分析方法能较好地反映磁浮列车通过桥梁时的桥梁动力响应。针对2.8,3.0,3.2 m三种梁高,速度分别为200~480,200~500 km/h和200~540 km/h时,桥梁竖向位移随速度变化的幅度较小,当速度分别超过480,500 km/h和540 km/h时,桥梁竖向位移急剧增大。2.8 m梁高的桥梁动力系数最大为1.319。桥梁竖向加速度随速度变化出现3个极值点,320~360 km/h速度对应的桥梁竖向加速度最大,2.8 m梁高对应的加速度为4.040 m/s~2。

    2020年10期 v.64;No.706 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1066K]
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  • 城际铁路无砟轨道PC部分斜拉桥变形及线形控制研究

    陈刚;李伟军;

    铁路桥梁铺设无砟轨道,结构变形和成桥线形直接影响轨道的平顺性、列车运营安全性和舒适性,尤其大跨度桥梁结构刚度小、施工控制难度大,需深入研究。采用有限元法建立全桥模型,分析不同作用和工况下的结构变形、索对结构竖向刚度贡献、索对温度变形的抑制作用、梁体残余变形;采用车-桥耦合动力分析模型,计入索梁温差影响进行行车动力仿真分析;联合施工方开展铁路PC部分斜拉桥无砟轨道分阶段单元化、动态化线形控制施工技术研究。结果表明:桥梁竖向刚度良好,温度作用对结构变形影响显著,经梁体残余变形对比分析提出推荐施工方案,斜拉索对结构变形抑制明显;索-梁温差对车辆运行性能影响较小;按研究的施工方法,无砟轨道施工完后梁体线形与设计线形基本吻合,满足无砟轨道铺设要求。

    2020年10期 v.64;No.706 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2593K]
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  • 城市轨道交通专用桥横向刚度的规范对比分析

    马虎;任文渊;向活跃;谢佳桃;李永乐;何孟松;

    随着我国城市轨道交通的发展,大跨度城市轨道交通专用桥梁逐渐增多,大跨度城市轨道交通专用桥宽度窄,横向刚度较小,已成为设计中的控制性因素之一。为分析城市轨道交通专用桥梁横向刚度限值标准,对比我国现有铁路桥梁规范和城市轨道交通桥梁规范对于桥梁横向刚度的规定,如横向挠跨比、宽跨比等。搜集了部分大跨度铁路桥梁和城市轨道交通专用桥的横向刚度限值,并与规范进行对比分析。结果表明:我国城市轨道交通桥梁横向挠跨比的限值规定偏保守,当跨度远超规范适用范围时,仍要求满足横向挠跨比的规定时,可能会明显增加建设的成本;对于大跨度城市轨道交通专用桥,可通过风-车-桥耦合振动研究行车安全,作为对桥梁横向刚度评价的指标之一。

    2020年10期 v.64;No.706 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K]
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  • 哑铃形咬合桩围堰水流力作用试验研究

    刘勇;祝兵;张程然;张家玮;

    内陆河流的桥梁基础在施工期间可能遭遇洪水侵袭,对围堰基础和内部支撑产生影响。桥梁围堰水流力的研究对围堰的设计、施工具有重要的理论意义和实用价值。针对哑铃形围堰,开展1∶100模型试验,将数值模拟结果与试验结果进行对比验证,分析哑铃形围堰结构在水流作用下的受力特点,研究其在不同流速、吃水深度、水流夹角下的水流力作用。研究结果表明:试验中较高流速下的水流力系数基本平稳,且水流力与流速平方成正比;水流力与吃水深度几乎成正比关系;随着流向角增大,顺向水流力减小,横向水流力非线性增大;试验结果与采用原始比例的数值模拟结果基本吻合。

    2020年10期 v.64;No.706 72-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 2384K]
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隧道/地下工程

  • 隧道大变形机理及分类分级探讨

    张广泽;冯君;易勇进;柴春阳;强新刚;王振友;

    为研究隧道工程大变形发生的机理及等级,从区域地应力场、地层岩性、地质构造、松动圈扩展出发,对大变形的发生机理进行综合分析。在此基础上,对隧道大变形进行分类分级,并对控制技术进行探讨。得到以下结论:(1)隧道大变形的产生往往受到区域地应力场、地层岩性、地质构造及其挤压程度的共同影响;(2)根据大变形发生的构造部位,可以将大变形分为断层型、碎裂型和顺层型3种;断层型发生在区域断层带;碎裂型发生在褶皱核部、转折端以及构造节理密集带;顺层型发生在褶皱翼部,它以隧道轴向与岩层走向小角度相交为条件。缓倾岩层是顺层的特例,易发隧道底鼓;(3)工程前期现场资料缺乏的条件下,宜在最大主应力近于水平的前提下,根据地层岩性、地质构造、相对变形量,结合工程经验,参考相应规范及其他相关研究成果,进行综合判定;(4)大变形应采取"强支护、预加固、快封闭"的控制理念。

    2020年10期 v.64;No.706 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 4989K]
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  • 盾构隧道管片非定型嵌缝材料力学特性分析

    龚彦峰;蒋雅君;唐瞾;潘基先;魏晨茜;

    嵌缝防水是盾构隧道防水组成部分中最内侧的构造,在实际工程中多为非定型高分子材料。由于对嵌缝材料的防排水作用有不同认识,国内外相关研究较少。通过分析嵌缝材料特性和粘结面理论,采用有限元软件ABAQUS分析混凝土强度、嵌缝材料硬度、粘结面刚度和不同嵌缝形式等因素对嵌缝防水层非定型嵌缝材料受力的影响,得出结论:防水设计时应采用高强度钢筋混凝土管片;嵌缝材料应选择粘结面刚度低、材料弹性模量低、硬度小的材料,且嵌缝材料设计粘结强度应该介于钢筋混凝土管片保护层拉伸强度和计算所得粘结面最大应力之间;为防止嵌缝材料脱落,缓解嵌缝处应力集中现象,嵌缝采用倒退拔式更加合理。

    2020年10期 v.64;No.706 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 2306K]
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  • 淤泥地层中盾构上穿近接地铁线施工稳定性研究

    骆瑞萍;陈保国;闫腾飞;王程鹏;

    淤泥地层盾构隧道上穿邻近地铁隧道施工难度大、风险高。为了研究淤泥层中盾构上穿近接既有地铁线路的影响规律及控制效果,以深圳地铁5号线右线上穿近接地铁11号线为背景,提出采用旋喷桩联合袖阀管注浆加固技术来提高地基强度并降低对已运营地铁线路的扰动,结合数值模拟和自动化监测数据结果,分析淤泥地层中盾构上穿近接既有地铁线施工稳定性控制效果,并给出盾构掘进参数的建议值。结果表明:旋喷桩联合袖阀管注浆加固技术可对线路起到长期保护作用;盾构施工过程中, 5号线上部地表隆起和沉降量维持在3 mm范围内浮动;在该加固技术条件下,建议土仓压力、注浆压力、推进速度、同步注浆量取值分别为0.14~0.20 MPa,0.15~0.2 MPa,25~35 mm/min,6.5~7.0 m~3/环。

    2020年10期 v.64;No.706 88-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 3369K]
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  • 渗流作用下砂层冻结模型试验研究

    苏彦林;岳祖润;李晓康;张松;周圆;

    在地下水渗流地层进行冻结法施工时极易发生工程事故,为评估冻结效果,确保施工安全,应对冻结壁发展规律及其厚度计算进行深入研究。基于相似准则,通过室内模型试验,研究静水和不同渗流速度下饱和砂层冻结温度场分布规律,同时基于巴霍尔金温度场解析解,提出适用于渗流条件下冻结壁厚度的计算方法。研究表明:静水冻结时,饱和砂层冻结温度场呈对称分布,冻结壁交圈后温度场和巴霍尔金温度场解析解基本一致;渗流冻结时,冻结壁交圈时间变长,交圈位置偏向下游,上下游温度场差异性明显,渗流速度介于2.3~2.5 m/d时,冻结壁难以交圈;所提出的渗流条件下冻结壁厚度公式计算结果和模型试验实测值较为吻合。研究结果对渗流地层冻结规律认识及冻结效果评估具有指导意义。

    2020年10期 v.64;No.706 94-100+108页 [查看摘要][在线阅读][下载 2936K]
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  • 荷载变化条件下不同深度榫槽对隧道结构承载性能的影响

    张伯林;郑军;张书丰;

    为了研究盾构隧道接头部位的榫槽深度对盾构隧道承载性能的影响规律,考虑纵缝榫槽等结构的细部构造,建立三维精细化盾构隧道数值模型进行计算分析,并与足尺试验进行对比验证。结果表明试验及数值的数据基本吻合,采用该模型计算是合理可行的。研究结论:(1)正常承载及超载情况下截面弯矩和轴力对纵缝榫槽深度改变不敏感,当隧道结构遭遇极为严重的卸载情况时,截面弯矩和轴力才表现出随纵缝榫槽深度增加而增大;(2)卸载情况下不同纵缝榫槽深度对应的隧道结构横向、竖向收敛变形均显著大于超载情况;(3)增加纵缝榫槽深度可在一定程度上提高隧道结构抗变形能力,但当榫槽深度超过20 mm后,再增加榫槽深度对提高隧道结构承载力无明显效果。

    2020年10期 v.64;No.706 101-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 7363K]
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  • 基于BIM的清华园隧道施工管理关键技术研究及应用实践

    杨威;鲍榴;王万齐;王辉麟;解亚龙;

    为解决京张高铁穿越北京主城区地质复杂、接口面多、风险大和环境保护要求高等隧道施工管理难题,从地质、主体结构和周边风险建筑物等多种三维模型参数化建模,生产数据、施工参数和风险监测等多源异构数据处理分析以及统一的建模编码体系等方面进行关键技术研究。采用基于WebGL为浏览器展示层的CarsView图形引擎技术,前后端分离架构进行研发铁路隧道施工BIM管理系统,并在国内首条铁路单洞双线、大直径、高风险的清华园隧道中成功实践应用,实现了进度优化调整、质量信息追溯、安全风险管控的目标,提升了隧道施工数字化、信息化与精益化管理水平,为探索建维一体化技术路线,打造工程建设全生命周期数据链条奠定了基础。

    2020年10期 v.64;No.706 109-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 9508K]
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  • 浅埋大断面黄土隧道地表裂缝特征及形成机理浅析

    令永春;赵永虎;苗学云;

    地表裂缝是浅埋黄土隧道常见的工程灾害之一,通过现场调研和理论分析,对董志塬区长段落浅埋大断面黄土隧道地表裂缝的特征和形成机理进行初步总结,并提出针对性施工建议。结果表明:黄土隧道地表裂缝沿隧道中线向两侧呈对称分布,地面整体呈"锅底状"下凹形。地表裂缝宽度与隧道埋深呈负相关,裂缝间距与隧道埋深呈正相关。隧道埋深分别在20,50~60 m内时,地表裂缝间距分别为1.5~2.1倍、1.9~3.5倍洞径。地表裂缝发育主要经历"孕育期-急剧变形期-平稳期"三个阶段。降雨当天及降雨后1~3 d内,地表沉降变形量达到稳定变形量的50%以上,降雨量对地表变形及地表裂缝的发展具有一定的"预兆性"和"前瞻性"。黄土隧道地表裂缝主要是由于开挖扰动而形成的潜在滑动楔形体向隧道内部临空面滑动、黄土层内的洞穴裂隙等压缩沉降、洞顶上覆土体自重与支撑体系强度不平衡等因素综合导致的。

    2020年10期 v.64;No.706 115-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 2398K]
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  • 高铁隧道钻爆法主要工序作业时间特征研究

    段铮;王朋乐;

    为合理预测采用钻爆法施工的高速铁路隧道施工工期,对直接影响隧道开挖进度的掌子面钻孔、装药爆破、出渣、立架和湿喷五部工序的作业时间特征进行研究。采用数理统计方法,分析了350 km/h双线高速铁路隧道五部工序实际开挖参数及作业时间。五部工序的作业时间均受隧道开挖参数或机械作业效率的影响,可依此对其进行预估;立架工序与湿喷工序在五部工序总耗时中占比较高,分别为33%~49%与20%~50%。研究结论:推导出隧道掌子面钻孔、装药爆破、出渣、立架和湿喷五部工序的作业时间预估公式,其计算结果与工序实际耗时相差较小,具有合理性;立架工序作业时间长、工人劳动强度高,应加强立架工序的机械化程度,同时优化湿喷方式,充分发挥湿喷机的作业效率,缩短湿喷时间。

    2020年10期 v.64;No.706 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 767K]
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铁路客站/地铁车站

  • 轨道交通高架车站结构抗震性能化设计

    王伟涛;

    基于西安轨道交通高架车站结构设计,为了对高架车站结构在不同水准地震作用设防目标的性能状态及损伤状态进行分析;对地震三阶段结构及构件的计算参数及性能水准进行定义,采用有限元软件MIDAS及PKPM、YJK软件进行建模计算,分别对结构进行小震作用下弹性计算,小震作用下弹性时程补充计算,设防烈度地震作用下结构验算,罕遇地震作用下结构静力弹塑性验算及动力弹塑性验算。找出高架车站结构在地震作用下全生命周期内的受力状态和损伤情况,其在抗震三水准设防目标下进行的抗震性能化设计基本满足规范限值的要求,对性能水准计算的薄弱结构及构件进行适当加强。结果表明:结构在小震、中震作用下满足规范及性能水准的要求,在大震作用下仅局部转换梁不能满足性能要求;通过计算分析找出结构性能化设计的操作思路和计算方法,为以后类似工程提供借鉴和参考。

    2020年10期 v.64;No.706 125-130+137页 [查看摘要][在线阅读][下载 3965K]
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  • 站厅分离式地铁高架车站低影响开发设计策略研究——以西安地铁5号线王道站为例

    赵瑞泽;林子琦;刘剑春;

    伴随我国城镇化进程的加快,城市轨道交通建设飞速发展。然而受全球气候变暖的影响,极端天气频频出现,导致其在暴雨来临时存在安全隐患,不利于轨道交通的建设和运行。一方面,铁路廊道作为重要的城市基础设施,需要杜绝雨洪灾害的影响,另一方面,其也有必要服务于城市整体的海绵城市建设。选取轨道交通中的站厅分离式地铁高架型车站进行低影响开发设计策略研究,通过对其特征研究,提出一套从前期场地分析、措施选取计算到后期场地布置的整体的低影响开发设计策略,并以西安地铁5号线王道站为例对提出的设计策略进行探索实践,最后使用XP Drainage软件对案例设计进行模拟验证。从理论与实践两个层面,探索了站厅分离式地铁高架车站低影响开发设计的关键要素和策略;同时也为其他类型的地铁高架车站低影响开发设计提供借鉴,对当前我国城市轨道交通建设具有积极的现实意义。

    2020年10期 v.64;No.706 131-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 3262K]
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  • 新标准下地铁车站防排烟设计若干问题探讨

    姚富宏;

    近年来国内城市轨道交通工程发展迅速,国家工程建设规范、标准体系也在逐步完善, 2018年相继发布实施的GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》、GB 51298—2018《地铁设计防火标准》对地铁工程防排烟设计具有重要指导意义。以上标准因发布时间、编制背景等不同,使设计人员在理解及执行条文的过程中,产生了诸多疑问及困惑。根据国家现行规范,并结合工程实际,对"烟规"在地铁工程中的适用性,新标准下地铁车站防烟分区划分原则、排烟量计算及风机选型、防排烟风口间距、防排烟管道耐火极限、防排烟风机机房设置、排烟防火阀与防排烟风机的连锁控制方式等常见的设计问题进行分析、探讨。

    2020年10期 v.64;No.706 138-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K]
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电力/电气化

  • 复杂艰险山区列车再生制动对牵引网电压影响及相关抑制措施研究

    黄文勋;

    复杂艰险山区修建高标准铁路的需求日益紧迫。这些铁路技术标准高、长大坡道多、列车再生制动功率大。当再生制动能量反送回电网时将引起牵引网电压高,易引起列车车顶间隙放电、导致列车制动失效,严重时将影响铁路的正常运行。以国内某典型牵引变电所负荷数据为例,定量评估了长大坡区段的列车日再生制动能量特性,分析再生制动功率引起的牵引网电压抬升情况;然后建立相应的仿真模型,并利用实测数据进行验证;基于所建仿真模型,模拟分析客货列车在不同制动条件下进行再生制动时对牵引网电压抬升的影响;最后研究了抑制再生制动对牵引网电压抬升的工程措施。

    2020年10期 v.64;No.706 143-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 2924K]
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环境工程/给水排水

  • 某铁路隧道工程施工废水处理对策研究

    汪建元;

    在深入分析某高原铁路隧道工程隧道施工废水来源、水量、水质特性及周边水环境现状的基础上,明确了该工程水环境保护面临的突出挑战就是,隧道施工废水量大不得不排与隧址区水环境极其敏感限制其外排的矛盾。为此,在同类工程现场调研、广泛文献调研和深入开展现场踏勘的基础上,提出"清污分流、多渠道回用、以混凝+沉淀+过滤"工艺(毗邻Ⅱ类水体时增加吸附深度处理)为核心的末端治理、连续在线监测及加强环境管理等综合性隧道施工废水处理对策,减轻隧道施工废水排放的不良水环境影响,解决该工程隧道施工废水排放受限的难题。

    2020年10期 v.64;No.706 148-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K]
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  • 基于Cadna/A的高速铁路单侧高层住宅声屏障降噪效果研究

    杨忠平;

    高速铁路引入城区时,不可避免地对沿线的声环境敏感点尤其是高层住宅造成影响。为掌握高速铁路对高层住宅的噪声影响特点,指导工程设计采取可行的降噪措施,基于Cadna/A软件,建立西延高铁与某处声环境敏感点的噪声影响预测模型,以距离铁路20 m处的高层住宅为重点研究对象,预测西延高铁运营对该高层住宅的噪声影响,分别模拟3,10 m高直立式声屏障和半封闭声屏障的降噪效果。结果表明:在一定工况条件下,路基轨面以上5.5 m处,铁路噪声影响达到最大;3 m高直立式声屏障对敏感点地面至轨面以上2.5 m降噪效果明显,10 m高声屏障对高于轨面29.5 m的楼层降噪效果有限,半封闭声屏障对各层降噪效果明显,采取半封闭声屏障可确保该高层住宅噪声影响达标。

    2020年10期 v.64;No.706 153-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 3907K]
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机务/车辆

  • 高速道岔车辆动力学指标研究与过岔计算

    李金城;丁军君;李芾;牛悦丞;杨阳;

    高速道岔是高速线路中的重要组成设备,拥有比区间线路更加复杂的结构,岔区结构不平顺使车辆过岔时存在较大的轮轨冲击,威胁车辆过岔安全。为选取合理的评价指标对车辆过岔性能进行评价,总结了国内外动力学标准对车辆过岔指标的相关规定,从平稳性、稳定性和安全性三方面对车辆过岔动力学评价指标进行对比分析。选取适用于岔区的动力学评价指标,以高速动车组直向和侧向通过18号道岔时动力学性能为例进行计算分析,计算结果表明:车辆过岔动力学性能均在道岔动力学评价指标内,车辆过岔性能满足动力学指标要求。在进一步的道岔动力学仿真研究中,应理论与试验相结合,制定更为完善的岔区动力学评价指标。

    2020年10期 v.64;No.706 157-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 1306K]
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