铁道标准设计

Railway Standard Design

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  • 基于离差投影的山区铁路选线方案比选模型

    罗圆;姚令侃;朱颖

    山区铁路选线设计的方案优选是一个包含难以用工程运营费来衡量的定性指标和定量指标的多属性决策问题。引入基于离差投影的混合型多属性决策方法,针对指标权重未知的山区铁路选线设计方案比选,首先将定性指标转化为三角模糊数,然后通过离差最大化方法计算各指标的权重,再构造综合投影算子和相对贴近度建立方案比选模型,最后结合选线实例说明模型的有效性和实用性,从而为解决山区铁路选线设计的方案比选问题提供一种新方法。

    2013年10期 4-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 桥梁温度跨度对纵连底座板受力及配筋的影响

    陈小平;赵卫华

    考虑轨道与桥梁相互作用特点,建立桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道空间力学模型,分析桥梁温度跨度对纵连底座板制动力和伸缩力的影响,根据不同桥梁温度跨度下的纵向力,按极限状态法对纵连底座板进行配筋设计。结果表明:当桥梁温度跨度小于482m时,纵连底座板最大制动力随着温度跨度增加迅速增大,温度跨度超过482m后纵连底座板的最大制动力趋于稳定;纵连底座板最大伸缩力随着桥梁温度跨度线性增大;纵连底座板配筋率增幅小于桥梁温度跨度的增幅。

    2013年10期 9-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 列车制动对刚构桥上无缝线路梁轨相对位移的影响研究

    熊震威;谢铠泽;刘浩;王平

    基于有限元方法建立桥上无缝线路单层弹簧阻力模型,研究了刚构桥及相邻简支梁桥桥墩纵向水平刚度匹配关系对梁轨相对位移的影响。采用铁路上常用的3种跨度刚构桥进行对比计算分析,结果表明,在刚构桥全桥制动时,刚构桥桥墩纵向水平刚度在一个范围内,梁轨相对位移随着刚构桥相邻两侧简支梁桥桥墩纵向水平刚度的增加先降低后增加;小于该范围时,梁轨相对位移随着简支梁桥桥墩刚度的减小而减小;而大于该范围时,梁轨相对位移变化规律与小于该范围的规律相反;并且该刚度范围随着刚构桥总长度的增加而增大。对于60m+100m+60m的刚构桥,上述范围为1100~1400kN//(cm·双线);当刚构桥桥墩刚度取定为1100kN/(cm·双线),简支梁刚度从800kN/(cm·双线)降低到400kN/(cm·双线)时,附加伸缩力降低,梁轨相对位移先降低后增加,采用归一化方法处理数据,得出最优刚度取值为455kN/(cm·双线)。

    2013年10期 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 地面沉降对路基上单元板式无砟轨道平顺性的影响分析

    赵立宁;蔡小培;曲村

    为揭示地面沉降对路基上单元板式无砟轨道平顺性的影响规律,通过建立路基上板式无砟轨道-路基有限元实体模型,充分考虑无砟轨道和路基的特性及其之间的接触方式,改变轨道结构层厚度和粘结方式,以此来进行地面沉降幅值、轨道结构层厚度和结构层间离缝对轨道不平顺的影响的研究。结果表明:地面发生沉降时,无砟轨道会发生跟随性的沉降,从上到下各层沉降值依次增大,且地面沉降幅值越大,轨道不平顺越明显;轨道结构层厚度越大,地面沉降对轨道平顺性的影响越小;轨道结构层间离缝对轨道平顺性有很大影响,尤其是无砟轨道与道床之间出现离缝时。

    2013年10期 18-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 列车荷载对CRTS Ⅰ型板式轨道疲劳损伤的影响研究

    杨俊斌;赵坪锐;刘永孝;刘学毅

    为研究CRTSI型轨道板及CA砂浆层在列车疲劳荷载作用下的疲劳损伤,按照轮轨力的正态分布规律及疲劳荷载编谱方法中的单参数计数法将列车荷载简化为2种疲劳荷载谱,通过建立的弹性地基梁-体模型计算了列车疲劳荷载作用下轨道板及CA砂浆应力值,采用Miner线性准则及以应力为基础的疲劳寿命计算方法,分别计算了轨道板混凝土及CA砂浆在60年服役期内的疲劳损伤。理论分析结果表明:仅考虑列车疲劳荷载作用时,轨道板混凝土及CA砂浆材料在60年服役期不会发生疲劳破坏;不同的疲劳荷载谱对轨道板及CA砂浆的疲劳损伤几乎没有影响。

    2013年10期 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 高墩大跨桥梁桥墩沉降对桥上无缝线路的影响

    胡志鹏;谢铠泽;朱浩;王平

    针对高墩大跨桥梁桥墩工后沉降对桥上无缝线路的影响,以某高墩大跨桥梁为例,通过有限元方法,建立线桥墩一体化模型,分析桥墩不均匀沉降和均匀沉降对钢轨纵向力、线路高低不平顺以及墩台受力的影响。计算结果表明:钢轨的纵向力、高低不平顺幅值均随着桥墩沉降位移的增加而有所增加;桥墩的不均匀沉降15mm和30mm对桥墩受力的影响很大,以及在左右侧桥台处受力也比较大,因此,在设计时应予以考虑。均匀沉降量较大时,会使线路容易失稳。

    2013年10期 26-29+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 大秦铁路用75kg/m钢轨18号翼轨镶嵌式合金钢辙叉的结构设计和使用

    蒋昕

    合金钢辙叉的应用在我国已经有十多年的历史,经过不断的改进和完善,其产品已经形成了辙叉系列。合金钢以它优越的机械性能,很好地满足了大秦重载铁路运营需要。根据大秦铁路的特殊运输条件,首次采用了翼轨镶嵌式合金钢结构形式。经过2年多的实际运营,效果良好,平均通过总重可达到3亿t以上,使用寿命得到明显提高。介绍新型辙叉的结构特点及主要科技创新点。

    2013年10期 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 高速铁路防零星落块刚性防护系统试验与数值分析

    齐欣;韦韬;余志祥

    结合长昆高速铁路沿线防零星落块的刚性防护系统的实际工程,针对刚性防护系统的防护能量不明确的现状,开展了原尺寸刚性防护系统落石冲击试验,研究新型刚性防护系统的变形特征和传力机理,明确该系统两阶段的传力工作状态,指出系统中的薄弱环节。基于LS-DYNA的显式动力算法,模拟落石冲击刚性防护系统的全过程,并与试验结果进行对比,二者结果吻合较好。结果表明:新型刚性防护系统结构形式布置合理,具有良好的变形能力和传力途径,能达到预计的抗冲击效果,在此基础上,提出该系统相应的设计优化建议。

    2013年10期 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 桩基托梁式挡土墙在黄土路堑中的应用研究

    赵如意

    结合桩基托梁式挡土墙在黄陵—韩城—侯马铁路一典型路基工程中的实际应用,通过解析计算研究了其在黄土路堑中应用的可行性,并通过有限元分析计算探讨了解析计算的合理性及设计参数对桩基受力的影响,得到的结论主要有:土体参数与桩顶水平荷载对结构的受力影响非常敏感,而弯矩变化对结构的受力影响有限;根据传统的解析计算所设计的结构相对保守,存在较大的优化空间。

    2013年10期 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 青藏铁路多年冻土区桥头路基病害成因分析及整治措施研究

    周有禄;熊治文;李天宝;王起才

    针对青藏铁路运营以来多年冻土区出现的路基病害的类型划分、形成原因及主控因素进行分析研究,提出青藏铁路多年冻土区桥头路基存在的病害问题、主要影响因素及桥头路基病害治理工程措施,并对多年冻土区路基工程热稳定性变化趋势进行预测。

    2013年10期 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 铁路路基过渡段设计常见问题及对策

    郑心铭;张世杰;唐广辉;纪文利

    路桥、路涵过渡段是最为常见的过渡段,对过渡段形式选择、横断面设计,最小长度问题、过渡段交叉重叠问题、挖方过渡段、站内过渡段、特殊结构形式过渡段设计等系列问题进行探讨,并给出对应的解决方案。

    2013年10期 47-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 车辆条件对高速列车横向振动偏移量的影响

    徐浩;陈嵘;段翔远;王平

    为研究不同车辆条件对列车横向振动偏移量的影响,从而为高速铁路限界的拟定提供理论依据。基于SIMPACK有限元软件,建立车辆-线路耦合模型,研究车辆载荷、新旧车轮、车辆类型对高速列车横向振动偏移量的影响。仿真结果表明:磨耗到限的旧轮较新轮对横向振动偏移量的影响较大,最大从73.8mm增大到156mm;动车满载有利于减小车体的横向振动偏移量;由于车辆悬挂系数等参数不同,动车车型对车体的横向振动也有影响;线路条件对车体的横向振动偏移量影响较大,建议制定车辆限界时除车辆本身的状态外,还应考虑线路条件的影响。

    2013年10期 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 优化广西铁路建设项目顺序研究

    凌秋发

    在综合分析国家及区域"十二五"经济社会发展规划、中长期铁路网规划等规划基础上,预测研究年度区域各铁路客货运量、构成及其未来发展趋势;分析各铁路项目的功能定位及其在区域路网中发挥的运输效益;综合考虑经济效益、社会效益及国家宏观经济政策,提出优化广西铁路建设项目顺序和提高运能的方案,达到提前发挥投资效益的目的。

    2013年10期 55-59+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 无砟轨道路桥连接处楔形体过渡方式优化设计

    罗伟;陈嵘;颜乐;王宇

    针对无砟轨道路桥过渡段差异沉降楔形体处治方式,综合考虑轨道整体刚度和不均匀沉降的发展两大指标,建立相应的有限元分析模型,对不同的楔形体纵面坡度大小及设置方向进行分析比选,并对所选过渡段设置形式进行地基沉降适应性仿真分析。结果表明:采用正梯形楔形体比倒梯形楔形体更有利于轨道刚度过渡;建议采用坡度为1:1.5的正梯形楔形体过渡方式,可大大减少换填量(相对1:2方式),且较好地协调好沉降差(相对1:1方式);当地基为均匀沉降时,楔形体换填无法从根本上消化地基沉降,在实际工程中,应注意配合其他措施综合治理。

    2013年10期 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 线路纵向阻力形式对桥上无缝线路计算影响

    刘浩;魏贤奎;熊震威;王平

    为了研究线路纵向阻力形式对桥上无缝线路纵向力的影响,基于梁轨相互作用原理,采用有限元方法建立了线-桥-墩一体化计算模型,以多跨简支梁为例,分析了常阻力、双线性和幂指数型等不同形式的线路阻力对计算桥上无缝线路时的影响。计算结果表明:常量阻力下计算得到的钢轨伸缩力较双线性及幂指数型阻力要小,且随温度跨度的增加双线性和幂指数型计算结果越来越接近,而常量阻力与两者差别逐渐增大;计算钢轨制动力时,常量阻力计算结果要小得多,且梁轨相对位移较大,已超出我国检算标准;不同钢轨降温幅度下,双线性和幂指数型阻力计算的钢轨断缝值基本相同,但却远小于常量阻力,且钢轨降温幅度越大,差别越大。由此可知,应重视线路阻力形式的选取,尽量由实际测试数据进行拟合,使其能模拟真实的现场情况。

    2013年10期 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 桩基础支撑的周期性高架桥结构的缺陷态研究

    陆建飞;雷力

    基于传递矩阵方法,对桩基础支撑的周期性高架桥结构在面外振动下的缺陷态进行研究。为考虑高架桥上部结构与桩基础的耦合,首先建立分析桩-土相互作用的边界元模型。利用上述边界元模型,梁和墩的传递矩阵,梁-梁-墩接头处的联结条件及传递矩阵方法,推导了高架桥单跨的传递矩阵。缺陷周期性高架桥结构的缺陷态可通过标准跨和缺陷跨的传递矩阵及超原胞方法求解得到。超原胞的能带显示,缺陷高架桥存在缺陷态;当频率为缺陷态频率时,超原胞的缺陷波模态表明波动会局域在高架桥的缺陷跨处。

    2013年10期 68-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 格尔木至库尔勒铁路典型大中流域水文分析

    宋德龙

    以格尔木至库尔勒铁路青海省内大中河流水文分析为例,介绍本地区水文工作的主要特点和方法,重点介绍利用格尔木河流量观测资料,按流域面积的大小分别修正地区水文经验公式,并就平原区水文计算方法和既有水文资料利用应注意的问题等做了简述,为西北地区或其他相近地形地貌地区设计洪水的分析计算提供参考。

    2013年10期 73-75+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 低速磁浮轨道梁的温度效应分析

    张凯;赵春发;蔡文峰;娄会彬

    建立低速磁浮轨道梁有限元模型,通过稳态热传导分析,获得上下表面温差和左右侧面温差荷载作用下轨道梁的温度场,运用热-结构耦合分析方法,计算了不同温差荷载作用下磁浮轨道梁的温度变形。计算结果表明,磁浮轨道梁的温度沿温差荷载作用方向近似线性分布,温度梯度随温差值增加而增大;在本文计算条件下,环境温度对轨道梁的温度变形影响较小,当温差荷载大于20℃时,温度引起的磁浮轨道梁竖向或横向挠度超过高速磁浮交通相关规定限值,故实际工程应用中有必要对低速磁浮轨道梁的温度效应进行校核分析。

    2013年10期 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 槽形梁结构在轨道交通中的应用与发展

    张吉;陆元春;吴定俊

    综述槽形梁的结构特征、分类情况及在桥梁中的应用发展状况。介绍国内外典型槽形梁桥的断面形式、跨度、墩台形式等设计详情,对比相关设计参数,罗列了常用的槽形梁施工方法。最后,对槽形梁在应用中存在的问题和研究发展趋势提出几点看法。

    2013年10期 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 拉日铁路雅鲁藏布江3号特大桥设计分析

    刘宗峰

    拉日铁路雅鲁藏布江3号特大桥,主桥跨度为(88+148+88)m,具有跨度大、结构高的特点。首先从主跨的确定到结构选型进行比较,而后对结构设计进行详细计算分析,针对地震烈度高的特点,在设计计算中运用了减隔震的思想。

    2013年10期 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 地铁隧道半断面水平冻结施工的水热力耦合特性研究

    晏启祥;陈诚;何川;耿萍

    地层冻结是一个水、热、力三场耦合问题,基于考虑相变的水热力耦合理论,分析地层温度场、水分场随时间的变化规律,对比冻结前后隧道开挖的位移场分布特点。研究表明:随着冻结时间的增加,冻结管周边土体的温度将逐渐降低并发生冻结,出现冻结区域扩大、交圈、冻结帷幕增厚等变化过程;冻结帷幕内的冻土存在未冻结水,随着冻结时间的增加,大多数位置的未冻结水体积含量出现先增大后减小的变化趋势;建议在冻结帷幕两侧下方追加冻结管以保证实际的冻结帷幕达到设计范围,并对冻结管距开挖轮廓线的距离进行差异化设定。

    2013年10期 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 大跨度四线铁路隧道的围岩稳定性分析

    章慧健;仇文革;赵斌;卿伟宸

    采用理论分析和数值模拟手段,开展跨度对围岩稳定性的影响规律研究。结果表明,在开挖后仅出现弹性二次应力状态条件下,单纯的增加隧道开挖跨度而不改变断面形状对围岩应力状态影响不大,但若开挖后形成塑性区,则即使不改变断面形状,单纯加大开挖跨度也会大大增加塑性区半径,影响围岩稳定。通过对乌蒙山2号四线铁路隧道深、浅埋工况毛洞破坏模式的对比分析,建议浅埋工况支护以刚度要求为主,减小释放,控制沉降,深埋工况支护以强度要求为主,适当释放,变形可控。

    2013年10期 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 高速铁路隧道衬砌裂缝自动化检测硬件系统研究

    王华夏;漆泰岳;王睿

    衬砌裂缝是最常见的隧道病害。由于高速铁路列车运行速度较快,衬砌裂缝造成衬砌混凝土掉块会对高速铁路运行造成极大安全隐患。目前国内衬砌裂缝检测还停留在以人工检测为主的阶段,而基于图像处理的检测系统,已经广泛应用于桥梁、公路等工程中,但是由于隧道自身的特殊性,检测系统的发展较为缓慢。在结合高速铁路隧道自身特点基础上,提出一套隧道裂缝自动化检测系统,并对系统工作原理进行阐释,在此基础上对系统内部各项硬件设备进行选型,最后在实验室内完成组装和调试,基本达到了预期的效果。

    2013年10期 100-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 基于对应分析模型的隧道纵向裂缝主成因分析

    雷波;漆泰岳;陈小雨;王睿

    隧道裂缝的补强与控制必须依靠确定的裂缝原因分析,其中纵向裂缝相对于其他两种走向的裂缝危害性更大,其开裂成因分析也显得至关重要。根据已有的关于隧道纵向裂缝成因分析的文献资料,建立隧道衬砌结构纵向裂缝统计样本与成因变量的列联表并对其进行矩阵规范化处理,最后基于对应分析模型进行R型和Q型因子分析。若前2维惯量累积解释百分比P2≥75%,二维条件下分析主成因满足收敛性要求,否则需要通过剔除特殊点法对其收敛性改进。纵向裂缝主成因根据所绘制的因子轴平面图上的样本点与变量点之间的接近程度确定。分析结果表明,隧道衬砌纵向开裂主成因包括冻胀作用、地下水影响、高地压、衬砌背后空洞以及偏压等;具体隧道衬砌纵向开裂主成因需采取一定调查和检测手段来确定。

    2013年10期 105-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 隧道洞口浅埋段管棚超前支护开挖进尺优化

    满帅;孔超;王海彦

    山岭隧道矿山法施工循环作业的开挖进尺对该隧道工程局部乃至整体的施工安全性、经济性有着重大影响。针对使用管棚超前支护的隧道洞口浅埋段,采用Winkler弹性地基梁计算模型,以管棚钢管挠度为控制条件进行开挖进尺优化分析。以厦深高速铁路某双线隧道工程为依托,首先进行理论计算,同时考虑工程实际确定最优开挖进尺并指导施工,随后将现场实测数据与理论解析值对比,两者有较好的一致性。结果表明,Winkler弹性地基梁计算模型可以较真实地反映管棚在洞口浅埋段软弱破碎围岩中的力学行为。

    2013年10期 111-114+135页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 关角隧道皮带机出砟系统设计

    吉艳雷

    关角隧道属高原隧道,高寒缺氧,环境恶劣,传统出砟运输困难,皮带机出砟具有良好的进度、环保、安全效益,结合关角隧道9号斜井皮带机出砟的设计,系统介绍皮带机出砟在山岭隧道中的应用。

    2013年10期 115-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 预弛度接触网三维静态形状计算

    关金发

    考虑预弛度接触线的链形接触悬挂,以2种抛物线单元为基础,给出同时受自重、侧向风影响下的链形接触悬挂静态形状计算流程,利用经典力学方法,推导出不同坐标系下接触线、承力索的静态形状,然后合成三维静态形状。最后通过对比有限元仿真结果,验证本计算方法的准确性。应用本研究计算方法可对接触网进行吊弦预配计算和风偏校验计算,指导接触网的设计施工。

    2013年10期 119-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 中国北方铁路生产污水特征分析及处理现状调查研究

    邓时海;李德生;卢阳阳;曾琪静;朱善斌

    铁路生产污水对周围环境的影响得到了铁路部门的高度重视。通过对北方17个铁路生产污水排放单位的现场调查,定性、定量地分析北方铁路生产污水的水质水量特征,探讨生产污水污染指标的变化规律及处理工艺特点;剖析北方铁路生产污水处理、回用现状,指出各铁路生产污水排放单位存在的问题,提出解决方法及合理化建议。

    2013年10期 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 城市轨道交通消防泵控制方案研究

    付文刚

    介绍火灾自动报警系统对消防泵的多种启动控制方案,根据消火栓按钮对消防泵的控制在民用建筑工程和城市轨道交通工程中的不同控制要求,结合重庆市当地消防部门的意见和具体要求,对消火栓按钮控制消防泵的方式提出优化设计方案,并从功能、可靠性等多方面分析,得出在城市轨道交通工程中消火栓按钮与手动火灾报警按钮不能合并设置的结论。

    2013年10期 128-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 高速铁路开行160km/h普速列车信号系统适应性研究与应用

    刘琦

    针对目前160km/h普速列车上线高速铁路运行的需求,进行技术方案可行性分析,从普速列车运行到动车组安全防护、过走防护进行研究。最后以兰新第二双线为例,提出适应实际工程的普速列车上线运行的技术方案。

    2013年10期 132-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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  • 日本铁路土木工程设计标准国际化动态

    徐光黎;倪光斌;赵新益;曾长贤

    为适应国内外新时期的发展,谋求铁路世界市场,日本从战略上全面、有序地推进铁路标准国际化进程。2010年4月,专门成立了"铁路国际标准中心",从事国际标准的制定和提案,情报收集与分析等活动。由日本主导制定的国际标准或提案已达6个,取得了令人瞩目的成就。国土交通省2001年发出省令第151号,要求铁路标准从原来的规格规定型设计转成性能规定型设计。通过近10年的努力,《铁道构造物等设计标准·同解说》一揽子规范已经全部修订完毕,引入了性能要求,在各作用组合条件下,针对安全、使用和修复极限状态,提出了性能校核指标和限制值。

    2013年10期 136-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 0]
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