铁道工程学报

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铁路节能现状及技术改进路径

周新军

铁道工程学报. 2008, 25(11): 1-5.

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研究目的:通过分析铁路节能现状，揭示铁路在交通运输业节能降耗中的地位以及对改善和优化综合交通运输结构的战略意义。基于目前节能技术和铁路发展趋势，结合我国能源特点及发展方向，预测未来铁路节能技术的改进路径。

研究结论:依靠一系列制度性安排以及现实可行的技术手段，铁路实现了能源消费结构的优化升级和单位能耗的持续性降低。铁路未来节能潜力巨大，其技术改进路径主要集中在大幅推进“以电代油”工程，以及通过运输组织调整等技术手段继续深化内涵式扩大再生产，实现经济增长方式和能源消费方式的根本性转变。

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地下工程建设对城市地下水环境的影响分析

杨晓婷，张徽，王文科，王钊

铁道工程学报. 2008, 25(11): 6-10.

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研究目的:研究地下工程在施工和运营的过程中对地下水环境的影响，为地下工程的建设规划及地下水环境保护提供科学依据。

研究结果:在总结地下工程建设对地下水环境影响基础上，以西安市城市轨道交通2号线为例，利用经验公式计算施工期车站基坑降水对地下水的影响，并采用数值模拟的方法预测地铁运营后对地下水流场的影响。地铁施工期的基坑降水只发生在张家堡站，中心水位下降6. 3 m，降水量为10 454.15 m3/d，影响半径 441 m，对地下水流将产生一定的影响;地铁建成运营以后的地铁线路阻挡了地下水的径流，造成“迎水面”水位童高，“背水面”水位降低，通过模拟水位变幅在0～1.7 m。

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城市轨道交通网络与城市形态协调性的量化分析

王玉萍，陈宽民，马超群

铁道工程学报. 2008, 25(11): 11-15.

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研究目的:针对目前国内城市轨道交通网络规划过程中对线网与城市形态之间协调性分析主要限于定性分析的情况，通过本文的研究提供量化分析手段，有助于构架合理的轨道交通线网。

研究结果:提出了轨道交通网络中位点与城市重心的吻合度、轨道交通网络分形维度与城市分形维度的一致性指数、轨道交通与城市人口在方位上的相似度3个量化指标。基于这三个定量化指标建立了轨道交通网络与城市形态的综合协调指数，确立了城市轨道交通网络与城市形态之间的协调性量化分析的方法，并以西安市城市轨道交通网络规划方案为例，分析了4个预选方案与城市形态之间的协调性。计算结果显示4个预选方案的综合协调指数分别为0.782 9,0.777 8,0. 690 8,0.7849，表明预选方案四与城市形态最为协调。

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高海拔地区铁路施工控制网的建立

宁黎平

铁道工程学报. 2008, 25(11): 16-19.

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研究目的:在高海拔地区的铁路控制测量中，控制网的边长将产生较大的长度投影变形，在这个区域如果采用国家坐标系建立控制网，其长度变形不能满足铁路施工控制网精度要求，这会对线路施工放样及隧道贯通测量等工作造成比较大的影响。因此合理评价及处理长度投影变形对坐标成果的影响，建立适合高海拔地区的铁路施工控制网，己成为这个区域工程控制测量的一项重要内容。

研究结论:在高海拔地区铁路施工控制测量中，长度变形主要是以高程归算变形为主，所以选择“抵偿高程面”作为投影面，按正形投影3°带建立独立坐标系应该是最佳选择。该方法换算简便，而且换系后的新坐标与原国家统一坐标系的坐标十分接近，有利于测区内外之间的联系。如果线路东西向跨度比较大，而且侧区中心离中央子午线比较远时，应该考虑“选择任意投影带”或其它方法。

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主动和被动的冻土地温控制方法和技术

魏智，金会军，张建明，吴锦奎，杨思中，吉延峻

铁道工程学报. 2008, 25(11): 20-26.

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研究目的:主动和被动地温控制是冻土地温控制的基本方法。但如何对主动和被动的概念进行准确区分，目前在国内外却有所混淆，因此对主动和被动地温控制技术提出明确的划分显得尤为重要。

研究结论:国际上普遍从能量的观点来区分—被动地温是在运行期间不需人为提供动力，也没有任何不停运动的机械部件，是冻土地温控制最常用的技术;而主动地温控制方法，需要动力支持或温控系统中有持续运动的部件，其显著的特点在于对冻结过程的人为可控制性和提供能量消耗。冻土地温控制的计算，有许多长期以来的研究公式及图表，但更为精确的计算，要利用一些成熟的模型进行模拟。

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青藏高原多年冻土区通风管路基传热规律研究

蒋富强，杨永鹏

铁道工程学报. 2008, 25(11): 27-30.

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研究目的:通风管路基作为一种新型的路基结构，具有降低多年冻土地温抬升路基人为上限的性能，对多年冻上区铁路的建设及运营提供安全保证。本文结合青藏高原多年冻土区特殊的气候条件及空气流通特征，对通风管内空气对流形式进行分析，并通过传热学基本理论对多年冻土区通风管路基体的传热规律进行研究。

研究结果:文章经过系统分析和研究，提出了青藏高原多年冻土区通风管路基的传热理论。认为青藏高原多年冻土区通风管路基的传热方式主要为空气的强迫对流、自然对流及热传导3种，并通过理论计算及试验得出使通风管路基达到最大功效的合理的长径比。

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横系梁对双肢薄壁高墩刚构桥稳定性的影响分析

李健刚，杜玉东，魏燕玲，张俊波

铁道工程学报. 2008, 25(11): 31-34.

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研究目的:高墩桥梁稳定性一直是影响桥梁结构安全的关键因素，如何在保证桥梁外形美观、结构受力合理的情况下提高高墩桥梁的稳定性，是工程技术人员一直在探讨的问题。本文以京承三期清水河2#桥为工程背景，采用三维有限元分析软件SAP2000对双肢薄壁高墩刚构桥进行空间稳定性分析，并对比分析在有无横系梁的情况下最大悬臂施工阶段和成桥阶段桥梁的稳定性。

研究结论:初步得出了墩间横系梁对双肢薄壁高墩桥梁稳定性的影响:墩间横系梁主要对顺桥向的桥梁稳定性贡献较大，对桥梁横向稳定性基本上没有影响;随着墩间横系梁数量的增加，对稳定性的贡献也趋于稳定。恰当地设置横系梁能有效地提高双肢薄壁高墩刚构桥梁的稳定性，但随着横系梁数量的增加稳定性提高并不明显。

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基于ANYSYS的钢筋混凝土套箱围堰仿真分析及建模方法

刘树爱

铁道工程学报. 2008, 25(11): 35-38.

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研究目的:以青岛海湾大桥高桩承台施工为背景，利用通用有限元分析软件对钢筋混凝土套箱围堰进行受力分析，通过接近实际工作状态的有限元仿真分析，对单元类型的选择及钢筋混凝土整体式建模提供依据，来达到最大限度的减少结构尺寸和吊装重量，使施工工艺得以最大限度的优化。

研究结论:通过采用solid 65单元对钢筋混凝土套箱围堰进行的仿真受力分析，可以有效地解决钢筋混凝土复合材料的单元自由度藕合，很好地模拟钢筋混凝土套箱几何尺寸、空间位置、连接条件、边界条件和空间受力状态，为结构优化提供高精度的数值模型，提高计算精度，指导施工。

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基于多点激励动力模型的支承体系斜拉桥行波效应分析

喻明秋，祝兵

铁道工程学报. 2008, 25(11): 39-44.

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研究目的:地震激励的输人是大跨度桥梁结构抗震设计中最薄弱的环节。大跨度桥梁结构由于基础间间距较大，进行地震响应分析时应考虑行波效应的影响。目前，国内对于支承体系斜拉桥行波效应影响规律的研究成果并不多见。该文基于大型有限元分析软件MIDAS/CIVIL计算平台，较为准确地模拟了地震波对郑州市中心区跨铁路斜拉桥基础不同位置的激励差异，分析比较了该桥在不同波速地震波作用下的行波效应，对该类桥型地震响应行波效应的一般影响规律进行了讨论。

研究结论:在一定的相位差范围内，考虑地震波的各单向行波效应和三向正交行波效应时，结构的内力与位移均呈周期性变化，并且变化周期与桥梁自振周期基本一致。同时，行波效应对支承体系斜拉桥地震响应峰值存在显著影响。

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盾构法施工引起的地层变位分析

汪玉华，李海民，王立军

铁道工程学报. 2008, 25(11): 45-48.

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研究目的:在城市隧道施工过程中，地层变位的大小往往成为决定施工成败的关键因素之一。通过对因施工引起地层原始应力状态改变、土体损失、管片衬砌变形等进行分析，合理设定盾构掘进参数，建立有效土压平衡，减小对地层的扰动和地层损失，保证施工质量。
研究结论:以北京地铁4号线19标段盾构工程为例，对施工开挖造成地层原始应力状态改变、地层损失引起的地层位移进行了分析，并对施工现场进行监控量侧。分析和量测数据验证，合理设定土压、同步注浆、掘进速度等掘进参数，建立有效的土压平衡，即可将各项变形控制在规定的范围内。

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宜万铁路马鹿箐隧道1·21突水突泥抢险治理技术

张民庆，黄鸿健，张生学，吴军，李谢怀

铁道工程学报. 2008, 25(11): 49-56.

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研究目的:通过介绍宜万铁路马鹿著隧道突水突泥过程、抽排水试验，地表深孔施作堵水塞，对施工过程中开挖揭示堵水塞施作情况进行观察，分析第一次堵水塞失效原因，探讨堵水塞机理，并对堵水塞今后施作提，出技术改进措施，以期为今后类似工程抢险积累经验。

研究结论:隧道发生突水突泥后，若突水物以泥砂为主，采取抽水措施难以达到目的，应采取堵水塞措施。堵水塞对马鹿著隧道突水突泥治理是成功的。堵水塞设计长度除进行抗剪强度验算外，应根据工程突水突泥介质特征和注浆机理确定。马鹿臀隧道突水突泥介质为粘性土和水，堵水塞注浆机理主要表现为挤占沉积作用和水化固结作用，同时受地表降雨和间断注浆影响，产生浆液结石体层间浮积作用，因此，堵水塞长度应取 10～20倍洞径为宜。

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隧道洞口施工技术

吴荣锋

铁道工程学报. 2008, 25(11): 57-61.

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研究目的:隧道洞口段施工是整个隧道工程施工的关键。针对隧道洞口的特点，如何做到超前思维，制定出切实可行的进洞施工方案，使其既能减少隧道洞口边坡开挖和防护工程量，又能维护洞口的原生植被，同时也能加快洞口段的施工进度，确保施工安全，对此进行施工技术研究。

研究结果:隧道洞口施工应根据现场地形、地质、水文条件，从环保角度出发，制定出科学合理的进洞方案，采用合理的施工技术、方法和步骤开展施工。本文阐述的隧道大跨施工应选择变大跨为小跨的施工方法 (如CD法,CRD法等)和辅助施工方法(如环形开挖留核心上法、前置式洞口工法等)，有效地解决了隧道洞口施工的安全隐患和环保问题。

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隧道竖井施工对地下管线影响的数值模拟

方华，李国成，丁烈云，李小青，吴贤国，骆汉宾

铁道工程学报. 2008, 25(11): 62-65.

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研究目的:研究武汉长江隧道施工对地下管线的影响，对于确保工程的安全实施至关重要。建立江北竖井地下连续墙、土体与地下管线变形藕合作用的三维有限元分析模型，分析不同开挖步骤、不同管材、不同地下管线埋深、离基坑的不同距离、不同管径、壁厚对地下管线位移的影响。

研究结论:以武汉长江隧道江北竖井施工为例，通过建立计算模型和对不同开挖步骤、不同管材、不同管径、不同地卜管线埋深、离基坑不同距离的分析，管线位移随开挖深度增加而增大，头两步开挖对管线位移的影响起决定性作用，在前二步开挖时要严密监测施工对管线的影响;由于受到地下连续墙的抑制作用，地下管线存在着端部效应问题，离基坑越近，其端部效应越明显，端部效应改变了管线的位移形态;管线外径和壁厚对其位移的影响不显著;多种管线并存时，其相互影响不显著。

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多目标规划理论在新建隧道开挖顺序中的应用

丛恩伟

铁道工程学报. 2008, 25(11): 66-72.

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研究目的:对于多分区断面隧道开挖，不同的开挖顺序有着不同的应力释放、叠加路径，从而导致不同的结果，尤其在接近施工时，开挖引起地层的变化将直接影响到既有结构的位移和变形。因此，对多分区断面隧道开挖顺序的研究就显得尤为重要。本文以北京地铁10号线国贸站一双井站区间暗挖下穿既有地铁1号线为实例，介绍多目标规划理论在新建隧道开挖顺序优化问题中的应用。

研究结果:通过采用多目标规划理论对开挖顺序进行计算优化，并在施工中依靠多项合理技术措施，北京地铁10号线国贸站一双井站区间下穿地铁1号线的既有线沉降得到了有效的控制，最大沉降值为4.83 mm, 小于5mm的极限值，确保了施工安全和既有地铁的正常运营。

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地质雷达无损检测在隧道二次衬砌中的应用

王红良，张运良，安永林，彭立敏

铁道工程学报. 2008, 25(11): 73-76.

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研究目的:运营隧道二次衬砌的病害检测、维修加固对于保证隧道的行车安全和衬砌的受力安全等具有重要的意义。本文以地质雷达检侧蕉溪岭隧道群二次衬砌的病害，以直刚法研究空洞病害对二次衬砌的影响，并分析其原因，同时针对空洞大小提出一些相应的整治措施。

研究结论:二次衬砌的病害原因主要是拱顶背后存在空洞及渗漏水。空洞的存在使得二次衬砌的受力复杂、不利，且拱顶和拱腰为受力的薄弱位置。拱顶背后空洞存在的主要原因是施工单位对设计意图理解不到位，未按新奥法施工.其次是二次衬砌封顶困难等。拱顶背后空洞较多时必须进行处理，以使二衬结构处于良限的受力状态，确保营运安全。

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北京机场线直线电机车辆基地设计创新与应用

卢桂英，薛波，牛淑霞

铁道工程学报. 2008, 25(11): 77-81.

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研究目的:北京市轨道交通首都机场线是北京第一条采用直线电机车辆运营的轨道交通线，该工程需要设置北京市第一座全自动车辆维修基地。在用地面积狭小及没有以往实际经验可参考的情况下，需要充分研究车辆特点进行设计。

研究结果:通过分析直线电机车辆特点及本线特点，进行建筑单体整合，充分发挥直线车辆的特性，多次论证、比选、研究并汲取了国外先进维修设计理念，提出了较合理的总体布局方案，节省了用地。大胆地采用了新技术和新的理念，制定了切实可行的检修模式，为全自动无人驾驶直线电机车辆在北京地区的广泛使用莫定了基础，积累了经验，节省了工程投资口

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城市水底隧道人员疏散方式的比较

方正,黄松涛,袁建平，尹作成

铁道工程学报. 2008, 25(11): 82-86.

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研究目的:随着城市水底隧道工程的大量涌现，城市隧道防火灾是当前城市隧道设计和运营管理中的一个重要问题，对其消防对策的探索已经成为一个非常有价值的重要课题。由于城市水底隧道车流、人流复杂，深度深，呈现中间低、两头高的U型几何特点，发生火灾时烟气向两端蔓延，人员、车辆疏散困难，因此有必要对城市水底隧道的人员疏散方式进行研究。

研究结论:目前城市水底隧道常用的疏散方式为双孔隧道横向联络通道疏散，水平辅助隧道疏散和内部纵向通道疏散。通过对3种疏散方式技术经济性分析比较，得出城市水底隧道的人员疏散方式应根据具体的地质和施工条件，采用不同的疏散方式和不同的疏散通道间距。

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客运专线大断面黄土隧道高性能混凝土施工技术研究

刘旭全

铁道工程学报. 2008, 25(11): 87-91.

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研究目的:为了解决郑西铁路客运专线秦东大断面黄土隧道高性能混凝土的施工技术难题，就该隧道混凝土原材料选择、配合比设计、混凝土施工机具配套、混凝土施工工艺以及混凝土质量检测等方面进行了研究，从而得出满足客运专线大断面黄土隧道混凝土施工质量要求的施工技术。

研究结果:通过本课题研究，选择了合理经济的高性能混凝土配合比设计方案，满足了耐久性指标要求，并得出适合长大黄土隧道混凝土的施工机械配套和施工工艺，总结出了客运专线大断面黄土隧道高性能混凝土施工技术，进而确保快速、高效地实现工程质量和工期目标。

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用硅灰配制高抗折混凝土的研究

刘文永

铁道工程学报. 2008, 25(11): 92-95.

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研究目的:提高铁路桥梁的跨度和耐久性是高性能混凝土研究的主要方向，硅灰和超细矿渣粉是配制大跨度预应力铁路桥梁最好的活性火山灰质材料。本试验研究的目的是通过在混凝土配料中加入等量硅灰代替矿渣水泥来提高混凝土的抗折强度和耐久性。

研究结论:试验结果表明，掺加8%的等量硅灰代替矿渣水泥配制的高抗折混凝土的抗折强度3d达到了 8. 8 MPa，提高了44.3% ,28 d达到了11.4 MPa，提高了50. 0% ;掺硅灰的混凝上试样ZR-2的耐卤盐溶液侵蚀性能、抗碳化性能、抗冻融性能和抗渗性能也明显优于混凝土对比样ZR-1。根据试验研究结果可知，掺加 8%的等量硅灰代替矿渣水泥可以配制耐久性良好的高抗折混凝土。

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工程总承包商的纵向一体化研究

韦忠信，管百海，马兰

铁道工程学报. 2008, 25(11): 96-98.

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研究目的:工程总承包建设交易制度在国内和国际建筑市场上的运用越来越广泛，工程企业均把工程总承包项目作为今后自己公司业务发展的重要方向。但由于各种历史原因，国内的工程企业一般只具有设计或施工的单一能力，在这种大背景下，工程企业要实施工程总承包项目，必须决策对自己不具备能力的那部分工作是采取分包策略，还是实行纵向一体化培育所欠缺的能力、自己完成工程总承包项目的全部工作。

研究结果:通过总结纵向一体化的理论基础，分析了工程总承包项目的五大特点，从交易费用、生产效率和管理费用、项目优化设什实现、投资大小、资产专用性、市场竞争程度6个方面探讨了影响工程总承包商进行纵向一体化的影响因素，最终论证出单一能力的工程总承包商有动力进行纵向一体化。

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铁路地质灾害防治工程经济效益分析方法研究

黄建陵，杨丁颖

铁道工程学报. 2008, 25(11): 99-103.

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研究目的:通过寻求一种合理有效的工具和方法，适应铁路防灾减灾的现实需要，为铁路地质灾害治理措施的实际标准的选择确定乃至铁路地质灾害防灾减灾决策提供一定的依据，也为同类工程问题的解决提供有价值的参考。

研究结论:铁路地质灾害防治工程经济效益由减损效益和增值效益两部分构成，与一般工程经济效益相比具有自身的特性.其中减损效益是分析过程中的重点。可通过建立铁路地质灾害损失核算模型，防治工程成本核算模型以及防治工程经济效益核算模型逐步进行核算与分析，继而确定防治标准和投资方案。

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BT工程项目的选择运作和经营策略研究

王立平

铁道工程学报. 2008, 25(11): 104-108.

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研究目的:结合BT模式的特点，分析该模式应用于工程项目的优势与风险，进而对其选择运作和经营策略提供理论与技术支撑。

研究结论:BT模式适用于经济发达，特别是有连续稳定的较大数额可支配财政收人的地区;成功的BT项目要求政府必须诚信高效;BT项目是企业与政府间的合作行为，签约必须对政府主管部门而不是某公司，且主管部门代表政府对该公司有绝对的行政管理权和控制权;好的BT项目签约后应有较大的社会影响和政府高度的认可和评价，有后续可成片开发辐射的前景，乃至可以影响该地区工程建设管理模式的发展思路变革，推动企业品牌在当地产生放大效应，扩大合作，占领市场;以BT模式拓展建筑业上游业务、扩大企业的市场份额，实现规模效益是今后一个时期特大型工程承包商值得重视的重要发展战略。

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关于欧盟铁路支持政策的研究

侯敬

铁道工程学报. 2008, 25(11): 109-116.

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研究目的:通过对欧盟经济政策、共同运输政策、铁路运输政策的研究，从欧洲经济一体化过程向经济融合、政治融合和社会融合的发展观点，分析欧盟运输政策，尤其是铁路运输政策对可持续运输发展战略和多种运输模式的协调发展起着关键的作用。随着欧盟的经济政策不断向前发展，特别是欧盟地区政策通过财政援助和建设项目安排，促进成员国地区之间的经济结构调整，加快了经济一体化进程。

研究结论:欧盟的共同运输政策旨在消除各种限制，协调各国的运输，而振兴铁路是实现各种运输方式平衡发展的一个关键因素。欧盟有关铁路运输政策基本以立法的形式固定下来，要求各成员国转变为各自的法律形式。多年来，欧盟围绕建立欧洲铁路统一市场的目标，加强了欧盟铁路的通用性，进一步开放了铁路运输市场，努力建立统一的欧洲铁路体系。欧共体铁路主要通过公共预算、私人投资、公路运输收费、外部成本内部化等方式进行融资，从而实现运输业的利益最大化。

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2008年, 第25卷, 第11期　
刊出日期：2008-11-15

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