铁道工程学报

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黄铁兰

铁道工程学报. 2010, 27(2): 1-5.

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研究目的：长沙枢纽承担着中南地区的客、货流运输 ,在路网中占有重要地位和作用。沪昆客运专线在长沙枢纽内的线路走向直接影响着长沙地区的交通及经济发展。通过对工程投资、客运效果、与城市规划的协调、预留工程的合理利用研究与分析 ,提出一个合理的线路引入方案。

研究结论：沪昆客运专线引入长沙枢纽的线路方案有长沙南站北进南出方案、设长株潭站方案、株洲西站南进北出方案 3个方案可选。经运用模糊层次分析法 ,从工程投资、客运效果、与城市规划的协调、对预留工程的合理利用 4个方面的分析 ,最终确定沪昆客运专线引入长沙枢纽采用长沙南站北进南出方案。引入方案的合理选择 ,既满足了城市发展规划和铁路运输的需求 ,又节约了工程投资 ,同时也保证了杭长客运专线的顺利开工。

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京沈客运专线引入阜新地区线路方案与设计研究

宿志平；白宝英

铁道工程学报. 2010, 27(2): 6-9.

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研究目的：阜新市地处辽宁省西北部, 是随着煤炭资源的开发和煤炭工业的发展而逐步建立起来的, 目前已被列为全国资源型城市经济转型试点市。本文从城市规划、既有路网布局、阜新站位的选择等方面研究京沈客运专线引入阜新地区的方案, 以及线路设计标准分析。

研究结论：( 1) 客运专线引入地区的线路方案符合城市规划布局, 充分考虑当地经济水平, 合理兼顾拆迁与线路走向的关系; ( 2) 线路方案应尽量短直, 避开了不良地质区, 提高工程建设及运营的安全可靠度;( 3) 线路技术标准的选择应结合车站运营工况、根据v-s曲线合理确定, 充分体现工程设计的技术经济价值。

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长昆客运专线引入娄底地区方案研究

边立虎

铁道工程学报. 2010, 27(2): 10-13.

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研究目的：以长昆客运专线引入娄底地区站位方案选择为例 ,研究引入既有娄底站和新建娄底南站位方案。

研究结论：客运专线的站位选择受到城市规划、不良地质、环境敏感区等多种因素的制约 ,对实现客运专线主要功能、方便沿线居民出行、发挥更佳的社会与经济效益起决定作用。在站位选择过程中 ,应充分结合路网布局、城市规划、以人为本 ,并综合考虑路网布局、城市规划、环境敏感区等多种因素 ,减少对既有设施的干扰 ,选择最合理的站位 ,以达到铁路主体工程与城市配套工程综合投资最省、社会经济效益最佳的效果。

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卫星影像制图在铁路勘测设计中的应用研究

王国昌

铁道工程学报. 2010, 27(2): 14-17.

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研究目的：随着测绘卫星遥感技术的发展 ,卫星影像分辨率不断提高 ,卫星立体像对的获取为航测制图提供了新的数据源。但如何实现卫星影像制图 ,为铁路勘测设计服务 ,需在理论研究和精度分析的基础上 ,采取有效的技术措施 ,制定合理的制图方式。

研究结论：通过研究并结合成绵乐、兰州至重庆和成都至兰州等铁路勘测设计制图试验 ,证明1.0m的IKONOS卫星立体像对基本满足铁路1∶2 000地形图制图要求; 2.5m的IRS-P5卫星立体像对基本满足铁路1∶10 000地形图制图要求; 0.6～1.0m、2.5m分辨率卫星影像基本上分别满足铁路1∶2 000、1:10 000地形图修测的平面精度要求。

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困难地形条件下地震反射在煤矿采空区的技术研究

周海滨；李志华

铁道工程学报. 2010, 27(2): 18-21.

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研究目的：复杂地形地质条件下煤矿采空区的勘察 ,依据地震反射是主要的技术手段 ,技术难点是如何合理的布线 ,采用保真数据处理技术 ,准确获取高信噪比、高精度数据 ,本文对此进行研究 ,提出相应的技术措施。

研究结论：通过对太中线临县地形复杂地区和黄土塬地区的煤矿采空区的勘探 ,采用地震反射进行了一次成功实践 ;勘察中沿自然沟谷弯线施工 ,利用自然出露的基岩可“避虚就实”,个别地段采用加密炮和调头炮来提高叠加次数 ;并在地震反射弯线处理上 ,合理选取CDP共反射面元范围 ,处理精度显著提高 ,可以准确确定煤矿采空区边界 ,为铁路选线提供了有利的地质依据。

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柔性路堤荷载作用下的地基承载力研究

魏永幸；薛新华；龚晓南

铁道工程学报. 2010, 27(2): 22-26.

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研究目的：从变形控制出发, 以铁路工程为例, 研究柔性路堤荷载作用下的地基承载力问题。

研究结论：现行规范规定载荷试验中按沉降相对变形进行承载力特征值的取值偏于保守, 往往导致地基承载力不能充分利用。为充分利用地基承载力, 提出铁路路堤设计时, 应根据不同的地基允许沉降标准进行地基承载力特征值的取值, 可以在满足变形要求前提下, 在规范基础上将承载力特征值取值适当扩大, 以达到强度和变形的和谐统一。文中的结论可以为类似铁路工程提供参考。

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Processing Modflow模型在预测地面沉降中的应用

阚京梁；罗立红

铁道工程学报. 2010, 27(2): 27-31.

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研究目的：针对开采地下水引起的区域地面沉降对线性工程的影响问题 ,以京津城际铁路为例 ,采用地下水三维渗流与地面沉降耦合模型计算软件—Processing Modflow,选择沿线地面沉降较严重区段 ,建立区域地下水流场与地面沉降的耦合模型 ,运用参数修正后的模型 ,进行地面沉降预测。

研究结论：利用实测地面沉降值对模型进行验证 ,沉降中心位置及沉降量的模拟结果与实测结果基本吻合;设计不同的地下水开采方案 ,利用模型预测地面沉降 ,结果表明 :合理压采地下水可以降低地面沉降量及沉降坡度 ,减缓地面沉降的不均匀性。

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夯扩载体CFG桩复合地基工程研究及分析

杨红梅；王胜军；刘红坡

铁道工程学报. 2010, 27(2): 32-36.

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研究目的：夯扩载体 CFG桩复合地基应用日益广泛, 但其理论研究还较少。本文结合某夯扩载体CFG桩复合地基工程实践, 通过现场监测数据及FLAC计算软件,研究不同荷载、单桩承载力、褥垫层厚度、桩长、桩间距对地基承载力及变形的影响规律。

研究结论：本文研究了该新型复合地基对各种参数的敏感性,并得知:夯扩载体CFG桩负摩阻力作用范围比普通CFG桩长,中性点降低,或无中性点。夯扩载体CFG桩桩体作用明显,褥垫层的厚度在普通CFG桩的基础上应该适当增大。

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中德铁路工程线路技术标准对比分析

杨勃

铁道工程学报. 2010, 27(2): 37-40.

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研究目的：通过对中德铁路线路技术标准的对比分析,认识到合理选取线路技术指标的重要性。特别对线路设计参数的选取分析,明确了我国与德国在线路设计参数方面的差异,可为我国线路技术标准的修编提供参考。

研究结论：我国的线路设计标准相对于德国标准比较高,而且线路设计参数值选择范围比较大,证明我国铁路的行驶舒适性较好,且有发展的空间,符合发展方向。但个别设计参数还需要进一步试验优化取值。

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郑武段客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道摩擦板和端刺方案研究

葛海娟

铁道工程学报. 2010, 27(2): 41-44.

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研究目的：CRTSⅡ型板式无砟轨道桥上底座板纵向连续后,其上产生的温度力和制动力等将影响到路基上的轨道结构,在桥台后一定长度路基上设置摩擦板和端刺 ,可以将连续底座板上产生的温度力和制动力等传至路基内,不再影响路基上的轨道结构。通过本研究,提出一个既能确保路基上轨道结构安全稳定、又能节省工程投资的摩擦板和端刺方案。

研究结论：采用倒T型端刺,小端刺下基床表层和基床底层深度范围路基填筑级配碎石掺水泥、大端刺两端各5m宽按1∶2刷坡范围路基填筑级配碎石掺水泥方案,加荷载后,端刺最大纵向水平位移小于3mm,能够确保路基上轨道结构安全稳定;且工程造价较原京津城际铁路摩擦板端刺方案经济。

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客运专线桥基高边坡稳定性三维有限元分析

张利国；王春雷

铁道工程学报. 2010, 27(2): 45-48.

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研究目的：拟建的某铁路客运专线经过地段山高谷深, 沟壑纵横, 形成了一些桥梁墩台基础置于高陡岸坡上的高边坡工程。桥基荷载作用下高陡边坡的稳定性分析目前没有公认合理的方法。以某铁路客运专线桥基高边坡为例, 运用 ANSYS有限元分析软件, 对荷载作用下的高边坡岩体力学行为特征和稳定性进行三维有限元分析, 研究结果可为桥梁高边坡设计及稳定性评价提供参考。

研究结论：结果表明, 荷载对坡面岩体应力的影响很小, 边坡的位移量很小, 仅左岸坡脚处较小范围内发生塑性破坏,其它地方均无塑性破坏区。在目前的设计条件下, 大桥左右岸边坡安全系数分别为1.85和2.20,大桥边坡整体是稳定的。

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桥基高边坡稳定的二维、三维有限元对比分析

王春雷；关凤琚；韩会勋

铁道工程学报. 2010, 27(2): 49-53.

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研究目的：目前桥基高边坡分析主要基于二维平面问题处理,忽视其空间效应。无论是高边坡还是桥台基础等都是三维实体,二维分析的结果推广到实际应用中往往存在一定误差。相对三维领域,二维条件下各种边坡理论发展较为成熟,工程上简便实用,二维分析仍是值得考虑的一种方式。在二维和三维2种状态下,对荷载作用下的高边坡岩体力学行为特征和规律进行对比分析,研究结果可为桥基高边坡设计及稳定性评价提供参考。

研究结论：二维和三维条件下,桥基高边坡岩体力学行为特征大致相同,二维计算的应力、位移普遍偏大,这种现象在桥梁基底附近尤为明显;同等条件下二维所计算的坡面稳定性较三维偏于保守;相对三维,二维计算的误差并不恒定,误差大小随荷载强度、桥基位置、坡度、桥基尺寸等各因素变化而变化。

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大跨度连续刚构桥罕遇地震下抗震分析

吴延伟

铁道工程学报. 2010, 27(2): 54-59.

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研究目的：新建风陵渡黄河特大桥位于八度地震区 ,在跨越黄河主河道时 ,为满足航运和过洪要求 ,其主跨必须采用百米以上大跨度 ,这便对跨主河道的主桥提出了相当高的设计标准。本文通过有限元程序对主桥结构进行的静力及动力分析 ,介绍了大跨度连续刚构桥延性设计方法。

研究结论：随着土木工程设计理念的不断更新 ,工程技术人员需要重新审视桥梁结构的防灾减灾设计 ,对大型复杂桥梁进行抗震延性设计是十分必要的。本文通过对于高烈度地震区大跨度连续刚构桥在罕遇地震下的抗震分析 ,提供了一种有效的延性设计方法。即通过非线性时程分析得到桥墩内力、位移等反应结果以后 ,将反应结果与各桥墩进行Pushover分析后得到的屈服抗力相比较 ,最终判定全桥是否有足够延性抗震能力。

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岩溶地区桩基础施工

侯勇；王蓉川

铁道工程学报. 2010, 27(2): 60-63.

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研究目的：岩溶地区桩基础施工难度大, 常见的施工问题有坍孔、漏浆、卡钻、埋钻、漏混凝土等, 严重影响桩基础施工质量及安全, 研究比较切实可行的施工措施, 确保施工顺利进行很有必要。

研究结论：中铁二院和中铁八局在云南省大理至丽江铁路金井坝大桥、西炭街大桥桩基础施工中经过反复研究、多次试验, 总结出了用注浆管压浆护壁挖孔法、钻孔注浆法等工法, 成功地解决了岩溶地区桩基础施工困难问题。

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非煤气地层瓦斯溢出的启示

陈元元；李法昶

铁道工程学报. 2010, 27(2): 64-68.

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研究目的：某线财神庙隧道在志留系片岩地层施工中出现瓦斯溢出。本文通过对该隧道瓦斯的监测、测试评估 ,以预测掌子面瓦斯的涌出量,分析瓦斯来源,并提出防治措施。

研究结论： (1) 财神庙隧道的瓦斯溢出属偶然现象,围岩中的瓦斯并非以吸附状态存在,而呈游离状态;瓦斯的含量低、无压力,瓦斯的自然流量小,且衰减比较快;全工区为低瓦斯工区。(2) 自然地质环境是复杂的 ,瓦斯的溢出不仅发生于含煤气等地层中,在非含煤含气地层也可能偶尔发生。(3) 对类似隧道的瓦斯溢出宜审慎对待,既要认清其造成危害程度的有限性,又不可轻视,有备而无患。

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地下工程通风风能主动利用的可行性分析

王子云；喻渝；钟星灿；雷波

铁道工程学报. 2010, 27(2): 69-72.

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研究目的：地下工程, 尤其是隧道, 通风用电是其主要能耗。为了实现地下工程通风的风能主动利用, 对其关健问题功率级匹配、机械连接方式以及转速进行可行性分析。

研究结论：(1)通过对风力机和地下工程用通风机的功率级别比较, 得到利用风力机替代电能驱动地下工程通风机, 可实现地下工程通风的风能主动利用; (2) 分析得到垂直升力型风力机从结构上更适合与地下工程轴流通风机连接; (3)提出了通风机和风力机的转速和功率匹配方法, 并通过实例进行了验证。

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地铁车辆段多线共址平面布置方案分析

张鹏；滕一陛；兰淑桂

铁道工程学报. 2010, 27(2): 73-76.

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研究目的：以上海市地铁川杨河车辆基地设计方案为例,对川杨河车辆段三线共址方案及车站接轨进行平面规划设计和优化方案。并根据城市规划、地形条件、线路走向、车辆段位置、车站形式及位置,车辆段功能定位,确定场段内平面布置。通过分析,提出三线共址车辆段如何资源共享,达到综合利用最大化。

研究结论：通过对11号线北段停车场、11号线南段定修段和13号线停车场组成的川杨河三线共址车辆基地进行的平面规划设计和方案优化 ,提高了城市规划的整体性 ,发挥了轨道交通网络和车辆基地的资源共享优势 ,节省了工程投资、占地面积、降低了运营成本。

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屏蔽门系统与土建接口的若干问题

陈新艳

铁道工程学报. 2010, 27(2): 77-80.

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研究目的：在地铁工程中, 屏蔽门系统与多个专业存在接口, 其中与土建专业的接口尤为重要。土建结构条件的预留是否到位将直接影响屏蔽门的安装。本文以上海地铁9号线工程为背景,总结在地铁工程实施过程中的经验与教训,通过对不同安装方式优缺点的比较,优化屏蔽门系统的安装设计。

研究结论：土建施工预留屏蔽门安装条件,要充分考虑在土建施工前地铁车辆尺寸不能确定情况下的适应性。站台板预留通长的安装槽以及在顶部预留通长H型钢,可解决屏蔽门预留不能定位的问题。土建施工误差是客观存在的,一方面要提高土建施工精度,另一方面要采取相应的补救措施,以满足屏蔽门的安装要求。

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新建与既有地铁隧道正交段施工力学行为研究

张昆；郭菊彬

铁道工程学报. 2010, 27(2): 81-84.

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研究目的：以深圳地铁3号线盾构隧道下穿1号线既有隧道为工程背景,利用 FLAC3D软件进行有限元数值模拟施工三维力学行为,探讨施工过程地层应力的变化幅度及影响范围、结构内力及结构安全性,提出确保新建隧道施工和既有隧道运营安全的措施和建议。

研究结论：在施工阶段既有隧道附加应力的分布均为以下洞中心线为中心对称轴成左右对称状态,下洞施工过程中会引起既有隧道的沉降和附加应力的增大,目标面盾构隧道管片衬砌最大内力值的位置都在下洞两侧拱腰管片衬砌,应对上下两洞间的地层及时注浆进行加固。当施工结束时,目标面盾构隧道管片的主应力值达到最大。

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城市轨道交通减振降噪分析及工程措施

韩义涛

铁道工程学报. 2010, 27(2): 85-88.

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研究目的：城市轨道交通引起的环境振动和噪声污染问题日益突出 ,需引起高度重视。因此,基于环境评价报告并结合工程实际,对城市轨道交通进行减振降噪设计显得十分重要,本文结合上海地铁2号线东延伸工程,通过研究与分析提出轨道减振降噪的设计新思路及工程措施。

研究结论：研究结果表明,合理选择轨道结构和结构参数是减振降噪的主要措施,轨道结构的刚度设计是减振降噪型轨道结构设计的重点,研发新型减振降噪轨道结构是未来的发展方向。

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贵广快速铁路贺州站平面布置方案研究

韩长生；李杰；姚传开

铁道工程学报. 2010, 27(2): 89-92.

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研究目的：贺州市为广西壮族自治区东北部中心城市, 贺州区段站位于洛湛线与贵广线交汇处, 由于两线牵引方式不同且贺州站作为贵广线补机点, 如何解决好两线之间的交流, 合理设置机待线, 是贺州区段站平面布置的关键。

研究结论：新建快速铁路引入在建区段站时, 需要明确在建线路技术标准、在建工程实施情况、在建站作业需求, 在充分利用已完成线下工程的基础上, 尽量减少废弃工程及设计变更。当区段站衔接不止一个线路方向时, 车站优先考虑按线路分别分场布置, 如果各方向之间存在交流, 则需要根据实际情况设置必要的联络线。如果在建线路为单线铁路, 还需考虑预留复线条件。

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广东西部沿海铁路江门南站软土土性参数随机场特性研究

汪莹鹤

铁道工程学报. 2010, 27(2): 93-97.

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研究目的：广东西部沿海铁路江门南站范围内分布有较厚的软土,其成因为潭江入海口海陆交互相冲积,土性主要为淤泥质黏土和粉质黏土,局部有沙砾夹层,为了满足承载力及工后沉降的要求,路基基底必须采用复合地基进行加固。合理选择土性参数是复合地基设计的关键,由于土体是在自然条件下形成的,其性质表现出很大的变异性,所以采用概率分析方法设计复合地基显得更加合理。土性参数随机场特性研究可以为复合地基概率设计方法提供依据,本文利用 CPT资料对江门南站软土土性参数的随机场特性进行了研究。

研究结论：形成了比较系统的随机场研究方法,得到了主要土层的方差折减函数;统计得到了压缩模量、承载力及抗剪强度指标的均值和方差,利用方差折减函数对方差进行了修正,为路基概率设计方法提供依据。

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武汉站联合桩基设计研究

郭盛

铁道工程学报. 2010, 27(2): 98-101.

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研究目的：针对武汉站联合桩基一般承台面积较大、柱底反力复杂、偏心效应显著, 且大多承受八字斜柱反力, 水平推力很大, 本文分别按刚性桩基承台和柔性桩基承台两种模式进行受力分析。

研究结论：刚性计算主要是确定反力合理形心, 按反力合理形心与桩基形心重合进行布桩, 并检算各荷载组合下桩基受力情况; 当反力合理形心无法与桩基形心重合时, 按偏心荷载计算桩基受力。柔性计算可以充分考虑承台刚度、土层约束、扭矩荷载等因素, 采用有限元计算得到桩的竖向、水平受力情况和桩身弯矩、支座位移等, 可与刚性计算结果对比校核, 并对进一步计算桩身裂缝、上部框架结构等提供数据。

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新广州站桥建合建结构设计探讨

金福海；蔡德强

铁道工程学报. 2010, 27(2): 102-108.

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研究目的：新广州站为典型的桥建合建体系 ,结构新颖 ,设计施工难度较大 ,本文从多个方面介绍了新广州站桥建合建体系的设计、施工 ,并希望能为今后的类似站房设计起到一个借鉴作用。

研究结论：新广州站结构体系包含多个专业 ,桥梁设计采用铁路桥梁规范 ,上部候车厅及雨棚设计采用房建规范 ,桥梁与上部房建共同受力 ,协调变形 ,需要进行整体计算 ;抗震时结构整体受力性能强 ,具有良好的抗震性能及动力性能 ;新广州站节点复杂 ,从局部构造上采取了足够的措施 ;此外 ,施工时桥梁、候车厅层、屋顶雨棚结构以及地铁立体交叉作业 ,需要有合理的施组方案。

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2010年, 第27卷, 第2期　
刊出日期：2010-02-15

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