2011年, 第28卷, 第12期　
刊出日期：2011-12-15

  

路网研究

• 全选
  |

路网研究
• Select
  既有铁路重载化改造通道规划模型研究

  宁 超

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 1-3.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 随着大批客运专线相继投入运营，既有线的运输能力将得到一定程度的释放，对既有铁路进行有计划、有选择的技术改造，开行重载列车，能够充分利用既有设备条件，节约资金投入，大幅度增加线路输送能力，提高铁路劳动生产率，降低货物运输成本。

  研究结论: 本文阐述了我国重载路网的发展规划情况，提出了重载运输通道规划所应遵循的原则。以铁路部门收益最大为目标函数，以线路通过能力和投资金额上限为约束条件，建立基于径路的重载线路投资决策与货流分配模型，并介绍求解方法。本模型的建立使重载化改造的决策依据由定性化转为定量化，从而使决策更加科学合理。
• Select
  面向铁路行业三维场景快速构建一体化技术研究

  朱 颖,闵世平,代强玲

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 4-10.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 三维 GIS 技术已在数字城市等领域取得成功应用，铁路行业对其应用需求也日益强烈，相关科研工作也取得了一定的突破，但仍未实现广泛和成功的应用，其主要原因之一是: 如何快速、精确构建面向铁路行业呈长距离带状分布的精细三维场景，为其提供一个开展三维应用的数据支撑平台。

  研究结论: ( 1) 提出了一套面向铁路行业的三维场景快速构建一体化技术; ( 2) 研发了一套三维 GIS 平台和一系列软件工具; ( 3) 通过在中老铁路三维设计工作中的成功应用，验证了技术体系的可行性，为铁路行业三维 GIS 应用探索了一条可供选择的解决方案。
• Select
  天然源大地电磁法在构造勘察中的应用研究

  祁晓雨,许广春,李志华

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 11-14.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 近年来，随着铁路的建设，铁路线位深入到丘陵山区的情况越来越多，在铁路断层构造勘察中，传统物探方法的局限性越来越明显。针对断层构造勘察，对天然源( 音频) 大地电磁法( AMT) 的处理和解释等方面进行深入的研究，目的是提高物探对断层构造勘察的精度及使断层构造勘察基本不受限制。

  研究结论: ( 1) 在铁路断层构造勘查中，天然源( 音频) 大地电磁法( AMT) 与传统物探方法相比，具有受地形影响小，快捷，勘探深度大，成本低等优势; ( 2) 自主研发的数据处理方法，将天然源( 音频) 大地电磁法( AMT) 与人工源( 可控源音频) 大地电磁法( CSAMT) 使用同一平台进行数据处理，解决了以往存在反演过于平滑，异常均一化的缺陷，断层构造勘察效果更加明显，查明了断层构造分布格局; ( 3) 为对铁路选线提供了有力的依据，对类似情况的铁路断层构造勘察具有很强的指导意义。
• Select
  原位测试技术在空客 A320 总装线项目勘察中的应用

  高秀梅

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 15-20.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 目前在我国大部分平原地区岩土勘察中采用的常规触探设备对于比贯入阻力 40 ～50 MPa 的硬土层很难穿透，孔深仅能达到 25 ～40 m，触探深度已经不能满足现阶段的高层、高速铁路及高速公路等工程勘察需要，这个问题已引起岩土工程界的普遍重视。

  研究结论: ( 1) 采用双桥静力触探、三桥旋转触探、钻探取样、平板载荷试验、剪切波测试等多种原位测试手段，其中所采用的三桥旋转触探技术是一种全新的深层原位测试方法，在本场地触探深度达到了 60 m，有效解决了常规的静力触探孔不能穿透硬层、测试深度不足的问题; ( 2) 通过采用对比分析和相互验证的方法，查明了场地范围内地基土时代成因、岩性特征及其分布规律; ( 3) 达到了提高勘探质量、缩短勘测周期和降低成本的目的，为工程设计提供了可靠的设计参数及切实可行的地基基础设计建议。
• Select
  客运专线铁路同心圆设计的探讨

  俎保峰

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 21-24.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 通过分析传统设计方法与客运专线铁路设计方法同心圆设计的原理，研究这两种设计方法的区别，并找出客运专线铁路设计方法存在的问题: 可能造成设计线间距过大，浪费占地; 然后通过定性与定量分析提出解决问题的建议。

  研究结论: 客运专线铁路的同心圆设计方法将左、右线设计为近似的同心圆，其与理论同心圆的误差随着曲线半径的减小和曲线偏角的增大而增大; 当上述两个因素达到一定的定量标准时，应采用传统的严格同心圆设计方法，以保证设计的技术、经济性。
• Select
  宝中铁路增建二线六盘山区工程地质选线

  刘晓东

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 25-30.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 宝中铁路增建二线线路方案比选重点为六盘山区越岭方案的研究工作。由于该区域地质条件复杂，控制线路方案主要地质因素有滑坡、泥石流、地质构造、高烈度地震区、地应力、软质围岩及水文地质条件等，地质选线成为线路穿越六盘山区方案的主要依据。

  研究结论: 根据各方案的地质条件比较，均衡坡西方案以两座特长隧道穿行于六盘山基岩山区，避开了滑坡等不良地质，隧道工程躲避了主干断裂的影响，围岩为岩性单一的白垩系地层，洞口少，浅埋段短，在地震频发的六盘山区，铁路工程的修建和运营风险明显降低，工程地质条件最优。
• Select
  高速铁路中深厚全风化花岗岩地基处理探讨

  黄建川,隋孝民

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 31-34.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 高速铁路穿越深厚全风化花岗岩地段时，由于全风化花岗岩压缩性较大，再加之高速铁路对路基工后沉降的要求极为严格，因此需寻找一种深厚全风化花岗岩地基处理设计的合理方法。本文以工程实例说明了全风化花岗岩天然地基沉降计算的方法，并深入探讨了地基处理设计时应注意的问题。

  研究结论: 室内固结试验测得的全风化花岗岩的压缩指标可信度不高，采用此指标进行地基处理设计时容易造成浪费。采用标准贯入试验获得的压缩指标相对准确，可用于进行地基处理设计，但变形模量与标贯击数之间经验关系的准确性与适用性应结合当地花岗岩特性需要进一步研究。
• Select
  多年冻土区斜坡路堤稳定性的探索

  魏永幸,薛新华

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 35-39.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 高原、冻土和环境问题是青藏铁路建设的三大难题，其特殊性和复杂性在世界铁路史上独一无二。由于独特的环境和气候条件，导致青藏铁路多年冻土区斜坡路堤的稳定性异常复杂并具有多变性。因此，为保证青藏铁路路基长期稳定和运营安全，应加强对多年冻土区斜坡路堤的系统研究。

  研究结论: 多年冻土斜坡路堤的稳定性计算，不仅要参考普通斜坡分析的方法，也要考虑边坡失稳的时间因素; 除此以外，还可以从填料的选取、铺设土工格栅、采用抗滑桩加固等方面提高多年冻土地区斜坡路堤的稳定性，通过本文研究希望能对今后的高原铁路建设及运营管理提供参考和借鉴。
• Select
  高速铁路浸水路基长期稳定性试验分析

  陈尚勇,孙红林

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 40-44.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 与一般路基相比，浸水路基在水流冲击、淘刷、侵蚀及水对路基填土的软化、水位升降等不利作用下，经受列车循环荷载的长期作用，其稳定性更易受到威胁。为此，开展了高速铁路无砟轨道路基浸水条件下的循环荷载动态试验，进行了路基动应力、弹性变形、塑性变形、动孔压、自振频率等测试分析，以评价浸水路基的长期稳定性，验证设计方案的可靠性、合理性。

  研究结论: 按时速 350 km CRTS II 型板式无砟轨道浸水路基的受力边界条件，建立了动态试验系统。在试验 9 ～13 kPa 的动应力条件下，经过 550 万次的动载作用后，基床内动应力、动孔压、弹性变形处于比较稳定的状态，塑性变形为 0． 48 ～0． 56 mm。从扫频试验结果来看，路基的自振频率比列车动载作用频率大很多，不会产生共振现象; 振后路基的自振频率减小幅度很小，路基性能保持良好。试验设计采用的浸水路基防护、填筑方案是可行的，长期浸水条件下其性能稳定，能够满足无砟轨道对基床强度及变形的要求。
• Select
  合武铁路中空式路肩挡土墙设计探讨

  孙永发

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 45-48.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 随着城际铁路、高速客运专线的建设，既有枢纽引入客运专线工程对城市用地及居民的生活影响较大，不仅拆迁费用成倍增加，而且拆迁难度大、时间长，严重影响工程建设。合( 肥) 武( 汉) 铁路引入武汉枢纽地段并行增建工程中，增建一侧为高层建筑群，扩建征地困难。为此，设计采用 C35 钢筋混凝土框架直立中空式刚性路肩挡土墙。

  研究结论: 该结构集挡土墙、涵洞、桥梁结构设计于一身，刚性框架结构与人行道悬臂板组成的墙顶面满足了站后专业附属设施的布设，既体现了路基设计工程措施的创新、合理性，又确保了既有线行车和既有建筑物安全。经运营后充分体现该结构占地小，基础底面较宽，自身稳定性强，水平抗力大，抗滑、抗倾效果好，更起到路基边坡支挡与收坡的双重作用，在今后同类型铁路路基工程的设计与施工中具有重要的借鉴、参考作用。
• Select
  西南某铁路特大桥综合勘察认识

  陈 伟

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 49-53.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 地质地形环境复杂时，特大桥应综合利用适宜的勘察方法。本文以西南某铁路特大桥为例，分析和对比各种勘察方法及其成果运用，以得出对复杂地质条件下特大桥勘察过程中确保勘察精度的认识。

  研究结论: 复杂地质地形条件下，特大桥勘察应以现行规范为依据、地质调绘为基础，采用多种勘察方法与手段，互为补充、相互验证，通过综合分析，判断岩土层及构造发育特征、确定岩土参数、对场地及基础方案进行评价。
• Select
  既有铁路混凝土简支梁桥加固技术研究

  侯 勇,侯 刚

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 54-56.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 既有铁路混凝土梁桥以中小跨度为主，理论与实践表明列车提速后，大多数梁体横向刚度不足，墩台截面偏小同样会刚度不够，不能满足提速的要求，为此需要对梁体及墩台进行加固改造。本文结合漯阜铁路既有线提速及改建设计，对既有铁路混凝土简支梁桥加固进行研究，总结了一些经验，有益于其它既有线铁路桥梁加固参考。

  研究结论: 加强混凝土简支梁横隔板横向连接，可很好地抑制桥梁横向振动; 梁底粘贴钢板、增设体外预应力钢束，可有效提高梁的承载能力; 加大桥墩截面可大幅度增加横向刚度; 采取以上措施加固的既有铁路混凝土简支梁桥能满足提速要求。
• Select
  基于人工神经网络的混合梁斜拉桥智能诊断方法研究

  禚 一 王 菲

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 57-63.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 本文以天津市河北大街混合梁斜拉桥为工程背景，基于人工神经网络模型，提出适用于混合梁斜拉桥的分步识别方法，分别采用概率和径向基函数神经网络对子结构和钢主梁子结构局部构件进行损伤识别。此外还提出适用于钢主梁局部构件识别的动 － 静组合损伤指标，并建立相应的径向基函数网络模型，分别针对单损伤、双损伤和三损伤的不同损伤情况进行数值模拟。

  研究结论: 识别结果表明: ( 1) 本文所提出的分步识别方法具有较高的识别精度，网络识别速度快，适用于大型混合梁斜拉桥的智能诊断过程; ( 2) 所提出的动 － 静组合损伤指标对混合梁斜拉桥的局部损伤识别也较为敏感; ( 3) 单处损伤测试工况中，识别精度几乎高达 100%; ( 4) 在两处和三处损伤测试工况中，位置识别正确率分别达到 82． 61%和 78． 3%。
• Select
  站区曲线钢箱梁桥稳定性探讨

  李克银

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 64-68.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 站区内高架桥多受铁路、站台和景观等限制，在跨度和线形等方面不尽合理。在设计受限的情况下，站区桥梁常设计为失稳风险较高的单支点曲线箱梁的形式。本文以天津西高架桥为例，研究提高其稳定性的合理措施，以保证站区高架桥的安全性和景观性的协调。

  研究结论: 通过有限元方法建立计算模型，并进行针对性分析。研究结果表明，空间模型可较真实地模拟曲线钢箱梁的受力特点，选择适宜的墩梁固结措施可有效降低曲线钢箱梁的倾覆风险，同时合理选择结构的支点偏心值亦可提高结构的稳定性与安全性。文中研究结果对类似工程有一定借鉴意义。
• Select
  长昆线桥隧相连设计研究

  李冬生 马志富 许占良 陈换利

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 69-73.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 沪昆铁路客运专线长沙至玉屏段，沿线地形起伏，存在多处桥隧相连段落。在桥隧相连设计过程中，隧道洞门能否容纳下桥台结构并有效缓解洞口空气动力学效应、隧道低洞口端洞口排水、桥隧电缆槽对接过渡以及隧道洞外存在挡墙结构时挡墙是否能起到作用并能保证施工安全等，均存在较大的难点。为解决沪昆铁路客运专线长沙至玉屏段桥隧相连的工程难题，需对桥隧相连进行专门研究。

  研究结论: ( 1) 采用扩大洞门横断面 + 挖孔灌注桩方案，能有效解决桥隧串接时桥台结构伸入隧道及洞口空气动力学效应等难题; ( 2) 桥隧对接时，桥台基坑可根据条件的不同分别采用台后挖孔灌注桩防护和台后放坡两种方式开挖; ( 3) 对于桥隧对接时洞门结构外存在挡墙的情况，在挡墙下设桩基 + 托梁，并将挡墙设计为锚杆挡墙，可以解决桥台基坑开挖引起挡墙结构不稳的难题; ( 4) 通过在隧道内设置过渡段，可有效地将桥梁与隧道电缆槽顺接起来; ( 5) 隧道内低洞口端设置洞口检查井汇集洞内水体，能有效解决洞内排水问题。
• Select
  山岭地区隧道涌水量预测计算方法的应用分析

  毛建安

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 74-79.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 山岭地区隧道基岩裂隙水的涌水量计算，至今仍是一项需要不断深入研究的课题。传统的地下水动力学法，与实践中应用的地下径流模数法、水文学法、降水入渗法均经过模型概化，或以均质介质进行解析，显然存在一定的缺陷。

  研究结论: 为使涌水量的预测计算更趋于实际、合理与科学。结合工程实践认为，在考虑到裂隙的折减、边界条件等的不对称性时，稳定流宜采用分部叠加法计算，非稳定流宜选择符合实际的渗透系数和含水层厚度进行计算; 地下径流模数法应以分析地貌、构造条件为基础，利用有效汇水面积预测涌水量; 水文学法具有宏观估算作用，不宜用于定量评价; 条件具备时，应建立数值模型计算方法，尤其是三维流的数值模型计算。
• Select
  铁路隧道工程辅助设计系统的设计与实现

  王新林

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 80-83.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 在分析铁路工程隧道设计工作流程和特点的基础上，建立铁路工程 CAD 系统的整体架构，从复杂系统各组成部分统一协调的角度出发，把其中的各子系统看作既互相关联又互相独立的部分，结合辅助设计软件在行业内应用的深度、广度及复杂性等特点，建立各子系统的数学模型，采用面向对象的技术研发系统。

  研究结论: 由于在铁路隧道工程辅助设计系统的研发过程中，坚持了以隧道设计业务需求为导向，以整体架构与局部模块相统一的逻辑模型，采用 OOP 分析技术，合理划分设计对象的粒度大小，保证了系统功能划分的合理性，有效地提高了开发效率。该系统完成后在多条铁路干线上进行应用，效果良好。系统还具有易于集成，易于维护的特点，为专业设计软件的研发提供了值得借鉴的解决方案。工程应用表明，系统技术架构和实现方法是可行的。
• Select
  牵引变电所接地网设计技术的探讨

  徐 剑

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 84-88.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 牵引变电所的接地网是保证电气化铁路安全运行，电气设备正常工作和工作人员人身安全的重要设施，研究牵引变电所的接地技术具有重要意义。本文从设计人员的角度对我国牵引变电所工程接地方案中经常碰到的几个问题进行分析和探讨，并提出相关的建议。

  研究结论: ( 1) 在某些条件特殊或非常重要的牵引变电所接地网设计中，有必要提升设计手段，引入接地辅助设计软件，确保接地网的安全。( 2) 不应将最大接地短路电流看作入地短路电流，应考虑与接地网连接的架空避雷线的作用，计算工频分流系数。( 3) 在进行接地网优化设计时，应适当采用不等间距布置方式。( 4) 接地网材料不应盲目认为铜材一定抗腐蚀能力强，应考虑腐蚀原电池效应和土壤环境因素的影响。
• Select
  贵阳南编组站机务设备布局研究

  谢 林

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 89-93.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 贵阳南编组站扩建工程是全路最复杂的编组站扩建项目之一，机务设备在编组站内的布局直接影响编组站总图布置、机车走行路径和距离，对编组站快速有效组织运输起很重要作用。本文通过对贵阳南编组站车流组织、机车作业流程和既有机务设备的研究，目的是找出编组站扩建工程中机务设备布局和工程实施的合理方案。

  研究结论: 检修利用既有机务段，运用采用分设方案，即新建贵阳南派驻机车折返段、改建既有贵阳机务段。该方案充分利用了既有机务设备，机车作业流程顺畅、走行距离短、节省运营费、施工过渡工程实施性好、并预留了远期发展条件。
• Select
  深圳地铁 3 号线高架车站结构设计研究

  毛学锋 许智焰 周永礼中铁二院工程集团有限责任公司， 成都 610031

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 94-98.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 随着城市轨道交通建设的快速发展，高架线路的增长比例更快。如何在高架车站的结构选型和设计方面取得优势，将高架车站对城市空间的影响降到最低成为亟待解决的问题。本文结合深圳地铁 3 号线工程和其他城市地铁建设经验，对高架车站常用结构方案及设计要点进行分析和研究，为类似高架车站设计提供参考。

  研究结论: 根据深圳地铁 3 号线“建桥一体化”高架车站结构受力特性，采取针对性的结构设计措施和验算手段，可以对该类结构特点扬长避短，满足轨道交通对高架车站结构安全性和乘客舒适性要求。
• Select
  地铁车辆段场坪高度的研究

  王 栋 郭荣林

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 99-103.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 地铁车辆段与综合基地一般位于市区内或城市周边，地理情况复杂，场坪高度受多方面的限制，需满足各种要求。合理的场坪高度不仅有利于车辆段的运营及安全，并且可以明显节省工程费用以及提高工程的整体美观。因此，有必要对地铁车辆段场坪高度的影响因素进行详细分析，以确定其合理高度。

  研究结论: 以哈尔滨市轨道交通一期工程太平桥车辆段与综合基地场坪高度的设计为例，在满足相关设计原则及技术标准的前提下，对百年洪水位、积水深度、轨顶高度等因素进行分析，同时考虑工程具体的地理环境、市政设施和土方调配情况，所采用的设计结果满足各方面的要求，并提出相关建议。研究结果可供其它地铁车辆段工程作为参考。
• Select
  铁路房屋建筑节能技术研究

  郭占月

  铁道工程学报. 2011, 28(12): 104-107.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究目的: 铁路房屋建筑作为交通运输房屋，功能繁多、空间复杂、人员流动量大，耗能量大，给节能设计工作带来一定的困难。本项研究针对铁路房屋功能划分和耗能状况，重点对工业建筑( 检修库) 不同围护结构热工参数进行模拟分析，并且对厂房热压自然通风热环境作分析，提出建筑节能设计中应采用的建筑节能策略。

  研究结论: 在建筑设计中应采用整体观的节能策略，将被动式节能与主动式节能结合起来，并通过改变进风条件、工艺布置及采取隔热、机械送风等降温措施，使铁路系统房屋最终建成建筑的能耗大大降低。