铁道工程学报

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王海涛

铁道工程学报. 2012, 29(4): 1-5.

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研究目的: 白音华至锦州港铁路通道包括赤大白铁路和锦赤铁路，连接白音华矿区和锦州港煤炭码头，是蒙东地区重要的煤炭下水通道，同时为沿线电厂用煤提供了重要的运输径路。既有白锦铁路通道线路为单线，线路运输能力较小，不能满足通道预测运量的运输需求，需要进行扩能改造。白锦铁路通道为中电投企业投资铁路项目，扩能改造方案需要逐步实施，投资需要逐步完成。

研究结论: 通过对白锦铁路通道采用不同车型和单双线等不同扩能方案的比较，确定白锦铁路通道采用分期分段逐步的扩能方案。白音华至赤峰段采用逐步复线扩能改造方案，赤峰至锦州港段采用单线扩能方案，同时与白音华至赤峰段复线同期延长车站到发线有效长度至1 050 m。全线的扩能改造采用分段、分期实施，分年度投资呈线型，比较适合企业投资。

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岩溶隧道地质构造与围岩等级的划分

吴治生张杰

铁道工程学报. 2012, 29(4): 6-12.

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研究目的: 对于碳酸盐岩的围岩等级划分，往往和非可溶岩有所混淆，因此围岩等级的划分往往偏低。通过在断层部位和影响范围取样，作偏光鉴定及岩石力学试验，加之隧道内施工地质测绘资料，对碳酸盐岩的围岩等级和稳定性给予重新的定位和评价。

研究结论: 碳酸盐岩受断裂构造影响，其岩石强度的大小，与断裂距离远近有关。但由于方解石的再胶结作用，岩石强度虽然大大降低，但岩体整体性仍显较好，因此围岩等级划定可以较非可溶岩类予以提高; 岩溶地质灾害地段与碳酸盐岩围岩是突变性的，应按特别加强设计进行处理。

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原状湿陷性黄土的结构性本构模型

周飞飞

铁道工程学报. 2012, 29(4): 13-17.

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研究目的: 黄土的应力和含水率状态对应着一定的结构状态，微观结构性的改变，引起宏观力学性状的改变。湿陷性黄土在力与水的共同作用下，产生原生结构性的损伤和湿陷变形，对增湿和加荷耦合作用下的结构性变化规律，应力应变关系和增湿变形等力学特性的研究有重要的意义。

研究结论: 不同含水率和固结围压条件下原状结构性黄土的应力应变变化规律，以及由增湿、固结作用和剪切变形反映了土体结构性损伤规律; 统一考虑增湿和加荷对土体结构的损伤破坏，建立的反映结构性变化的非线性本构模型，能够描述应变软化和硬化型应力应变关系曲线，实现了土的结构性与其本构模型研究的统一。

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基于层次分析法的某线状工程地裂缝危险性评价

阚京梁

铁道工程学报. 2012, 29(4): 18-23.

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研究目的: 通过对拟建工程沿线地裂缝发育影响因素的分析，确定工程沿线地裂缝发育的主要影响因子，建立沿线地裂缝危险性评价模型，计算地裂缝危险性指数，并进行危险性分区; 以评价工程沿线地裂缝发育的危险性，指导工程的勘察设计。

研究结论: 根据危险性指数，按危险性大小将拟建工程沿线地裂缝发育的危险性划分为大、中、小三个区。结果表明，现场确定的孙河、北甸、庙卷3 处地裂缝均发育在地裂缝危险性大区，评价结果与实际较吻合，并有效指导了该工程的勘察设计。

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长大深埋隧道工程地质综合勘察技术应用研究

谭远发

铁道工程学报. 2012, 29(4): 24-31.

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研究目的: 高速铁路、客运专线等长大干线经过的地域广、地形地质条件十分复杂，勘察中仅采用地质调绘、钻探等勘察手段，难以在短时间内查清山区铁路一系列长大、深埋隧道的工程地质、水文地质条件，为线路方案比选、工程设计等提供详细的工程地质资料。通过采用综合勘察技术可解决上述问题。

研究结论: 实践证明，山区铁路长大、深埋隧道采用综合勘察技术，以遥感结果为指导，大面积地质调绘、水文地质调查等为基础，利用综合物探解译成果、结合必要的地质钻探、综合测试，并通过综合分析、研究，可以缩短工期、减少勘探量，取得显著的技术、经济和社会效益。

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桩筏基础路基地基应力测试研究

崔维孝冷景岩陈晶晶

铁道工程学报. 2012, 29(4): 32-36.

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中文摘要研究目的: 附加应力是路基地基沉降分析中非常重要的参数，附加应力计算方法不同，计算结果差异较大。本次研究拟通过现场测试了解桩筏基础路基地基应力分布规律。

研究结论: ( 1) 桩筏基础路基地基实际应力小于计算值是沉降计算误差产生的原因之一; ( 2) 桩筏基础路基地基加固存在临界桩长; ( 3) 地下水位以下土层自重应力计算采用浮容重是合理的。

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路堑风吹雪的观测与研究

王向阳

铁道工程学报. 2012, 29(4): 37-41.

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研究目的: 铁路风吹雪灾害中路堑是最易引起雪害的断面型式，有效避免和减轻路堑遭受风吹雪灾害，研究路堑断面型式与风吹雪的关系，对铁路雪害防治具有重要的理论意义与现实意义。

研究结论: 本文结合现场观测和有限元模拟分析结果，得出路堑内风速总是较小，最易产生风吹雪堆积，路堑越深，在上风向堑坡坡脚处形成的涡旋减速区规模和范围越大，边坡上的临界储雪量越大，风雪流灾害发生的进程相对越慢，边坡越缓，形成的涡旋减速区规模和范围就越小，较缓的边坡有利于减轻路基面风吹雪积雪灾害，但较缓的边坡相应的工程量成倍增大，从工程灾害安全与经济效益两方面来考虑，边坡坡率的选择应同时考虑其他雪害防治措施等因素。

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Ⅰ型板式轨道上的扣件在曲线地段的调高调距分析

范俊毅

铁道工程学报. 2012, 29(4): 42-46.

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研究目的:Ⅰ型板式无砟轨道在曲线地段铺设时，由于轨道板是3 ～ 6m 长的直线形混凝土板，板上扣件受扣件正矢、曲线超高等因素的影响，轨道板上的扣件会丧失一部分调高调距能力。为此，本文就扣件在曲线地段损失的调高调距能力进行详细、具体的计算分析。

研究结论: 在小半径曲线地段轨道板上的扣件调高调距能力丧失较多，Ⅰ型板式无砟轨道尽量铺设在曲线半径不小于1 600 m 的地段; 曲线半径越大，扣件正矢就越小，钢轨之间的轨距调整量的损失就越小，线路在运营养护阶段的轨距调整富余空间就大，同时轨道板上超高递减差就越小，这样既有利于施工，又有利于今后的养护维修。

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智能型全站仪轨道基准网数据采集程序开发

杨锋,杨友涛,杨雪峰,刘成龙

铁道工程学报. 2012, 29(4): 47-50.

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研究目的: 解决高速铁路轨道基准网( TRN) 数据采集中测量任务繁重、观测精度要求高等问题，从而提高野外测量工作的效率和质量。

研究结论: 基于徕卡智能型全站仪GeoCOM 的ASCII 接口方式和高速铁路轨道基准网的测量原理与方法，轨道基准网数据采集程序( TRN DAS) 实现了数据采集的自动化、数字化和高效化，大幅提高了野外测量工作的效率和质量，并已在沪宁、沪杭等高速铁路工程中推广应用，使用效果良好，具有明显的经济效益。

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铁路矮塔斜拉桥单箱多室截面横向受力研究

张同飞

铁道工程学报. 2012, 29(4): 51-57.

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研究目的: 津保铁路子牙河特大桥主桥采用( 32． 7 + 56 + 84) m 矮塔斜拉桥结构体系，横向为单箱四室箱形截面。本桥桥面宽达23 m，为我国铁路矮塔斜拉桥之最，必须对其横向受力进行分析。

研究结论: 通过对横向框架的受力分析，确定了本桥横向预应力钢束的形状和数量。由于温度荷载的影响，本桥钢束采用小角度弯起的钢束形状。裸梁阶段，在日照荷载作用下，顶板下缘出现部分拉应力，施工过程中需采取措施避免日照荷载直接作用。本文单箱多室箱形截面的横向受力分析过程，可为铁路桥梁单箱多室结构横向分析计算提供一种合理的设计思路。

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1 － 80 m 混凝土系杆拱有限元分析研究

艾宗良赵长明鄢勇袁蔚

铁道工程学报. 2012, 29(4): 58-65.

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研究目的: 贵广铁路黄沙河桥采用1 － 80 m 预应力混凝土系杆拱桥，系国内最大跨度的预应力混凝土系杆拱桥( 混凝土拱肋) ，其箱宽较宽，采用单向多室结构。有效宽度、边中腹板厚度比例等均没有规范依据可查，横向环框简化计算模型没有相关的依据。本文利用midas FEA 软件对80m 系杆拱桥进行实体计算分析，确保结构安全，并对结构尺寸、钢束布置等进行一些探讨。

研究结论: 梁部的混凝土应力处于合理的水平，结构安全可靠; 拱脚位置梁体正应力横向分布不均匀，远离拱脚的梁体截面正应力分布较为均匀; 多腹板以及密横隔板形成的纵横向隔板体系增强了梁部结构整体性，箱梁横向位移差最大值仅仅为0． 51 mm; 设置拱脚竖向预应力能够有效减少拱脚与梁体交界面混凝土的主拉应力，增强交接面的抗剪能力，是必须的。

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罕遇地震下城际铁路连续梁桥延性抗震设计

禚一王菲

铁道工程学报. 2012, 29(4): 66-71.

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研究目的: 罕遇地震作用下，城际铁路桥梁结构可能进入到弹塑性工作状态，对城际铁路桥梁结构进行弹塑性地震响应分析和延性抗震设计具有重要的工程价值和研究意义。结合大连市金州新区至普湾新区城际铁路工程的设计实例，基于纤维梁柱单元模型的基本原理，建立主桥( 25 + 30 + 25) m 预应力混凝土连续箱梁桥的弹塑性分析模型，采用傅里叶变换和反复迭代法将铁路规范反应谱拟合为地震动时程曲线，进行罕遇地震下桥梁的地震响应分析及桥墩延性抗震设计。

研究结论: 结果表明: 地震激励下，仅制动墩进入到塑性状态，延性系数最大值为3． 02，小于规范给定值4． 8，抗震验算满足规范要求。本文给出的桥梁弹塑性分析方法和延性抗震设计结果为城际铁路连续梁桥的延性抗震设计提供了一种实用手段和依据。

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既有铁路三腕臂支柱悬挂的设计和检修

杨佳

铁道工程学报. 2012, 29(4): 72-75.

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研究目的: 在我国200 km/h 及以下客货共线铁路中，车站咽喉范围内单横腹杆式腕臂支柱同时悬挂三支接触网的形式得到了广泛的采用。随着铁路的不断运营，接触网系统需要及时的检修或更换。但是传统的腕臂绝缘子更换的施工方法已不能满足三腕臂支柱悬挂的特殊要求，将导致接触网支柱破损、扭面，甚至断裂等更大的接触网事故。本文对三腕臂支柱类型设计选择和施工过程进行计算和分析，以为接触网安全运营检修提供依据。

研究结论: ( 1) 设计在支柱类型的选择时必须充分、全面地考虑施工检修增加的附加荷载; ( 2) 施工检修过程中合理地采取施工方法，避免对接触网系统增加附加荷载; ( 3) 提出了两种更加合理的三腕臂支柱腕臂绝缘子施工更换方法: 采用杉木杆对其卸载后进行更换; 采用接触网检修作业车对其卸载后进行更换。

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CTCS － 2 在城际铁路中的适应性研究

袁娟

铁道工程学报. 2012, 29(4): 76-80.

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研究目的: 在城际铁路技术标准尚未形成的前提下，提出将CTCS － 2 应用于城际铁路信号系统的设计思路，为城际铁路列控系统体系构建提供参考。

研究结论: ( 1) 对CTCS － 2 体系进行优化和少量改造，可满足城际铁路的运输需求，将CTCS － 2 应用于城际铁路方案可行。( 2) 对CTCS － 2 的优化方案: 将CTCS － 2 应用于城际铁路，由于站间距较小，工程投资较大，采用多站合用一套联锁设备和列控中心设备的方式，可有效降低工程投资。( 3) 改造方案: 通过增加车载ATO 单元和少量地面应答器，对CTCS － 2 的地面和车载设备进行适当改造，能够实现ATO 相关功能。

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锯齿形雨棚屋面风荷载体型系数取值探讨

李敬学石城林

铁道工程学报. 2012, 29(4): 81-85.

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研究目的: 开敞式锯齿形雨棚屋面风荷载体型系数的取值目前没有可供设计使用的规范条文，现阶段一般是进行风洞试验，由风洞试验结果得到相关的体型系数。本文结合苏州站、南京南站无站台柱雨棚风洞试验，研究开敞式锯齿形雨棚屋面风荷载体型系数的分布规律，并与封闭式锯齿形屋面进行对比，为锯齿形屋面结构计算提供科学依据。

研究结论: ( 1) 开敞式锯齿形雨棚屋面，其风压体型系数均不大，大部分在0． 3 左右或小于0． 3; ( 2) 风吸体型系数除极小范围的边缘区域达到－ 1． 6 外，大部分在－ 0． 3 ～－ 0． 6 之间，与《建筑结构荷载规范》( GB 50009—2001) 封闭式锯齿形屋面较为接近。

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武威站房结构总体设计

刘韧

铁道工程学报. 2012, 29(4): 86-89.

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研究目的: 针对新时期规划和建设铁路旅客站房的“五性”( 即功能性、系统性、先进性、文化性、经济性)要求，铁路旅客站房应在建设理念、关键技术等方面实现重大创新和突破。通过对主体结构的地基基础、结构选型、结构材料的选用、工期、投资控制等方面进行多方案综合比选，提出合理的结构设计方案，为今后的较为复杂的结构设计积累了一些经验。

研究结论: 武威铁路旅客站房作为武威市重要的对外交通枢纽和市内换乘枢纽，应从功能上、舒适度等方面最大限度的满足旅客需求。应对武威站房主体结构大空间、大跨度结构形式和特殊地层条件下主体结构的基础形式、结构选型及跨线天桥等方面进行综合分析和研究，确定合理的设计方案。

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城轨交通新型轨道扣件研究与设计

程保青杨其振刘道通

铁道工程学报. 2012, 29(4): 90-94.

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研究目的: 扣件是城轨交通工程轨道结构中的重要组成部件。目前国内应用于运营地铁地下线的一般减振扣件类型较多，近年来逐步发现存在着一些缺陷。为进一步优化适用于城轨交通60 kg /m 钢轨地下线整体道床用的扣件，开展新型扣件的研制很有必要。

研究结论: 仿真计算分析、试制及室内试验结果表明，新型扣件具有较好的强度、耐久性、弹性及绝缘性能。优化弹条设计，加大了弹条尾部圆弧，增加与铁垫板的接触面积，提高弹条稳定性; 减薄铁垫板、弹条插入孔改为长圆孔、优化锚固螺栓及轨距块等措施，使其结构、使用寿命、养护维修等方面较同类型扣件具有一定优越性。

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CMMB 系统引入地铁解决方案研究

胡昌桂

铁道工程学报. 2012, 29(4): 95-99.

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研究目的: CMMB 系统作为一种新兴媒体，将其引入地铁内是个新课题。根据CMMB 系统的技术特点和技术指标要求，实现CMMB 系统在利用既有通信资源的情况下引入地铁，并提供详细的系统实施技术解决方案。

研究结论: 通过CMMB 系统引入地铁解决方案研究，得出: 基于地铁内现有通信资源，CMMB 系统引入地铁在车站可与PIS 系统共用车站子系统，在隧道区间可与民用移动通信引入系统共用无线覆盖子系统;CMMB系统无线信号利用天线覆盖半径大约为10 m，利用漏泄电缆覆盖距离在1． 2 km 时不需要加中继设备，无线信号同步采用GPS 同步方式; CMMB 系统引入的频段建议在600 ～ 800 MHz 之间，工程建设的设备材料应满足地铁使用环境。

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轨道交通供电系统功率因数分析及补偿方案研究

陈飞

铁道工程学报. 2012, 29(4): 100-103.

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研究目的: 近年来我国轨道交通建设事业迅猛发展，但功率因数问题一直是困扰轨道交通供电系统的重要问题，常常导致电力部门的高额罚款。为提高功率因数，需对无功补偿方案进行研究。在分析国内城市轨道交通供电系统无功补偿现状的基础上，通过对整个供电系统综合功率因数的分析计算，研究几种无功补偿方案，并最终确定一种新的综合无功补偿方案。

研究结论: 城市轨道交通线路的无功补偿方案应根据自身供电系统的实际情况，并通过综合功率因数分析计算或实测分析，来综合考虑采用高压、低压侧相结合的无功补偿方案; 在条件允许时，建议采用主所设SVG + 各车站变电所0． 4 kV侧设APF 的综合补偿方案。

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南京地铁过江隧道通风系统方案研究

张之启

铁道工程学报. 2012, 29(4): 104-107.

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研究目的: 随着国内地铁线路的增多，有时难免需要穿越大江、大河; 同时随着隧道数量的增多，在隧道中发生的火灾也越来越频繁，危害性也越来越严重，隧道通风排烟系统成为日益重要的研究课题。

研究结论: 本文针对地铁的长大过江区间隧道，从通风系统形式、气流组织等方面详细研究了长大区间隧道的通风、排烟系统设计方案，对于同时存在多列车同向运行的长大区间隧道，当区间隧道采用大洞方案时，设置顶部风道、风口来组织隧道内的通风排烟; 当区间隧道采用小洞方案时，在区间隧道上设置中间风井，利用中间风井进行通风排烟。

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土石方调配问题双层规划模型及算法研究

黎天胜张杰

铁道工程学报. 2012, 29(4): 108-112.

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研究目的: 针对铁路土石方工程中较少考虑对生态环境影响的现状，研究如何构建合理的土石方调配问题模型，实现铁路土石方工程与生态环境的有效协调，减少对生态环境的影响的同时，从而实现土石方工程系统最优的目标。

研究结论: 根据土石方工程具体特点，系统地描述土石方调配问题，在此基础上兼顾政府监管部门与施工企业双方不同的利益目标，建立土石方调配问题双层规划模型。在双层规划模型中，上层模型为土石方工程系统最优模型，下层模型为土石方调配费用最低模型。计算结果表明: 土石方调配问题双层规划模型在减少对保护生态环境影响同时，降低工程建设成本。

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UIC 标准与国标关于维修基地对比研究

张潘

铁道工程学报. 2012, 29(4): 113-117.

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研究目的: 随着我国高速铁路引进来再走出去的步伐逐渐加快，铁路工程设计单位在采用标准方面应与UIC 标准( 国际铁路联盟) 接轨，设计人员应熟悉并研究UIC 标准的相关内容、掌握UIC 标准与国标在各专业内容之间的异同。养护维修基地是高铁安全运行和旅客乘坐舒适性的重要保障，因此要重点分析研究UIC标准和国标关于养护维修基地的关键内容及差异。

研究结论: UIC 标准和国标关于养护维修基地在设置类型级别、地点、规模和生产生活设施等方面均有异同。类型级别上两者相同，均为两级机构; 设置地点两者有差异，国标规定设置在新线，UIC 标准规定还可设在既有普速线路上; 规模上两者占地面积相当，UIC 设置的股道数量较大; 生产生活设施上基本相同，铁路线路、加油设施和堆场的设置上略有不同。

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2012年, 第29卷, 第4期　
刊出日期：2012-04-15

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