铁道工程学报

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张孟涛,陈煜

铁道工程学报. 2017, 34(2): 1-4.

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摘要:研究目的：沧州是河北省经济重镇，地理位置优越，依靠黄骅港煤运大港的优势，发展起发达的货运铁路系统，但与此同时，在实现京津冀协同发展过程中，其重货轻客的铁路网布局结构又成为城市定位的阻力。本文在探讨和研究沧州市铁路建设和发展方面的薄弱环节基础上，提出铁路网发展合理布局的框架，在完善铁路货运网的同时，拟将沧州市打造成为京津冀城市群的重要陆路交通节点。研究结论:（1)沧州市铁路网建设和发展的目标:加速沧州与京津之间的快速客运连通，形成0.5 ~ 1 h交通圈，以助力沧州市发展成为环渤海经济区和京津冀都市圈的重要组成部分；（2)沧州市铁路网规划效果:构建以京九通道、京沪通道、石（保）沧港铁路通道“两带一轴”的路网主骨架，快速连通首都北京与省会石家庄，与省际间城市实现快速连通，以黄骅港为支点，以渤海新区为依托，进一步拓展货运铁路覆盖面；（3)该研究可为沧州市综合交通规划奠定基础，且可为其他城市类似规划起到借鉴作用。

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高速铁路引入包头枢纽方案研究

董志强

铁道工程学报. 2017, 34(2): 5-10.

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摘要:研究目的:京包兰、包海两条高速铁路引人包头枢纽，将对枢纽的客运系统布局产生重大影响，需系统研究，重新架构。本文通过对包头区域路网、城市现状及发展规划、综合交通运输体系等进行深人分析，系统研究提出高速铁路引人包头枢纽方案，旨在为枢纽总图研究及设计提供实践案例。研究结论:( 1)高速铁路宜沿既有客运通道集中引人包头站；（2)为构筑综合交通枢纽，高速铁路宜结合包头市机场综合交通枢纽规划在机场设站;（3)为实现枢纽点线能力的协调，包头站宜按高普速分场布置，并设置必要的立折车疏解线；（4)该研究结论可为高速铁路引人包头枢纽方案提供借鉴。

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太中银铁路开行动车组列车研究

谢敏

铁道工程学报. 2017, 34(2): 11-15.

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摘要:研究目的：目前银川-北京普通旅客列车运行时间为12.6 h,如果利用太中银铁路开行银川-北京200 km/h 等级的动车组列车，运行径路为太中银铁路银川-定边及定边-太原、石太客专太原-石家庄、京石客专石家庄-北京，运行时间将缩短到7. 5 h，将大幅度缩短银川到北京的旅行时间，因此有必要研究太中银铁路开行动车组列车的方案。但太中银铁路为客货共线铁路，且银川-定边为单线，单线段动车如何开行、通过能力是否满足要求等是需要研究的问题，本文即对上述问题展开研究。研究结论:(1)理论上银川-定边可以开行动车组列车；（2)银川-北京应开行200 km/h速度等级动车组列车；（3)为了减少既有线运营风险，推荐银川-定边单线段运行速度160 km/h，定边-太原双线段运行速度200 km/h;(4)该研究成果可为其他类似项目提供借鉴。

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利用萧甬铁路宁波段开行市郊列车可行性分析

瞿荣辉

铁道工程学报. 2017, 34(2): 16-20.

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摘要:研究目的:根据宁波城镇空间发展规划，余姚地区将打造为宁波都市区副中心，故需要构建余姚地区与宁波中心城之间的快速、大容量、便捷的轨道交通联系，而既有萧甬线随着杭甬客专开通后能力有很大富余，利用既有铁路的富余能力开行宁波中心城至余姚地区的市郊列车，投资小、见效快，是实现余姚地区至宁波中心城快速、大容量公共交通非常有价值的举措，因此本文结合沿线城市发展概况、萧甬铁路运营概况、客流需求等方面，研究利用萧甬铁路宁波段开行市郊列车的必要性及可行性。研究结论:( 1)宁波至余姚间需要建立多层次的交通运输网络，满足城市发展的需要，促进余姚地区打造为宁波都市区副中心，利用萧甬铁路宁波段开行市郊列车具有必要性;（2)萧甬铁路具有富余能力，项目投资小、见效快，可以实现与客流需求特点相一致的开行方案，满足通道内市郊客流的出行需求，利用萧甬铁路宁波段开行市郊列车具备可行性；（3)目前该项目已经开始实施，计划2017年投产运营，有望成为国内利用既有铁路开行市郊客车的，对类似工程有借鉴与指导意义。

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玉磨铁路采空区段地质选线研究

邓睿,杜宇本,蒋良文,陈伟

铁道工程学报. 2017, 34(2): 21-25.

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摘要:研究目的:玉溪至磨憨铁路沿线矿产资源丰富，采空区对线路走向影响较大。本文通过对沿线采空区地质概况、开采情况进行详细调查，并参照相关理论对其稳定性进行分析，重点对影响控制线路方案的铜矿和盐矿采空区段进行地质选线研究，探究合理的方案，为玉磨铁路选线提供重要参考依据。研究结论:玉磨铁路牙骨铜矿、磨黑盐矿及磨歇盐矿采空区分布于不同段落，具有不同采空特点。通过地质选线研究得出以下结论:（1)牙骨铜矿采空区开采年代久远，难以查明采空情况，建议采用绕避采空区的他郎河下游方案；（2)磨黑盐矿采空区地表沉陷明显，可研设计方案位于移动盆地内，且矿区地下水侵蚀作用等级高，建议线路避绕;（3)磨歇盐矿采空区避绕方案长度变化小，虽然桥隧比增加，但仍为地质选线推荐方案； (4)采空区往往稳定性较差，治理难度较大，工程风险大，线路方案应尽量绕避；（5)本文分析结果可以为类似环境条件下采空区地质选线提供一定的参考。

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改建成昆铁路峨眉至米易段地质选线方案研究

毛邦燕,张广泽,李向东

铁道工程学报. 2017, 34(2): 26-30.

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摘要:研究目的:成昆铁路沿线受构造作用影响，沿线地形地质条件极其复杂，岩体异常破碎，沿线崩塌、滑坡、泥石流、煤层瓦斯及采空区、活动断裂为控制线路方案的主要工程地质问题。开展地质选线技术研究不仅可以最大程度地避免线路穿越风险极高的工程地质问题段落所带来的工程安全隐患，也可为该地区远景铁路规划提供参考。研究结论:（1)在现场地质调绘、钻探、物探、室内试验分析及相关专题研究工作基础上，认为本线控制线路方案的主要不良地质有崩塌、滑坡、泥石流、煤层瓦斯及采空区、活动断裂；（2)针对本线的主要工程地质问题，提出了复杂地质条件下铁路地质选线原则；（3)综合分析了各方案地质条件，利用选线原则选定了工程地质条件相对较优的线路方案；（4)该研究成果对于复杂艰险山区铁路工程地质选线具有借鉴意义。

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东非高原台地斜坡铁路选线技术

龙宗明,曾德礼,曾扬

铁道工程学报. 2017, 34(2): 31-36.

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摘要:研究目的:本文以埃塞俄比亚至吉布堤铁路勘察、设计和施工的工程实践为基础，介绍该国经济特征、既有铁路现状、铁路技术现状和铁路运输保障系统等对铁路主要技术标准选择影响，以勘察、设计中东非高原台地斜坡地貌特点、工程设置方案、选线的技术难点和选线的技术思路为实例，论述埃塞俄比亚高原铁路主要技术标准选择过程，提出东非高原铁路主要技术标准选择方法及高原台地斜坡铁路选线技术和原则，以指导高原台地、台地斜坡铁路选线和铁路技术标准在不同气候、环境和地貌区的应用。研究结论:(1)东非高原台地斜坡铁路选线以长段和完整地貌进行为宜，并以线路长度、工程类型、工程量、曲线个数、设站个数等参数为比较重点；（2)工程类型的选择在确保使用寿命和安全性的条件下，以当地便于实施且造价低优先;（3)工程措施需避免高填和深挖，以减少工程量，以穿越高原台地局部洼地时洪水位标高控制线路标高，雨季积水路段以侵水路基和平衡左右水位涵洞等一些适合非洲高原气候、环境和地貌区的原则为主。

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变量相关性对分项系数的影响分析

王占盛,罗一农,李安洪,魏永幸,郭海强,杨昉

铁道工程学报. 2017, 34(2): 37-42.

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摘要:研究目的:分项系数是我国可靠性设计规范向极限状态设计转轨的重要目标值之一。目前，我国各类可靠性设计规范所推荐的分项系数计算方法无法满足规范转轨的需要，因此建立合理的分项系数计算方法不仅是急需的，对于我国可靠性设计规范的制定也是极为必要和重要的。研究结论:( 1)本文从概率基本理论出发，推导出了考虑变量相关性的分项系数表达式，对比发现：目前所通用的分项系数表达式只是新表达式的一个特例情况；（2)分析了考虑变量相关性后分项系数取值的特点，发现荷载项与抗力项分项系数具有同正负的特点；（3)通过算例形式，分析了变量相关性对分项系数的影响规律，结果表明:荷载项与抗力项分项系数之间同比变化，且该比值在数值上等于安全系数，表明考虑相关性后的分项系数能满足目前我国铁路工程可靠性设计规范基于安全系数设计法进行转轨的需求；（4)本研究成果可为我国铁路工程领域相关设计规范由安全系数法向分项系数法转轨提供理论依据和方法支撑。

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隧道工程岩体完整性新的评价参数及方法

化希瑞1,刘铁2,刘剑2

铁道工程学报. 2017, 34(2): 43-46.

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摘要:研究目的：隧道围岩分级是隧道勘察设计中的重要参数，以往工作中主要通过地质调查法、钻探法、物探方法定性判识隧道岩体完整程度，物探法主要以弹性波速度作为岩体完整性评价的参数，但针对深埋隧道，由于埋深大，难以直接从地表获得隧道洞身岩体的波速值，使得围岩等级的划分缺少依据。本文建立层状岩体模型，通过研究分析岩体几何参数与电性参数的相关关系，拟提出一种新的围岩完整性评价参数及方法。研究结论:( 1)基于层状岩体模型电阻率计算公式，推导出岩体几何参数与电性参数的相关关系，提出了一种新的表征岩体完整性的参数——岩体完整性系数！；（ 2)!表征完整岩石在单位岩体中所占的比例，！值越大，岩体越完整;（3)通过钻孔综合测井试验，论证！可以作为评价岩体完整程度的量化指标，初步统计得出！与岩体完整程度量化关系表;（4)!评价岩体完整性方法可用于铁路隧道勘察设计阶段，也可用于其他地下工程勘察设计阶段。

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朔黄铁路龙宫站高边坡病害分析及治理研究

白朝能1,郭军平2,李建国3

铁道工程学报. 2017, 34(2): 47-52.

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摘要:研究目的：目前，针对我国广袤的北部湿陷性黄土覆盖寒冷山区的高边坡在雪融渗水、冻害及列车低频重复重载作用下的病害机理尚未有系统性的研究，本文通过对既有重载朔黄铁路龙宫站高陡边坡病害形成机理、现状及发展趋势进行系统性的分析研究，探索我国北部湿陷性黄土覆盖寒冷山区高边坡科学合理的加固治理方案。研究结论:( 1)设计上应有一定的前瞻性，适当考虑预留改扩建工程或改扩建的线位条件;（2)既有坡体病害的产生不是单一因素作用的结果，往往是各种不利因素耦合叠加的结果；（3)对既有运营铁路的病害发展趋势要合理研判，根据研判作出科学合理、安全可靠、服务运营的设计方案；（4)我国广袤的北部黄土覆盖寒冷山区的高边坡在S融渗水、冻害及列车低频重复重载耦合作用下，容易成为运营、养护的高风险点；本研究对我国重载铁路高陡边坡病害治理具有一定的参考及借鉴意义。

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减振轨道结构差异不平顺理论评价方法研究

和振兴

铁道工程学报. 2017, 34(2): 53-58.

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摘要:研究目的:不同轨道结构之间的差异引起轨道的动力不平顺，是减振轨道结构设计的关键技术之一，理论研究缺乏系统有效的评价方法，尚未形成对减振轨道结构差异不平顺的评价和控制标准。因此，本文将车辆-轨道耦合动力学理论和灰色评价理论相结合，探究基于灰色关联度的减振轨道结构差异不平顺动力响应多指标综合评价方法。研究结论:( 1)该方法采用三维车辆-轨道耦合动力学模型计算各类轨道不平顺激扰对应的动力学响应指标;（2)评价基准对象的构建以确定型几何不平顺的工程管理规范、标准为依据，根据动力学计算结果综合分析后确定；（3)评价结果以灰色关联度序列呈现，便于理解和应用；（4)算例表明，三种典型减振轨道的结构差异不平顺等效满足几何不平顺的工程规范和标准要求，在其激扰下，车辆、轨道系统的动力学性能表现较好的是钢弹簧浮置板系统，弹性短轨枕次之，减振扣件相对较差;（5)基于灰色关联度的多指标综合评价方法具有评价信息综合能力强、与工程应用结合紧密、操作过程简便的特点，该方法对采用动力学仿真方法进行轨道设计研究和方评价有一定意义。

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隧道穿越第三系粉质黏土支护结构受力研究

展宏跃

铁道工程学报. 2017, 34(2): 59-64.

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摘要:研究目的:第三系粉质黏土在不同含水量状态下的力学特性发生较大的变化，如何有效地运用数值模拟、现场监控量测相结合的方法，使得工程中采取合适的措施、合理的支护时机来确保顺利通过该类地层是本文研究的主要目的。研究结论:( 1)通过数值模拟分析，隧道开挖后围岩应力发生重分布，渗水导致土体强度大大降低，变形加大，初期支护能有效地控制围岩的变形，因此在隧道施工中应合理安排工序，及时地施作初期支护；（2)通过试验分析，随着围岩含水量的增加，围岩弹性模量、黏聚力及内摩擦角都逐渐变小，支护结构变形增大，因此应根据不同的含水量采取相应的支护措施，并及时封闭掌子面以保证施工安全；（3)施工中应根据监控量测数据进行动态设计，合理确定衬砌施作时机，总体上20 d后围岩受力及变形趋于稳定，施作二次衬砌较为适宜;（4)该研究成果可为隧道穿越同类地层的工程设计与实践提供借鉴和参考。

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厦门市文兴隧道提高限速研究

张清峰1，陈孝玉1，褚奕2

铁道工程学报. 2017, 34(2): 65-70.

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摘要:研究目的：近年来，厦门市民经常投诉文兴隧道最高限速偏低，通行效率不高，而国内尚未有提高限速的相关规范。本文研究文兴隧道能否提高限速，并尝试从中提炼出提高道路限速研究的技术路线。研究结论:( 1)通过几何线形指标分析、实测运行速度分析，发现文兴隧道全线整体提高限速不可行，但可区间提高限速；（2)建议文兴隧道直线段采用分车道分车型限速方式，小型车提高限速至60 km/h，大型车提高限速至50 km/h，提高限速段的照明、通风条件、标志、标线、标牌等应按照其最高限速值（60 km/h)进行校验;（3 )提高道路限速研究建议技术路线:首先对拟提高限速路段按拟提高的限速进行规范符合性检查;结合限速区最小长度及过渡段最小长度，检查拟提高限速段范围及长度是否满足要求;在对运行速度值进行分析和修正的基础上，提出拟提高限速值，有条件地采用实测运行速度，条件不足时，采用模拟运行速度;检查提高限速段的照明、通风条件、标志、标线、标牌等条件是否满足此段最高限速的相关要求，不满足的要进行完善；（4 )该研究成果可用于公路和城市道路提高限速研究。

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用TSP预报数据划分铁路隧道围岩级别

韩永琦

铁道工程学报. 2017, 34(2): 71-75.

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摘要:研究目的:在铁路隧道施工过程中，当隧道围岩地质情况与设计不符时，经常会对隧道围岩分级进行变更。实践中，应用地震纵波速度对隧道围岩进行分级存在许多问题。目前隧道围岩分级仍然以定性为主。由于隧道围岩分级涉及隧道施工参建各方的切身经济利益，以及隧道施工进度和安全，因此参建各方都高度关注隧道围岩分级变更。当前，使用地震波反射法进行隧道超前地质预报（TSP)已是标配方法，TSP预报数据包含隧道围岩的各项物理力学参数及其空间变化。通过分析总结，本文据此对隧道围岩进行定量分级，可以解决由定性围岩分级造成的矛盾。研究结论:(1)使用TSP预报数据，以岩性、动态杨氏模量为隧道围岩基本分级指标，以泊松比及其变化为隧道围岩分级修正指标，结合反射界面密集程度，通过本文的表1及其使用说明，可以定量划分铁路隧道围岩分级;（2)理论上，这一分级与铁路隧道围岩分级体系是一致的；（3)本文提出的铁路隧道围岩分级定量指标还需在实践中不断统计修正。

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基于突变级数法的绿色高速铁路施工评价研究

王明慧1，张桥1，凌飞翔2，倪少权2

铁道工程学报. 2017, 34(2): 76-80.

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摘要:研究目的：目前，我国绿色施工的相关评价体系的研究相对匮乏，尚未形成一套完整的绿色施工评价体系，绿色高速铁路施工评价的研究也同样处于探索阶段。本文提出突变级数法，并参照我国绿色施工相关规定，探讨适合我国国情的绿色高速铁路施工评价方法，从而为规范我国绿色高速铁路施工评价提供理论支撑。研究结论:( 1)对绿色高速铁路施工方案评价目标进行多层次分解，将底层评价因素进行无量纲化处理、归一化处理，运用不同突变模型的归一公式进行计算，得到突变级数值，给出最优评价结果;（ 2)实例研究表明，突变级数法可避免人为确定权重的主观性，且计算简单、可靠性高，评价结果更趋于实际；（3)本研究成绿色高速铁路施工评价提参。

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城市道路网与轨道交通线网形态的关系研究

王婉莹

铁道工程学报. 2017, 34(2): 81-86.

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摘要:研究目的：近年来，各大中城市持续大力推进城市轨道交通建设，线网规划是指导城市轨道交通近期建设和长远发展的重要依据。城市道路是城市轨道交通的载体，沿线公交客流是未来同向轨道线路的客流基础。为全面认识城市道路网形态和轨道交通线网形态的关系，为城市轨道交通线网规划提供参考，本文梳理二者的形态，对二者的关系进行分析，并重点对棋盘型路网、放射型@环形路网城市中轨道交通线网布设的要点进行理论方面的探索。研究结论:( 1)城市轨道交通线网与城市道路网形态存在一定的相似性；（2)棋盘型、放射型、棋盘+环形、放射型+环形线网是经常被应用的轨道网形态；（3)棋盘型路网本身的换乘功能较强，故只有当环形客流发达时才考虑棋盘型+环形轨网的布设;（4)放射型@环形线网的换乘点往往形成多边形，应注意多边形位置的合理性，并注意优化换乘线路组合，以减少换乘次数，提高路网的通达能力；（5)本研究成果可在实践中指导城市轨道交通线网布设，并能在具体城市轨道交通项目中实际应用。

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Y形共线模式下轨道交通列车开行方案研究

郭建民1，韩林飞1，周建国2，吕杰2，刘杰3

铁道工程学报. 2017, 34(2): 87-92.

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摘要:研究目的：随着城市轨道交通网络规模的扩大和换乘客流的持续增加，对轨道交通运营的要求不断提高。在有限的轨道交通供给条件下，采用城市轨道交通共线运营模式，是实现线路间资源共享、满足客流出行需求的重要方式。针对共线运营模式下城市轨道交通开行方案，本文从网络共线运营的特征出发，结合影响因素，考虑列车能力限制、区间通过能力、车辆配置数、列车满载率等约束条件，研究何种开行方案既能更好地满足客流出行需求，又能使轨道交通运营企业成本最低，从而实现社会效益和经济效益的最大化。研究结论:( 1) Y形线路是共线运营组织形式中最常见的一种形式，依据网络拓扑结构，可分为3种运营组织形式，每种模式均有各自的优缺点和适应性，客流量、折返线、列车编组是其重要的影响因素；（2) Y形线路共线运营组织方案的优化中，应整合各个车站的能力、各条线路的通过能力以及折返站的折返能力，根据客流变化特征，选择合理的开行间隔时间方案，制定其合理的运营组织交路，并对其中的各自单线进行优化； ( 3) 开行方案运营本和乘客等间本，总本 ;( 4) 采用线和线的运营交路形式，耗费总成本更低;（5)本研究可应用于城市轨道交通列车运营方案的优化。

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复杂基坑施工对相邻地铁车站沉降的影响分析

吴薪柳

铁道工程学报. 2017, 34(2): 93-98.

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摘要:研究目的：既有的地铁车站周边常存在后续的商业开发，基坑邻近车站施工会对其结构变形产生不利的影响。本文以天津市天河城购物中心复杂基坑施工为背景，通过三维数值分析，计算基坑的两种开挖方案引起的相邻天津地铁3号线和平路站的沉降值，并评估两种方案对地铁结构安全性的影响，为施工方案的选择提供依据。研究结论:（1)基坑在降水与开挖共同作用下，坑底出现微隆起，基坑周边地表出现沉降槽，地铁车站以沉降变形为主;（2)原方案能更好地控制地铁车站变形，调整方案引起的车站最终沉降略大于原方案；（3)两种方案均能满足地铁变形控制要求，调整方案的工期比原方案减少3个月，经综合比选后推荐采取调整方案；本文根据实际工程进行分析研究，其成果可应用于基坑紧邻地铁施工对既有地铁车站影响的处理。

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2017年, 第34卷, 第2期　
刊出日期：2017-03-20

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