研究目的： 随着“四纵四横”“八纵八横”铁路网的基本成型,铁路传统建造技术已然成熟,但对于设计、施工、建设以及运维一张图仍停留在理论构想阶段,铁路精细化设计、全监控施工、智能化运维等方面的软实力仍是短板,也是制约我国自主数字铁路工程乃至智能铁路体系建设的根本瓶颈。随着物理世界AI智能化水平的迅猛发展,铁路工程走向协同化、数字化、智能化也是必然的发展趋势。针对目前我国铁路信息化短板,提出数字资产一张图的铁路协同勘察设计建造运维体系构想,本文主要思路为铁路沿承数字地球、数字城市的技术脉络,以3DGIS平台为基础框架,构建起数字铁路工程资产,实现孪生铁路在计算机中的表达。
研究结论： （1）以GIS与BIM设计构建起来的“宏-微”观两级演化,具有信息化无缝衔接全阶段全过程、空间布局设计与结构设计实现松耦合、单尺度静态表达向多尺度动态表达等显著优势;（2）以三维选线系统自动化模型构建为核心的数字资产应用体系,主要解决普适资产的接入与全真、高效表达;（3）“宏-微”观两级演化勘察设计体系的构建将极大地促进自动化设计创新;（4）本研究成果可为铁路正向BIM设计与施工、运维奠定基础。

研究目的：白云岩砂化作为一种特殊岩溶现象,富水环境下具有强致灾性。为了揭示富水砂化白云岩地层隧道突涌致灾成因,提供控制对策,本文以成昆铁路扩能工程峨眉至米易段吉新隧道为依托工程,对隧道突涌事故进行调研,结合区域地质、室内微观观测手段以及物理力学试验,对白云岩砂化成因进行分析,总结砂化白云岩灾变模式与致灾成因,并提出控制措施。
研究结论：（1）区域白云岩砂化机制为渗透–溶蚀分解–机械崩解型,地层中分布的富水砂化囊体是造成隧道突涌的灾害源;（2）砂化白云岩以细颗粒为主,均匀性差,遇水抗剪强度显著衰减,隧道突涌破坏模式可以分为揭示渗透破坏型突涌、渐进破坏型突涌与间歇型突涌;（3）提出灾害源识别、灾害源释水降压、灾害源加固、低扰动开挖的施工控制对策;（4）本研究成果可应用于砂化白云岩地层隧道突水突泥灾害的治理。

研究目的： 隧道衬砌表观裂缝精准识别是铁路基础设施智慧维养的关键。为解决复杂铁路隧道场景下衬砌裂缝识别结果不准确、可靠性不足等难题,本文研究一种图像结构特征与注意力机制增强的裂缝可靠智能识别方法,为大规模运营铁路隧道裂缝病害精准快速识别提供支撑。
研究结论： （1）构建了基于U-Net语义分割架构的隧道衬砌裂缝可靠识别方法;（2）通过在CrackSeg9K大规模裂缝识别公开数据集的广泛实验验证,本文方法相比现有裂缝识别方法,精度显著提升;（3）本文设计的图像多结构特征提取与注意力增强的特征融合策略有助于提升裂缝识别结果的准确性和完整性;（4）本文方法对细微裂缝识别更加准确,在跨场景应用的可靠性更高,对隧道裂缝病害检测工程应用具有借鉴意义。

研究目的：勘察是各类基础设施工程项目规划设计、建设运维的前提和基础,随着我国铁路工程等基础设施的不断完善和城市化进程的持续发展,以及“一带一路”国际合作倡议的深入推进,工程勘察面临的环境挑战越发艰险、传统勘察手段实施困难,工程建设领域的市场竞争更加激烈,对勘察成果和质量提出更高的要求,迫切需要结合云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术,提升勘察技术水平,实现勘察技术的数智化转型与智能化升级。
研究结论：(1)智能勘察是铁路工程领域综合勘察技术发展的3.0全面提升阶段;(2)本文围绕勘察“信息标准、数据成果、装备手段、作业流程、应用服务”五条主线,系统构建了铁路工程智能勘察的技术体系内涵和整体解决方案;(3)分享了勘察信息化标准、遥感解译成果标准化成图、地质图件快速成图、机载多源遥感装备、孔内多参数测试装备、智能遥感解译、岩心岩性智能识别、三维地质快速建模、地质信息服务与地质大模型等研究成果;(4)分析了铁路智能勘察的后续发展方向,即标准体系构建、勘察装备革新、专业应用升级、协同服务提升、综合人才培养等;(5)本研究成果可为智能化勘察技术科研攻关提供借鉴,为全行业、各单位共同推进勘察数智化转型、智能化升级提供指导和参考。

研究目的： 相邻省会大点间铁路通道已逐渐形成并呈现多线格局,随着区域社会经济快速发展,通道现状已难以满足通道运输需求,需加快建设实施通道规划线路。通道规划线路建设方案选择尤为重要,既要满足通道快速增长的运输需求,又要实现通道运输质量和运输效益的最大化。本文依托沪杭铁路通道和渝贵铁路通道,对多线格局铁路通道规划线路建设方案开展研究。
研究结论： （1）铁路通道规划要与区域社会经济发展需求相适应;（2）深入分析铁路通道现状及存在问题,结合通道线路上位规划,科学合理确定通道内规划线路的建设方案;（3）铁路通道规划线路建设方案要与通道整体标准相协调,实现通道运输质量和运输效益的最大化;（4）本文研究成果可为类似铁路通道规划线路建设方案选择提供参考借鉴作用。

研究目的： 在“一带一路”倡议背景下,中国铁路企业参与国际铁路通道建设取得重大成果,同时也面临复杂的技术挑战。本文以某国外铁路工程为例,系统探讨中国铁路测绘技术体系在境外项目中的集成应用与创新实践。
研究结论： （1）建立基于WGS84椭球的高精度框架基准,解决了平面坐标精度不足的技术难题;（2）应用“天空地”一体化智能勘测技术,实现2 000余平方公里复杂地形区域的高效数据采集,效率提升60%以上;（3）提出航天卫星影像大场景立体模型构建技术,构建7 000余平方公里三维实景模型,革新了传统线路选线、地质勘察模式;（4）基于“三网合一”原则,建立全域高精度工程测量控制网,服务勘测、施工与运维全周期;（5）本文研究表明,中国铁路测绘技术体系通过本土化调适与技术创新,形成了兼具国际通用性与工程适用性的解决方案,可为中国铁路出海建设提供可复用的技术范式。

研究目的： 锚段关节是接触网系统的重要组成部分,是满足接触网实现电气分段和机械分段功能的核心结构。高铁锚段关节型式根据应用场景的不同,一般有五跨关节和四跨关节两种,不同锚段关节型式由于结构差异,在高速列车通过时受电弓的抬升和弓网之间接触力差异较大,进而影响受流性能,情况严重时可能会引发弓网严重故障,对运输安全产生影响。考虑目前高速铁路两种锚段关节型式均有应用,因此通过对高铁不同锚段关节型式下弓网接触力以及受电弓抬升量变化的研究,为弓网受流质量的提高和运输安全的保障提供参考。
研究结论： (1)列车双弓高速通过时,后弓的运行环境更加恶劣,其弓网接触网力变化幅度更大,受电弓抬升量也更大,是影响高铁受流质量的限制性因素;(2)无论是250 km/h速度等级还是350 km/h速度等级,五跨锚段关节由于其弓网抬升量和弓网接触力变化较小,整体受流质量优越;(3)速度越高对接触网的性能要求越高,对于350 km/h速度等级项目应选择五跨锚段关节,对于250 km/h速度等级项目优选五跨锚段关节,也可结合实际情况选择四跨锚段关节;(4)本文研究成果可用于高速铁路接触网专业领域。

研究目的：目前对超深圆形地连墙的研究成果较少,对其变形特性的研究滞后于工程实践。本文结合棋盘洲长江公路大桥南锚锭超深圆形基坑工程,通过建立平面极坐标方程推导水平位移公式;利用FLAC^3D软件建立不均匀地层条件的三维模型,对圆形地连墙的力学特性和变形规律进行对比分析。
研究结论：(1)基岩对地连墙嵌固作用明显;地连墙深层水平位移在同一深度区域差异性较小;(2)环向应力的变化规律与深层水平位移变化相似,环向应力最大值位置与深层水平位移最大值点相近,环向应力横向分布较为均匀,最大值点横向变化规律近似余弦函数;(3)本研究成果可为超深圆形地连墙整体力学特性和变形规律的分析提供借鉴,并可为实际工程应用提供参考。

研究目的： 西部山区太阳辐射强烈,大跨上承式拱桥拱肋因桥面系遮挡程度不同,易形成非均匀温度场,给桥梁结构设计以及运营维护带来一定困难。本文以郑渝高铁奉节梅溪河双线特大桥为工程依托,基于桥梁健康监测系统获取的实测温度数据,采用回归分析方法,开展混凝土拱肋纵向温度分布规律研究。
研究结论： （1）拱肋顶板沿桥梁纵向存在显著的温度分布差异,其温度分布呈“V”形特征,拱顶区域温度最低,由拱顶向两端拱脚方向,温度逐渐升高,最大纵向温差达4.6 ℃;（2）腹板和底板的纵向温差较小,可视为均匀分布,左侧腹板纵向最大温差为1.4 ℃,右侧为0.5 ℃;由于底板位置终日不受太阳辐射的直接影响,其纵向温度分布较为均匀,最大温差为0.7 ℃;（3）拱肋顶板纵向温差分布可采用指数函数形式进行表征,推荐模型参数（沿拱肋纵向最大温差T₀、温差衰减系数α）分别为4.2 ℃、-0.012与3.5 ℃、-0.01,该模型在不同观测时段均表现出较高的拟合精度,能有效反映拱肋顶板纵向温度分布特性,具有工程应用价值;（4）本研究成果可为类似桥梁的温度效应分析及结构性能评估提供理论支撑。

研究目的：围岩等级划分是隧道勘察设计中不可或缺的关键环节,是选择隧道施工方法和围岩加固措施的重要依据。传统围岩等级划分大多依据岩性开展,存在较大误差。大地电磁测深技术有着测深广、精度高的特性,能够获取较深范围的电阻率等值线分布,为深埋隧道围岩等级识别提供了新的技术途径。然而,其解译过程通常依赖于专业人员经验,难以直接用于围岩等级准确判别。为此,本文综合考虑岩性、风化程度、裂隙发育及地下水富集程度等因素,基于大模型分析技术,构建大地电磁测深电阻率与围岩等级之间的对应关系。
研究结论：本文选取67条隧道、共514 304 m长度大地电磁测深数据,构建了围岩等级与大地电磁测深电阻率、岩性、含水量的隧道围岩等级智能判别模型,建立了围岩等级定量化判识方式,并得到如下结论：(1)所提方法充分发挥了大地电磁勘探技术在深部地质结构探测中的优势,显著提升了围岩等级划分的准确性;(2)基于大量现场实测数据,结合数据驱动的智能分析方法,所构建的智能判别模型准确率达96.54%,明显优于传统判别方法;(3)研究成果对于优化隧道施工方案与降低工程成本具有重要应用价值。

研究目的： 雄忻高铁作为连接雄安新区与山西忻州市的重要交通线路,穿越太行山脉等复杂地形区域,尤其在阜平至五台县段,地形陡峭、高差大,面临连续长大坡段的设计难题。针对该区域的坡度设计,既需平衡施工难度、投资成本,又需确保列车的运营安全和通过能力。为此,本文研究不同坡度方案对线路运营的影响,旨在提出最优的坡度设计方案,为雄忻高铁及其他类似地形条件下的高速铁路设计提供参考。
研究结论: (1)通过对30‰和20‰两种坡度方案的技术经济比较与仿真分析,推荐采用30‰最大坡度方案,该方案在施工可行性和经济性方面表现更优,符合地方发展规划需求;(2)30‰坡度方案下,列车的最高惰行速度虽有所增加,但仍在安全范围内,能够确保列车运行的安全性,并满足线路的通过能力要求;(3)本研究结果可为复杂地形条件下高速铁路的设计与运营提供理论依据,并提出优化建议,以提升线路运营效率,保障运营安全。

研究目的：我国西部地区高速铁路桥梁设计较多采用双块式无砟轨道简支+刚构布置梁桥,针对该类桥梁结构的抗震设计问题,分别建立传统计算模型、考虑轨道系统约束和同时考虑钢轨约束的线桥一体化模型共三种模型,同时针对不同沟谷区域调整刚构桥联数和墩高,运用反应谱法研究各结构体系的地震响应规律。
研究结论：（1）轨道系统及两端钢轨的约束作用均减小了引桥桥墩的地震响应,但主桥上轨道系统的存在会增大刚构边墩的墩底弯矩,钢轨的约束作用影响则较小;（2）在线桥一体化模型中,随着刚构桥联数的增加,刚构墩的耗能能力会加强,但随着墩高增加,主要耗能构件会转为刚构边墩;（3）轨道系统的存在能抑制全桥的墩顶位移,但随着刚构桥联数的增加,抑制作用会减弱;（4）主跨刚构为一联、三联时,轨道应力分别呈“V”“U”字形分布,应力峰值位于刚构边墩梁缝处,建议在该处进行特殊设计以应对应力集中;（5）本研究成果可为我国西部地区高铁桥梁的抗震设计提供一定的科学依据。

研究目的： 为揭示复杂山区铁路隧道施工事故的致因机制,收集2013—2023年的652起铁路隧道施工事故案例数据,采用FP-growth算法挖掘出161条具有较高支持度的关联规则,基于关联规则利用超图构建铁路隧道施工事故致因网络模型,并利用超图的拓扑特性对其进行分析。
研究结论： （1）基于超图的事故致因网络模型更清晰地展示了风险事件和因素之间的多对多关系,为进一步分析铁路隧道施工中风险事件与因素间的复杂关系提供了有力工具;（2）在六大类风险因素中,人员安全行为、装备配置和使用、材料检测等因素对事件的发生有重要影响,而围岩稳定性和地质构造对施工安全的影响更为直接;（3）岩爆、塌方和突泥涌水是复杂山区隧道施工中最为突出的风险事件,超前地质预报、爆破方法、围岩稳定性和复杂地质构造等因素对这三类风险事件都有重要影响;（4）本文研究可为复杂山区铁路隧道施工事故的致因分析提供参考。

研究目的： 我国西部山区地形地质条件复杂,存在大量的滑坡不良地质体,目前通过滑坡区的铁路工程多为等级较低的普速有砟轨道铁路,其主要以稳定控制为主,对变形控制要求不高,且变形修复相对容易;高速铁路路基通过滑坡体,必须采取有效的路基结构形式和滑坡加固措施,以满足路基稳定和毫米级变形控制要求,揭示滑坡区路基加固结构受力变形特征和破坏模式,提出滑坡区高速铁路路基设计方法和加固原则具有重要意义。
研究结论： （1）滑坡区高速铁路路基宜采用路基桩板结构与抗滑桩联合措施进行稳定加固和变形控制;（2）设置后排抗滑桩对改善桩板结构受力和减小变形的效果明显优于设置前排抗滑桩;（3）桩板结构位于抗滑段时后排抗滑桩与桩板结构距离宜取3~5倍抗滑桩截面长度,桩板结构位于下滑段时后排抗滑桩距桩板结构距离宜取0.5~2倍抗滑桩截面长度;（4）桩板结构桩基裂缝主要集中在桩基顶部以及滑动面附近,抗滑桩裂缝位置主要集中在滑动面附近;（5）提出了滑坡区高速铁路路基加固原则和设计方法;（6）本研究结果可为滑坡区高速铁路建设提供有益参考。

研究目的：实现城市地铁建设中的精细化碳排放测算,有助于城市轨道交通行业“双碳”战略目标的落实。通过聚焦天津地铁7号线21座车站,采用主成分分析（PCA）-系统聚类（HC）组合算法,从11个工程属性变量中综合提取出三个主成分,系统将车站划分为四种类型。基于生命周期评价（LCA）方法,揭示各类型车站在建材生产、运输和施工建设阶段的碳排放规律。
研究结论：（1）C型车站在建材生产中的混凝土和钢材碳排放接近,均为主要来源,混凝土在运输阶段的碳排放量最为突出,A型车站的钢材碳排放量在运输阶段内显著高于混凝土和水泥;（2）在施工建设阶段内,A型和C型车站的焊接机械碳排放最高,另外两种车站“土石方筑路”和“焊接机械”的碳排放贡献基本相同;（3）本研究不同于传统方法对多个车站的整体测算模式,通过突破传统粗放式的碳核算模式,构建了基于车站差异化类型的精细化碳排放测算方法,可为地铁车站的精确降碳思路提供一定参考价值。

研究目的：孟加拉帕德玛大桥铁路连接线为客车设计时速120 km、货车设计时速80 km的客货共线铁路,其控制性工程帕德玛公铁两用大桥,主桥为联长900 m连续钢桁梁桥,该桥桥墩最大沉降量理论值达 80 mm,远超我国现行规范限值要求。桥墩沉降所引起的轨道垂向变形降低了线路平顺性,对车辆运行稳定性产生不利影响,亟须量化评估不同沉降工况下的轨道平顺度及车辆动力特性,以确保行车安全。
研究结论：(1)钢桁梁主桥联内单墩沉降量达80 mm时,轨道前后高低最大值为0.685 mm,远小于规范限值,线路平顺性状态良好;(2)钢桁梁主桥联间桥墩沉降量达80 mm时,轨道前后高低最大值为3.360 mm,仍小于规范限值;(3)为进一步提高线路平顺性保持能力,桥梁采用可调支座,以便在桥墩沉降后对梁端高程进行调整;(4)当客车、货车分别以120 km/h、80 km/h速度通过桥梁沉降区段时,脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力、车体振动加速度等动力学指标均满足规范要求;(5)本研究可为长联大跨连续钢桁梁桥桥墩沉降影响评估提供参考和借鉴。

研究目的：双孔限位装配式轨道板因其施工方便、传力路径清晰、稳定性好等特点,在城轨、市域铁路中应用越来越多。为探明市域铁路双孔限位轨道板的受力变形规律,验证轨道结构的承载能力与结构安全性,在试验场地构建非预应力轨道板1∶1实尺试验模型,开展纵、横截面承载能力试验,分析轨道板在静载作用下的力学响应特征。
研究结论：(1)在设计荷载范围,轨道板位移随着荷载的增大而增大,试验过程未见明显突变,受力变形状态良好;(2)轨道板在纵截面检验荷载29 kN作用下,最大垂向位移0.896 mm,加载至31 kN开始出现裂纹,40 kN荷载下板中心线贯通裂纹最大值0.17 mm,未超过裂纹设计允许限值,纵截面承载能力满足要求;(3)轨道板在横截面检验荷载28 kN作用下,最大垂向位移2.751 mm,最大应变82.205 με,当荷载加载至29 kN时开始出现裂纹,32 kN荷载下裂纹最大宽度0.21 mm,小于设计允许值,横截面承载能力具备充足安全余量; (4)纵、横截面加载过程中下边缘混凝土受压,最大值212.37 με,远小于混凝土极限抗压强度限值,受压区工作状态良好;(5)轨道板限位孔四周混凝土应力随荷载增加非线性增长,应变相较于同截面其他测点增幅不超过10 με,对轨道板整体强度削弱影响有限,轨道结构安全可靠;(6)本研究成果可为双孔限位板式无砟轨道设计与优化提供试验依据。

研究目的：裂缝的定位及宽度特征是评估钢筋混凝土结构安全状态的重要参数。为此,以某装配式地铁车站的地下连续墙-腰梁-支撑节点试验为依托,通过采用光频域反射计（optical frequency domain reflectometer,OFDR）分布式光纤技术监测裂缝位置与钢筋应变,并结合现有裂缝宽度计算方法,创新提出了基于OFDR分布式光纤技术的钢筋混凝土构件裂缝宽度计算方法。
研究结论：(1)基于OFDR分布式光纤技术测得的钢筋应变准确测试出了钢筋混凝土的开裂位置,并在量值上略大于规范计算值和应变片测试值,显示出了良好的测试性能;(2)采用OFDR分布式光纤技术测得的钢筋应变而计算得到的裂缝宽度与实测裂缝宽度在量值上存在一定差异,但测得的变化规律基本一致;(3)提出了基于OFDR分布式光纤技术的混凝土结构裂缝宽度计算方法,其与规范推荐公式比较,仅引入了一个综合修正系数c,并给出了c的推荐值为0.73;（4）本文研究可为混凝土的裂缝定位及其宽度计算提供参考。

研究目的： 在隧道开挖过程中,增强对不良地质的超前判识和综合预测具有重要的工程指导意义。基于宏观地质与水文地质分析,本文研究隧道不良地质风险判识方法,聚焦高地应力下岩爆、突泥涌水、软岩变形、高温热害等问题划分风险等级,并以高温热害预报为例验证方法准确性。
研究结论： (1)超前地质预报需加强宏观地质和水文地质分析,注重地面与洞内结合、物探与钻探结合、不同物探方法的结合、长短距离预报的结合,本文建立的不良地质判识方法具有创新性和科学性;(2)单一预报方法是“盲人摸象”,只能揭示局部地质情况,运用综合预报手段可加深对不良地质的全面认识,减少多解性,实际使用中不能将多个异常简单叠加,需注意各方法对地质问题的敏感性;(3)超前地质预报是施工安全的重要保障,采用有效风险判识方法有助于防范各类事故,须纳入施工工序管理;（4）本文研究可为隧道不良地质的超前判识和类似工程提供借鉴。

研究目的：目前,我国铁路工程主要依据定额计价,定额对市场环境、价格波动方面的应变具有一定滞后性。而根据工程和市场实际数据分析得到的造价指标不仅可以提供具有时效性的市场参考价格,数据结构也更适用于造价的信息化管理。本文旨在通过分析铁路工程造价的影响因素,建立铁路工程造价的预测模型,提出一种编制铁路工程造价指标的方法,从而为铁路工程造价市场化管理模式建立和信息化管理水平提升提供理论依据和参考方法。
研究结论：（1）通过文献研究、调查研究和灰色关联分析,得出影响铁路工程造价的主要工程特征变量;（2）应用弹性网络回归法建立铁路工程造价预测模型,在实例验证中预测误差低于8%,预测拟合优度良好;（3）应用基于弹性网络回归的铁路工程造价预测模型,可以编制不同时期、不同工程特征下的铁路工程造价指标,也可以拓展到基于施工图预算、投标报价等对应的工程造价指标编制中。

研究目的：针对极高地应力环境下不同等级大变形隧道施工期动态预警难题,本文以四川某极高地应力软岩隧道为工程背景,开展地应力反演与围岩大变形规律量化研究;研发基于遗传算法的地应力反演程序,为数值模拟提供可靠的地应力边界条件;构建不同大变形等级下围岩与支护结构协同演化曲线,通过对曲线的耦合分析,确定围岩稳定性动态预警阈值;引入位移贡献率权重,实现不同施工阶段各台阶变形贡献值的动态量化。
研究结论：（1）基于遗传算法开发的地应力智能反演模型,融合了地质构造场与监测数据,实现了极高地应力场95%置信度精准重构;（2）构建了围岩-支护协同演化曲线,揭示了特征曲线交叉演化节点与围岩失稳的临界关联性,提出了稳定性判别预警指标;（3）提出了“大变形等级-施工阶段”双控动态预警体系,形成了“监测-诊断-调控”的全周期决策链,为保障隧道施工安全、制定切实可行的预警策略提供依据;（4）本文研究成果可为极高地应力隧道施工期大变形灾害的分级预警与精准防控提供技术支撑,对类似复杂地质条件隧道工程提供参考。

研究目的：以某大型地下轨道交通枢纽车站为研究对象,采用传递函数法对高铁及地铁列车运行引起的地下轨道交通枢纽车站结构的振动响应进行预测,并与传统的有限元模型计算结果进行对比分析,以研究传递函数法在大型复杂建筑结构振动预测中的适用性。
研究结论：（1）传递函数法可以用于列车运行引起的大型复杂建筑结构的振动预测,且具有良好的准确性;（2）相比于传统的有限元法,传递函数法计算效率高,尤其适用于多种车轨工况下大型复杂建筑结构振动响应的计算;（3）对于地下列车振源,地下结构振动响应在轨道的侧面会出现振动放大区,这一现象源于隧道-土体-地下结构系统的振动传递特性;对于高铁和地铁列车而言,其引起的地下结构振动分别在40~60 Hz和50~80 Hz具有较大的量级,这一现象源自高铁和地铁列车-轨道动力相互作用系统的特性;（4）本研究成果可应用于大型地下交通枢纽的振动预测与减振设计,为高铁与地铁沿线建筑结构的振动舒适性评估及低频噪声控制提供一种新的思路。

研究目的：目前二次衬砌环向施工缝的防水问题,主要采用中埋式止水带防水材料治理,但施工过程中往往会出现止水带扭曲、上浮、位移、倾倒等问题,导致施工质量难以保证。因此,本文采用室内试验手段,对矿山法隧道二次衬砌施工缝水泥基渗透结晶型防水涂料和非渗油型蠕变橡胶防水涂料两种新型防水材料的防水效果进行了研究。
研究结论：（1）防水涂料的类型和施作方式与水压强度密切相关,需依据水压强度合理选择;（2）灰尘会影响防水涂料与基材的粘结性,有尘情况会明显降低防水性能;（3）凿毛工艺对非渗油型蠕变橡胶防水涂料施工缝的抗渗性能影响较小;（4）研究成果可为矿山法隧道防水技术的发展以及隧道支护结构安全性的控制提供参考。

研究目的：由于深部岩体复杂结构特征的影响,深埋隧道围岩变形破坏行为具有显著不确定性,传统微裂纹模型往往忽略裂纹之间的相互作用,本文以微裂纹扩展损伤机制为切入点,在传统微裂纹模型基础上引入自洽模型,旨在更准确地描述复杂地质条件下的岩石力学行为。
研究结论：（1）基于细观损伤力学,充分考虑滑移型裂纹模型的起裂、扩展与相互作用机制,构建了考虑裂纹相互作用的岩石微裂纹损伤本构模型,并与试验数据进行对比验证了模型的可行性;（2）对不同围压、原生微裂纹长度和密度以及断裂韧度影响下的微裂纹模型本构关系进行了系统分析,验证了模型在不同条件下的适用性;（3）本研究成果可为深埋隧道围岩变形破坏的精细化分析与评价提供理论支撑,适用于工程地质勘察领域。

研究目的：轨道交通、公路、输油气管道、输电线路等长大线状工程所面临的地质现象具有变化程度剧烈、各向异性显著等特点,导致常规的地质断面设计面临工作繁重、填绘效率低、数据源稀疏、主观性强等问题。为解决上述问题并提升线状工程地质断面设计的效率与精度,研究提出一套线状工程地质断面隐式建模驱动的正向设计方法。
研究结论：(1)提出了一套基于隐式地质建模的线状工程地质断面正向设计方法;(2)该方法以地质钻孔分层数据、地形数据、地质平面图为数据源,进行数据预处理、隐式地质建模、模型自由剖切以及断面正向设计;(3)在某铁路马富河特大桥工程应用中,模型与断面图有效刻画了桥址区复杂地质体的分布特征;(4)与传统人工地质填绘方法相比,本方法提升设计效率约75%,且能够满足下游专业设计需求;（5）本成果可广泛应用于各类线状工程地质勘察设计领域。

研究目的：为调整改善高速铁路飞燕式自平衡拱桥拱脚受力及支座反力差较大的问题,本文以成渝中线高速铁路简阳沱江特大桥（72+320+72）m飞燕式自平衡拱桥为例,基于有限元分析和最优化理论,研究采用“缩短系杆下料长度”的主动控制设计技术。
研究结论：（1）主动控制技术能够有效改善飞燕式自平衡拱桥的受力状况,运营阶段边拱拱脚混凝土应力降低了62.2%,主拱拱脚钢管应力降低了25.1%,拱座双排支座反力差减小了86.4%,活动侧支座位移减小了54.7%;（2）基于最优化理论,综合考虑结构内力、反力差、支座位移等多个目标量的改善效果,快速确定了系杆下料长度缩短值;（3）主动控制技术通过系杆预留合龙口主动张拉强迫就位的方法实现,最大张拉力约5 800 t;（4）相关研究成果可为高速铁路飞燕式自平衡拱桥主动控制设计技术研究提供借鉴和参考。

研究目的：本文以深圳15号线、29号线共址叠建同乐双层车辆基地为研究对象,针对两线采用不同信号制式的情况,研究同乐双层车辆基地联络线关键信号方案。从技术可行性、工程实施性、后期运营的便利性出发,提出适合同乐双层车辆基地联络线“降级转线作业模式”,在此基础上研究联络线的室外信号设备布置方案、联锁接口电路方案、车辆基地列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,ATS)建设方案。
研究结论：（1）鉴于TACS和传统CBTC互联互通目前尚未有成熟的解决方案,推荐初期15、29号线在同乐车辆基地采用降级转线作业模式,远期15、29号线信号系统可结合大修改造背景进行互联互通建设;（2）本文提出的室外信号设备平面布置、联锁接口电路方案能够实现敌对进路照查、区段状态复示、道岔状态采集等联络线关键控制功能,满足联络线安全作业需求;（3）为保证工程顺利实施,建设初期推荐15、29号线工程采用独立建设车辆基地ATS方案;（4）本研究成果可为不同信号制式下双层车辆基地工程实施提供参考。

研究目的：高铁的平稳运行对服务我国构建新发展格局和推动经济高质量发展至关重要。为应对我国高铁债务扩张与效益提升滞缓的挑战,本研究构建“节流-开源-可持续”分析框架,采用作业成本法精细核算成本构成,通过盈亏平衡与敏感性分析识别盈利关键影响要素,并基于“能源-经济-环境”（3E）理论量化评估高铁综合效益优势。
研究结论：（1）我国高铁运营的平均成本为0.372元/（人·km）,其中资本成本占主导（46.15%）,运输成本（36.16%）次之;（2）保本运营与收支平衡两种情景下的列车日开行密度分别为25列/日和84列/日;（3）敏感性分析表明,上座率提升对降低盈亏平衡点影响最显著,线路造价次之;（4）我国高铁运营效益的提升路径主要包括实施全生命周期精细化成本管控、多措并举拓展收入来源及充分发挥高铁绿色低碳的比较优势;（5）本研究成果可为高铁投融资与运营管理提供决策参考,助力我国高铁可持续发展。

研究目的： 随着西部复杂地质条件下隧道工程不断推进,山岭隧道施工面临突水突泥问题越发频繁严重,其中具有显著突发性与时滞型特征的突涌灾害因发灾时空不确定性,成为施工安全管控的难点。本文通过分析总结近年来山岭隧道发生的时滞型突水突泥灾害事件的孕灾环境和过程机理,提出时滞型突水突泥的定义、分类、探测与预报技术,以期指导现场施工风险判识和防控,形成一套成熟可靠的防控技术。
研究结论： （1）结合时滞型突水突泥时空特征,可划分为涌水-管涌型、流土-塌方型和复合型三大类; （2）时滞型突水突泥诱发地段通常表现为地表负地形、构造破碎带、物探低阻异常区、最大主应力与负地形或构造呈小夹角的孕灾环境特征;（3）基于围岩破碎程度、出水状态、初支施作情况和施工掉块或塌方影响因素,建立了时滞型突水突泥风险发生等级及概率的半定量评价方法,将时滞型突水突泥风险发生等级划分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级;（4）时滞型突水突泥风险防控应按照“宁强勿弱,一次通过”原则,通过加大探测范围、长距离提前泄水降压、提前分级强化施工措施和分级控制减小灾变风险;（5）本研究成果可为类似复杂地质环境下时滞型突水突泥预测和防控提供借鉴。

研究目的： 新建铁路大量采用框架墩跨越运营铁路,传统框架墩施工周期长、支架和模板存在倾覆及落物风险,对运营铁路影响大,为了保障铁路运营安全,研究新型结构以降低施工干扰和安全风险。本文提出钢混组合立柱、整体式钢立柱和钢混混合立柱等新型框架墩及连接结构,并开展理论计算、有限元分析和试验验证,以掌握其力学性能,满足工程应用需求。
研究结论： (1)新型框架墩立柱与基础间采用钢筋-栓钉-螺栓组合连接结构,连接结构中外侧连接钢筋-栓钉提供的抵抗弯矩最大,其次为连接螺栓,两者之和占总承载力的80%~85%;(2)通过精细化有限元数值分析,在正常运营状态计算荷载作用下,连接结构各部件处于弹性状态,满足受力要求;(3) 1∶4.5缩尺模型拟静力试验结果表明,新型框架墩破坏模式为墩身钢板鼓曲,连接结构与墩身协同受力性能良好,结构水平承载力由墩身强度控制;与理论计算值相比,试验开裂弯矩为正常运营状态最大弯矩的1.47倍,屈服弯矩为地震作用最大弯矩的1.27倍,连接结构具有良好的静力和抗震性能;(4)本研究结论可为铁路框架墩设计和施工提供参考和借鉴。

研究目的：针对复杂环境下 GNSS 变形监测中存在的选星困难与定位不稳的问题,本文提出了基于验后残差自适应选星的单北斗监测方法。该方法构建了多系统双差载波滤波流程,涵盖周跳检测、钟跳改正、状态估计及模糊度固定等环节,并引入验后残差检核机制剔除低质量观测,减弱粗差干扰。通过遍历共视卫星组合计算残差,动态选取最优组合输出三维固定解。试测验证该方法在强电磁干扰、多路径及低信噪比下具备显著优势。
研究结论：(1)构建了多系统双差载波滤波算法流程,实现了包括周跳检测、钟跳检验与改正、状态参数估计及模糊度固定在内的全流程高精度解算;(2)基于验后残差对低质量卫星观测数据进行检验与剔除,有效减小含粗差观测值对解算稳定性的影响;(3)本研究基于验后残差的自适应选星模式能够在强电磁干扰等恶劣监测环境中显著提升定位结果的稳定性和可靠性,可为类似条件下的GNSS变形监测提供有益参考。

研究目的：在高速列车通过时,无备用的接触网附加导线会受到复杂列车风载荷的影响而产生大幅振动,进而诱发附加导线断丝断股事故,对高铁的安全稳定运行带来重大安全隐患。亟需对接触网附加导线的列车风致振动进行系统研究,并提出列车抗风能力提升方案。
研究结论：（1）雨棚车站场景下保护线的列车风致振动幅值显著高于其他场景,断丝断股风险突出,正馈线因距列车较远,振动幅值明显降低;（2）当保护线在列车风载荷作用下的垂向位移幅值达到250 mm的极端工况下,端部最大应力超过外层硬铝线的抗拉强度,会直接导致硬铝线断裂;（3）本文以减小保护线在列车风致振动过程中的端部最大应力为目标,以保护线在全服役温度范围内关于最大拉断力的安全系数大于2.5为约束条件,对保护线的张力设置和线夹类型进行了联合优化,优化后保护线端部最大应力显著下降,安全可靠性提升;（4）本研究成果适用于电气化铁路接触网专业领域。

研究目的： 大跨度悬索桥结构刚度及阻尼均较小,风致振动更为明显。为研究某空间四缆悬索桥静风失稳机理,了解空间缆索及吊杆系统对静风稳定性的影响,以主跨2 100 m的空间四缆悬索桥为背景,采用ANSYS软件建立有限元模型进行三维非线性静力分析,探讨内倾式吊杆及竖直吊杆在静风失稳过程中的应力变化,研究吊杆系统对空间四缆悬索桥静风失稳的影响。
研究结论： (1)作用于主梁中心线的内倾式吊杆应力受侧向位移影响较竖直吊杆大,内倾式吊杆应力增大可提高悬索桥竖向刚度,减小结构竖向位移;(2)内倾式吊杆可分担一部分不提供扭转刚度的结构重力,此类空间缆索体系会对扭转失稳的悬索桥的静风稳定性产生不利影响;(3)空间四缆悬索桥静风失稳的机理是：随着风速增大,附加风攻角的快速增加导致有效风攻角快速增大,由于内倾式吊杆不提供扭转刚度,其应力的改变直接影响提供扭转刚度的竖向吊杆应力大小,加快附加风攻角的增长速度,主梁扭转与竖向变形迅速发展使受限制较小的跨中部位的吊杆应力急剧下降出现松弛,当缆索系统提供的扭转刚度不足以抵抗静风产生的扭转作用时,发生静风失稳;(4)本文对含内倾式吊杆的空间四缆悬索桥静风稳定性的研究可为大跨径悬索桥的空间缆索体系设计提供参考和借鉴。

研究目的：受限于未设置综合地线且不具备上、下行钢轨横向连接的条件,高土壤电阻率地区部分单线电气化铁路面临钢轨电位过高问题：一是大功率机车牵引电流显著偏大;二是受高土壤电阻率影响,钢轨对地泄漏电阻高。两者共同作用导致钢轨电位较其他线路偏高,严重时会威胁人员及设备安全,干扰铁路正常运输秩序,因此必须采取针对性措施降低钢轨电位。
研究结论：（1）目前暂无相关规范及标准对单线电气化铁路的钢轨电位限值作出明确规定;受限于单线铁路的特点,在当前情况下完全按照高铁验收规范执行值得商榷;（2）针对单线电气化铁路的钢轨电位降低措施,实践证明,采用增设接地极与埋设贯通地线的组合方案具有良好效果;（3）在整治钢轨电位过高问题时,建议综合考虑线路条件、负荷大小、土壤电阻率等实际因素进行系统仿真计算,选取经济、高效的工程措施,避免投资浪费;（4）本研究成果可为高土壤电阻率地区单线电气化铁路的钢轨电位治理提供参考。

研究目的：随着隧道工程逐步向大埋深、长距离方向发展,全断面隧道掘进机TBM因自动化程度高、环境扰动小、施工高效等优点受到广泛应用。然而,由于TBM在硬岩地层中的掘进参数调整依赖于司机经验,掘进性能与地质环境难以匹配,缺乏有效的破岩提升策略,易导致掘进效率较低、刀具荷载超限、工程超期等问题。为此,本研究改进CSM模型提出一种SCSM模型用于掘进参数与地质环境之间的关系表达,根据设备推力、扭矩、出渣量极限性能约束对掘进参数优化问题可行域分区,采用多模式求解最优控制参数。
研究结论：（1）以引松工程的现场掘进数据为基础,通过线性拟合得到临界推力经验公式,依托引汉济渭工程考虑临界推力以及FPI,建立破岩模式分区模型,针对所构建的分区可行域,根据TBM性能极限定义极硬岩,提出适用于极硬岩的磨岩模式以及片岩、混合模式的优化策略;（2）以引汉济渭岭南工程K29+169.2~K33+613.1标段为例,应用本文研究成果,优化后的掘进能耗降低了5.6%,施工进度提升显著;（3）研究结果表明基于多模式掘进参数优化策略可充分挖掘中低强度下掘进机的性能,对于极硬岩情况可兼顾工期与能耗进行多目标优化。

研究目的：跨断层段是地震作用下隧道结构损毁的关键段落。为研究地震作用下跨断层隧道纵向地震响应特性,首先,基于Pasternak双参数弹性地基梁理论,建立跨断层隧道纵向地震响应力学模型并获得理论解析解;其次,利用数值计算手段验证理论解答的合理性;最后,探讨结构刚度、波速比、断层宽度对隧道结构变位和内力的动力响应规律。
研究结论：(1)跨断层隧道纵向地震响应力学模型合理,理论解答最大误差不超过3%,可应用于实际工程设计;(2)结构刚度的增大,减小了断层范围内衬砌变位、增大了结构内力;(3)衬砌的位移和内力均随波速比的增大而呈现增大趋势;(4)断层宽度的增大,增大了衬砌位移、降低了应力集中;(5)实际工程中推荐采用渐变式注浆法对断层4~5倍断层宽度附近内岩体进行加固,以提升跨断层隧道抗错断能力;(6)本研究结论可为跨活动性断层隧道抗震设计提供理论依据。

研究目的：为探索湿陷性黄土复合地基桩间黄土卸荷湿陷特性,运用卸荷湿陷过程表征参量和黄土变形模量折减方程,建立桩间黄土卸荷湿陷变形计算模型,探究桩间黄土卸荷湿陷过程中的应力分布及湿陷变形特征,发掘黄土卸荷湿陷特性可资利用的工程新潜力。
研究结论：（1）桩间黄土卸荷湿陷过程中竖向应力变化呈现减小-增大-减小的阶段性特征,当桩间距超过一定范围时,其减小幅度无明显提升;（2）传统设计对湿陷下限深度的估算偏保守,考虑卸荷湿陷效应后,中性点深度可适当减小,从而优化判定;（3）盲目穿越或挖除湿陷土层的做法经济性差,建议通过调整桩间距来控制场地湿陷变形;（4）本文研究可为湿陷性黄土场地高铁路基稳定性评估提供理论依据,对提升黄土地区铁路工程经济性与安全性具有重要实践价值。

研究目的：目前,基于造价信息与数据的全过程造价控制体系研究相对罕见,对工程投资目标非线性预测与控制的研究有待深入。本文针对大型建筑企业建设项目难以避免的投资超支问题,以某大型建筑企业房建项目为例,综合集成余弦相似度算法、误差反向传播网络（简称BP神经网络）、显著性理论、挣值法和PDCA循环,以实现对大型建筑企业建设项目投资的有效控制。
研究结论：(1)从工程建设单位视角出发,充分发挥大型建筑企业建设经历丰富、历史案例充足的优势,建立大型建筑企业已完工程案例数据库,可为后续研究提供基础;(2)采用余弦相似度算法、BP神经网络和显著性理论,从总投资目标,分部分项工程与措施项目投资目标,人工费、材料费与施工机具使用费投资目标三个层面构建建设项目投资目标三级预测模型,可提高投资目标预测准确性;(3)运用挣值法和PDCA循环管理理念,对显著性子目工程投资目标进行动态分析与优化提升,并建立投资偏差分级预警体系,可实现有效的建设项目投资控制;(4)本研究可为大型建筑企业建设项目投资控制提供参考。

研究目的：钢轨波磨作为轨道交通领域普遍存在的病害,不仅会引发列车振动噪声,还会加速扣件系统疲劳损伤、出现弹条断裂从而威胁行车安全。为探究地铁快线扣件刚度对钢轨不均匀磨耗频域响应的影响,本文建立嵌入钢轨USFD磨损的三维车辆-轨道耦合动力学模型,分析不同扣件刚度和谐波不平顺激励频率下垂向轮轨力以及钢轨不均匀磨耗的频域响应。
研究结论：（1）垂向轮轨力与钢轨磨耗深度在200~1 000 Hz谐波激励下均呈波动上升趋势,并于转向架轮对间钢轨局部二阶（350~420 Hz）、三阶（650~710 Hz）共振频率处出现峰值;（2）随着扣件刚度的增大,这两处峰值的特征频率向高频移动,且对应的钢轨不均匀磨耗深度先增大后减小;（3）当扣件刚度在10~25 kN/mm范围内时,会产生较深的钢轨不均匀磨耗深度;（4）本研究结论可为扣件刚度设计、运营维护提供借鉴与参考。

研究目的：雅鲁藏布江缝合带深埋隧道位于青藏高原腹地,该区域地质构造背景复杂、构造活动强烈,导致工程区初始地应力状态显著偏高。硬岩岩爆是影响隧道施工及运营安全的核心风险源。本文通过钻孔实测地应力和初始地应力场反演分析,研究分析雅鲁藏布江缝合带深埋长大隧道的高地应力特征,并开展隧道岩爆风险评估。
研究结论：（1）雅鲁藏布江缝合带深埋隧道面临显著的地应力挑战,隧道轴线最大水平主应力S_H、竖向主应力S_v的量值范围依次为3.3~43.6 MPa和0.6~48.4 MPa,全线共计7 000 m（占比60.3%）处于高至极高地应力区段,高应力环境是诱发岩爆灾害的关键动力因素;（2）研究区隧道由水平构造应力和自重应力共同控制,呈现显著埋深效应,当隧道埋深小于1 300 m时,以水平构造应力为主;当隧道埋深超过1 300 m时,竖向主应力渐趋主导地位;（3）研究区隧道地层多为Ⅱ、Ⅲ级硬质脆性围岩,岩体完整性系数多在0.60~0.85之间,结合基于岩石弹性变形能指数W_et和岩石强度脆性系数B(R_c/R_t)的岩爆倾向性试验结果,闪长岩和片麻岩具有中等岩爆倾向的储能和释能条件;（4）基于隧道岩爆双指标评价法,研究区隧道全长11 600 m,潜在岩爆孕灾区段全长8 500 m,占总长的73.3%,其中强烈岩爆风险段2 000 m,占岩爆风险段的23.5%;（5）研究区高地应力特征极为显著,局部地应力大小与方向变化频繁,应力时效特征明显,二次应力调整历时较长;此外,隧道工程区闪长岩与片麻岩中结构面发育,导致DK17+750~DK18+250、DK19+000~DK21+000段可能发生超长时滞型岩爆;（6）本文研究成果可为类似深埋长大隧道选线、岩爆风险评估和防控提供参考。