铁道工程学报

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2014年 31卷 9期刊出日期：2014-09-15

城市轨道工程长大干线地质与路基线路与轨道桥梁工程隧道工程电气化工程工程经济与管理

工程经济与管理

	1	京沪高速铁路建设管理创新与实践
		卢春房
		建设京沪高速铁路是前无古人的伟大壮举。围绕“世界一流”的建设目标，工程建设在建设理念、组织管理、技术研究和投资融资以及质量、安全、投资、工期、环境保护、稳定等方面进行了一系列创新和实践，为优质高效完成京沪高速铁路建设打下了坚实基础。在当前加快铁路建设的新形势下，系统总结京沪高速铁路管理创新和实践成果，对于提高我国铁路建设项目管理水平有着十分重要的现实意义。
		2014 Vol. 31 (9): 1-7 [摘要] ( 5085 ) HTML (1 KB) PDF (634 KB) ( 257 )

长大干线地质与路基

	8	地震条件下被动土压力及其分布分析的新方法
		张国祥，张洪彬，安关峰
		研究目的:目前国内外关于地震条件下被动土压力及分布分析的方法，要么存在分布规律及位置不合理，要么存在推导过程复杂、求解麻烦、适用条件苛刻等局限性。本文采用旋转挡土墙计算模型的变换法，将在地震条件下被动土压力的求解问题转化为在静力条件下被动土压力的求解问题，对于简化被动地震土压力问题，统一地震土压力的求解等方面具有参考价值。研究结论:(1)根据在静力条件下水平层分析法的被动土压力推导结果，直接获得在地震条件下被动土压力强度分布、土压力合力及其作用点位置的表达式，并运用图解法得到了临界破裂角的解析解；(2)公式考虑了水平和垂直地震加速度、不同墙背倾角、墙背、坡面倾角与填料存在粘结力和外摩擦角、存在均布超载等诸多因素的影响，公式可以适用于在常用边界和地震条件下黏性土的被动土压力计算；(3)本文方法大大简化了在地震条件下的被动土压力计算公式推导过程，统一了地震土压力的求解，理论更加完善；(4)本文研究成果可应用于地震条件下挡土墙结构被动土压力的快速求解计算。
		2014 Vol. 31 (9): 8-12 [摘要] ( 4916 ) HTML (1 KB) PDF (763 KB) ( 352 )

	13	路基承载力与路堤稳定性及沉降关系研究
		李建国，王珣，孙立勋
		研究目的:路基承载力、路堤稳定性及沉降是路基设计的三个主要控制指标，为了确保路基工程安全，设计时一般均应分析验算。但目前我国铁路及公路路基设计人员对路基是否应进行承载力验算还存在一定分歧。本文通过分析路基承载力与路堤稳定性及与路基沉降之间的关系，探讨路基设计进行承载力验算的必要性。研究结论:(1)圆弧法分析路堤稳定性偏于不安全，在路基承载力不满足要求的情况下也可得出路堤稳定的结论；(2)当荷载接近或超过路基极限荷载时，路基会发生较大的侧向变形，现有的沉降计算方法不再适用，路基承载力满足要求是路堤沉降计算公式的应用条件；(3)路基承载力满足设计要求是保证路堤稳定、控制路基沉降变形的前提条件，因此，在路基设计中应进行承载力验算；(4)本文的研究结论可为进一步完善铁路及公路路基设计方法提供一定的理论依据。
		2014 Vol. 31 (9): 13-16 [摘要] ( 5079 ) HTML (1 KB) PDF (664 KB) ( 330 )

	17	铁路岩体初始应力场评估的探讨
		韩康，付开隆，周树齐
		研究目的:在实际工作中，根据地应力资料进行评估，铁路绝大部分隧道都处于极高地应力、高地应力状态，引发围岩调整、工程措施加强，从而会引起投资大量增加，甚至在分析隧道衬砌开裂和变形的原因时引发大的争议和混乱，但实际已开挖的隧道发生岩爆、大变形的工程案例却是极少数。本文通过岩体力学理论、地应力资料、工程案例并结合相近行业有关规定，对铁路规范中的铁路岩体初始应力场评估进行探讨。研究结论:(1)铁路规范对初始地应力场的评估不符合实际，应修改，初步判定实测地应力大于30 MPa时，岩爆发生的可能性增大；(2)对初始地应力场的评估结论应慎重，引发的增加投资应纳入动态设计；(3)勘察设计阶段的地应力测试应合理、适当；(4)该研究成果可应用于铁路规范修改及隧道勘察。
		2014 Vol. 31 (9): 17-20 [摘要] ( 4985 ) HTML (1 KB) PDF (339 KB) ( 65 )

	21	分项系数法与基于可靠指标设计方法的对比
		魏永幸，罗一农，刘昌清
		研究目的:本文通过对分项系数设计方法和基于可靠指标设计方法的概念、流程及实例的对比，揭示这两种设计方法的实质——基于可靠指标设计方法是直接把概率的理念引入设计之中，分项系数设计方法是在设计中间接地反映了概率论的思想。通过分析两者的共同之处和明显差异，为工程设计和研究人员根据实际情况合理地选用设计方法提供指导。研究结论:(1)分项系数设计法，相对简单，偏于安全，适合常规设计，是实用的设计方法；(2)可靠指标设计法，能兼顾安全和经济，设计过程复杂，适合特殊设计，是理想化的设计方式和科学研究的方法；(3)支挡结构工程设计可采用分项系数法；(4)研究结论对工程设计和研究人员选用支挡结构设计方法具有指导意义。
		2014 Vol. 31 (9): 21-25 [摘要] ( 5082 ) HTML (1 KB) PDF (399 KB) ( 80 )

	26	支挡结构极限状态的划分探讨
		罗一农，刘昌清，魏永幸
		研究目的:支挡结构属于岩土工程结构，岩土工程的极限状界定相对于结构工程更困难。本文基于国内外通行的极限状态概念，对比分析岩土工程和结构工程极限状态的共性和差异，梳理支挡结构极限状态并重点分析明挖基础和桩基础的极限状态，提出支挡结构极限状态划分的建议。研究结论:(1)广义的极限状态可理解为某项功能达到预定的要求，极限状态已经不限于破坏和失效的概念，其外延扩大至不能达到预定设计目标的要求——某项规定的限制值；(2)支挡结构属于岩土工程范畴，其极限状态包括结构整体稳定极限状态和构件结构极限状态，结构整体稳定极限状态包括:承载能力极限状态、正常使用极限状态和介于两者之间极限状态，此状态需进一步研究；(3)一般地区明挖基础压应力极限状态和岩质地基锚固桩基础侧向受压极限状态归为正常使用极限状态；(4)该结论可用于指导支挡结构极限状态设计研究。
		2014 Vol. 31 (9): 26-29 [摘要] ( 4898 ) HTML (1 KB) PDF (338 KB) ( 305 )

	30	基于极限状态设计法的重力式挡墙设计研究
		刘昌清，罗一农，魏永幸
		研究目的:重力式挡土墙极限状态设计的研究，是以墙身自重支撑侧向土压力的明挖基础支挡结构极限状态设计研究的基础。本文通过对重力式挡土墙研究思路的总结和主要计算结果的分析，为悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、槽型挡土墙等明挖基础支挡结构设计研究提供参考。研究结论:(1)重力式挡土墙极限状态设计研究步骤:建立极限状态方程→计算可靠指标并确定目标可靠指标→计算分项系数及建立设计表达式；(2)影响重力式挡土墙极限状态的最关键因素是综合内摩擦角；(3)现行规范中重力式挡土墙不同的功能检算、不同设计状况，其隐含可靠指标不同，对应的分项系数也应不同；(4)研究结论可直接用于重力式挡土墙的设计，并为其他明挖基础支挡结构设计研究提供参考。
		2014 Vol. 31 (9): 30-34 [摘要] ( 5071 ) HTML (1 KB) PDF (396 KB) ( 92 )

	35	不同降雨模式下土质路基边坡渗流场研究
		夏琼，窦顺，王旭
		研究目的:降雨是路基边坡失稳最主要的影响因素，其中降雨模式是主要的影响参数之一。本文基于二维饱和-非饱和渗流理论，利用数值计算的方法对后峰型、均布型、中峰型和前峰型4种降雨模式下路基边坡渗流场的变化规律进行研究。研究结论:(1)降雨强度和降雨持时对路肩处最大孔隙水压力u_max和最大饱和深度H_smax均影响显著；(2)渗透系数k_s对H_smax的影响存在一个敏感区，在敏感区之内，增加k_s才能有效减小H_smax和路基表层孔隙水压力，k_s太小或太大均对路基稳定性不利；(3)中峰型和前峰型降雨模式下，路基边坡稳定性最不利时段受渗透系数影响显著，k_s在敏感区之内和敏感区域之外较小一侧时，此时间段起点不受渗透系数影响，只与降雨模式有关，此时间段终点随k_s的增大而提前；(4)后峰型降雨模式下路基边坡的稳定性最差，前峰型降雨模式下路基边坡的稳定性最好；(5)本文研究成果可为路基边坡防护与加固方案设计提供依据。
		2014 Vol. 31 (9): 35-39 [摘要] ( 4922 ) HTML (1 KB) PDF (635 KB) ( 122 )

线路与轨道

	40	圆曲线段无砟轨道横竖向温度梯度研究
		戴公连，苏海霆，闫斌
		研究目的:为得到设有超高的无砟轨道温度场分布的时变规律，建立无砟轨道横竖向温度梯度荷载模式，在某客运专线圆曲线段上CRTSⅡ型纵连板式无砟轨道中埋设温度传感器对其温度场进行了长期连续观测。研究结论:(1) 无砟轨道昼夜温度变化较大，表面最高日温差可达24.7 ℃，平均日温差达19.0 ℃；(2) 随着距表面深度的增加，无砟轨道温度变化幅值逐渐减小，峰值出现时间不断滞后；(3) 底座板底面最大日温差为6.1 ℃，平均为5.0 ℃；(4) 纵连板式无砟轨道的竖向温度梯度可拟合为指数曲线，与铁路桥梁设计规范规定的箱梁竖向温度梯度分布在形状上较为符合；(5) 纵连板式无砟轨道横向温度梯度分为轨道板和底座板两类，轨道板横向温度梯度可采用二次函数拟合回归，底座板横向梯度可采用线性分段函数拟合；(6) 研究成果可为我国中部地区高速铁路设计温度荷载模式提供指导作用。
		2014 Vol. 31 (9): 40-45 [摘要] ( 5151 ) HTML (1 KB) PDF (2776 KB) ( 225 )

	46	轨道刚度对车辆-轨道系统频率响应的影响
		王平，徐金辉，汪力，陈嵘
		研究目的:目前，轨道刚度变化对车辆-轨道耦合系统频率响应的影响规律尚不明确，本文基于车辆-轨道耦合动力学理论，以既有提速线路为例，从频率角度，研究轨道刚度变化对车辆-轨道耦合系统振动响应的影响。研究结论:(1)轨道刚度的变化，对车体、转向架的振动影响较小，对轮对及轨道结构的振动影响较大；轨道刚度的增大，对27 Hz以下的低频振动基本无影响，27~70 Hz之间的中低频振动略有降低，100 Hz以上的中高频振动显著增大；(2)随扣件刚度的增大，轮轨力谱以及轮对、钢轨振动加速度谱的最大值均显著增大，且振动频率有向高频发展的趋势；(3)随道床刚度的增大，频率响应谱的最大值变化相对较小，轮轨力、轮对、钢轨和轨枕的振动频率向高频移动；(4)总体上看，扣件刚度对耦合系统振动响应的影响较大，在线路维修时应及时更换恶化的扣件系统，道床刚度变化的影响相对较小，其维修周期可适当延长；(5)该研究可指导轨道结构的优化设计以及轨道的养护维修。
		2014 Vol. 31 (9): 46-52 [摘要] ( 5016 ) HTML (1 KB) PDF (817 KB) ( 122 )

	53	无砟轨道扣件刚度突变对高速列车动力的影响
		刘学毅，张重王，万章博
		研究目的:无砟轨道结构的弹性主要来源于扣件系统，在高速铁路无砟轨道施工或维修过程中，扣件系统可能出现安装不当或新旧轨下垫板不合理过渡的情况，从而在相邻的扣件间形成较大的刚度差或称刚度突变，静态条件下难以发现，但可能对高速行车的平稳性和安全性产生不利的影响。本文应用轮轨系统动力学理论和ANSYS/LS-DYNA有限元软件，建立了车辆-无砟轨道-路基系统垂向耦合振动模型，根据扣件刚度实际检测的范围，考虑不同的扣件刚度突变工况，计算分析扣件刚度突变对高速车辆及轨道动力特性的影响。研究结论:经过计算分析表明:(1)当扣件刚度局部发生突变时，车体加速度最大值和最小值基本不变，即扣件刚度突变对行车平稳性的影响不大；(2)扣件刚度突变对轮重减载率即行车安全性的影响明显，尤其是列车速度超过300 km/h时，扣件刚度突变直接导致轮重减载率超标；(3)该研究成果可为高速铁路无砟轨道扣件刚度在施工或维修中加强检测、建立严格的控制标准提供理论依据。
		2014 Vol. 31 (9): 53-58 [摘要] ( 5079 ) HTML (1 KB) PDF (1436 KB) ( 411 )

桥梁工程

	59	PC悬浇梁墩旁临时固结的计算方法研究与应用
		孙九春
		研究目的:在连续梁桥悬臂施工中，墩顶临时固结一般视为刚性体，计算原理较为简单，方法比较成熟。而对于墩旁临时固结，应当视为弹性体而非刚性体，目前虽然有多种简化计算方法，但这些方法均存有诸多不足之处。本文通过对墩旁临时固结的力学分析，提出一套能适合各类工况、满足工程施工精度要求且较为简单的计算方法。研究结论:(1)把墩旁临时固结简化为弹性三支点计算模型是与其实际受力状态相一致的；(2)基于弹性三支点计算模型所提出的简化计算方法，能够满足各种工况的计算需要；(3)墩旁临时固结轴力的计算与其拉压刚度是否相同密切相关，应根据临时支撑拉压刚度的大小和实际受力状态选取相应的计算公式；(4)本文给出的计算方法可为我国PC悬浇梁墩旁临时固结的设计提供方法和依据。
		2014 Vol. 31 (9): 59-64 [摘要] ( 4929 ) HTML (1 KB) PDF (1809 KB) ( 130 )

	65	铜陵公铁两用长江大桥船撞引起列车脱轨分析
		方海，孙慧明，刘伟庆，冒一锋，张强
		研究目的:准确测算船撞作用下桥梁的结构动力响应，对评估因船—桥碰撞后桥梁响应而引起的列车脱轨分析具有重要意义。本文围绕铜陵公铁两用长江大桥论述船撞桥墩引起列车脱轨分析的一般流程，首先通过ANSYS/LS-DYNA非线性有限元软件模拟10 000 t级与5 000 t级船舶在最高、常规以及最低通航水位下满载正撞和侧桥向20°撞击桥梁的主塔和辅助墩，得出在各船撞工况下碰撞力-时程曲线。然后将船舶撞击时程曲线作为动力荷载输入至整桥有限元模型中，计算桥梁结构关键部位尤其是主梁的横向位移和加速度响应。研究结论:(1)在最高通航水位下，船舶满载正撞桥墩产生的撞击力最大；在该最不利工况下，撞击作用对桥梁结构动力响应以及列车的脱轨风险具有较大影响；(2)当3^#主塔受到10 000 t级船舶撞击时，导致2^#桥墩墩顶主梁的横向加速度达到0.922 m/s²，未超过列车脱轨加速度临界限制1 m/s²，列车脱轨概率极小；(3)通过简化的风险标准导出脱轨概率公式计算表明，该桥遭受到船舶撞击时，其列车的脱轨概率为9×10^-5~1.5×10^-4；(4)本文的研究结果可供航道上铁路桥梁因船舶撞击导致列车通行安全性研究参考。
		2014 Vol. 31 (9): 65-70 [摘要] ( 4972 ) HTML (1 KB) PDF (1273 KB) ( 167 )

隧道工程

	71	软土盾构隧道横断面变形规律及控制限值研究
		朱斌
		研究目的:盾构隧道横断面变形对结构安全具有深刻的影响，变形过大会导致隧道接缝张开及渗漏、管片开裂，甚至导致横断面限界不足、隧道结构承载能力散失等，而盾构隧道修复加固代价高昂，为了确定合理的管片修复时机，在保证隧道安全性的同时兼顾经济性，需对隧道横断面变形规律及限值展开研究。研究结论:本文在隧道变形影响因素分析的基础上，得出如下结论:(1)横断面变形的根源在于隧道竖向和水平荷载比的增大；(2)以南京地铁二号线盾构隧道管片结构为背景，采用数值模拟的方法研究了隧道横断面变形规律，建立了不同拼装方式下隧道水平直径变形量与接缝最大张开量、最大螺栓应力、最大混凝土应力之间的关系，进而提出了隧道横断面变形控制限值:对于通缝隧道，水平直径变化量大于123 mm时螺栓达到极限强度值，对于错缝隧道，大于127 mm时螺栓达到极限强度值，此时隧道安全性将受到极大威胁；(3)本研究成果可为隧道横断面变形管控措施及修复时机的确定提供参考。
		2014 Vol. 31 (9): 71-76 [摘要] ( 5173 ) HTML (1 KB) PDF (1274 KB) ( 213 )

	77	基于Multi-agent的隧道变形监测系统
		周奇才，范思遐，赵炯，熊肖磊
		研究目的:为消除传统隧道监测维护中低频率、长周期、高费用等缺点，适应隧道即时监测护养的新兴要求，本文通过对上海地铁变形预测研究，提出一种基于多智能体的隧道变形在线监测系统。研究结论:(1)在监测系统中提出一种基于分层组件结构设计的通用Agent模型，该模型包括客户感知层、智能业务层与服务效应层，并以粗细两种化度归纳描述智能体内部结构；(2)依据Agent通用模型及隧道变形监测自身特点搭建具有6层复合结构特点的隧道变形监测系统，提出基于熟人协作沟通机制，实现系统的松耦合和低负载构造；(3)利用上海地铁变形实测数据验证预测模块Agent的工作效能，实验表明该系统具有较强的自治性、合作性，并具有一定的实用价值，对隧道监测系统的搭建有一定的指导意义。
		2014 Vol. 31 (9): 77-82 [摘要] ( 5168 ) HTML (1 KB) PDF (547 KB) ( 135 )

	83	小净距浅埋暗挖隧道下穿密集房屋安全性分析
		张航
		研究目的:受城市复杂环境的影响，城市隧道的修建有时不可避免地要下穿房屋。为了达到减少房屋拆迁的目的，本文通过城市小净距软岩浅埋暗挖隧道的数值模拟，研究隧道下穿密集房屋施工过程中不同的施工方案所引起地表沉降量及洞顶建筑物沉降规律，进一步分析洞顶建筑物的安全性。研究结论:(1)隧道施工引起地表沉降的程度主要取决于地质条件、隧道埋深、开挖跨度及施工方法等因素，其中施工方法的影响最为明显；(2)根据数值模拟计算及地表建筑物的实测结果，小净距浅埋暗挖隧道下穿房屋采用CD法施工+超前小导管注浆加固岩体，可以有效地控制地表沉降，保护地表建筑物的安全；(3)本研究成果主要应用在城市隧道工程领域，对今后类似工程的设计、施工具有借鉴意义。
		2014 Vol. 31 (9): 83-87 [摘要] ( 5104 ) HTML (1 KB) PDF (882 KB) ( 92 )

	88	大断面软弱围岩隧道防塌方实时监测预警标准研究
		马士伟，韩学诠，廖凯，杜俊
		研究目的:隧道事故统计分析表明，塌方发生数量和导致的人员伤亡远高于其他隧道灾害事故。在隧道施工中实现塌方前预警，可大大减少隧道塌方危害。而合理确定隧道塌方预警标准是实现软弱围岩隧道防塌方预警的关键，目前国内外未见成功的报道。因此，需要对隧道防塌方预警标准进行研究，以指导隧道安全施工。研究结论:(1)隧道变形量与水文地质条件、施工工法、施工进度等因素有关，目前规范中的标准值不适合直接应用于隧道塌方预警；(2)软弱围岩隧道防塌方实时监测不同于常规监测，关注的重点是拱顶相对于隧道底部或边墙的相对变形，因此采用相对变形量进行防塌方预警是可行的；(3)隧道防塌方实时监测预警基准值要根据目前规范位移限值、类似工程实测位移最大值和所在隧道工程实测数据综合确定；(4)现场试验表明，本文确定的隧道塌方预警基准值能满足隧道防塌方监测预警的需要，研究成果可应用于大断面软弱围岩隧道施工中。
		2014 Vol. 31 (9): 88-92 [摘要] ( 5038 ) HTML (1 KB) PDF (416 KB) ( 133 )

电气化工程

	93	雷击变电所地网暂态过电压规律性分析
		李汉卿，樊春雷
		研究目的:雷电一直是危害铁路安全可靠运行的重要因素之一，防雷效果的好坏对地网性能起着尤为重要的作用。本文利用电磁暂态分析软件搭建了地网暂态模型，意在对工程实践中典型地网布置方式进行定量分析，从而为今后防雷接地奠定重要理论基础。研究结论:(1)结果表明地网电位明显受土壤电阻率、雷电流幅值及网孔大小影响，随着土壤电阻率与雷电流幅值增加，雷击点处地网电位显著增加，但土壤火花放电地网电位并未与雷电流幅值成倍增加，且网孔越小，地网电位衰减越好，以雷电流20 kA土壤电阻率100 Ω·m为例，网孔5 m×5 m地网电位与网孔10 m×10 m相比降低了22.3%；(2)研究发现距雷击点地中距离15 m处地网电位衰减基本达到最大，衰减约89%，且衰减程度与雷电流幅值无关；(3)研究成果主要应用于变电所防雷接地方案优化和设计领域。
		2014 Vol. 31 (9): 93-96 [摘要] ( 2630 ) HTML (1 KB) PDF (526 KB) ( 216 )

	97	高速铁路接触网在线实测研究
		王翔，汪正兴，柴小鹏
		研究目的:我国高速铁路开通运营以来，部分线路接触网在列车经过时出现人为感观上的较大晃动。为查清问题的本质和原因，必须测量接触网晃动的精确位移值。基于图像的测试技术具有非接触、动态等优势，较适合检测接触网这样的特殊结构，尤其是它的非接触性能能确保在线测试时行车的安全。因此，采用图像测量进行高速铁路接触网在线实测研究能够分析现有接触网异常晃动的原因及晃动幅值，也给以后电气化铁路接触网在线实测提供技术支撑，弥补现有接触网在线检测手段的不足。研究结论:(1)接触网腕臂、正馈线肩架及承力索晃动实测值都较小，可疑异常晃动点与正常路段的点两者接触网振幅区别不大；(2)上下行之间没有耦合效应，弓网相互作用为接触网晃动的主要原因；(3)实测结果表明接触网支柱及零部件安全性满足规范要求，验证了人为感观上的不确定性，进一步消除排查了安全隐患；(4)基于图像的非接触测试技术安全性能好，动态实时得到测试数据，设备操作简单方便，为接触网在线实测提供了新的有效技术手段。
		2014 Vol. 31 (9): 97-101 [摘要] ( 2719 ) HTML (1 KB) PDF (994 KB) ( 101 )

	102	长初级双边直线感应电机推力输出研究
		张昆仑，刘希军，张文龙
		研究目的:以麦克斯韦微分方程组为基础，结合直线感应电机T型等值电路，分析研究双边直线感应电机在考虑边端效应情况下的电磁推力输出，同时采用有限元计算方法，仿真验证理论计算有效性。计算推导双边直线感应电机数学表达式，并通过具体设计参数建立电机仿真模型，实验分析不同因素下滑差频率控制推力输出，通过对电磁推力输出特性分析研究，实现恒电流滑差频率优化控制。研究结论:(1)通过双边直线感应电机数学模型及等效电路计算各种机械特性，并推导横向和纵向边端效应修正系数，电机高速运动时，边端效应对电磁推力输出影响小；(2)采用电磁场有限元工具软件，建立双边直线感应电机仿真模型，将理论计算与仿真数据进行多次对比分析，理论计算与仿真结果基本吻合，保证数学模型有效性；(3)仿真分析滑差频率、运行速度、气隙，以及动子长度对电磁推力输出的影响，对于不同的运行速率，适当调节滑差频率，可增大电磁推力输出，低速最优滑差值为2 Hz附近，高速最优滑差频率区间为4.0~6.0 Hz，在满足电机在额定条件下，可实现电磁推力最优化控制；(4)双边直线感应电机的分析研究结果对航母舰载机电磁发射系统具有重要指导意义。
		2014 Vol. 31 (9): 102-107 [摘要] ( 2696 ) HTML (1 KB) PDF (677 KB) ( 132 )

城市轨道工程

	108	考虑蠕变的邻近地铁隧道深基坑开挖工序优化
		刘继强，李元海，林志斌，桂常林
		研究目的:针对现有软土地层邻近地铁深基坑开挖工序研究没有考虑软土的流变特性且缺乏系统性的情况，以深圳地铁11号线前海湾车站为工程背景，通过考虑淤泥地层的蠕变特性，模拟研究基坑不同横向、纵向分块和竖向分层开挖对基坑和邻近地铁隧道的变形影响，以期为前海湾站基坑的开挖工序选择提供理论依据。研究结论:(1)当基坑水平向只横向分块时，应先开挖远离隧道一侧的基坑土体；(2)基坑竖向分层开挖、只纵向或横向分块开挖时，桩最大水平位移与分块数呈指数关系；水平方向不分块时，竖向分层开挖厚度控制在1.5~2 m之间可使基坑靠近隧道一侧桩体最终变形值减小9%；(3)在分块数相同且不改变支撑架设的条件下，基坑横向分块且远离隧道一侧先开挖的效果最好，其次为横向和竖向都分块，最后为纵向分块；(4)研究结果对前海湾车站基坑以及类似深基坑工程的施工具有指导意义。
		2014 Vol. 31 (9): 108-114 [摘要] ( 2653 ) HTML (1 KB) PDF (2146 KB) ( 88 )

	115	面向城市轨道交通网络规划的多粒度仿真建模
		蒋熙，苗建瑞，刘军
		研究目的:目前，仿真技术开始在城市轨道交通网络规划方案的分析与评估中发挥重要作用。在网络化运营条件下，城市轨道交通路网规模和复杂性增加，使得系统建模和仿真评估的难度加大。为了高效、灵活地构建仿真系统，实现城市轨道交通路网规划方案的综合分析与评估，有必要研究城市轨道交通网络系统的多粒度建模与仿真方法。研究结论:(1)本文结合城市轨道交通各车站的地理分布特点，采用不同粒度的路网拓扑设施仿真模型和乘客仿真模型作为基本单元，通过集成的方式来构建多粒度的城市轨道交通路网仿真系统；(2)构建分层路网拓扑模型，可解决不同粒度仿真模型的空间一致性问题；(3)采用聚合建模的方法可解决多粒度车站模型的对象状态一致性的问题；(4)运用代理技术可实现多粒度模型间信息交互的管理，能够在系统集成中满足可扩展性与运行灵活性的要求；(5)运用本文构建的仿真模型，可对城市轨道交通新线接入后的路网客流分布与能力负荷状况进行仿真，以实现新线规划方案的分析与评估。
		2014 Vol. 31 (9): 115-120 [摘要] ( 2781 ) HTML (1 KB) PDF (1527 KB) ( 189 )

	121	轨道交通牵引系统再生能量利用方案研究
		李力鹏，盛家川
		研究目的:城市轨道交通普遍采用VVVF动车组列车，在列车制动时，将再生大量能量，如果能够对这部分能量加以有效利用，则对于整个轨道交通的节能降耗将意义重大。目前工程上有几种再生电能利用方案，但不同方案的节能效果相差较大，部分方案甚至浪费能量。因此，有必要将理论计算和工程实际测量相结合，对现有再生电能利用方案的节能效果进行综合分析。研究结论:本文通过构建轨道交通牵引供电系统模型，并将计算结果与工程实际测量结果进行比较分析，结果表明:(1)当牵引变电所不设置再生制动装置时，车辆间的再生能量相互利用率很高；(2)传统的将再生制动电阻置于牵引变电所不但不会节省能量，相反会浪费能量；(3)当再生电能利用装置的容量达到一定值时，再增加容量，对于节能效果影响已经很小；(4)该研究结果可应用于轨道交通牵引供电系统的设计中。
		2014 Vol. 31 (9): 121-128 [摘要] ( 2637 ) HTML (1 KB) PDF (1053 KB) ( 138 )

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