检索结果-南通市图书馆

挡墙绕墙底转动模式有限宽度黏土被动土压力研究

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铁道标准设计 2024年

作者：李新军中铁第四勘察设计院集团有限公司

支护结构不可避免地修建在既有建筑物附近以保持有限土体稳定性。为研究墙后有限土体的被动土压力，使用有限元极限分析法探讨挡墙的破坏模式，为建立理论计算模型提供依据。以有限宽度黏土为研究对象，假定滑裂面为通过墙踵的直线形，... 详细信息

支护结构不可避免地修建在既有建筑物附近以保持有限土体稳定性。为研究墙后有限土体的被动土压力，使用有限元极限分析法探讨挡墙的破坏模式，为建立理论计算模型提供依据。以有限宽度黏土为研究对象，假定滑裂面为通过墙踵的直线形，且在绕墙底转动位移模式下，墙后土体形成圆弧形主应力拱。采用沿简化主应力迹线分层的方法，将挡墙后土体划分为若干倾斜薄层单元，考虑挡墙位移和单元上下界面应力分布不均匀性，提出一种计算绕墙底转动模式挡墙有限土体被动土压力计算方法，给出被动土压力合力及其作用点高度的解析解，并验证该方法的可靠性。研究结果表明，采用倾斜薄层单元法可以较好地考虑土体单元受力特征，更好地反映挡墙后有限土体在转动模式下的被动土压力变化规律；有限土体土压力沿深度呈单调递增的趋势，靠近墙底处土体土压力增幅增大。综合考虑土体黏聚力、内摩擦角、墙土摩擦角和填土宽高比B/H参与敏感性分析，当B/H < 1.76时，随着宽高比的增加，被动土压力逐渐减小，合力作用点高度逐渐升高；减小土体内摩擦角φ以及土体黏聚力c都有助于挡墙被动土压力的减小。当B/H ≥ 1.76时，均趋于稳定，对于任意宽高比土体，减小宽高比B/H与黏聚力c，增大摩擦角φ和δ，都将降低被动土压力合力作用点高度。

关键词：挡土墙有限土体被动土压力主应力迹线倾斜薄层单元

基于神经网络代理模型的门式墩优化方法及软件研发

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铁道标准设计 2024年

作者：柏华军中铁第四勘察设计院集团有限公司

针对门式墩结构设计影响因素多、计算耗时长、传统优化方法易陷入局部最优等问题，基于BPNN代理模型和NSGAII遗传算法研发了预应力混凝土门式墩结构尺寸优化软件。首先，建立以结构工程数量为优化目标、安全指标为约束条件的结构尺寸优... 详细信息

针对门式墩结构设计影响因素多、计算耗时长、传统优化方法易陷入局部最优等问题，基于BPNN代理模型和NSGAII遗传算法研发了预应力混凝土门式墩结构尺寸优化软件。首先，建立以结构工程数量为优化目标、安全指标为约束条件的结构尺寸优化数学模型；然后，基于有限元法构建门式墩训练样本集，采用拉丁超立方开展试验设计，建立BPNN神经网络代理模型；最后，采用NSGAII遗传优化算法对BPNN神经网络代理模型进行搜索，实现了门式墩最优结构尺寸和钢束线形的搜索推荐。依托某门式墩结构设计，开展算法有效性和效率验证，结果表明，案例的优化时间由有限元法的45h缩短至智能优化算法的15min，优化算法在保证预测精度的同时提高优化效率180倍。

关键词：结构优化门式墩 BP神经网络代理模型多目标优化 NSGAII算法拉丁超立方设计

基于四跨锚段关节设置弹性吊索的高速弓网动态性能优化研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：刘大勇中铁第四勘察设计院集团有限公司

为解决高速铁路接触网四跨锚段关节中心柱定位器磨损寿命较四跨锚段关节非中心柱区段偏低的问题。通过搭建四跨锚段关节有限元仿真模型，分析四跨锚段关节动态性能，提出在四跨锚段关节处设置弹性吊索的方案。首先，搭建四跨锚段关节未... 详细信息

为解决高速铁路接触网四跨锚段关节中心柱定位器磨损寿命较四跨锚段关节非中心柱区段偏低的问题。通过搭建四跨锚段关节有限元仿真模型，分析四跨锚段关节动态性能，提出在四跨锚段关节处设置弹性吊索的方案。首先，搭建四跨锚段关节未设置弹性吊索布置方案仿真模型，分析未设置弹性吊索工况下四跨锚段关节动态性能；然后，搭建四跨锚段关节设置弹性吊索布置方案仿真模型，分析设置弹性吊索工况下四跨锚段关节动态性能；最后，对比分析未设置弹性吊索与设置弹性吊索工况下四跨锚段关节动态性能，并对四跨锚段关节弹性吊索进行优化研究，获得四跨锚段关节优化方案。研究结果表明：以京广高速铁路四跨锚段关节布置方式构建弓网仿真模型，发现中心柱定位点的抬升振幅和频率较其他部分高，需对其优化。设置弹性吊索后，中心柱定位点与其他部分的振动差异减小，表现更稳定。对比未设置弹性吊索方案，弹性吊索对前弓影响不大，但对后弓有显著改善。中心柱设置弹性吊索后，接触力波动明显减小，中心柱定位点抬升振动时间延后，频率减小，与锚段其他关节一致，且定位器抬升相较于未设置弹性吊索优化了20.23%。四跨锚段关节设置弹性吊索方案可以减缓定位器磨损，提高接触网可靠性。研究结果可为350km/h高速铁路接触网的设计和维修提供理论依据。

关键词：高速铁路接触网四跨锚段关节弹性吊索动态性能

基于实测数据的储能型RPC电能质量优化方案研究

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铁道标准设计 2024年

作者：罗杰汪自成张华志刘元立孟玺中铁第四勘察设计院集团有限公司

针对弱电网铁路常出现负序及无功等电能质量问题及再生制动能量回收利用问题，利用电气化铁路功率调节器（RPC）和平衡性能良好的YNvd变压器相结合，辅以混合储能装置作为补充，研究一种基于铁路YNvd变压器和储能型RPC的电能质量综合优... 详细信息

针对弱电网铁路常出现负序及无功等电能质量问题及再生制动能量回收利用问题，利用电气化铁路功率调节器（RPC）和平衡性能良好的YNvd变压器相结合，辅以混合储能装置作为补充，研究一种基于铁路YNvd变压器和储能型RPC的电能质量综合优化系统方案，基于变压器功率变换和综合负序补偿理论，建立储能型RPC电能质量优化系统数学模型。以负序无功为约束，以优化补偿和RPC装置容量及储能装置利用为优化目标，构建基于储能计算的双层控制策略方案，搭建电能质量优化系统仿真模型。基于铁路运行实测数据，通过仿真模拟分析各种工况下系统运行特性，理论验证上述系统方案的有效性。优化补偿情况下RPC装置容量可优化30%以上，同时也解决弱电网铁路的电能质量问题和再生制动能量回收利用问题。

关键词：电气化铁路铁路功率调节器混合储能综合补偿电能质量

基于数据驱动的智能勘察设计平台研究——以铁路信号设计子系统为例

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铁道标准设计 2024年

作者：王伟峰中铁第四勘察设计院集团有限公司

针对我国铁路工程勘察设计领域设计环境不统一、多专业协同设计难度大、信息流转不畅、设计效率低下，以及现有软件自动化和智能化程度低等问题，提出构建智能勘察设计平台的解决方案。首先，对智能勘察设计平台的主要技术路线、关键技... 详细信息

针对我国铁路工程勘察设计领域设计环境不统一、多专业协同设计难度大、信息流转不畅、设计效率低下，以及现有软件自动化和智能化程度低等问题，提出构建智能勘察设计平台的解决方案。首先，对智能勘察设计平台的主要技术路线、关键技术和系统架构进行深入研究，提出智能勘察设计平台的总体技术方案，确立了“以软件定义业务、数据驱动业务数智化”的主要技术路线。其次，通过设计平台体系架构、制定数字化标准、多专业协同设计，以及业务数字化、标准化、智能化等关键技术，构建了“一平台四系统”的智能勘察设计平台总体架构。在此基础上，研究并建立了覆盖全专业、全过程的智能勘察设计体系架构，以统一的数据标准驱动各专业设计软件的集成与重构。最后，通过分析、归纳信号勘察设计业务需求和作业流程，将各设计对象标准化、数字化，在此基础上建立业务数字化表达模型和四层架构体系，研发了一种基于全过程数据驱动和多重知识规则库的信号智能勘察设计子系统，实现了从线路和站场数据到信号平面，再到室内外工程设计成果的全流程自动化设计。该研究成果在多个铁路工程项目中得到应用验证，为铁路工程勘察设计数字化、智能化研究提供借鉴和参考。

关键词：数据驱动勘察设计平台铁路信号协同设计数字化智能化

主跨165m单线铁路独塔混合式结合梁曲线斜拉桥设计

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铁道标准设计 2024年

作者：刘本永中铁第四勘察设计院集团有限公司

杭州萧山机场站枢纽及接线工程跨通城大道左、右线特大桥主桥分别采用（24+165+132+32）m、（32+165+132+32）m独塔混合式结合梁斜拉桥，单线铁路，设计速度120 km/h，平面位于半径1000 m曲线上。主梁采用钢-混结合梁结构，主跨采用双... 详细信息

杭州萧山机场站枢纽及接线工程跨通城大道左、右线特大桥主桥分别采用（24+165+132+32）m、（32+165+132+32）m独塔混合式结合梁斜拉桥，单线铁路，设计速度120 km/h，平面位于半径1000 m曲线上。主梁采用钢-混结合梁结构，主跨采用双工型钢-混结合梁，边跨采用预应力混凝土箱梁。采用混凝土桥塔，横桥向呈曲线式梭形。斜拉索采用空间双索面扇形布置。主跨采用悬臂拼装，边跨采用支架现浇。结构静动力分析结果均满足规范要求。研究表明：采用独塔混合梁斜拉桥方案，减小了温度跨，避免曲线上设置钢轨伸缩调节器；首次在铁路斜拉桥上采用双工型钢-混结合梁，实现了上跨既有交通快速施工的目的，降低了安全风险和施工干扰；采用“梭”形桥塔，塔柱横桥向为封闭曲线框架结构，抗弯、抗扭刚度大，同时桥塔与基础设置横向偏心，抵消了曲线梁斜拉桥斜拉索产生的较大水平力及附加弯矩，减小了基础规模。

关键词：单线铁路铁路桥独塔斜拉桥钢-混结合梁温度跨梭形塔

陆路交通工程机电系统造价大数据平台研发及应用

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铁道标准设计 2024年

作者：朱胜中铁第四勘察设计院集团有限公司

陆路交通工程机电系统组成复杂，费用占总体直接工程投资的比例约30%，且随着技术装备更新换代呈上升趋势。为有效利用陆路交通工程机电系统的实时造价信息及历史工程数据，构建行业造价知识体系，同时为造价分析和决策提供支撑依据，... 详细信息

陆路交通工程机电系统组成复杂，费用占总体直接工程投资的比例约30%，且随着技术装备更新换代呈上升趋势。为有效利用陆路交通工程机电系统的实时造价信息及历史工程数据，构建行业造价知识体系，同时为造价分析和决策提供支撑依据，研发陆路交通工程机电系统造价大数据平台。通过分析机电系统造价数据的特点，提出基于大数据的系统研究思路，构建数据“采集清洗→分析建模→决策应用”研究框架。首先通过编码规范将设备主材数据信息标准化，针对不同数据类型进行数据清洗；然后基于Elastic Search搜索引擎和机电系统设备主材规则构建主材设备分词和知识模型；最后通过采用前后端分离的B/S架构，基于分布式Redis和国产达梦数据库的文件管理系统进行系统开发，实现材料设备信息驾驶舱、信息价、设计价实时查询检索及材料设备自动载价等功能。依托合肥新桥机场S1线项目进行有效性验证，验证系统能有效实现价格的实时匹配及输出。本研究旨在探讨造价大数据在陆路交通机电系统研究中的应用，为陆路交通建设领域的类似系统研发提供参考。

关键词：陆路交通工程机电系统大数据材料设备编码弹性搜索分词自动载价

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沪渝蓉高铁钟祥汉江特大桥主桥桥型方案研究

铁道标准设计 2024年

作者：王存国唐代伟王明亮王新国中铁第四勘察设计院集团有限公司

沪渝蓉高铁钟祥汉江特大桥是沪渝蓉高铁武汉至宜昌段的控制性工程，根据通航及防洪等限制条件，并结合该桥需满足时速350km无砟轨道技术标准，提出(60+78+270+78+60)m预应力混凝土梁斜拉桥及(142+270+142)m部分斜拉桥两种桥型方案，从... 详细信息

沪渝蓉高铁钟祥汉江特大桥是沪渝蓉高铁武汉至宜昌段的控制性工程，根据通航及防洪等限制条件，并结合该桥需满足时速350km无砟轨道技术标准，提出(60+78+270+78+60)m预应力混凝土梁斜拉桥及(142+270+142)m部分斜拉桥两种桥型方案，从结构受力、工程规模、施工难度及经济性等方面对上述桥型方案比选分析，并深入分析了主梁工后徐变的影响因素。主要结论及创新点如下：（1）两种桥型方案均能满足设计要求，但预应力混凝土梁斜拉桥方案降低了线路高程14m，减小了工程整体规模，节省投资约2500万，且工期及景观效果均优于部分斜拉桥方案，综合优势明显，推荐预应力混凝土梁斜拉桥方案作为本工程实施方案；（2）预应力混凝土梁斜拉桥主梁工后徐变受成桥状态、索塔刚度、索塔高度、主梁截面材质及无砟轨道铺设前静置期等因素影响较大，桥梁结构设计中统筹考虑工后徐变变形影响因素，主梁工后徐变变形值控制在25mm以内。大跨度混凝土桥梁桥型设计及徐变变形控制技术相关成果可为类似工程提供参考借鉴。

关键词：高速铁路桥型方案混凝土梁斜拉桥部分斜拉桥综合比选徐变变形

隧道工程参数化快速建模与LOD自适应集成技术研究

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铁道标准设计 2024年

作者：方黄磊吴佳明姚洪锡戴林发宝李越刘先林钱洪亮冯欣中铁第四勘察设计院集团有限公司

针对当前铁路隧道三维设计存在的构件复用性差、建模效率低、集成展示效果不佳等问题，采用建模分析、算法研究、软件研发、项目应用等研究手段，开展以下三方面研究：针对隧道构件，明确铁路隧道构件模型库的总体分类，按照构件特征分... 详细信息

针对当前铁路隧道三维设计存在的构件复用性差、建模效率低、集成展示效果不佳等问题，采用建模分析、算法研究、软件研发、项目应用等研究手段，开展以下三方面研究：针对隧道构件，明确铁路隧道构件模型库的总体分类，按照构件特征分别提出“参数化模板”与“自适应规则”驱动的建模方式，建立高精度铁路隧道数字化构件模型库；在构件库的基础上，建立铁路隧道参数化构件拼装方法，基于洞身支护措施设计方案驱动隧道参数化建模，实现隧道高精度自动定姿定位；进一步，采用图分区技术实现隧道模型LOD动态生成，并基于图元权重标记策略最大限度保留隧道结构特征，实现了集成展示下隧道模型LOD自适应效果。利用本文研究成果支撑隧道智能设计系统的研发，以杨村隧道为例利用构建的隧道高精度模型构件库，完成了隧道模型的快速建模与自适应集成，验证了研究成果的可行性和实用性。

关键词：铁路隧道构件模型库参数化建模 LOD自适应集成展示