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隧道超挖超耗管控措施研究

山西建筑 2025年第1期51卷 158-163页

作者：欧小强夏金选肖清华海维深陈静中铁西南科学研究院有限公司四川成都611731 中铁开发投资集团有限公司云南昆明650500 西南交通大学四川成都610031 云南省公路科学技术研究院云南昆明650000 中铁八局集团有限公司四川成都610000

隧道的超挖超耗管控是绿色低碳时代背景下工程界最关心的难题,对施工企业的成本控制和效益提升具有重要意义。以武两高速XFS隧道为背景,系统总结了隧道超挖超耗的10类影响因素和常见对策,包括围岩条件、施工参数、测量放样、爆破方案、... 详细信息

隧道的超挖超耗管控是绿色低碳时代背景下工程界最关心的难题,对施工企业的成本控制和效益提升具有重要意义。以武两高速XFS隧道为背景,系统总结了隧道超挖超耗的10类影响因素和常见对策,包括围岩条件、施工参数、测量放样、爆破方案、钻孔质量、喷射混凝土回弹率、预留变形量、物资设备性能、作业人员水平和现场施工管控。分析了XFS隧道超挖超耗的原因,并制定了加强地质预报和超前支护施作,减小开挖进尺;动态调整爆破方案,严格炮孔质量检查;引入超细改性硅微粉优化配合比,提高喷射工艺水平;加强现场施工管控,制定超挖超耗管控办法,落实作业人员的激励奖惩等措施。措施执行后,XFS隧道平均超挖由30.1 cm降低至16.6 cm,综合超耗由173.7%降低至100.7%。

关键词：小净距-分离式双洞隧道超挖超耗超细改性硅微粉

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运营铁路路堑边坡病害分析与整治

山西建筑 2025年第1期51卷 117-120,124页

作者：黄一雄中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

针对某铁路路堑工点运营期间的挡墙开裂、侧沟变形等病害,采用了工程地质调查、勘探、室内试验等综合手段,查明了滑坡的空间形态,对病害产生的原因进行了分析,根据对比反演参数和室内试验参数确定了滑面抗剪指标,评价了工点的稳定性。... 详细信息

针对某铁路路堑工点运营期间的挡墙开裂、侧沟变形等病害,采用了工程地质调查、勘探、室内试验等综合手段,查明了滑坡的空间形态,对病害产生的原因进行了分析,根据对比反演参数和室内试验参数确定了滑面抗剪指标,评价了工点的稳定性。按照四项病害整治原则,结合正在实施的刷方卸载应急处理措施,制定了:方案一边坡大刷方卸载+局部锚固桩+框架锚杆+仰斜排水孔;方案二边坡局部刷方卸载+抗滑桩+框架锚杆+仰斜排水孔。经过方案比选,确定采用方案一,现场实施后,整治效果良好。

关键词：运营铁路路堑边坡坍滑体空间形态反演参数

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欧洲规范铁路桥梁动力分析竖向荷载取值研究

山西建筑 2025年第1期51卷 134-137,143页

作者：刘天培中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

为有助于推动海外工程顺利实施,解决海外工程结构设计中的部分问题,开展国外标准规范系统研究是十分必要的,进而吸收与借鉴国际标准的先进经验,同时增强国际竞争力。针对铁路桥梁动力分析中欧洲规范竖向荷载的相关规定进行了详细研究,... 详细信息

为有助于推动海外工程顺利实施,解决海外工程结构设计中的部分问题,开展国外标准规范系统研究是十分必要的,进而吸收与借鉴国际标准的先进经验,同时增强国际竞争力。针对铁路桥梁动力分析中欧洲规范竖向荷载的相关规定进行了详细研究,探讨分析了其规定差异性,提出了对国际工程设计咨询具有指导价值的结论。有助于解决涉外工程结构分析中荷载计算问题,有利于我国结构设计行业对外交流,为进一步推动海外工程的顺利实施奠定基础。

关键词：欧洲规范铁路桥梁竖向荷载动力系数

复杂岩溶高承压水下深埋地铁车站设计及施工方案研究

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山西建筑 2025年第2期51卷 124-128页

作者：袁丛军中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

近十多年来,我国城市轨道交通工程大量建设并投入运营,区间地下隧道与地下车站的顺利建设、安全运营均与地下地质条件密切相关。在各种地质条件中,以复杂岩溶及岩溶水对地下工程的影响最为不利,特别是复杂岩溶发育叠加岩溶高承压水条件... 详细信息

近十多年来,我国城市轨道交通工程大量建设并投入运营,区间地下隧道与地下车站的顺利建设、安全运营均与地下地质条件密切相关。在各种地质条件中,以复杂岩溶及岩溶水对地下工程的影响最为不利,特别是复杂岩溶发育叠加岩溶高承压水条件下修建地下深埋车站工程最为罕见,难度与风险最大。因此有必要对此类地质条件下地下车站设计方案、施工工艺进行深入的研究与总结。研究结论:赋存于隔水层下的灰岩溶洞和溶隙中的地下水,具有明显的承压性与不均一性,在岩性交界面因溶蚀作用显著增强,往往具有承压管道流特征;复杂岩溶及岩溶承压水条件下地下车站设计采用外截内排、分区实施、设置注浆截水帷幕+坑底处理+减压泄水井的综合设计方案可行有效;根据钻孔情况,采取化学注浆可以显著提高支护桩的成桩率;地下深埋车站的选址应当尽量避开岩溶发育条带与碎屑岩的富水与溶蚀发育交界带,以避免受复杂岩溶及高承压水的不利影响大幅增加工程投资;文中所述的设计方案与施工措施,确保了工程的按期顺利建成,取得了较好的技术、经济和社会效益,其成功的工程勘察设计与施工经验可供其他类似工点参考利用。

关键词：深埋车站复杂岩溶高承压水外截内排围护结构

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弹性车轮作用下低地板有轨电车轮轨磨耗研究

中国机械工程 2021年第4期32卷 439-445页

作者：杨阳沈健王孔明占俊中铁二院工程集团有限责任公司科学技术研究院成都610031 中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

为研究使用弹性车轮的车辆踏面以及运行弹性车轮的钢轨磨耗情况,基于Archard磨耗模型建立了轮轨磨耗预测模型,对不同轨道不平顺条件、不同曲线半径条件下的车轮踏面以及钢轨磨耗情况进行了分析。对比分析弹性车轮和刚性车轮,结果表明:... 详细信息

为研究使用弹性车轮的车辆踏面以及运行弹性车轮的钢轨磨耗情况,基于Archard磨耗模型建立了轮轨磨耗预测模型,对不同轨道不平顺条件、不同曲线半径条件下的车轮踏面以及钢轨磨耗情况进行了分析。对比分析弹性车轮和刚性车轮,结果表明:在线路较差的情况下,弹性车轮具有更好的降磨效果;弹性车轮在曲线半径较小的线路上对磨耗的降低效果较小,随着曲线半径的增大,弹性车轮的降磨效果明显;运行弹性车轮时比运行刚性车轮时钢轨的最大累积磨耗量减小了33%;弹性车轮对曲线钢轨磨耗有一定的降低作用。

关键词：弹性车轮低地板有轨电车轮轨磨耗钢轨不平顺

自动化监控技术在京九线古滑坡整治效果评价中的应用

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山西建筑 2025年第2期51卷 57-61页

作者：李毅卢恩超向润泽广东铁路有限公司惠州工务段广东惠州516000 中国铁道科学研究院集团有限公司广东深圳518000

古滑坡存在地质条件复杂、复活失稳成因难以探究、治理难度较大、整治效果难以评价等特点,以京九线K2038+700—K2038+800深厚层古滑坡为背景,通过地质勘探、调绘、现场调研等技术手段,初步探明了古滑坡复活机理。考虑多种影响因素,采用... 详细信息

古滑坡存在地质条件复杂、复活失稳成因难以探究、治理难度较大、整治效果难以评价等特点,以京九线K2038+700—K2038+800深厚层古滑坡为背景,通过地质勘探、调绘、现场调研等技术手段,初步探明了古滑坡复活机理。考虑多种影响因素,采用并实施深大抗滑桩和地下疏干排水系统(集水井+环形新型排水管+集水管)的综合整治措施。同时通过自动化监控技术,对古滑坡综合整治效果进行评价;结合数值模拟手段,进一步对古滑坡支挡工程的实施效果进行评价,为铁路运营期间存在类似滑坡整治工程的风险研判提供了有效依据。

关键词：自动化监控深厚层古滑坡综合整治工程古滑坡复活机理

时速400 km及以上高速铁路24~64 m简支梁竖向频率限值

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中国铁道科学 2021年第3期42卷 63-69页

作者：陈星宇徐昕宇周川江郑晓龙陈列高芒芒中铁二院工程集团有限责任公司科学技术研究院成都610031 中国铁道科学研究院基础设施检测研究所北京100081

针对24,32,40,48和64 m简支梁,以及CR400AF型中国标准动车组,建立移动荷载列-桥梁系统模型,开展动力仿真计算,分析不同时速的动车组驶过不同频率、不同跨度简支梁时的梁体动力响应,并综合容许动力系数要求与规范规定,进行时速400 km及... 详细信息

针对24,32,40,48和64 m简支梁,以及CR400AF型中国标准动车组,建立移动荷载列-桥梁系统模型,开展动力仿真计算,分析不同时速的动车组驶过不同频率、不同跨度简支梁时的梁体动力响应,并综合容许动力系数要求与规范规定,进行时速400 km及以上高速铁路更大跨度区间简支梁的竖向频率限值研究。结果表明:梁体动力系数从大到小的简支梁跨度排序为24,32,48,40和64 m;5~7 Hz的竖向频率范围是梁体动力响应敏感区域;对于速度400 km·h^(-1)的CR400AF型动车组,24,32,40,48和64 m简支梁的竖向频率限值分别为6.0,5.5,2.7,2.4和2.1 Hz;CR400AF型动车组的运营速度由400 km·h^(-1)提高至430 km·h^(-1)时,24和32 m简支梁竖向频率限值需要提高0.5 Hz,而40 m及以上跨度简支梁竖向频率限值保持不变。

关键词：高速铁路中国标准动车组时速400 km 简支梁竖向频率频率限值

齿轨铁路超大坡度桥梁-齿轨系统匹配及安全性研究

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机械工程学报 2023年第18期59卷 312-326页

作者：陈兆玮王浪袁密奥李世辉蒲前华杨吉忠陈志辉重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 中铁二院工程集团有限责任公司科学技术研究院成都610031

我国新规划山区齿轨铁路中存在超大坡度桥梁结构,在其运营过程中(特别是温度作用下),由于桥梁与齿轨的结构连续性不同,桥梁端部纵向伸缩变形远大于齿轨变形,引发齿轨局部应力过大,导致结构损伤,威胁车辆运行安全。针对温度荷载引起的车... 详细信息

我国新规划山区齿轨铁路中存在超大坡度桥梁结构,在其运营过程中(特别是温度作用下),由于桥梁与齿轨的结构连续性不同,桥梁端部纵向伸缩变形远大于齿轨变形,引发齿轨局部应力过大,导致结构损伤,威胁车辆运行安全。针对温度荷载引起的车辆-齿轨(轨道)-桥梁系统非线性动力相互作用问题,基于车辆-轨道耦合动力学理论,详细考虑齿轮-齿轨非线性啮合行为和轮轨非线性接触行为,构建温度荷载下车辆-齿轨(轨道)-桥梁系统非线性动力作用研究方法和理论模型;在此基础上研究温度荷载、齿轮-齿轨作用、轮轨作用及多荷载耦合对齿轨变形、振动及应力等力学特性影响,提出保证超大坡度桥梁-齿轨系统匹配和行车安全性方法。研究表明,不同荷载下,桥梁间隙附近齿轨与桥梁变形存在不协调性,齿轨及螺栓出现断裂,严重威胁齿轨系统安全性;齿轨振动主频在100 Hz左右;齿轨应力主要为拉压应力及弯曲应力,最大应力为898 MPa,超过齿轨抗拉强度;紧固件螺栓最大剪切应力为1.51×10^(3)MPa,达到剪切强度643%。建议采用弹性扣件连接齿轨和轨枕能够有效降低齿轨和螺栓的应力,保障齿轨系统安全性。研究成果可为我国齿轨铁路前期设计及后期运维提供理论依据。

关键词：车辆-轨道-桥梁相互作用齿轨铁路超大坡度桥梁运行安全动态特性

悬挂式单轨交通水平曲线地段设备限界加宽研究

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机车电传动 2019年第3期 132-135页

作者：吴晓王建徐银光王春波中国中铁二院工程集团有限公司科学技术研究院

悬挂式单轨交通主要适用于道路狭窄或者建筑密度大的特殊地区,通常这些地区设置曲线段较多。曲线段的设备限界直接影响工程可行性、工程投资以及行车安全等问题。悬挂式单轨交通系统与传统轨道交通系统差异较大,目前国内外暂无可直接利... 详细信息

悬挂式单轨交通主要适用于道路狭窄或者建筑密度大的特殊地区,通常这些地区设置曲线段较多。曲线段的设备限界直接影响工程可行性、工程投资以及行车安全等问题。悬挂式单轨交通系统与传统轨道交通系统差异较大,目前国内外暂无可直接利用的限界相关规范和标准,为此,以德国H-BAHN型悬挂式单轨车辆为例,通过对车辆结构的分析研究,进而分析水平曲线地段的设备限界加宽因素和计算公式,并采用研究的相关公式计算得出曲线段内侧和外侧的加宽量。

关键词：悬挂式单轨交通设备限界曲线地段加宽