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银西高铁黄土含水层隧道群井降水模拟研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 24-29,34页

作者：张晓宇赵晓彦宋浩西南交通大学成都611756 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

研究目的:银西高铁上阁村隧道穿越董志塬黄土含水层施工中出现的渗涌水,受地下水渗流影响,引起了洞身黄土含水率增加、围岩自稳性变差等问题。为解决上阁村富水黄土隧道施工难题,论文首先分析了上阁村隧道黄土含水层分布特征,其次介绍... 详细信息

研究目的:银西高铁上阁村隧道穿越董志塬黄土含水层施工中出现的渗涌水,受地下水渗流影响,引起了洞身黄土含水率增加、围岩自稳性变差等问题。为解决上阁村富水黄土隧道施工难题,论文首先分析了上阁村隧道黄土含水层分布特征,其次介绍了地表降水施工辅助措施及其效果,最后应用MIDAS/GTS建立隧道工程群井降水模型,实现了不同流量以及渗透系数工况下的隧道开挖渗流模拟计算。研究结论:(1)上阁村隧道长大段落通过软塑黄土含水层,通过地表降水梳干隧道洞身范围内地下水,提高了隧道洞身黄土围岩稳定性,确保了隧道施工的安全和进度;(2)不同单井流量(80 m^(3)/d、90 m^(3)/d、100 m^(3)/d)的群井数值模拟结果表明,地下水位降深在短时间内达到了设计要求,验证了降水设计参数及效果;(3)本研究可为黄土等低渗透岩体富水隧道工程施工处置及设计提供依据。

关键词：银西高铁黄土隧道含水层群井降水渗流模拟

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连镇铁路扬州南站站型方案选择研究

中国铁路 2024年 21-26页

作者：舒小龙中铁上海设计院集团有限公司

在我国铁路建设快速发展的背景下，车站站型设置应综合考虑城市总体规划、旅客交通组织、土地综合利用、经济效益、社会效益等方面因素。为探讨城市核心区域内车站站型设置，以连镇铁路扬州南站站型方案为例，结合设站工程条件、区域规... 详细信息

在我国铁路建设快速发展的背景下，车站站型设置应综合考虑城市总体规划、旅客交通组织、土地综合利用、经济效益、社会效益等方面因素。为探讨城市核心区域内车站站型设置，以连镇铁路扬州南站站型方案为例，结合设站工程条件、区域规划、生态景观建设等情况，研究地面站型方案和高架站型方案的经济性、客流组织、生态景观、国土利用等影响因素，通过综合对比分析，确定合理的车站站型设置方案，为类似工程提供一定借鉴。

关键词：连镇铁路扬州南站站型方案高架站地面站

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盐渍土路基含盐量的演化规律研究

地下空间与工程学报 2024年第S1期20卷 344-349页

作者：李飞于振涛中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

虽然目前针对盐渍土的研究比较多,但基本上都集中在项目勘察设计及建设期,对利用盐渍土填筑的路堤中含盐量随时间变化的规律,国内外研究还比较少。为了探究盐渍土路基填料中含盐量随时间的变化规律,为改建项目中盐渍土路基设计提供理论... 详细信息

虽然目前针对盐渍土的研究比较多,但基本上都集中在项目勘察设计及建设期,对利用盐渍土填筑的路堤中含盐量随时间变化的规律,国内外研究还比较少。为了探究盐渍土路基填料中含盐量随时间的变化规律,为改建项目中盐渍土路基设计提供理论支撑,本文依托巴基斯坦罗赫里至木尔坦段既有铁路提速改造项目,通过现场调查及大量现场试验,对比分析既有路基填料及两侧原状土中含盐量,总结出盐渍土路基变化规律。结果表明:采用盐渍土填筑的路堤,路基填土中含盐量随着时间推移逐渐降低,逐渐过渡为非盐渍土;对于新建路基采用盐渍土填筑时,采用加宽路基面、放缓路堤坡率等工程措施,同时优先安排施工,静置浸润后,可有效降低路基填料中含盐量,直接采用盐渍土填筑路基既节约工程投资,又能确保路基的安全稳定。

关键词：盐渍土既有线含盐量毛细水上升

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齿轨铁路线路平面关键设计参数研究

铁道标准设计 2024年第10期68卷 43-47,60页

作者：寇峻瑜余浩伟姜梅罗圆中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

线路平面设计参数的确定对齿轨铁路试验线及运营线建设具有重要作用。以标准轨距铁路线路计算原理为基础,结合米轨车辆与线路之间的匹配关系,基于行驶动力学理论对齿轨铁路线路平面关键设计参数取值进行初步研究。通过类比标准轨距铁路... 详细信息

线路平面设计参数的确定对齿轨铁路试验线及运营线建设具有重要作用。以标准轨距铁路线路计算原理为基础,结合米轨车辆与线路之间的匹配关系,基于行驶动力学理论对齿轨铁路线路平面关键设计参数取值进行初步研究。通过类比标准轨距铁路和总结国内外规范相关参数取值,得出齿轨铁路曲线半径和缓和曲线长度的计算公式和控制指标取值。结果表明:对于黏着路段最高设计速度120 km/h和齿轨路段最高设计速度40 km/h的齿轨铁路,黏着路段的最小曲线半径一般和困难条件下分别可取900,750 m,齿轨路段的最小曲线半径一般和困难条件下分别可取350,300 m;黏着路段的缓和曲线长度应结合曲线半径相应选择,齿轨路段的最小缓和曲线长度均取为20 m。

关键词：轨道交通齿轨铁路行驶动力学平面参数曲线半径缓和曲线

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运营高铁无砟轨道高聚物注浆抬升材料研制及应用

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复合材料科学与工程 2024年

作者：倪国章中铁第四勘察设计院集团有限公司中铁四院集团工程建设有限责任公司

高速铁路开通运营后，受列车长期动载作用和恶劣服役环境影响，部分地段出现了不同程度的不均匀沉降，严重影响线路平顺性及列车安全运行。鉴于运营高铁工程运维“不中断”行车和“天窗点”短时间作业特点，提出了无砟轨道“毫米级”高... 详细信息

高速铁路开通运营后，受列车长期动载作用和恶劣服役环境影响，部分地段出现了不同程度的不均匀沉降，严重影响线路平顺性及列车安全运行。鉴于运营高铁工程运维“不中断”行车和“天窗点”短时间作业特点，提出了无砟轨道“毫米级”高精度注浆抬升材料的性能指标，通过选取合适的注浆抬升材料合成原料，分析了聚醚多元醇、异氰酸酯、发泡剂、催化剂、泡沫稳定剂、浆液温度对材料性能的影响，研制了适用于运营高铁无砟轨道注浆修复的双组分聚氨酯类高聚物注浆抬升材料及配比，历经中试检测和模拟试验验证了材料的适用性，并成功应用于某城际铁路无砟轨道抬升修复工程。研究表明：高聚物注浆抬升材料A组分浆液的最佳配比H3006:ZS3035(复合聚醚多元醇):去离子水(发泡剂):A33:DBTDL(复合催化剂):AK-8805(泡沫稳定剂)为30:70:0.6:1.2:1.6:3.0，B组分浆液为等质量的PAPI(异氰酸酯)；中试检测的注浆抬升材料各项性能指标均达到目标值，模拟试验的注浆抬升控制精度在1mm以内，满足无砟轨道注浆抬升施工要求；注浆修复后线路线形平顺，逐级提速恢复常速已正常运行多年，实践证明研制的高聚物注浆抬升材料可用于运营高铁无砟轨道不均匀沉降的注浆修复。

关键词：运营高铁不均匀沉降复合聚醚多元醇异氰酸酯高聚物注浆抬升材料工程应用

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风流对寒区特长隧道洞内纵向温度场的影响

隧道建设（中英文） 2024年第9期44卷 1762-1770页

作者：吴剑郑波陶伟明袁明郭瑞中铁西南科学研究院有限公司四川成都611731 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 中铁投资集团有限公司北京100055

为揭示自然风流对寒区隧道洞内温度场的影响,以川西高海拔公路隧道为工程依托,基于现场调研、实地测试和数值模拟,分析洞内风流对未贯通隧道和已贯通运营隧道温度场的影响。研究表明:1)施工过程中,机械通风对施工期隧道洞内温度场的影... 详细信息

为揭示自然风流对寒区隧道洞内温度场的影响,以川西高海拔公路隧道为工程依托,基于现场调研、实地测试和数值模拟,分析洞内风流对未贯通隧道和已贯通运营隧道温度场的影响。研究表明:1)施工过程中,机械通风对施工期隧道洞内温度场的影响较大,加大了洞外冷空气对洞内温度场的影响,使得洞内负温段有所延长;2)单向风流作用下,贯通隧道洞内温度场具有进风口端温度低、出风口端温度偏高的特征,纵向温度场具有非对称性特征;3)对于寒区特长运营隧道,在洞内无风或有微弱风流的情况下,外界冷空气很难影响到洞内温度场;4)洞内存在双向交替风流时,贯通隧道洞内温度一般呈现出洞口低、中间区域高的特征,纵向温度场呈现抛物线形的特征。

关键词：寒区隧道自然风温度场单向通风防冻设计

基于云模型和改进证据理论的铁路新线引入枢纽优选评价研究

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铁道标准设计 2024年

作者：刘博诗邱钰峻祝志飞李伟张红伟中铁二院工程集团有限责任公司

为提高铁路新线引入枢纽方案评价的可靠性和合理性，提高铁路驱动力，满足社会及人民需求，有效带动城市高质量发展，系统分析了铁路新线引入枢纽的影响因素，从技术、功能、社会、经济、环境5方面选取25项指标建立引入铁路枢纽指标评... 详细信息

为提高铁路新线引入枢纽方案评价的可靠性和合理性，提高铁路驱动力，满足社会及人民需求，有效带动城市高质量发展，系统分析了铁路新线引入枢纽的影响因素，从技术、功能、社会、经济、环境5方面选取25项指标建立引入铁路枢纽指标评价体系，并基于云模型和改进证据理论建立铁路新线引入枢纽优选评价模型。针对决策环境的复杂性，以云模型处理决策环境的模糊性、随机性，以证据理论处理先验知识不全导致的不确定性，针对传统证据理论合成强冲突证据的缺陷，根据证据间相似系数和博弈论主客观赋权改进证据理论，采用TOPSIS法根据各方案与最理想方案和最不理想方案的距离确定引入铁路枢纽最优方案，最后结合实际案例进行应用验证分析。结果表明:云模型证据化既能有效处理决策环境的模糊、随机性，又能有效衡量评价结果的可信度，提高评价的可靠性；改进证据理论能使评价结果快速收敛，快速得到评价结果；模型评价结果合理可靠，与工程实际一致，可为铁新建线路引入铁路枢纽方案优选评价提供有效决策方法和技术指导。

关键词：新建铁路引入铁路枢纽多指标评价云模型证据理论博弈论

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川中地区浅表层地应力特征及工程效应

铁道标准设计 2024年

作者：赵冬安柴春阳陈明浩中铁二院工程集团有限责任公司

随着川中地区大量高速铁路建设、运营，区内路基上拱、隧道底鼓等与地应力相关的微小变形已成为影响铁路工程建设的新问题，且由于区内构造相对稳定，工程埋深较浅，关于区内现今地应力场的研究较少。本文收集了川中地区55个钻孔共217... 详细信息

随着川中地区大量高速铁路建设、运营，区内路基上拱、隧道底鼓等与地应力相关的微小变形已成为影响铁路工程建设的新问题，且由于区内构造相对稳定，工程埋深较浅，关于区内现今地应力场的研究较少。本文收集了川中地区55个钻孔共217组水压致裂地应力测试数据，通过统计、回归分析等方法研究区内浅表层地应力场特征，结合工程案例探讨其工程效应。结果表明：在统计深度（374.5m）范围内，区内水平应力表现出较高的增长梯度，其中最大水平主应力SH随深度增加的梯度为3.39MPa/100m，最小水平主应力Sh随深度增加的梯度为2.36MPa/100m，水平剪应力τ随深度增加的梯度为0.53MPa/100m；受地形、人类工程活动等因素影响，区内浅部侧压力系数离散，最大主应力方向分布散乱，随深度增加侧压力系数逐渐收敛，稳定收敛值为1.16，最大主应力方向分布也趋于集中，优势方向为N45°W，说明区内沉积盖层仍受到区域构造应力场的影响；区内工程埋深较浅，浅表层地应力量值不大，基本不会发生软岩大变形，但存在软岩蠕变问题。近年来发生的隧道底鼓、路基上拱等微小变形病害原因可归结为地应力因素、岩体因素、其他因素三大类，设计和施工时应高度重视，防止此类微小变形病害的发生。

关键词：高速铁路川中地区地应力特征回归分析区域应力场工程效应

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南天山大龙池堰塞体形成演化过程分析

地质科技通报 2024年第1期43卷 229-240页

作者：高旭中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043

堰塞体是高山峡谷区开展工程建设重点关注的地质体,本研究以南天山大龙池堰塞体为研究对象,探索南天山高山峡谷地区堰塞体的成因及演化过程。基于大龙池区域卫星遥感影像、区域地质资料,依托现场调查和地质钻探等方法,结合理论计算与有... 详细信息

堰塞体是高山峡谷区开展工程建设重点关注的地质体,本研究以南天山大龙池堰塞体为研究对象,探索南天山高山峡谷地区堰塞体的成因及演化过程。基于大龙池区域卫星遥感影像、区域地质资料,依托现场调查和地质钻探等方法,结合理论计算与有限元-离散元模拟技术,对南天山高山峡谷地区堰塞体的成因及演化过程进行了系统研究。结果表明:(1)大龙池堰塞体北侧山体陡峭,山体表面可见多处滑坡擦痕和刻槽,堰塞体堆积结构具有明显的反粒序和拼图结构特征,提出了大龙池堰塞体为高速远程古滑坡堆积的成因机理;(2)通过复原大龙池北面山体滑坡原始坡面,对其运动学特征进行理论计算与数值仿真模拟,结果表明大龙池北侧山体曾发生高速远程滑坡;(3)大龙池堰塞体的形成演化过程可分为古滑坡孕育、古滑坡堵河形成堰塞体以及堰塞体溃决3个阶段。研究结论可为南天山地区类似堰塞体的成因分析提供参考。

关键词：堰塞体堆积特征古滑坡形成演化大龙池

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