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土质斜坡地层倾斜锚板抗拔承载力分析

铁道工程学报 2024年第7期41卷 1-10页

作者：王洪涛徐涌帅门燕青刘浩高广龙济南轨道交通集团有限公司济南250014 山东建筑大学济南250101

研究目的:合理估算锚板抗拔承载力是保持锚板基础稳定工作的重要保障,本文聚焦土质斜坡地层中埋设的倾斜条形锚板,构造了一种极限状态下非对称的锚板上拔破坏机制,并假设土体破坏服从非线性强度准则与非关联流动法则。基于该破坏机制,... 详细信息

研究目的:合理估算锚板抗拔承载力是保持锚板基础稳定工作的重要保障,本文聚焦土质斜坡地层中埋设的倾斜条形锚板,构造了一种极限状态下非对称的锚板上拔破坏机制,并假设土体破坏服从非线性强度准则与非关联流动法则。基于该破坏机制,利用上限法与变分原理,推导锚板极限抗拔承载力及锚板上方土体破坏面方程的解析表达式,系统研究各参数对锚板抗拔承载力的影响规律。研究结论:(1)推导得到了锚板极限抗拔承载力及锚板上方土体破坏面方程的解析表达式,并与现有文献成果进行了对比分析,验证了本文分析方法的有效性;(2)斜坡倾斜锚板上方土体破坏范围呈现一定的非对称特征,随锚板倾角增大,土体破坏范围逐渐向坡下方向偏移,土体破坏范围与土体剪胀系数、初始黏聚力正相关,与非线性系数、重度、地表荷载负相关;(3)锚板埋深比、埋设角度、地表倾角、土体黏聚力及剪胀系数对锚板抗拔承载力及土体上拔破坏范围会产生显著影响,在工程设计中应予以重视,以实现锚板基础的最优布设与承载能力有效发挥。

关键词：土坡倾斜条形锚板承载力上限法非关联流动法则

城市轨道交通灵活编组列车重联功能设计及试验验证

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城市轨道交通研究 2024年第8期27卷 326-330页

作者：曹成鹏曹海峰傅振亮曹春伟郝明远北京城市轨道交通咨询有限公司北京100068 金华市轨道交通集团有限公司金华321015 中车唐山机车车辆有限公司唐山063005 天津中车唐车轨道交通科技有限公司天津300392

[目的]城市轨道交通客流非高峰期目前采取加大行车间隔方式来应对,但这种方式普遍存在上座率不足、能耗浪费较大等问题。为提高城市轨道交通运营服务水平,需对灵活编组列车重联功能进行深入研究。[方法]结合我国城市轨道交通灵活编组列... 详细信息

[目的]城市轨道交通客流非高峰期目前采取加大行车间隔方式来应对,但这种方式普遍存在上座率不足、能耗浪费较大等问题。为提高城市轨道交通运营服务水平,需对灵活编组列车重联功能进行深入研究。[方法]结合我国城市轨道交通灵活编组列车的发展现状,参照高速铁路动车组的部分理念,从车钩重联、车辆硬线电路重联、TCMS(列车控制及监控系统)重联及列车信号接口需求等方面阐述了灵活编组列车重联的主要设计内容,并从车辆重联形式试验和车辆重联例行试验两个维度介绍了灵活编组列车的主要验证内容。[结果及结论]上海轨道交通16号线根据高峰和非高峰客流需求制定的3辆编组或“3+3”辆编组列车运营方案,可在3 min内实现列车联挂或解编。由此可见,该方案是可行的。

关键词：城市轨道交通灵活编组列车重联功能设计试验验证

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黄土盾构隧道围岩强度指标结构性参数表征与荷载计算

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 1049-1057页

作者：韩兴博王培源陈子明王流宝雷平高子明叶飞长安大学公路学院陕西西安710064 中铁建西北投资建设有限公司北京100855 西安市轨道交通集团有限公司陕西西安710018 中铁二十一局集团轨道交通工程有限公司山东济南250014

为了考虑黄土地层特征,获取合理的围岩压力以指导黄土盾构隧道结构设计,通过对比盾构隧道与新奥法隧道围岩压力现场测试数据,结合黄土盾构施工实践,验证形变围岩压力计算黄土盾构隧道围岩荷载的合理性;考虑黄土地层的强度参数,通过芬纳... 详细信息

为了考虑黄土地层特征,获取合理的围岩压力以指导黄土盾构隧道结构设计,通过对比盾构隧道与新奥法隧道围岩压力现场测试数据,结合黄土盾构施工实践,验证形变围岩压力计算黄土盾构隧道围岩荷载的合理性;考虑黄土地层的强度参数,通过芬纳公式构建黄土盾构隧道形变围岩压力的计算方法;采用三轴剪切实验,探究原状黄土的应力应变关系以及应力结构性参数的变化规律,构建应力结构性参数下黄土强度指标的计算方法;结合盾构隧道开挖支护下围岩的应力应变变化规律,建立深埋黄土盾构隧道围岩结构性参数场的计算框架,结合结构性参数修正的黄土强度准则,给出深埋黄土盾构隧道围岩压力的计算方法。研究发现,使用形变压力理论计算黄土盾构隧道围岩荷载具有合理性;原状黄土相比重塑黄土有明显的应力峰值及应变软化现象;黄土应力结构性参数与粘聚力存在较好的拟合关系,与内摩擦角相关性低;当仅考虑地层浸水造成黄土结构性演变引起的围岩压力变化时,当含水率由1%增加到25%,塑性圈半径由4.6 m增加为5 m,围岩压力由587 kPa增加到622 kPa。

关键词：黄土盾构隧道围岩压力三轴剪切实验芬纳公式结构性参数

环境因素影响下无砟轨道底座板早期温度场模拟

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第6期55卷 2236-2246页

作者：董博蔡小培陈泽林钟阳龙路林海北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 济南轨道交通集团有限公司山东济南250101

为准确反映无砟轨道早期温度场,本文提出基于等效龄期法的底座板水化放热模型。首先,分析底座板早期热量传递过程,明确早期温度场的关键影响因素;其次,根据混凝土等效龄期成熟度理论,建立基于等效龄期法的底座板早期温度场分析模型;第三... 详细信息

为准确反映无砟轨道早期温度场,本文提出基于等效龄期法的底座板水化放热模型。首先,分析底座板早期热量传递过程,明确早期温度场的关键影响因素;其次,根据混凝土等效龄期成熟度理论,建立基于等效龄期法的底座板早期温度场分析模型;第三,基于有限元软件的子程序开发功能,通过自编程序实现模型内等效龄期水化放热、对流换热、太阳辐射、基础温度等因素的全面真实模拟;最后,对比分析多种环境因素下采用等效龄期法与传统非等效龄期法的底座板早期热学性能差异。研究结果表明:底座板早期温度场的众多影响因素中,太阳辐射的影响最显著;采用等效龄期法得出的底座板早期温度比非等效龄期法普遍更高,温升幅度为2~6℃;使用等效龄期法有效提升了底座板水化放热速率、累计放热量、温度等热学性能的模拟精度,提升幅度可达2%~10%,这表明等效龄期法在无砟轨道早期温度场模拟方面具有较大优势。

关键词：底座板早龄期水化反应等效龄期温度场

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嵌入式轨道系统振动传递研究

城市轨道交通研究 2024年第7期27卷 197-203页

作者：杨刚何远鹏韩健罗信伟张智鑫何况西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031 成都市新筑交通科技有限公司成都611430 广州振宁交通科技有限公司成都611430 广州地铁设计研究院股份有限公司广州510010

[目的]嵌入式轨道的阻尼较大,有较好的减振降噪性能,因此有必要对嵌入式轨道的减振降噪机理进行研究。[方法]以广州地铁14号线为例,对嵌入式轨道系统与普通扣件式轨道系统进行了静态与动态的振动测试;基于现场测试的轨道结构频响函数及... 详细信息

[目的]嵌入式轨道的阻尼较大,有较好的减振降噪性能,因此有必要对嵌入式轨道的减振降噪机理进行研究。[方法]以广州地铁14号线为例,对嵌入式轨道系统与普通扣件式轨道系统进行了静态与动态的振动测试;基于现场测试的轨道结构频响函数及纵向衰减率,分析嵌入式轨道系统的减振特性。[结果及结论]嵌入式轨道系统在垂向减振中存在着明显的工作频段;嵌入式轨道在绝大多数频段中的振动加速度幅值均小于普通扣件式轨道的振动加速度幅值;当振动频率为550~1200 Hz时,嵌入式轨道的高分子阻尼材料与弹性垫板的减振体系在该频段具有良好的吸振能力;嵌入式轨道与调频式钢轨阻尼器一样存在固定的调整频段,其调整频带范围在振动频率为400 Hz附近;相比于离散支承的轨道结构形式,连续支承的轨道结构形式在振动频率大于750 Hz频段的钢轨振动衰减率更优。

关键词：地铁嵌入式轨道系统振动传递

城市轨道交通工程电子文件形成阶段质量管控研究

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北京档案 2024年第5期 42-45页

作者：路靓吴霞岳家姝陈雯苏州市轨道交通集团有限公司苏州轨道交通建设有限公司南通轨道交通集团有限公司

城市轨道交通工程档案反映轨道交通建设全部流程,同时也在后续维护改造及经营管理中发挥重要作用。城市轨道交通工程具有建设周期长、涉及主体多元、形成文件格式复杂等特点。这不仅影响工程电子文件的质量,而且也给档案管理带来了挑战... 详细信息

城市轨道交通工程档案反映轨道交通建设全部流程,同时也在后续维护改造及经营管理中发挥重要作用。城市轨道交通工程具有建设周期长、涉及主体多元、形成文件格式复杂等特点。这不仅影响工程电子文件的质量,而且也给档案管理带来了挑战。论文阐述了城市轨道交通工程电子文件形成阶段质量管控的必要性,揭示了城市轨道交通工程电子文件形成阶段质量影响因素及其存在的问题,并从制度建设、人才培养、前端控制、系统功能四个方面提出了城市轨道交通工程电子文件形成阶段质量管控的策略。

关键词：城市轨道交通工程文件电子文件质量管控

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动车组脱轨防护装置设计研究

机车车辆工艺 2024年第1期60卷 53-57页

作者：王前进马涛山东凌博瑞轨道交通科技有限公司青岛分公司山东青岛266112 青岛四方阿尔斯通铁路运输设备有限公司山东青岛266109

通过对国内外动车组脱轨防护装置的调研和使用情况的分析,对CRH1型动车组自身结构脱轨防护的可行性进行了分析研究,认为CRH1型动车组的动车齿轮箱和拖车制动盘可以在某些车辆状态下脱轨时与钢轨接触起到防护作用,但由于自身结构限制防... 详细信息

通过对国内外动车组脱轨防护装置的调研和使用情况的分析,对CRH1型动车组自身结构脱轨防护的可行性进行了分析研究,认为CRH1型动车组的动车齿轮箱和拖车制动盘可以在某些车辆状态下脱轨时与钢轨接触起到防护作用,但由于自身结构限制防护作用有限;同时设计了针对CRH1型动车组的L形脱轨防护装置,对脱轨防护装置的安装位置和结构进行了理论分析找出最佳安装位置,进一步提高了列车脱轨时的安全防护效果。

关键词：动车组脱轨防护装置安装位置

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公轨合建盾构隧道振动荷载的动力响应特性

济南大学学报（自然科学版） 2024年第2期38卷 168-176,183页

作者：杨殿勇张西文刘鑫锦吕颖慧秦磊刘广森济南大学土木建筑学院山东济南250022 山东轨道交通勘察设计院有限公司山东济南250101 济南轨道交通集团有限公司山东济南250014

为了探究汽车-列车振动荷载对公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体的动力响应特性,采用有限元软件ABAQUS对某公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体进行数值模拟,通过ABAQUS软件的Dload子程序对汽车、列车振动荷载进行耦合,分别将单一振... 详细信息

为了探究汽车-列车振动荷载对公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体的动力响应特性,采用有限元软件ABAQUS对某公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体进行数值模拟,通过ABAQUS软件的Dload子程序对汽车、列车振动荷载进行耦合,分别将单一振动荷载及汽车-列车振动荷载作用引入公轨合建盾构隧道,分析公轨合建盾构隧道内部结构及周围土体在不同工况时加速度、位移、应力、应变的变化。结果表明:汽车、列车振动荷载频率不同,共同作用后产生拍频现象,导致相同方向合成荷载的振幅可能小于分荷载的振幅,当频率相同时所合成荷载的振幅最大;管片上方的土体以及非封闭弧形内衬外侧土体发生较大的应变,最大塑性应变发生于拱顶偏右侧,达到7.032×10^(-6);公轨合建盾构隧道内部结构中的预制箱涵牛腿柱、顶板处出现较大拉、压应变,在长期运营期间需要对预制箱涵牛腿柱、顶板位置进行定期检查和必要支护。

关键词：公轨合建盾构隧道动力响应特性汽车振动荷载列车振动荷载耦合振动荷载

齿轨车辆-轨道(齿轨)系统耦合动力学模型及其基本振动特性

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中国科学：技术科学 2024年第5期54卷 940-954页

作者：陈兆玮李世辉袁密奥王浪李长林杨吉忠陈志辉杨武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成都610031 重庆艾博瑞威轨道交通设备有限公司重庆402365

为研究齿轨车辆-轨道(齿轨)系统动态特性,基于车辆-轨道耦合动力学理论和齿轮动力学原理建立了考虑齿轮-齿轨非线性啮合行为和轮轨非线性接触特性的齿轨车辆-轨道(齿轨)系统空间耦合动力学模型,并开展工程线路动力学试验验证了本模型的... 详细信息

为研究齿轨车辆-轨道(齿轨)系统动态特性,基于车辆-轨道耦合动力学理论和齿轮动力学原理建立了考虑齿轮-齿轨非线性啮合行为和轮轨非线性接触特性的齿轨车辆-轨道(齿轨)系统空间耦合动力学模型,并开展工程线路动力学试验验证了本模型的有效性.在此基础上,研究了齿轨车辆-轨道(齿轨)系统的基本振动特性以及轨道随机不平顺对齿轮-齿轨系统动态啮合行为的影响机制.研究结果表明,本文建立的齿轨车辆-轨道(齿轨)系统动力学模型具有良好的准确性和可靠性;轨道随机不平顺对齿轨车辆振动有较大影响,齿轮-齿轨系统垂向和纵向振动受不平顺激励影响较小,而横向振动则受到明显影响;齿轮-齿轨系统对轨道高低和水平不平顺敏感程度较低,而方向和轨距不平顺则明显使齿轮-齿轨系统啮合不稳定,因此建议通过减小轨道横向不平顺来提高齿轮-齿轨系统稳定性,以保证齿轨车辆的安全平稳运行.

关键词：齿轨铁路车辆动力学轮轨动态接触齿轮动力学轨道不平顺齿轮-齿轨系统稳定性