摘要：铁路深埋长大隧道因其埋深大、里程长,同时伴随复杂多变的地质问题,致使地质勘察难以查明、查细,特别是对深埋长大隧道破碎岩体空间分布的精准定位一直是工程勘察中的难题。基于CSAMT三维正反演理论,研究建立了针对深埋长大隧道中破碎岩体靶向勘察模式,从而实现“点-线-面”的精准勘察。通过开展基于四面体网格的CSAMT三维正演和有限内存拟牛顿法的三维反演研究,以及二、三维模型分析对比,验证三维CSAMT在铁路隧道勘察中的优势。在滇西地区某深埋长大隧道TBM掘进工区开展三维“点-线-面”靶向勘察试验,结果表明该勘察体系可靠且精度高,精准探明了TBM卡机工区段前方的花岗岩蚀变带影响范围及其空间展布形态,确定了断层破碎带的影响范围及其空间展布形态,有效提高深埋长大隧道勘察精度。布置靶向测线从“点-线-面”进行三维CSAMT勘察这一思路,对深埋长大隧道的勘察工作提供一定的应用参考价值。

摘要：受电弓的非定常气动特性严重影响受电弓和接触网之间的受流性能。基于计算流体动力学理论,采用分离涡模拟(DES)方法对受电弓高速运行在有无横风环境下的气动特性进行数值模拟。对受电弓周围流场以及气动力特性进行对比研究。数值计算结果通过了风洞试验数据验证。研究结果表明:受电弓受到的气动力具有非常显著的非定常特性;无风环境下受电弓周围流场近似成对称分布,横风会破坏流场的对称性,漩涡向气流背风侧迁移,受电弓表面漩涡脱落的速度和强度增加,且向下游发展的速度以及破碎的速度加快。受电弓框架系统的气动力波动受横风的影响最大,其次为弓头;横风下,受电弓各部件功率谱密度的频率分布更广,弓头的脉动升力具有明显的主频特性,且滑板对此主频的贡献量最大。

摘要：传统隧道设计方式需要依赖人工绘图与统计,在面对不同数据源数据引用、抽象构件表达、多专业协同等情况时难免会出现纰漏。结合BIM技术优势以及前期项目经验,利用隧道专业BIM设计、工点模型、深化模型提升设计质量的方法,提出一套基于BIM技术的铁路隧道设计优化技术方案,用于优化设计方法、纠正设计问题、提升设计精度,解决铁路隧道设计过程中的复核优化问题。实践表明,每条隧道采用该技术方案平均能解决5处设计问题,可有效地从设计优化角度提升隧道设计质量,真正将BIM技术运用于隧道设计阶段,为铁路工程全专业BIM设计优化应用提供借鉴。

摘要：为了可视化研究具有上跨横通道的铁路隧道工程在横通道开挖过程中自身的力学响应,以有限元方法为理论基础,设计并建立隧道及其上跨横通道结构BIM模型,采用Hyper⁃Mesh结合BIM模型建立上述结构的有限元模型,并采用ANSYS14.5进行开挖过程仿真计算。研究表明:随着开挖过程的进行,正洞与横通道正交处的衬砌拱脚内表面、衬砌外表面应力逐渐减小,且数值满足强度设计要求;正洞与横通道正交处的拱顶垂向变形量、拱脚水平变形量均随开挖过程的进行逐渐减小,且满足铁路隧道设计规范要求。

摘要：为了对BIM项目实施过程产生的可重复利用的BIM构件或组件进行有机管理,提高铁路工程项目BIM设计生产效率,对铁路工程BIM构件库建设与管理关键技术进行研究,提出BIM构件的分类与编码、命名方式、几何深度和信息深度要求,系统阐述构件库管理系统的搭建、用户角色分类和权限职责、构件入库流程、构件审核要点等,对构件库数据安全维护提出设想。并对研究成果进行验证与应用,实现了BIM构件资源整合、有效传递和高效利用,有利于BIM生产项目降本、提质、增效。

摘要：铁路工程BIM正向设计是对传统铁路工程项目设计流程的彻底变革,可有效提高铁路工程的设计效率与准确性,但其推广应用却遇到了较大困难。结合多年BIM应用实践经验,以及多专业BIM设计软件研发经历,深入分析阻碍BIM正向设计发展的原因,提出铁路工程BIM正向设计的整体规划。以铁路隧道专业为例,从标准、协同、效率、共享等方面阐述具体的解决办法。目前,隧道专业BIM正向设计软件已应用于西昆高铁、成渝中线高铁、宁淮城际铁路等多条重点铁路线路中,实现了全过程BIM设计,在提高工作效率的同时,有效保证了设计成果的准确性、协调性,可为今后同类工程的BIM正向设计研究提供借鉴。

摘要：某铁路隧道位于印度板块与欧亚板块大规模碰撞而隆升的青藏高原东南方,区域地质构造作用强烈,水文地质条件复杂,隧道突涌水成为制约隧道勘察设计和施工的重大难题。通过现场水文地质调查、理论分析计算等方法相结合,对工程区水文地质条件及主要水文地质问题进行了详细的研究、分析和评价。研究结果表明:(1)藏东南某隧道波里拉组(T_(3)b)灰岩段多为强富水性,察朗噶组(J_(1)ch)和甲丕拉组(T_(3)j)为弱-中等富水性,阿堵拉组(T_(3)a)、夺盖拉组(T_(3)d)和土脱组(J_(2)t)为弱富水性;(2)隧道波里拉组(T_(3)b)岩溶垂向分带特征较明显,其中3700~3900 m高程段岩溶较发育;(3)隧道全长20247 m,极高危险段654 m,位于波里拉组灰岩中段水平径流带内和阿托卡巴断层处,占比3.23%;高危险段670 m,分布于波里拉组灰岩条带两侧与碎屑岩的接触带附近,占比3.31%。本文研究成果对类似地质条件下的岩溶地区高压富水隧道选线、设计和施工具有一定的参考价值。

摘要：为研究铁路隧道紧急救援站合理间距,给铁路隧道防灾疏散救援土建结构设计提供参考,在分析铁路隧道紧急救援站设置影响因素的基础上,采用故障树分析方法,综合考虑隧道设计参数、列车制动性能、人员操作失误、火灾燃烧特性等关键因素,演绎分析建立相应的故障树模型,得到火灾列车不能到达紧急救援站事故的风险概率。研究结果表明:(1)采用故障树分析法能够直观地阐明不能到达紧急救援站这一事故的逻辑关系;(2)提出紧急救援站间距为20 km时,火灾列车不能到达紧急救援站概率为0.0634%~0.0661%,当间距增大到30 km时,概率值增大到24.13%~29.15%,确定了紧急救援站间距的建议取值;(3)在铁路隧道运营期间应注重预防火灾对列车动力部件的损坏,在关键部位采用耐火阻燃材料,保障列车的残余运行能力。

摘要：研究目的:劲性骨架拱桥以其刚度大、跨越能力强和能较好地适应山区峡谷地形等优势逐渐成为山区铁路大跨桥梁的一种主选结构形式。但是,采用该方法施工的拱肋需要经历一系列的体系转换,受力非常复杂,往往控制设计。本文以沪昆高铁北盘江特大桥为例,系统介绍劲性骨架混凝土拱桥在施工过程中的计算方法及主要影响因素,研究拱肋在施工过程中的受力状态及控制因素,分别从横向分环和纵向分段两个方面对比分析多种外包混凝土施工方案,以期为类似拱桥的设计提供参考和依据。研究结论:(1)随着截面横向分环数的增加,骨架的受力将明显降低,表明分环数量的多少直接影响着拱桥的受力,要保证分环数量不宜过少;(2)纵向分段数量并不是越多越好,尤其是工作面交界处未包混凝土的弦杆处于较不利状态;(3)本次提出的优化方案有利于降低拱顶上弦的最大应力,避免了工作面处的应力突变,保证整体受力均匀,达到了工序优化的目的。

摘要：加筋土挡墙在地震荷载作用下的位移大小对结构的抗震性能影响显著。为了计算地震荷载作用下加筋土挡墙的位移,Newmark滑块法通常被用于设计中。由于传统的Newmark滑块法在计算中忽略了填土强度的变化,因而采用单一峰值或残余强度的计算将可能导致计算得到的位移小于或大于实际位移值。在二楔块破坏模式的假定条件下,根据楔块的力学平衡条件,建立了加筋土挡墙滑动安全系数计算式,同时通过引入位移阈值考虑了填土的应变软化特点。通过将计算结果与模型试验结果对比,得到以下结论:相较于单楔块法,二楔块法更能真实地反映出墙体的实际破坏模式,且计算得到的屈服加速度系数更接近试验值;相较于采用单一峰值或残余强度计算的位移,考虑填土应变软化的计算解更接近于模型测试值。