摘要：为揭示膨胀性泥岩铁路隧道仰拱底鼓变形机理并提出对应控制措施,以西(宁)至成(都)铁路膨胀性泥岩隧道为背景,采用室内试验、数值模拟、案例调研等方法开展研究。结果发现:膨胀性泥岩在浸水后物理力学参数明显降低,随着浸水时间增加,降低速率逐渐减小,其膨胀系数为4.8%;FLAC3D中的应变软化模型通过湿度应力场与温度应力场的转化能较好模拟膨胀性泥岩浸水后的参数衰减效应,当初始含水率分别为5%、15%、25%时,膨胀力试验结果分别为37.84,123.90,189.06kPa;随着水位上升,隧周孔隙水压力逐渐增大,当地下水位分别为Z=-5 m、Z=0 m、Z=5 m、Z=10 m、Z=15 m、Z=30 m时,隧周最大孔隙水压力分别为0,100,125,200,250,350 kPa,仰拱底部随软化系数的增加由沉降逐渐变为隆起,隧底围岩软化及上部挤压造成的剪切破坏是仰拱底鼓的最大诱因;随着仰拱矢跨比增加,二次衬砌弯矩减小,拱底和墙脚位置二次衬砌弯矩减小值较大,因此仰拱底部受力得到优化;适当提高仰拱矢跨比,采用全环钢架+钢筋混凝土衬砌、加强基底排水、采用基底换填或管桩加固等措施是膨胀性泥岩铁路隧道设计关键。

摘要：我国地铁与隧道累计总里程近25000 km,地下施工需求巨大,由于环境复杂与自然灾害的突发性,地下工程施工事故频发,施工安全监测工作重要性尤为突出。为实现安全施工,实施自然灾害监测预警信息化工程,提高多灾种和灾害链综合监测,应用智能算法实现全面快速精准感知、全风险施工预警。通过研究基于定向天线网桥的自组网传输、物联网边端计算软件开发、物联网平台多类型传感器接入、监测平台前后端开发等相关内容,建立具备边缘计算能力的智能安全监测一体化网络架构,实现监测大数据分析可视化。引入物联网、云计算等新技术,将海量传感器数据接入平台、充分进行大数据挖掘,智能化安全隐患识别,降低工程安全风险。最终实现在平台中同时接入十万级别的传感器节点,并通过边缘设备的即时反馈,配合传感器采集间隔,完成地下施工现场秒级报警的完整监测系统。

摘要：为实现站城一体化、交通设施紧密衔接、车站出入口与用地高效融合、片区开发效益提升的目标,文章在阐述轨道交通车站与周边片区耦合性关系的基础上,提出通过轨道交通车站功能分析及片区道路网络功能分析,指导轨道交通车站设置、片区开发、交通一体化衔接布局的研究思路;然后以厦门市为例,应用数据分析方法及空间模型,开展基于多源数据的车站功能分析、片区道路网络功能分析。研究结果表明,相关数字化分析方法可为轨道交通线站位选择、客流模型校核及片区交通一体化衔接布局提供量化依据,有助于提升轨道交通车站的服务水平、促进片区的高质量发展与精细化开发。

摘要：随着我国高速铁路成网运营,点、线能力不匹配的问题日益凸显,尤其是多条线路汇集的咽喉区成为限制车站通过能力的主要瓶颈。同时,列车密集到发,车流高度集中,高峰时段列车进出站频繁,进路交叉干扰加剧,这些特征均对车站咽喉带来很大压力。因此,结合国内外学者已有研究,从咽喉通过能力计算着手,阐述咽喉通过能力动、静态影响因素,以进路为研究对象、车站拓扑图为依托,结合牵引计算,提出了基于道岔分组的咽喉通过能力图解思想及步骤。最后,以西安北郑西场为实例,将既有列车到发顺序作为输入流,经图解模型,得到最优进路分配方案视作输出流,并对结果进行定量分析。分析表明:相比于利用率法,图解法计算结果更准确,同时又能反映接发车进路所占用道岔组及时长。

摘要：梁桁组合结构高铁斜拉桥中,混凝土收缩徐变对桥面线性的平顺性及行车的舒适性有直接影响,是桥上能够铺设无砟轨道的关键因素。因此,为分析收缩徐变对梁桁组合结构受力和变形的影响,依托新建西安至十堰高铁汉江特大桥工程,采用CEB-FIP90徐变计算模型,通过建立有限元模型分析收缩徐变影响下主要构件的内力和变形,评价各主要受力构件刚度变化对徐变变形的贡献程度,研究改善收缩徐变变形措施。结果表明:(1)收缩徐变引起主梁跨中下挠、桥塔向跨中侧偏移,同时引起主梁和桥塔的压缩变形,5年完成的收缩徐变变形占前10年的70%以上,且主梁产生的收缩徐变贡献超过50%;(2)收缩徐变引起斜拉索索力松弛,运营30年的最大变化率在5%以内;(3)收缩徐变引起主梁应力及上下缘应力差变化,随着运营时间增加主梁跨中区域应力差增大明显,主要表现在下缘压应力储备降低;(4)随着桥塔刚度、主梁刚度、加劲钢桁刚度增大,收缩徐变引起的变形有所减小,而斜拉索刚度则产生相反的趋势。(5)延长铺轨时间、适当增加底板钢束面积、增加斜拉索索力以及在跨中加劲钢桁上弦灌注混凝土可有效降低主梁跨中徐变下挠。

摘要：编组方案是实现不同时期地铁运营模式与客流特征相匹配的基础,也是直接影响地铁规划建设成本和低碳运营的关键问题。在综合分析影响地铁编组方案关键要素的基础上,构建了地铁初近远期编组方案比选的综合评价指标体系,以及编组方案比选的两步筛选法;通过分析各指标对地铁编组方案影响的差异性,提出基于超效率DEA的地铁初近远期编组方案评价比选模型,并在对指标体系进行约简合并的基础上,从投入和产出两个角度对指标体系进行划分;最后,以实例验证和分析了地铁初近远期编组方案评价比选模型的可行性和合理性。算例分析结果表明:(1)固定编组方案属于成本赋能型方案,需较高的设备设施成本和运营投入;而更改编组方案属于技术赋能型方案,通过提高管理和技术水平,实现了运能匹配和乘客时间满意度等方面的有效产出;(2)更改编组方案和固定编组方案之间的优劣具有一定的动态性,需结合具体的线路条件、城市或企业财政情况、运营管理和技术水平等条件进行综合判断。本文提出的地铁初近远期编组方案比选理论方法适用于多种实践场景,具有一定的实用性,可为地铁初近远期编组方案比选的规范化提供一定的理论参考。

摘要：目前对砂卵石地层开挖面稳定理论模型的研究相对较少,施工过程中盾构机支护力的施加多凭借施工经验进行。为研究砂卵石地层开挖面失稳问题,运用极限分析法上限定理,结合椭球体放矿理论,建立盾构隧道开挖面极限分析模型的计算方法,研究开挖面前方土体变形未发展至地表与发展至地的表两种工况,得到了极限支护力的上限解析解。并选取五种典型的理论分析方法验证了计算结果的正确性。结果表明:所提出的对数螺线椭球体机制得到的开挖面极限支护力受地层内摩擦角、隧道直径以及土体重度的影响较大,埋深和黏聚力的影响较小,地表超载的影响最小;其中开挖面极限支护力均随着土体重度和隧道直径的增大而线性增大,随着摩擦角增大呈现非线性减小趋势;通过与旋转破坏机制、3D对数螺线机制、FLAC^(3D)数值模拟得到的开挖面前方塌落区域的对比,所提出的开挖面前方塌落机制与数值模拟能接近地层的失效形状。

摘要：西南地区山地众多,落石频发,红层地质分布广泛,工程上红层隧道区可用红层泥岩作为棚洞垫层材料以抵抗落石冲击。但红层泥岩为细粒黏性缓冲材料,与无黏性粗粒材料不同,压实度对其缓冲机制影响仍不明晰,为此开展落石冲击红层泥岩垫层材料模型试验及数值模拟研究。通过搭建室内落石冲击试验平台,进行红层泥岩材料不同压实度下的模型冲击试验,监测落石及垫层内加速度大小,研究压实度对垫层缓冲效果的影响规律,并借助离散元(PFC)与有限差分(FLAC)耦合方法对模型试验进行了对比验证,揭示了压实度对红层泥岩垫层缓冲机制的影响规律。研究结果表明:1)不同压实度中(K=0.9、0.8、0.7),压实度越低,落石冲击力越小,K=0.7的冲击力较K=0.9减少54.08%;2)垫层内峰值加速度随水平距离增加呈指数衰减,且压实度越小,垫层加速度衰减越显著;3)重复冲击使垫层缓冲效果存在劣化现象,导致落石冲击力及垫层内加速度增加,工程中需加以注意;4)压实度低时,力链越不稳定,力链因易破坏重组而无法提供长期、稳定阻力,致使落石冲击力降低;同时垫层松散使冲击波传播时间增加,垫层吸收更多能量;因此,压实度低时垫层具有更好的缓冲效果。研究结果可为西南地区红层泥岩垫层材料的应用提供借鉴。

摘要：以峰福铁路为例,在乡村振兴背景下,对既有铁路进行旅游化改造的思路和方案进行系统阐述,充分发挥铁路优势和利用既有资源,开行旅游列车,推动沿线特色产业和乡村旅游发展再上新台阶。研究旨在分析如何充分利用既有设施,以促进落实乡村振兴为目标,结合沿线需求进行旅游化改造,推动铁路高质量发展。以实证分析为主,在调研和数据统计的基础上,分析沿线人口分布及经济发展情况,初步确定列车的停靠站点,结合主要节点人口规模、游客接待量及既有线运输能力综合分析客运需求,预测定制列车承担客流量,综合政策、规划、路网、需求等多方面因素,研究提出多种方案,对比不同方案的改建工程数量、投资规模、不同主体之间沟通协调难度,重点从线路改造、车辆选型方案及投资匡算等角度提出推荐方案建议。研究结果表明,改造方案维持既有峰福铁路技术标准,既有曲线半径保持不变,增设及改造部分客运设施,进行沿线景观打造,购置定制列车并设计游线以满足旅游化需求。从社会经济和工程角度分析,改造方案可行,发展前景明确,综合考虑铁路本体和沿线社会经济发展因素,可为路地共同推进既有铁路高质量发展提供参考。

摘要：为实现轨道交通与城市空间的有效融合,发挥交通走廊对城市发展的引领作用,文章在阐述交通走廊概念及其与轨道交通线路互动机理的基础上,提出通过交通走廊功能及公交特征分析,确定轨道交通线路功能、服务水平、线站位方案、技术标准等的研究思路;然后将数据分析方法与空间模型应用在交通走廊分析中,以厦门市为例,开展基于空间计量学的交通走廊功能分析、基于公交特征的线路功能分析、交通走廊量级与轨道交通层次制式的匹配分析,以指导轨道交通线路布局。研究结果表明,利用空间计量学、公交刷卡数据分析等量化研究方法,能够全面、有效地反映交通走廊特征,为轨道交通线路功能识别、客流预测、线站位布局、制式选择、技术标准确定提供依据。