摘要：为快速定位跨度不等并行桥梁的最不利桥墩位置,采用概化模型试验并结合数值模拟手段,探究了在不同桥梁跨径组合及桥孔布置方案下并行双柱式桥墩桥梁局部冲刷最不利桥墩位置的分布规律。结果表明:并行桥梁局部冲刷最不利桥墩位置沿河宽方向位于河道中心附近,沿流向则主要出现于两座并行桥梁各自第一排桥墩;局部冲刷最不利桥墩出现在哪座桥梁的具体位置取决于两座并行桥梁桥孔的相对布置方式,当下游桥桥墩位于上游桥桥墩的尾流区时,局部冲刷最不利桥墩位置位于上游桥,反之下游桥桥墩处于上游桥桥孔的束流区时,局部冲刷最不利桥墩位于下游桥;在实际工程中,提出几何变量θ值作为判别并行桥桥墩最不利冲刷位置分布的关键变量,该量反映出并行桥桥墩尾流区的影响范围,并由此指出局部冲刷最不利桥墩位置的判别方法,在沿流向和河宽方向定位最不利桥墩分布范围后,最不利位置可进一步用两座并行桥梁的桥墩连线与来流方向的夹角大小进行判断,当夹角小于14°时,局部冲刷最不利桥墩位于上游桥第一排墩,反之则位于下游桥第一排墩。研究结果可为跨度不等并行桥梁的抗洪设计、评估和防护提供参考和依据。

摘要：为探究真空管道运输系统内列车火灾的人员疏散问题及烟气蔓延规律,运用火灾模拟软件(FDS)及人员仿真疏散软件Pathfinder,以低真空隧道内由5节车厢构成的高速列车车厢火灾时乘客疏散为研究对象,综合比较10种疏散方案中疏散时间、烟气蔓延程度及CO体积分数,得到乘客最佳疏散方案,并设计救援车对接高速列车车门的辅助疏散方式。结果表明:当着火车厢的乘客疏散至相邻车厢时,乘客的最佳疏散方式为靠近门口的2排乘客与靠近火源的1排乘客同时离开,随后按照与火源的距离由近到远逐排撤离。若采用救援车辅助疏散,当火灾发生在车厢1、车厢2或车厢3时,救援车到达后完成全车乘客疏散的总用时分别为533、586和376 s;车厢1发生火灾时,门1的利用时间为200 s;车厢2发生火灾时,门1的利用时间为145 s;当车厢3发生火灾时,2个门的利用率较为均衡。因此,在实际疏散时,可以采用语音播报的形式引导乘客充分利用好2个车门,以节约疏散时间。

摘要：针对桩端采空区对嵌岩桩的设计(如承载性能和长期服役性能)提出的挑战，以杜家山特大桥采空区嵌岩桩为原型，进行缩尺模型试验，研究采空区到桩端不同距离以及采空区是否注浆的单桩承载力。计算比例参数，并选择合适的试验材料进行模型构建；通过多级荷载试验，获得采空区到桩端不同距离以及注浆后桩顶沉降、桩基础轴力、桩端阻力和桩侧摩阻力的变化特征；并对比分析了无采空区嵌岩桩的承载特征。结果表明，随着采空区到桩端距离的减小，桩端持力层的承载能力减小，不利于模型桩的承载力；注浆后，桩端持力层的承载能力明显增加，导致模型桩的桩顶沉降显著减少，承载能力显著提高。

摘要：风沙危害是影响沙区铁路选线设计的重要因素。为解决主导风向和沙丘移动数据获取的技术难题，通过分析沙丘空间形态与风况作用的内在关系，构建新月形沙丘、线性沙丘和金字塔沙丘等不同沙丘区域的主导风向判别方法；结合沙丘形态学参数，利用Google Earth历史影像和GIS空间分析，提出沙丘移动速度的测算模型。以和若铁路沿线区域为研究对象，对该方法进行验证。研究结果表明：基于沙丘形态分析的铁路沿线主导风向识别方法能快速地得到选线范围内的主导风向，判别结果与气象监测数据的误差不超过15°;利用卫星影像和GIS的测量方法可实现沙丘移动速度的计算，沙丘移动数据能对气象站观测的风沙数据进行有效补充，提高了铁路设计中沙害勘察的准确性与效率。研究成果可为风沙地区铁路减灾选线提供一定的技术支撑。

摘要：随着地铁列车行驶速度与行车密度不断提高，越来越多的线路出现了钢轨波磨现象，引起了严重的环境振动噪声问题。为研究曲线地段钢弹簧浮置板轨道钢轨波磨的成因，对某地铁线路钢轨波磨情况以及轨道动力响应进行了现场测试，建立曲线地段轮对-钢弹簧浮置板轨道系统有限元模型，探究轮轨间摩擦系数、扣件刚度以及隔振器垂向刚度对钢轨波磨的抑制作用。结果表明，钢弹簧浮置板曲线地段波磨波长为30～50 mm,列车通过该波磨区间时会引起416～694 Hz的振动；轮轨系统位于曲线地段时的不稳定振动主要发生在内轮与内轨之间，导致内轨产生更为严重的钢轨波磨，412.56 Hz的不稳定振动是引起钢弹簧浮置板地段产生钢轨波磨的重要原因；随着曲线半径减小，钢轨波磨产生的可能性增大，特别是列车通过半径小于600 m的曲线时，轮轨间摩擦自激振动十分容易发生；降低轮轨间摩擦系数、增大扣件刚度与隔振器垂向刚度均可有效降低轮轨系统发生自激振动的趋势，从而抑制钢轨波磨的产生与发展；考虑轨道结构减振的需求以及负阻尼比的增长幅度，应优先选择增大扣件刚度的措施来抑制钢轨波磨的产生与发展。

摘要：北京地铁M3线星火站地下枢纽是高铁星火站地下综合枢纽的一个组成部分,采用明挖法施工。因枢纽基坑内部主体结构使用功能的不同需求,基坑采用三级布置形式,基坑一侧邻近既有高铁星火站,另一侧为城市道路,基坑开挖受四层地下水影响。为了解决地铁M3线星火站地下枢纽多级基坑支护结构设计遇到的困难,开展基坑组合支护结构体系研究。首先分析枢纽基坑的空间布局特点、周边环境情况及地下水赋存特征,讨论常规支护结构体系存在的问题,基于分级支护和分级止水理念,研发基坑组合支护结构体系,详细给出各级基坑支护结构体系布置、结构参数及多级基坑开挖支护步序;然后采用数值模拟方法建立多级基坑开挖支护的三维数值计算模型,分析各级基坑的坑底隆起和围护结构变形;最后结合各级基坑围护结构变形实测结果,探讨基坑组合支护结构的变形特性。数值模拟和现场实测结果表明:各级基坑的坑底隆起及围护结构变形均满足控制值要求。

摘要：为研究横风效应对突然驶出隧道过程中高速列车气动特性的影响,基于列车流场的三维、可压缩性的非定常特性,建立隧道-列车-横风三维数值模模型,研究横风效应对驶出隧道过程中高速列车流场分布和列车表面压力的影响,揭示列车气动荷载变化机理。通过与动模型试验结果进行对比,验证数值模拟的合理性。研究结果表明:横风下列车驶出隧道过程中流场分布具有显著空间效应,受列车与隧道相互作用影响,隧道出口附近流场具有明显非定常特性;相较于无风情形,横风下列车底部压力变化幅值增大60%,列车迎风面、顶部压力变化幅值分别增大38.1%和28.6%,背风面压力变化幅值差异为4.8%,背风面压力分布受横风影响最小;横风效应导致列车气动特性发生显著变化,气动荷载变化幅值远比无风情形的大,无风时尾车横向力、升力变化幅值最大,横风作用下头车横向力变化幅值最大,倾覆风险最大。

摘要：为推进土木工程行业低碳化发展进程,利用隧道爆破洞渣作为高速公路路基填料,开展洞渣高填方路基沉降影响因素及填筑技术研究.依托贵州德余高速公路工程,利用MIDAS GTS软件建立高填方路基二维数值计算模型,阐述了分层填筑施工下路基位移场和应力场特征,分析了软基换填深度和分层夯实厚度对路基沉降的影响,并提出了洞渣填方路基沉降控制技术.结果表明:分层填筑施工最大沉降发生在路基底部;随着换填深度的增大,路基沉降逐渐减小,但换填深度超过2.5 m后,通过增大换填深度以减小路基沉降的控制效果不明显;随着分层夯实厚度的减小,路基沉降逐渐减小,分层夯实厚度小于4.5 m后路基沉降控制效果明显下降;利用连续级配方程对路基不同填筑部位填料级配进行设计,并采用分层错位强夯法施工的路基,沉降满足变形控制要求.

摘要：为优化支架固定馆藏人物俑文物的抗震效果,选取不同尺寸和体态的典型地震易损人物俑文物复制品(武士俑和唐三彩人物俑),开展文物复制品-优化组合措施(支架和卡固件)抗震系统振动台试验,获得影响文物复制品运动状态的关键优化参数、文物复制品与支架相互作用规律,并检验组合措施对较大体积人物俑文物的抗震固定效果。建立文物复制品-组合措施相互作用系统数值分析模型,通过参数分析,获得支架与文物间安装缝隙、在安装缝隙内填充不同种类隔震垫对文物动力响应的影响、文物复制品与固定措施相互作用规律及采用独立支架/组合措施有效固定人物俑的最小支架尺寸,为兼顾安全性及最小干预原则的固定措施优化设计提供必要依据。结果表明:相比独立支架,组合措施能够有效降低人物俑文物动力响应,有效提高固定效果;为保证人物俑文物安全,建议支架与文物间安装缝隙不大于5 mm;在缝隙中填充橡胶垫及硅胶垫可使文物与支架间相互作用力降低50%~75%,有效防止文物局部损伤;当人物俑文物体型超过一定限值,独立支架不再适用,建议选择支架和随形卡固件组合措施。

摘要：针对盾构工程中合理的盾构机参数需要依靠大量工程经验进行选取以满足地表沉降的问题,提出一种考虑盾构机参数主动控制的盾构隧道掘进地表沉降智能预测模型.首先,根据工程的实际特性与时空特征,将盾构掘进地表沉降的影响因素划分为几何参数、地质参数、掘进段盾构机参数以及未掘进段控制参数.然后,针对输入数据的不同结构特征,综合采用不同的神经网络模型分别提取不同输入参数的特征,从而构建符合现场盾构掘进数据特征的混合神经网络模型.最后,利用杭州地铁3号线3个区间盾构隧道工程的施工数据库对模型预测性能进行验证,同时将本文模型与其他传统机器学习算法进行对比.研究结果表明:相较于随机森林模型与长短时记忆神经网络模型,混合神经网络模型预测性能提升近50%与30%;多种输入参数中未掘进段盾构机主动控制参数对模型的重要性最高,对结果的影响最大.研究成果可为盾构隧道掘进中的沉降预测与盾构机参数决策提供参考.