- 石龙;马林;陈胜利;苏永华;
基于预应力钢绞线向2 000 MPa级高强度发展的要求,开展了配套的高强度预应力锚固体系的设计、有限元计算和试验研究。结果表明:通过采用合理的材料、结构形式和结构尺寸,高强度锚板的残余变形挠跨比小于1/1 000,von Mises应力小于500 MPa;钢锚垫板锚固区传力构件的计算裂缝宽度和强度满足规范要求,夹片和锚板的硬度试验、静载锚固性能试验、疲劳性能试验、锚板强度试验等均满足规范限值。钢锚垫板锚固区传力性能试验中,0.8F_(ptk)(F_(ptk)为锚垫板设计荷载)作用下传力构件混凝土裂缝宽度不大于0.14 mm,1.2F_(ptk)作用下传力构件未破坏、钢锚垫板未开裂。
2021年09期 v.61;No.571 1-4+39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1437K] - 吴林铭;王驰;李源;惠启祥;李付俊;
根据JTG/T J22—2008《公路桥梁加固设计规范》中采用粘贴纤维复合材料(Fiber-reinforced Polymer,FRP)加固后的桥梁抗剪承载力计算公式,对比分析了42片FRP加固梁抗剪承载力的计算值与试验值,二者偏差较大,发现规范并未全面考虑FRP的材料特性。为此,采用灰度关联法分析了影响FRP试验梁受剪承载力的主要因素。针对公式未考虑混凝土抗拉强度和新型纤维板材与纤维布差异性的特点对其进行修正,并根据修正后的公式对试验梁予以验证。结果表明:修正前后试验值与理论值之比的标准差由1.005减小为0.356,且均值由1.20减小为1.00,增大了公式的适用范围及精度。
2021年09期 v.61;No.571 5-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1359K] - 覃荷瑛;韦健全;
针对预应力混凝土结构长期预应力损失无有效监测技术的状况,在分析应力损失原理的基础上,提出了基于内嵌式自感知钢绞线的预应力损失监测方法,得到了预应力混凝土试验梁收缩徐变引起的应力损失,并通过规范计算得到钢筋松弛引起的应力损失,两者相加即为预应力结构长期预应力损失。监测结果表明,该方法可以正确反映预应力混凝土收缩徐变的长期预应力损失变化规律,长期预应力损失率及误差均在合理范围内,并引入了修正系数计算混凝土收缩徐变,理论计算值更接近实际值。内嵌式自感知钢绞线的拉伸试验效果和碱性浆体模拟试验效果均良好,可以将其应用到实际工程中。
2021年09期 v.61;No.571 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1351K] - 杨心怡;苏永华;班新林;陶晓燕;朱希同;刘文荐;王芳;
铁路救援列车通过高速铁路桥梁前须对桥梁承载能力进行检算。针对编组NS1600型起重机的救援列车通行常用跨度简支梁进行了整跨竖向受力、横向受力及连续刚构竖向受力检算,对比分析了静荷载效应、考虑偏载系数的动荷载效应以及降速措施效果。结果表明:救援列车通行16～90 m跨度单线梁限速5 km/h时其荷载效应均超过设计活载,若通行需进一步检算;救援列车通行(18+24+16)m单线钢筋混凝土连续刚构时,中跨近支承处最为不利,应进一步分析计算该范围应力和裂缝;救援列车单独通行双线梁时,竖向活载系数小于1,横框荷载效应超过设计活载1%,保守考虑宜限速60 km/h;NS1600救援列车与CRH_3列车同时通行双线梁,救援列车限速60 km/h时12～40 m跨度范围内竖向活载系数小于1,横框荷载效应超过设计活载1%,救援列车应限速60 km/h。
2021年09期 v.61;No.571 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1282K] - 李承君;葛凯;袁磊;许见超;赵体波;荣峤;马宏亮;
以大秦重载铁路线上广泛应用的跨度32 m后张法预应力混凝土简支T梁为例,依据现行设计规范对病害较为集中的三种梁型的静力性能指标进行了检算。结果表明:运营荷载作用下梁体截面内力已超过设计荷载作用下内力;设计荷载作用下部分梁型跨中截面抗裂和抗弯强度安全系数不满足规范要求,下缘处于受拉状态;运营荷载作用下各梁型跨中截面上缘最大压应力均超过规范限值,且下缘均出现拉应力;部分梁型斜截面最大主拉应力已接近或超过规范限值,各梁型斜截面最大主压应力均满足规范要求;腹板过薄、主拉应力过大是重载铁路运营阶段梁体斜截面开裂的主要原因。
2021年09期 v.61;No.571 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1063K] - 朱勇战;
廊坊市光明道采用主跨268 m连续钢桁梁桥上跨京沪高铁,采用转体法施工。本文针对结构线形复杂的大跨度连续钢桁梁,采用迭代法计算钢梁的预拱度,并通过精确调整支点高程来实现结构的合龙控制。以线路桥面坐标为目标线形,将结构预拱度叠加到结构设计线形中,迭代计算结构的无应力杆件长度和拼装坐标,从而降低拼装施工难度。采用几何变换公式推导了大跨度复杂钢桁梁合龙的支点位移调整公式。结果表明,大悬臂状态下采用推导的支点位移调整公式能够更好地控制结构合龙,确保结构的成桥线形和内力与设计吻合。
2021年09期 v.61;No.571 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1276K] - 尹贻新;温登钦;孙洪斌;
新建高速铁路桥梁跨越黄河大堤受到地形、防洪等条件限制,因此提出斜拉桥方案和连续梁桥方案,并对其控制性因素进行计算分析。采用斜拉桥方案时黄河大堤不设置桥墩。采用连续梁桥方案时在黄河大堤上设置桥墩,且须解决大堤渗流稳定性和抗滑稳定性问题。车桥耦合振动计算结果表明,当列车以设计速度在斜拉桥上运行时,桥梁的动力响应、列车竖向振动加速度、横向振动加速度满足规范要求;以检算速度通过时,列车的轮重减载率超限。对黄河大堤渗流稳定性进行计算分析,渗流稳定性不满足要求。通过设置截渗墙,黄河大堤渗流稳定性满足要求。在设计洪水位、设计洪水位骤降期和施工期三种计算工况下,大堤抗滑稳定性满足要求,推荐采用连续梁桥方案。
2021年09期 v.61;No.571 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1294K] - 褚继荣;曹鹏;
针对东苕溪特大桥主桥下行线4号吊杆索力损失严重问题,制定了由系杆拱桥的两端向跨中分8批对11根吊杆索力进行调整的方案。采用MIDAS/Civil 2017建立了主桥模型,模拟分析索力调整后全桥上下行线48根吊杆索力变化情况。结果表明,索力调整后下行线4号吊杆索力可恢复至接近设计值,全桥吊杆索力分布比调整前均匀。按数值模拟的调索顺序和设计值进行施工,调整后5根吊杆索力值比数值模拟值低5.1%～7.5%,1根吊杆索力值比数值模拟值大11.6%,其余吊杆索力值相差不大。
2021年09期 v.61;No.571 40-42+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1535K] - 杜俊;翁方文;
大跨度斜腿桥墩可以跨越不可改迁的既有地下管道,因其结构形式的特殊性,施工难度大。本文以泉州湾跨海大桥300~#墩为例,研究大跨度斜腿桥墩设计与施工的关键技术,并通过数值模拟对大跨度斜腿桥墩施工支架进行了强度、刚度和稳定性计算与分析。结果表明:主横梁的组合应力最大为157 MPa,小于Q235B强度设计值;支架搭设完毕,支架空载工况下支架竖直方向的位移最大值为0.559 mm;混凝土浇筑完毕,支架正常工作工况下支架竖直方向的位移最大值为5.092 mm,支架强度和刚度,以及斜撑、钢立柱和平联的稳定性均满足规范要求。
2021年09期 v.61;No.571 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1538K]
- 董武;
针对一富水区隧道冷缝附近二次衬砌混凝土大面积掉块脱落问题,采用数值模拟方法分析了掉块脱落区段二次衬砌结构的受力特征,研究了在局部高水压条件下冷缝的致灾机理。结果表明:冷缝与环向施工缝相交处为结构受力薄弱区,在局部集中荷载作用下二次衬砌存在向内脱出倾向;掉块区侧沟、纵向盲管等排水设施基本堵塞,地下水无法顺利排出并在二次衬砌背后聚集,在强降雨、高水头和围岩荷载的共同作用下,冷缝和施工缝附近的混凝土第一主应力和剪应力超出材料极限强度,进而导致掉块脱落。隧道衬砌背后的防排水系统由于其隐蔽性,出现问题极难恢复至原有状态,应在建设期将其做好做精。
2021年09期 v.61;No.571 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K] - 徐才厚;晏启祥;吴悦;孙明辉;王新强;雷元亮;
合理设计左右线掌子面纵向间距能够有效减弱对围岩的扰动,保证施工安全。本文依托广州地铁十八号线沙溪站—石榴岗站盾构区间,采用通用有限元软件ABAQUS对7种不同纵向间距下的盾构隧道进行开挖模拟,分析盾构隧道施工相互影响规律。结果表明:双线隧道开挖地表沉降宽度与沉降量较单洞开挖时大,沉降量随纵向间距增大而增大,达到合理间距后不再变化;开挖横断面中轴线上,管片顶部沉降量最大,地表最小;中岩柱塑性应变范围随纵向间距增大而减小,到达合理纵向间距后趋于稳定;在整个开挖过程中,中岩柱横向位移呈现微小变形、回弹变形、方向突变、趋于稳定四个阶段,左顶点位移为右顶点的1.5倍,两点运动方向相反;先行管片最大横向附加位移出现在临近中岩柱一侧,最大纵向附加位移出现在拱顶一侧;对该工程而言,纵向距离9环为最佳纵向施工间距。
2021年09期 v.61;No.571 52-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2115K] - 王志杰;邱志洪;蔡李斌;张曾照;马兆飞;夏勇;徐海岩;
全风化红砂岩力学特性较差,自稳能力极弱,隧道开挖过程中极易产生大变形。本文以浩勒报吉—吉安铁路阳城隧道为工程背景,通过室内试验测得全风化红砂岩的物理力学参数,通过数值模拟结合强度折减法,对不同折减系数下隧道开挖后的变形规律进行分析。结果表明:隧道开挖后,拱顶沉降相较于其他测点变形更加显著;各影响因素对拱顶沉降影响的主次顺序为埋深、内摩擦角、压缩模量、黏聚力;通过多元非线性回归分析得到全风化红砂岩地层下拱顶沉降预测公式,预测优度达到0.978,效果较好。
2021年09期 v.61;No.571 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1357K] - 宋超业;李畅;郑余朝;王汉晨;王刚;仇文革;
为解决瓦日(瓦塘—日照)铁路南吕梁山隧道衬砌开裂问题,拟在置换衬砌时在初期支护与二次衬砌之间施作隧道缓冲结构。提出使用聚乙烯闭孔泡沫板、径向管式限阻器的两种缓冲层技术方案。通过数值模拟对常规支护结构以及两种含缓冲层的支护结构予以分析。结果表明:与常规支护相比,施作缓冲结构后隧道初期支护受力增大而二次衬砌受力明显减小,既保护了二次衬砌又充分发挥了初期支护与围岩的承载能力,两种缓冲层方案均满足二次衬砌结构的受力安全性要求;聚乙烯泡沫板缓冲层购置及裁取方便,施工操作相对简易,但有效压缩率不高,约为50%,适用于运营期结构存在明显时效变形但总变形量不大的情形;径向管式限阻器缓冲层缓冲性能稳定,有效压缩率高达75%,但其结构加工与施工相对复杂,更适用于运营期变形量10 cm以上的工况。
2021年09期 v.61;No.571 63-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1640K] - 王君顺;
针对双线铁路隧道洞口的落石问题,提出采用波纹钢-混凝土组合式明洞结构加以防护,并结合兰青铁路二线一隧道洞口工程建立波纹钢-混凝土组合式明洞结构数值模型,进行明洞结构抗冲击荷载的数值计算,分析不同冲击能量下明洞结构受力变形特征。结果表明:落石冲击作用下,明洞结构的变形及应力响应均大于自重作用工况,落石冲击力是组合式明洞结构设计的关键荷载;随着冲击能量的增加,组合式明洞结构位移、应力的最大值均呈线性增加,混凝土材料主拉应力趋近于材料强度设计值,而波纹钢板应力远小于屈服强度;对于该工程,波纹钢-混凝土组合式明洞结构的抗冲击性能为70 kJ,明洞结构受力及变形可控;波纹钢-混凝土组合式明洞与既有隧道洞口连接方便,各构件均可现场预制加工,安装拼接时间短,施工工效高,适用于场地条件受限、须落石防护的隧道洞口工程,尤其是快速抢修抢建工程。
2021年09期 v.61;No.571 68-72+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1634K] - 王秋;
针对东山隧道存在的巨型溶洞体量大、突水突泥风险高、整体稳定性较差且对衬砌危害大等问题,通过方案比选、数值模拟以及工程实践,提出巨型溶洞综合处治技术。采用设置前瞻性泄水洞、综合超前地质预报、注浆堵水、分区段防排水、溶洞段隧顶截排水沟+边墙底及拱腰截排水管+隧底过水涵洞的综合立体排水系统,确保了衬砌结构免受岩溶水危害。确定了桩板明洞跨越溶洞的结构形式,并加强支护。实践表明,这一系列技术措施确保了施工安全,降低了施工成本,并形成隧道岩溶水灾害防治以及巨型溶洞综合处治成套技术,可为类似工程提供借鉴。
2021年09期 v.61;No.571 73-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1801K] - 姚亮;
结合高速铁路隧道预制装配式混凝土衬砌施工,全面总结了现浇明洞台车、预制装配式衬砌台车设计经验及应用成果。通过对装配式衬砌台车结构安全性及功能性设计,总结了一套装配式衬砌台车设计的方法。对于现浇明洞台车,主要对其反力外模框架、外模系统、内框架、撑杆系统进行设计;对于预制拼装衬砌台车,根据装配式衬砌分块、现场安装条件、管片安装顺序等要求对台车设计方案进行比选,重点对可调式台车内框架、管片顶紧台架、拼装台架、矫正台架进行专项设计。现场应用表明,台车各构件满足强度、刚度及稳定性的要求。
2021年09期 v.61;No.571 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1795K] - 郭云龙;孟海利;孙崔源;康永全;薛里;
利用有限元软件,分别采用乳化炸药当量和施加等效荷载曲线两种方式,模拟直径100 mm致裂器中二氧化碳膨胀爆破岩体过程,分析爆破过程中应力分布、应力波传播规律以及岩体损伤情况。结果表明:两种方式下致裂孔周边岩体应力分布情况大致相似;采用施加等效荷载曲线方式时测点有效应力上升和下降整个过程在几十毫秒内完成,而采用乳化炸药当量方式时在几十微秒内即可完成;随着测点距致裂孔距离逐渐增大,其有效应力峰值逐渐减小;采用乳化炸药当量方式时相同测点有效应力峰值远大于采用施加等效荷载曲线方式时,两者最大相差5.88倍;采用乳化炸药当量方式时爆炸能量造成的岩体损伤范围最大直径为2.59 m,采用施加等效荷载曲线方式时最大直径为2.27 m。
2021年09期 v.61;No.571 85-88+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1451K]
- 王立军;
通过现场实车试验、与既有数据对比等方法,对无砟轨道路基在货物列车作用下的动变形和振动加速度进行了分析。结果表明:路基动变形随车速变化趋势不明显,随轴重增加而增大,通过实测数据拟合,轴重每增加1 t路基动变形增加约0.003～0.006 mm;振动加速度随轴重提高而增大,随车速提高而增大;支承层与路基的相对动变形反映了两者的接触状况,实测列车轴重增加时相对动变形增大;在动车组运行条件下,路堤上支承层与路基面相对动变形一般不超过0.05 mm,本次试验所测相对动变形较大,容易导致路基浸水及翻浆,建议在无砟轨道路基评判中,将支承层与路基面相对动变形作为评判参数。
2021年09期 v.61;No.571 89-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K] - 张栋;闫啸坤;曾帅;邓逆涛;刘景宇;张新冈;
以朔黄重载铁路路基冻害段为研究对象,采用室内试验与数值模拟相结合的方式,分析了应力释放孔和井点降水两种措施的设置参数对路基冻胀变形的影响规律,并以冻胀缓解率为指标对比了两种措施缓解路基冻胀的效果。结果表明:冻胀变形量和冻胀率随孔洞率的增大而减小,随孔深的增大先减小后增大,随填充材料弹性模量的增大而增大;减小抽水井的布置间距,可明显增大井点降水法缓解冻胀的效果;应力释放孔的冻胀缓解率整体高于井点降水法,但后者的冻胀缓解率在特殊情况下可达到100%。建议在施工有限制或路基稳定系数较小时选取应力释放孔改善路基冻胀,在地下水位较高时选取井点降水法改善路基冻胀。
2021年09期 v.61;No.571 94-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1450K] - 亓守臣;
以高寒冻融区牡丹江—佳木斯高速铁路沿线典型的路堑工程为研究对象,通过现场试验、数值模拟和理论分析相结合的手段,研究了寒区高速铁路路堑工程温度场随时间演化的一般特性,分析了积雪覆盖对基床水热状态的影响,讨论了影响路堑边坡失稳的因素。结果表明:路堑的冻结过程为自上向下的单向冻结,而融化过程分别为自上向下和从下向上的双向融化;厚积雪覆盖会对基床起到保温作用,有利于降低最大冻结深度,但融雪水的入渗将导致基床产生峰值冻胀或翻浆冒泥病害;寒区边坡的失稳滑塌主要发生在冻融交界面处。为保证深季节冻土区高速铁路的长期服役性能,建议在基床表层铺设防渗吸热材料(沥青混凝土封闭层)来控制基床的总冻胀量。
2021年09期 v.61;No.571 99-103+108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K] - 张柯宏;
南宁—玉林高速铁路沿线岩溶十分发育是工程建设面临的最为突出的工程地质问题。本文通过归纳、总结、分析,较系统地研究了该线岩溶发育的特征、发育规律以及岩溶引起的工程风险。研究结果表明:岩溶段落长、类型多样、发育强度不同、规律性差、隐蔽性高是该线岩溶发育的主要特点;岩性、构造及地形等因素与岩溶发育关系密切;岩溶发育造成工程勘察探查难度大、钻探诱发塌陷风险突出,带来直接的施工安全风险和潜在的工程安全影响。
2021年09期 v.61;No.571 104-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K] - 杨晓明;贾海锋;周有禄;
针对青藏铁路涵洞沙害形成情况,采用数值模拟和现场测试相结合的手段,对涵洞周围风沙流场特征进行分析,探究了沙害形成机理,并对风沙地区涵洞的设计提出了建议。结果表明:风沙流途经涵洞时,气流速度发生了变化使得风速重新分布,在涵洞背风侧形成相对弱风区,在迎风侧涵洞口形成相对强风区;洞口气流速度衰减是涵洞产生沙害的直接原因,积沙从洞口逐渐向内延伸长,最终堵塞涵洞;涵洞宽度一定时,高度越高洞口气流速度衰减幅度越小,越不容易引起积沙;在风沙地区设计涵洞,条件允许时建议提高涵洞高度。
2021年09期 v.61;No.571 109-111+133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1298K] - 王岩峻;姚建平;魏少伟;耿琳;
针对常用混凝土预制桩桩体不易植入、挤土效应严重、桩周土发生剪切破坏而桩身强度无法发挥的问题,改用水泥土复合预制桩进行地基处理和桩基础施工。建立有限元模型,在可靠性分析和对比分析的基础上,研究了水泥土复合预制桩的荷载传递机理。结果表明:水泥土复合预制桩可以充分结合水泥土桩和混凝土预制桩两种桩型的优势,能够利用水泥土桩侧表面积大的优势提供较大的侧摩阻力从而提高的承载力;在水泥土桩中插入高强度混凝土预制桩能有效控制沉降。
2021年09期 v.61;No.571 112-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1475K]
- 韩立;伍向阳;刘兰华;陈迎庆;张毅超;宣晓梅;朴爱玲;
为了解决高速铁路钢轨波磨的快速检测问题,提出通过运营动车组车下声信号进行声学诊断的方法。该方法针对钢轨波磨声信号的低信噪比且易被掩蔽的特点,首先通过集成经验模态分解(EEMD)从高频到低频把含有严重噪声的初始信号分解为具有不同模态的子信号即本征模态函数(IMF)分量。根据IMF分量的能量比畸变特征筛选得到钢轨波磨区段对应的IMF分量,然后进行Hilbert变换得到时频域特征,从而实现对钢轨波磨区段的识别。经在一高速铁路2个典型路基区段进行现场验证,采用该方法可将钢轨粗糙度等级22.8 d B(幅值13.8μm)的钢轨波磨初期区段识别出来,且声学诊断识别出的瞬时峰值频率与由现场实测结果推算出的理论声学特征频率仅相差3.3%,准确度较高。
2021年09期 v.61;No.571 117-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1538K] - 许鑫;杨其全;张倩;吕晶;王玉婷;王晨阳;
对一客运专线探伤检查发现的重伤基本轨铝热焊接头进行磁粉探伤复核时,在钢轨踏面发现了横向贯穿裂纹。为分析裂纹产生的原因,对裂纹处断口进行了宏观形貌观察、扫描电镜微观分析、显微组织观察、显微维氏硬度测试。结果表明:铝热焊接头踏面横向裂纹属于焊接缺陷;焊接接头焊缝熔合线一侧踏面经过焊补,在焊补热影响区存在马氏体组织,列车通过时在轮轨接触应力作用下由马氏体组织处萌生裂纹并进一步扩展。铝热焊接时应严格按照规范执行,焊缝和新钢轨不应焊补。
2021年09期 v.61;No.571 121-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1625K] - 张立军;葛晶;樊小平;
在27 t轴重60 kg/m钢轨12号单开道岔研制成功的基础上,对与其配套的27 t轴重60 kg/m钢轨12号5.0 m线间距交叉渡线道岔进行设计。本文介绍了交叉渡线道岔的平面线型、结构设计、扣件系统、轨下基础等关键技术。该道岔是一种新型重载渡线道岔,可与现有160 km/h的提速道岔用交叉渡线道岔实现替换;其单开辙叉、锐角辙叉、钝角辙叉均采用合金钢组合辙叉,以达到延长道岔及其部件使用寿命的目的;采用弹性铰接装置可有效隔断震动的传递,调整铰接岔枕之间离缝。
2021年09期 v.61;No.571 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 1985K] - 杨启武;邢明照;姚彬;于浩然;
受空间限制,三线套轨铁路道岔的导曲线伸入钝角辙叉中,而现有辙叉设计方案无法适用于三线套轨铁路道岔。针对这一问题,在分析三线套轨铁路道岔形式基础上,结合世界各国铁路轨距的分布特点,拟定设计参数,按照规范要求设计了一种新型的、适用于三线套轨铁路道岔的曲线形钝角辙叉,包括平面布置、细部构造,并对辙叉跟端及护轨进行结构设计。设计时将钝角辙叉的趾长与短连接轨进行合并,使得钝角辙叉的趾长与跟长不相等,并在多处设置铁垫板、间隔铁、轨撑、扣铁等连接件以加强钝角辙叉的整体性,提高过岔的稳定性和安全性,便于辙叉及护轨的组装,简化安装程序,节约成本。
2021年09期 v.61;No.571 129-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1480K] - 王超;王开云;凌亮;高贤波;
在既有线路条件下,基于配置有HZ160C3型转向架的快捷货车动力学模型,建立标准LM车轮与60轨、75轨匹配的磨耗指数与损伤函数预测模型,研究不同轮轨配合时快捷货车通过曲线的磨耗情况,给出快捷货车运行的最小曲线半径建议值。结果表明:快捷货车的轮轨磨耗与疲劳损伤在小半径曲线线路上更为严重,且75轨的轮轨磨耗明显大于60轨;LM车轮与60轨匹配时,曲线半径超过800 m后外轨侧轮轨磨耗趋于稳定,车辆疲劳损伤情况也趋于平缓;LM车轮与75轨匹配时,小半径曲线出现高频次的轮缘接触,曲线半径增至1 000 m后疲劳损伤情况明显改善。建议60轨线路最小曲线半径取800 m;75轨线路取1 200 m,困难线路取1 000 m。
2021年09期 v.61;No.571 134-137+143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K] - 刘沛;陈卫国;张耀;
为了可视化研究高速铁路轨道护轨装置对车辆脱轨后的保护作用和自身的力学响应,以非线性大变形有限元法为理论基础,以三维空间为设计与分析环境,利用Bentley-OpenRail Designer软件设计并建立了轨道及其护轨结构的BIM模型,采用HyperMesh14.0软件建立了轨道-车辆脱轨系统有限元模型,通过LS-DYNA程序分析计算了护轨方案的防护性能。研究结果表明:考虑了柔性变形的有限元法使得列车在脱轨后撞击轨枕块和护轨的过程具有合理、可靠的传力过程和运动状态;车辆在脱轨过程中,车轮抬升量、护轨横向变形、轨道板强度均满足相应的设计安全要求;脱轨过程结束后,车辆以稳定的倾斜但不倾覆状态继续沿轨道滑行;护轨对车辆具有良好的保护作用。
2021年09期 v.61;No.571 138-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1875K] - 东怀正;曾晓辉;谢永江;潘自立;裘智辉;
针对高原铁路弹性支承块式无砟轨道道床板混凝土裂纹问题,结合现场调研分析了裂纹产生的原因,总结了不同配合比混凝土的现场试验结果和工程应用效果,提出了减少和控制裂纹产生的成套技术措施,如进行结构补强、加强原材料控制、控制混凝土配合比,并对混凝土性能参数、施工及养护工艺提出具体要求。经现场使用,采取的控制措施能有效减少混凝土裂纹,提升无砟轨道道床板混凝土的抗裂性能,可为高原无砟轨道混凝土施工质量控制提供经验。
2021年09期 v.61;No.571 144-146+154页 [查看摘要][在线阅读][下载 999K] - 陶凯;郭奇园;代春平;
为实现铁路基础设施检测监测数据资源的全面整合,打破各专业、各应用系统间的数据壁垒,形成检测监测数据资源的全景视图,支撑全路检测监测数据的资产化管理,本文基于大数据技术,围绕铁路基础设施检测监测数据的接入(传输)、存储、治理、共享等数据管理业务设计并实现了铁路基础设施检测监测数据管理和集成分析服务平台,在完成检测监测数据资源全面集成整合的同时提供数据处理分析算法的注册管理、调度运用等集成分析服务,支持数据资产的精细加工和价值管理,支撑基础设施故障诊断、故障预测、状态评价等大数据分析应用。通过实际应用,验证了平台的可行性与实用性。
2021年09期 v.61;No.571 147-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1290K]
- 刘竞;李广辉;李铁军;赵彦旭;郑新国;李颖;沈伟;朱旭波;
针对新拌水泥基材料触变性难以定量评价的问题,通过系列试验提出从水泥净浆、砂浆、混凝土三个层次递进式评价其触变性的方法。对于新拌净浆,采用触变系数表征其触变性,触变系数越大新拌净浆触变性越好。对于新拌砂浆,采用砂浆形状稳定系数表征其静态触变性,该系数越接近1新拌砂浆静态触变性越好,采用跳桌振动后的最终扩展度与初始扩展度之差表征其动态触变性,差值越大新拌砂浆动态触变性越好。对于新拌混凝土,采用静动态屈服应力比、形态保持系数等指标表征其触变性,静动态屈服应力比和形态保持系数越大新拌混凝土触变性越好。与传统方法相比,该测试和评价方法更具有针对性,简单实用,测试结果直观可靠。
2021年09期 v.61;No.571 151-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K] - 王鹏;
复杂艰险高原山区铁路工程建设面临巨大挑战,施工组织十分困难,现行施工组织设计工期指标体系不适用于测算该特殊类型铁路工程建设工期。基于类比分析方法,大量调研与复杂艰险高原山区铁路类似工程工期情况和实际进度指标,综合分析提出影响其工期指标的6个主要因素。重点对控制工期的隧道工程钻爆法施工工期指标进行分析计算,创新性地对钻爆法单个循环各施工工序时间进行理论计算分解,提出高原山区隧道工程工期指标测算理论值和降效建议。同时,综合考虑高原山区海拔高度对机械降效和施工措施增加费的影响,从理论上提出了高原山区铁路其他专业工程工期指标降效原则。提出切实可行、符合实际的工期指标体系,为确定高原山区铁路总工期奠定了基础。
2021年09期 v.61;No.571 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1076K] - 马伟斌;王志伟;韩自力;马召辉;
列车火灾燃烧特性的研究方法主要有实体燃烧试验、模型燃烧试验和数值模拟三种,本文基于以上研究方法对德美日韩等发达国家和国内相关机构、学者的研究成果进行了综述与比较分析。结果表明:列车火灾模型燃烧试验和数值模拟在研究火灾发展机理和影响因素方面具有明显优势,但客观性差,获得的热释放速率、最高温度等数据与实车燃烧试验数据差异明显;国内外相同研究方法获得的结果差异较大,反映燃烧特性的最重要指标热释放速率在15～70 MW;我国尚未针对铁路列车进行相关试验,亟需采用三种方法对列车火灾热释放速率、火场温度、烟气组分等开展系统研究。建议通过仿真分析构建多材质多工况材料燃烧特性共享数据库。
2021年09期 v.61;No.571 161-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1422K] - 郄录朝;徐旸;余文颖;陈岳峰;曹平;申校;李录壮;
铁路采石场各工序均伴有粉尘和噪声。本文以生产规模20万t/年的采石场为例,分析了道砟生产过程中岩层剥离、开采、破碎、筛分、运输各工序粉尘和噪声污染的产生原因和排放特点。道砟开采阶段可采用喷雾除尘机降尘,生产加工阶段破碎及筛分生产车间可建成封闭式厂房,采用脉冲布袋除尘器和水喷雾系统除尘,成品装卸阶段可加装低压喷雾装置、远距离固定式喷雾除尘机和喷洒速效抑尘剂除尘,效果能满足采石场区域粉尘排放标准要求。建设消声厂房、配置消声器和减震台座等措施治理噪声污染效果较好。在采石场应对粉尘和噪声进行监测,监测结果不达标及时采取措施。
2021年09期 v.61;No.571 167-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 1531K] 下载本期数据