- 王宏昌;时瑾;张雨潇;
结合我国一新建高速铁路有砟轨道精捣维修实例，梳理了有砟高速铁路精捣作业流程及施工要求，收集了多个精捣作业阶段的轨道动态检测数据，提出了一种基于扩充样本量的Bayes Bootstrap方法，统计分析了新建高速铁路精捣作业各阶段轨道质量指数（Track Quality Index,TQI）、高低、轨向、水平、三角坑的均值及其置信水平为95%的置信区间上下限，并采用对数函数拟合了各阶段轨道平顺性数据均值和置信区间上下限的回归曲线。选取同一线路不同里程区间的实测数据进行了效果验证。结果表明：各作业阶段的实测TQI平均值均位于回归分析得到的TQI改善区间内，回归分析结果可以反映同一线路条件下精捣各阶段轨道平顺性改善趋势的一般状态；当TQI高于改善区间上限时，须提升精捣作业质量。
2024年07期 v.64;No.605 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1181K] - 高宏玉;陈进杰;陈龙;蔡嘉升;玄天智;
为了探究采用超高韧性水泥基复合材料（Engineered Cementitious Composites,ECC）修复宽窄接缝时，纵连板式无砟轨道宽窄接缝在整体温升荷载下的损伤演化规律，建立含层间内聚力和ECC宽窄接缝拉压非线性本构模型的CRTSⅡ型板式无砟轨道三维数值模型，分析宽窄接缝采用ECC和C55混凝土时轨道板与宽窄接缝层间损伤、宽窄接缝损伤的差异，研究不同ECC材料参数下宽窄接缝的损伤机理，提出了合适的ECC力学性能指标。结果表明：在50℃温升荷载作用下，相比于C55混凝土，常规ECC可使宽窄接缝总刚度损伤降低51%，受拉损伤因子降低88%，垂向位移减小34%；提高ECC抗拉和抗压强度均可以有效减小受压、受拉损伤因子及接缝纵向位移，ECC抗拉强度由3 MPa提高至5 MPa时，受压、受拉损伤因子降幅分别约45%、50%,ECC抗压强度由30 MPa提高至60 MPa时，受压、受拉损伤因子降幅分别约51%、44%。建议采用ECC修复宽窄接缝损伤时，ECC抗拉强度取5 MPa，抗压强度取50～60 MPa。
2024年07期 v.64;No.605 23-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1361K] - 夏海涛;谭社会;施逸群;
为掌握SA60-1800型钢轨伸缩调节器服役状态变化规律，以千米级公铁大桥铺设的SA60-1800型钢轨伸缩调节器为研究对象，基于监测内容空间尺寸关系，采用关联监测、关联补偿方式开展固定钢枕间距、梁缝、尖轨与基本轨相对位移等10项内容的监测，降低传感器布设数量，减少对设备管理单位日常检修影响。结果表明：固定钢枕随温度变化有规律性位移，导致固定钢枕间距（D值）与梁缝的差值规律性变化，D值随温度变化率略小于梁缝随温度变化率；固定钢枕两端间距随温度变化不完全同步；固定钢枕随温度变化存在规律性翻转。建议重点关注调节器固定钢枕、可动钢枕、基本轨、长短枕过渡处运行状态，在数据呈异常或不符合设计运行规律时应上道开展检修；定期进行引桥处长枕捣固作业，增加该处道床纵向阻力；定期针对引桥基本轨进行清洁和涂油，确保基本轨滑动正常。
2024年07期 v.64;No.605 31-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1894K] - 陈嵘;薛旻;张浩然;王巍钦;刘凯;吕涛;
为了确保大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段列车安全运营，通过建立梁端伸缩装置区段车辆-轨道刚柔耦合模型，研究了不同伸缩量、不同车辆行驶速度下梁端伸缩装置各部件动力响应变化规律，并对随机不平顺激励叠加梁端刚度不平顺下车辆运行安全性进行评估。结果表明：梁端伸缩装置各部件动力响应整体随车速增加而呈增大趋势，且各部件垂向加速度随车速变化较大；不同伸缩量下梁端伸缩装置区域钢轨及可动钢枕动力响应整体随梁缝扩大而呈增大趋势，且可动钢枕垂向位移及伸缩装置各部件垂向加速度随伸缩量变化较大；施加随机不平顺后，轮重减载率在车速420 km/h时出现超限情况，钢轨垂向位移在拉伸300～500 mm状态、车速330 km/h时出现超限情况。
2024年07期 v.64;No.605 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1397K] - 王敏;肖俊恒;王钊;丁洪雷;孙善治;
以城市轨道交通中常用的DTⅥ2型扣件为研究对象，通过试验测试轨下弹性垫板、铁垫板下弹性垫板的静刚度以及组装后的扣件系统组装静刚度，分析道钉紧固扭矩、铁垫板下弹性垫板材质等对扣件系统组装静刚度的影响，研究弹性分开式扣件设置多层弹性垫层的合理性。结果表明：道钉紧固后，铁垫板下弹性垫板静刚度随道钉扭矩增加而增大，且增幅较大，垫板弹性损失严重；扣件系统组装静刚度随螺旋道钉扭矩增加而增大，但增幅不大；当道钉扭矩T=200 N·m时，铁垫板下弹性垫板不再提供弹性，此时将铁垫板下弹性垫板更换为绝缘缓冲垫板，扣件组装静刚度基本无变化。因此，弹性分开式扣件设置多层弹性垫层并不合理。
2024年07期 v.64;No.605 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K] - 朱爱华;李嘉祺;孟宇轩;杨建伟;白堂博;
为探究地铁车轮型面动态变化与轨底坡设置的关系，跟踪测试了运行里程5万、8万、14万公里车轮磨耗型面，研究轨底坡耦合车轮动态型面时的轮轨接触特性；以车辆动力学理论为依据，根据实测地铁车辆参数，建立了车辆系统动力学模型；基于轮轨接触几何关系和非赫兹滚动接触理论，建立了轮轨滚动接触计算模型；以轮轨接触点和接触位置、滚动圆半径差、接触角、等效锥度、蠕滑率、接触斑面积和最大接触压力作为轮轨接触几何和力学性能指标，分析轨底坡耦合车轮动态型面对轮轨接触特性的影响规律。结果表明：LM标准型面和5万公里车轮磨耗型面与1/20轨底坡匹配时轮轨接触点分布均匀；随着运行里程增加，车轮磨耗型面变化，轮轨接触恶化，轮对横移量4 mm下，8万和14万公里车轮磨耗型面与1/20轨底坡匹配时各指标出现断点。
2024年07期 v.64;No.605 50-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1429K] - 陶叶平;
随着城市化进程的加速，市域（郊）铁路在城市交通体系中的作用日益凸显。本文首先介绍了国家对于市域（郊）铁路发展的政策，随后以上海示范区线为案例，深入分析了市域（郊）铁路在区域一体化发展中的功能定位和选线原则。市域（郊）铁路不仅能够加强城市核心区与外围区域的快速通达性，还能促进沿线土地开发和城市外围组团的发展。通过对上海示范区线的线网分析、功能定位、选线研究以及前期要素保障的详细探讨，本文强调了市域（郊）铁路规划选线对于实现线路功能、满足城市发展战略和支撑区域一体化的重要性。最后，总结了市域（郊）铁路对于优化城市空间布局、改善交通出行结构和缓解交通拥堵的积极影响，为我国市域（郊）铁路的未来发展提供参考。
2024年07期 v.64;No.605 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1301K]
- 李清池;石龙;苏永华;马建举;
为研究应用高强预应力体系对高速铁路简支箱梁结构设计及受力性能的影响，分析国内已发布的标准通图中适应1 860 MPa预应力强度等级梁体的构造尺寸参数特征，在满足构造要求的基础上拟定适应2 200、2 300、2 400 MPa级高强预应力体系的梁体跨中截面腹板厚度及底板厚度；建立线单元及实体单元有限元模型，分析采用高强预应力体系的简支箱梁运营阶段及运梁阶段的受力性能。结果表明：随着预应力强度等级提高，腹板和底板构造尺寸减小，采用所拟截面的梁体运营阶段各受力性能指标均满足规范要求，同时梁体的预应力度、残余徐变上拱度有所增加，梁体抗弯刚度、抗扭刚度有所减小，抗弯强度无明显变化；运梁车荷载作用下梁体最大主拉应力随着优化后腹板和底板尺寸减小而增大，在所拟截面下，梁体的腹板、底板厚度的减小值须有所限制，以保证施工荷载作用下结构的横向受力性能。
2024年07期 v.64;No.605 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1037K] - 郭东升;刘慈军;张冠华;何化南;赵育鹏;
为研究碳纤维格栅网-UHPC(Ultra-High Performance Concrete)增强RC(Reinforced Concrete)连续梁负弯矩处的抗裂性能，设计7根配置不同的UHPC及碳纤维格栅网的试验梁，进行五点弯曲加载试验，分析碳纤维格栅网和UHPC的掺入、碳纤维格栅的网格尺寸、格栅的层数以及UHPC的铺设厚度等参数对负弯矩区开裂荷载和裂缝性能的影响，提出了适合碳纤维格栅网-UHPC增强的钢筋混凝土梁平均裂缝间距、裂缝宽度计算公式。试验结果表明：对照组试验梁的裂缝呈细且密的特点，有别于普通RC梁的裂缝少，宽度大；与普通RC梁相比，单独设置碳纤维格栅网、UHPC增强的试验梁负弯矩区段的开裂荷载分别提升了28.6%、85.7%，同时设置碳纤维格栅网和UHPC增强的4个试验梁分别提升了114.3%、128.6%、142.9%、171.4%；碳纤维格栅网格尺寸的减小、碳纤维格栅层数的增加、UHPC铺设厚度的增加均可以提高抗裂性能，并且使裂缝数量显著增加，裂缝间距和裂缝宽度明显减小。本文基于现有的国内外规范提出的适合碳纤维格栅网-UHPC联合加固的钢筋混凝土梁的平均裂缝间距、裂缝宽度计算值与试验值吻合较好，验证了计算公式的准确性。
2024年07期 v.64;No.605 67-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1299K] - 荣峤;
南昆线（南宁—昆明）八渡4号桥主桥结构形式为2×64 m单线上承式栓焊连续钢桁梁桥，侯月线（侯马—月山）浍河特大桥主桥结构形式为3×64 m单线上承式栓焊连续钢桁梁桥，两座铁路桥梁设计图号均为贰桥0003，设计荷载为中-活载。为了检验该类桥梁的承载能力及整体刚度，分析其检验评价方法，对两座桥梁进行了静载试验，并将静载试验数据、理论计算值与规范限值进行比较。结果表明：两座钢桁梁桥的承载能力及整体竖向刚度满足规范要求，测试支座活动正常，符合现有状态下的使用运营要求，但该图号钢桁梁的杆件承载能力储备及梁体竖向刚度储备不高。
2024年07期 v.64;No.605 75-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1039K] - 暴环宇;张上;
北京铁路枢纽丰台站改建工程高架层采用平层六线钢箱叠拱桥跨越北京西四环路。桥梁位于北京都市区，采用全钢结构，且桥上运行六线铁路，列车通过频繁，须开展结构降噪研究。基于统计能量分析法进行结构噪声的预测，得到桥梁附近不同位置的A计权声压级，本桥在列车通过时，声压级为62.0～78.9 dB(A)，结构辐射噪声突出，随着距线路中心线的距离增加，结构辐射噪声衰减明显。桥梁各部分辐射的声压级大小规律为纵梁腹板>桥面板>纵梁下翼缘板。同时提出了采用约束阻尼层降低结构噪声的方案，桥梁敷设约束阻尼层后，场点噪声最多可降低4.3 dB(A)，结构噪声降低了一半以上的能量，降噪效果明显。
2024年07期 v.64;No.605 79-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1190K] - 陈令康;袁亭亭;张志鹏;潘永杰;鞠晓臣;
针对桥梁健康监测系统庞大、维护困难这一问题，以某连续钢桁梁为研究对象，优化关键性指标，搭建大桥健康监测系统，监测内容包括结构特征监测及耐久性监测，建立信号采集与传输、阈值报警等模块，构建大桥精细化BIM+GIS(Building Information Modeling+Geographic Information System)模型。监测系统实现动态和静态数据综合采集与控制，包括结构应力、结构振动等动态信息及梁体挠度、支座位移、梁端转角、视频等静态信息，系统传感器反馈灵敏，数据采集准确稳定。分析监测数据发现桥梁各监测指标均小于阈值，且具有一定余量，满足桥梁设计要求，桥梁处于安全运行状态。
2024年07期 v.64;No.605 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1420K] - 孔德顺;孟芳汀;姜会增;
针对高速铁路桥梁墩柱钢模具自身质量大、拼装和拆卸困难，以及户外易生锈等问题，本文设计制造了新型塑料桥梁墩柱模具。根据新型塑料模具的结构特征、受力规律和墩柱施工工艺，对新型塑料模具结构进行有限元分析，确定了模具主要材料、抱箍配置结构、组装工艺和新型塑料模具结构。结合钢模具的施工工艺和新型塑料模具结构特征，确定新型塑料模具现场拼装和拆卸方法、桥梁墩柱施工工艺和该模具的墩柱质量验收标准。仿真计算结果表明：新型塑料模具的模板、箍带和螺栓满足强度要求。现场应用结果表明：在保证桥梁墩柱施工质量的基础上，该模具自重小，能够降低拼装和拆卸难度、维护难度，提升了桥梁墩柱成品外观质量和桥梁墩柱施工效率。在降低桥梁墩柱施工难度和施工总成本的同时，实现了高铁建设施工节能降耗和绿色环保。
2024年07期 v.64;No.605 90-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1267K]