高铁荷载下桩-土复合地基振动响应特性研究

采用一种复合正弦波(M波)模拟列车移动荷载,建立轨道-路堤-PCC桩-土复合地基三维动力有限元模型,研究高速铁路路堤及PCC桩复合地基在列车荷载作用下的振动响应特性。研究结果表明:在靠近列车荷载作用处振动响应比较强,随着与轨道的距离增加,振动响应值也逐步降低,至地基远处24.5 m处,振动响应已经很小。路堤内振动波远低于枕木处振动幅值,振动波经路堤、垫层、桩体和土体层层过滤衰减作用,在地基下部土体中振动被削弱,振动的幅值和频率范围均受到影响。经过滤后地基下部土体振动响应频率接近或者低于土体自振频率,路堤、桩体和地基振动响应曲线体现了振动波在路堤系统各部分传播特点,反映出各部分振动特性。     

高速行车条件下桩板结构-地基土系统的空间振动性能分析

结合某高速铁路桩板结构路基,建立桩板结构-地基土系统空间有限元模型,分析桩板结构路基动力特性。结果表明:其横、竖向基频理论计算与现场实测值比较接近。采用随机振动理论计算机模拟高速列车通过桩板结构路基全过程,系统仿真列车运营性能指标及桩板结构振动响应,与现场实测结果较好吻合。依据国内有关规范,综合评判高速列车运营和桩板结构路基空间振动性能。结果表明:高速列车通过桩板结构路基时,列车具有足够的抗脱轨安全度和优良乘客舒适性,桩板结构路基自身动力响应也较小,能满足高速列车安全、平稳运行要求。     

高速列车作用下场地振动的分析方法及特性研究

基于车辆动力学和有限元-无限元结合方法 ,建立高速列车-无砟轨道-路基-场地土动力相互作用三维数值分析模型,提出一种研究高速列车引起周围场地振动的分析方法,计算列车荷载作用下周边地基土的动应力和动位移,与既有文献中的结果对比验证本文方法,分析地基土性状对高速铁路场地振动的影响。该模型利用ABAQUS软件,同时结合FORTRAN、MATLAB程序模拟高速列车在钢轨上的实时运行,考虑轨道不平顺,将无限元作为地基土的边界,与模拟地基土实体的有限单元进行耦合,较好解决了振动波在模型边界的反射问题,为列车、轨道、路基系统动力学和轨道交通环境振动分析提供了新的研究思路和计算方法。     

高速列车荷载作用下无砟轨道-路基-地基精细化有限元模型与验证

高速列车荷载作用下无砟轨道-路基-地基的动力响应是高速铁路设计、施工和运维普遍关注的问题。为了较好地掌握高速列车荷载作用下的无砟轨道、路基以及地基各结构的动力响应,采用实体单元对无砟轨道结构、路基和地基进行建模,考虑扣件系统的5层垫片和弹条,以超弹性材料本构关系模拟橡胶垫片的大变形行为,以三维黏弹性静-动力统一人工边界模拟无限地基,以静动力顺序分析模拟路基和轨道的建造过程,以实测轮轨力模拟列车高速运行时产生的激励,构建高速列车荷载作用下无砟轨道-路基-地基精细化有限元模型,采用实测数据,从动位移、动应力和动应变三方面对模型进行验证。研究结果表明,所建模型间接地考虑了空气和轨道不平顺对高速运行列车荷载的影响,考虑了扣件系统多层垫片间接触压力的传递和扩散,能很好地模拟列车荷载作用下无砟轨道-路基-地基系统的动力响应,与实测结果吻合很好。高速列车荷载作用下基床表层的动应力小于20 kPa,动应变处于10με量级,表明路基处于小应变和弹性变形状态。该模型可用于深入研究高速列车荷载作用下无砟轨道-路基-地基的动力学行为,为高速铁路无砟轨道结构及路基设计、优化提供一种有效的计算分析手段。     

列车运行引起高层建筑物振动分析

建立列车-轨道-路基-周围地层-建筑物系统空间动力分析模型.地基士与建筑物基础间分协调接触变形和弹性接触变形2种情况处理.利用"m"法计算弹性接触变形系数,进行2种接触情况下运行列车对附近建筑物的振动影响动力分析.结果表明:在运行列车作用下,考虑土-建筑物之间弹性相互作用时建筑物楼层的动力响应峰值比不考虑时低5～10 dB;轴重大的列车引起的建筑物振动响应较大;建筑物各楼层的峰值振动强度在总体上随楼层单调递增;峰值振动强度在车速较低时随车速提高而增大,但车速超过某一临界值时,趋势发生改变.     

群桩-土相互作用动力阻抗的简化有限元计算

为研究群桩-土相互作用,提出一种将有限元模型应用于群桩-土动力相互作用分析的简化方法,结合频域内桩-土动力文克尔理论,导出与桩-土属性相关的弹簧-阻尼单元动力阻抗结果,与基于Gazetas-Dobry理论简化法的结果比较有良好的一致性。建立复杂群桩模型并进行不同桩土条件下的动力分析。研究结果表明:该简化有限元法应用于群桩-土工程实际的分析具有一定的可行性及实用性,为群桩-土的动力相互作用阻抗计算提供一种新方法。     

考虑非一致地震输入的车-桥系统动力响应分析

针对地震对列车在高速铁路桥梁上走行安全性的影响,将桥梁在地震作用下的运动方程和车辆振动方程通过桥梁子系统与车辆子系统间的非线性轮轨接触关系联系起来,建立可考虑行波效应影响的长大跨度桥梁—列车耦合系统的地震反应分析模型。利用车—桥系统地震反应分析程序,对高速列车在不同特征地震荷载作用下通过某高速铁路连续梁桥进行仿真分析,研究列车速度和地震波行波效应对车—桥系统动力响应的影响。研究结果表明:地震波行波效应对车—桥系统的振动响应有重要影响,并不总是地震波行波速度越大,车辆的动力响应的计算结果越接近一致激励时的相应值;在进行大跨度连续梁桥车—桥系统的地震反应分析时,应按桥址处的实际场地土特性考虑地震波行波效应的影响;地震荷载作用时车体的横向振动加速度以及各项安全评价指标均随列车速度的提高而增大,在评价地震作用下高速铁路连续梁桥上列车的走行安全性时,必须考虑列车运行速度的影响,给出了确保地震发生时高速列车在桥上安全运行的临界速度限值。     

高速车辆与桥上道岔动态相互作用规律初探

为揭示高速运营条件下车辆与桥上道岔的动态相互作用规律,建立考虑轮轨间动态接触关系的高速车辆-道岔-桥梁耦合振动模型,并编制相应计算程序CDAVTB。以时速350 km18号道岔布置于6×32 m连续梁上,轨下基础采用底座纵连式无砟轨道为例展开仿真分析,就铺设于我国客运专线桥梁上的引进技术与自主研发高速道岔的动力响应进行比较,并分析桥梁竖向刚度和岔桥相对位置对车岔桥系统动力响应的影响。结果表明:高速道岔铺设于桥上时,各项动力响应均有所增大,道岔结构参数对车岔桥系统动态相互作用的影响较大。随着桥梁竖向刚度的增大,系统各项动力响应呈减小趋势,32 m跨连续梁的ZK荷载挠跨比宜按不大于1/9 000进行设计。岔桥相对位置的变化将导致系统动力响应的较大差异,就32 m跨度连续梁而言,道岔辙叉部分布置于列车运行方向上距离桥墩1/8至1/4跨范围内时最优。     

横风作用下高速列车-板式轨道系统空间振动分析

基于高速列车-板式轨道系统空间振动分析理论,考虑横风作用效应,建立了风-高速列车-板式轨道系统振动分析模型,推导了列车风荷载势能;将它与列车振动势能及板式轨道振动势能相加,得出系统振动总势能;根据弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的"对号入座"法则,建立系统空间振动矩阵方程,并编制了相应计算程序.分析了横风作用下高速列车和板式轨道的动力响应.研究结果表明:横风对车体的横向及竖向位移、轮重减载率、倾覆系数等有很大影响,对脱轨系数、横向Sperling 指标有一定的影响,而对钢轨的横向及竖向位移影响很小.     

车致脉动力作用下桥上防风屏障的振动响应分析

高速铁路桥上的防风屏障会受到列车运行产生的脉动气冲力作用,防风屏障在脉动气冲力作用下的振动是防风屏障设计必须考虑的问题。本文建立了防风屏障有限元模型,考虑自然风荷载、结构自重和列车引起的脉动风荷载,以兰新铁路第二双线桥上防风屏障为实例,分析防风屏障各关键节点处的振动响应。结果表明:考虑自然风及车致气动力的脉动特性会显著增加防风屏障的动力响应;分析车致气动力对防风屏障的结构响应时应将自然风基本风压作为静载同时计算;另外应特别关注挡风板的振动,其响应远高于立柱。     

铁路统计信息化规划

在对现有铁路统计信息系统的主要功能、数据流向、层次结构和存在问题进行认真分析后,结合铁路运输生产经营和发展的战略目标《,铁路统计信息化规划》提出,以服务运输生产组织、客货营销和经营管理,满足运输管理体制改革不断深化的需求为目标,至2020年,建成技术先进、标准统一、功能完善、结构合理、经济适用、安全可靠、具有国际先进水平的铁路统计信息系统,并据此目标,制定铁路统计信息化体系。     

TCN网络管理监视配置软件设计

详细阐述了TCN网络管理监视配置软件的实现功能和技术架构设计,该软件支持站服务、MVB链路服务、WTB链路服务、变量服务、信使服务、域服务和时钟服务,由网络管理监视和网络管理配置两大部分构成.软件功能符合IEC61375标准的规定,可为标准TCN网关设备和车辆控制单元提供配置数据库和实时在线网络监视.软件界面友好,采用可视化面向对象程序设计,方便了车辆设备的调试与测试.     

TRIZ在轨道交通车辆制造企业生产线生产效能提升中的应用

基于轨道交通车辆制造企业生产线一直存在的工序多、单车生产成本高、生产效能低下等一系列问题,以精益制造与TRIZ(发明问题的解决理论)为依据,结合轨道交通制造企业生产线的建立原则及管理原则,围绕安全环境、质量、生产、成本、设备、人事、信息等7大任务,利用40个发明原理、物质-场分析及76个标准解等创新方法,对影响生产效能的原因进行了细致剖析,通过求解创新了精益管理及精益生产手段,实现了提质、降本、增效的目的,并有效建立起一套可复制、可移植的精益制造工位制节拍化生产线。     

铁路隧道工程施工标准化管理手段探讨

分析了推行铁路隧道施工标准化管理的必要性,提出推行隧道施工标准化管理的"四化"手段,即专业化——以架子队管理模式组建专业化施工队伍,机械化——以配套设备的"管、用、养、算"实现机械化管理,工厂化——以"五固定"模式实现集约化、工厂化生产,信息化——以信息化建设推动施工现场的可视化管理、预警管理,并针对"四化"手段的具体做法进行详细的分析和介绍,同时以工程实例说明"四化"手段的效果明显,可以推广应用。     

全面调整运输生产力布局充分释放铁路运输生产力

铁路原有的运输生产力布局不适应内涵挖潜、提高运力资源使用效率的要求,不适应建设现代化检修基地、提高设备质量的要求,不适应运输企业减员增效、提高劳动生产率的要求,不适应建设发达铁路网、实现铁路跨越式发展的要求。近年来,铁路生产力水平发展较快,为运输生产力布局调整创造了更加成熟的条件。运输生产力布局调整分为规划方案与全面推进、优化完善与深化微调两阶段向前推进,取得了显著成效。目前正在进一步优化新增资源的生产力布局,做好既有运力资源的优化配置,完善站段、车间的制度管理,整合生产作业流程,不断提高站段和车间的管理创新能力。运输生产力布局调整使资源配置得到优化,解决了运输生产站段规模小、数量多和主要干线分割严重,作业区段短的问题,为铁路局直接管理站段和实施内涵扩大再生产创造了条件。     

中国铁路工务发展历程与展望

近年来,随着我国铁路的快速发展,工务基础设施发生了巨大变化。本文以新中国成立以来铁路工务基础设施养护技术升级改造为背景,梳理总结我国铁路路网规模、运营速度、轨道结构、检测技术、维修策略、作业手段等方面发展的主要历程,阐述我国铁路工务线桥结构现代化、作业手段机械化、维修管理科学化的养护维修理念,最后从推进全寿命周期管理、优化维修组织、推广应用先进的维修手段、积极推进运营维护智能化等四个方面展望铁路工务发展方向。     

铁路长隧道弃碴环境影响分析及其防治措施

在搜集有关资料和具体实践的基础上，系统地阐述了铁路长隧道由于弃碴占地引起耕地面积减少及水土流失、泥石流等生态环境问题，并提出相应的浆砌片石、干砌片石、码砌片石、片石笼及新型的塑料土工格栅工程防护措施与覆土造田、生物治理环保措施，以达到保护环境，防止水土流失的目的。同时提出了弃碴作为二次资源开发与综合利用的途径，使之变废为宝，化害为利，取得环境效益、社会效益及经济效益三统一。     

铁路工程建设项目对野生动物扰动机制分析

铁路工程建设对野生动物的影响一般分为施工期与运营期两个阶段。施工期主要体现在占地、扬尘、噪声、振动、废水、固废等对动物栖息地、视觉、呼吸、听觉、震感的影响;运营期则体现在列车灯光、噪声、线路阻隔等影响要素对动物夜宿、栖息地声环境、飞行的影响。不同动物种类个体,由于其生态特征不同,所受影响也各不相同。     

工程承包价款谈判

工程承包价款谈判策略包括降价策略、调和折衷策略、对等让步策略、“吊胃口”策略、削弱对方信心策略和“最后一分钟”策略等。     

环境筛选矩阵在城市轨道交通规划环境影响评价中的应用

在城市轨道交通规划环境影响评价中,应用环境筛选的原理和方法,以规划目标、规划措施等规划行为和相关规划、社会经济环境、生态环境、污染环境等影响领域为阵列,建立环境筛选二级矩阵;分析了规划行为中的规划内容、规划目标、规划措施、规划缺陷和影响领域中的相关规划、背景环境;进而分析了轨道交通规划环境影响特征,识别了其对城市相关规划、社会经济环境、生态环境和污染环境的主要影响,提出了轨道交通规划环评的主要内容、环保选线要求和规划调整建议。