高速铁路运营期桥梁声屏障气动效应变化规律

为了掌握我国高速铁路长期运营后声屏障结构动力响应性能变化情况,更好地进行运营期声屏障的安全评估和高速铁路桥梁声屏障设计,通过现场试验及与运营初期的数据对比,得到运营期动车组高速通过时桥梁声屏障气动荷载及结构动力响应的变化规律.结果表明:动车组高速通过时声屏障结构表面承受气动荷载显著;列车风压对声屏障不同位置的变形和应力...     

我国高速铁路桥梁的研究现状与发展趋势

桥梁是高速铁路的重要结构,其性能直接影响列车运营的安全性和舒适性。深入开展高速铁路桥梁相关问题的研究,提升其设计、建造及运营维护水平,对推动我国高速铁路的发展十分重要。本文根据我国高速铁路桥梁的建设特点,通过对现有文献的统计分析,总结了文献发表规律和高速铁路桥梁的研究现状。进而结合我国铁路行业发展需求,在广泛征集领域内专家建议的基础上,总结出高速铁路桥梁发展过程中亟待解决的问题,指出今后的科研方向。     

运营期轨道交通桥梁支座病害治理方法研究

桥梁支座病害是北京轨道交通最为普遍桥梁病害之一,极大地威胁桥梁结构和运营安全,桥梁支座病害治理已经成为桥梁养护维修的重要工作。为了不影响正常运营,治理工作只能在运营结束后进行,而且还要对轨道等桥面设备进行防护,以上因素给治理工作带来了极大的难度。本文分析了运营期轨道交通支座病害治理的重要性和特殊性,详细介绍和分析了根据目前北京轨道交通支座病害特点而采取的同步顶升、顶升+灌浆料修复垫石、垫石局部加固补强三种支座病害治理方法。从分析和实践结果看,这三种桥梁支座病害治理方法能够满足各项严格控制指标要求,具有对轨道等重要设施设备影响小和治理时间满足正常运营的要求等优点,能够适用于城市轨道交通桥梁支座病害治理工作,具有一定推广意义。     

抬梁法整治CRTSⅠ型无砟轨道桥墩沉降实践分析

沪宁城际高铁是上海到南京的一条时速300km/h的无砟轨道高速铁路,开通于2010年7月1日,全线运营里程301 km,是当时世界上标准最高、里程最长、运营速度最快的城际高速铁路.随着设备运营使用,一些病害也随之显现,高架桥梁桥墩的不均匀沉降便是一个十分典型的病害.如何解决CRTS-1型无砟轨道桥梁的沉降问题,确保高速铁路的运行安全是摆在我们面前一个亟待解决的问题.     

石武客运专线沉降监测方法分析

针对石武客运专线河南段运营期沉降监测项目,系统地总结了路基段、桥梁段、隧道段及各构筑物结合部的沉降监测设计方案和作业方法,并对该高铁线路运营阶段的沉降监测数据进行分析。结果表明,该沉降监测项目测试数据质量好,达到了预期精度指标。本文所阐述的沉降监测方法可为高速铁路建设和运营期沉降监测提供参考。     

CRTSⅡ型无砟轨道桥面防水层黏结性能试验研究

高速铁路混凝土桥梁的防排水是一项系统工程，CRTSⅡ型无砟轨道结构的混凝土桥面，主要采用喷涂聚脲防水层。在高速铁路运营过程中，部分混凝土桥面聚脲防水层出现了黄变、龟裂、剥离、起鼓、破裂等病害。在大量现场调研和分析基础上，设计了施工环境及工艺仿真试验平台，对桥面防水层关键施工阶段的环境条件、工艺工法的工况进行模拟。通过外观和附着力性能试验，量化分析了防水层黏结失效的主要原因及程度，对CRTSⅡ型板式无砟轨道桥面防水层病害进行了深入研究。研究结果可为铁路混凝土桥梁的耐久性检查、维修和新建桥梁防水工程的实施提供参考。     

运营高铁路基变形病害微变形扰动整治技术

研究目的:在我国高速铁路大量投入运营的今天,由岩土构成的高速铁路路基在运营过程中,受不同自然环境的影响,难免会发生变形病害。当路基填筑本体发生变形病害危及线路运营安全时,如何在不慢行、保证线路正常安全运营的条件下对已发生的高速铁路路基病害进行整治,这是目前世界各国面临的难题。研究结论:(1)高速铁路无砟轨道路基病害整治,应贯彻采用微变形扰动的整治方案;(2)微变形扰动的施工工艺与工法,速凝早强的加固材料,实时的、高精度的、可校核的变形监测方案,科学合理的施工工序与施工管理等一体的微变形扰动整治技术符合运营高速铁路路基本体变形病害微变形扰动的治理要求;(3)该技术已在某高速铁路路基本体变形病害整治中成功应用,对运营高速铁路路基变形病害的治理具有一定的借鉴与指导作用。     

运营高铁软基沉降加固及质量检测技术

研究目的:近年来,我国高速铁路建设发展迅猛,高速铁路路基工后沉降控制标准非常苛刻。而高速铁路路基对沉降非常敏感,受抽取地下水、弃方堆填、深基坑开挖、周边环境变化等因素的影响,极易发生沉降病害。鉴于我国高铁发展历史较短,高速铁路路基沉降病害治理的经验非常匮乏,十分有必要开展运营高铁路基沉降病害加固处理和质量检测的技术研究工作,为同类型病害治理工作提供经验和技术支持。研究结论:本文通过对东部某运营高铁病害路基工点加固技术的研究,得出:(1)旋喷桩联合袖阀管注浆加固技术可应用于高速铁路路基沉降病害整治,加固效果显著,同时适用于运营高铁软基沉降的加固;(2)钻孔取芯、面波检测、沉降监测等手段可有效检验高铁软基沉降加固效果;(3)该研究成果可为今后高速铁路沉降病害路基的整治设计、施工提供借鉴。     

运营老旧铁路隧道病害检测与分析研究

当前我国隧道工程正在由建设期转入运营期,越来越多的隧道即将进入服役阶段,对于运营多年的老旧铁路隧道,病害问题尤为突出。以成渝铁路某隧道为例,通过地质雷达、裂缝检测仪等无损检测仪器对隧道病害进行检测,从外观病害、地质雷达检测结果、水样成分分析角度对隧道病害展开研究。在此基础上,从工程水文地质、设计与施工理念、运营维护、病害关联性方面对老旧病害隧道病害原因进行分析。     

高速铁路桥梁雷达非接触测试技术研究

研究目的:我国高速铁路已超过3万公里,桥梁里程占比较大,桥梁数量众多、桥型多样、结构复杂,未来将面临大规模的检测和养护任务。因高速铁路的封闭式运营,桥梁检测的安全性及时效性要求较高,亟待研究发展线外远程非接触的测试技术,为高速铁路安全运营提供技术保障。研究结论:(1)差分干涉微波雷达具有连续、动态、远距离非接触和全天候、全天时等优点,能对高速铁路桥梁的结构参数进行在线监测;(2)在保证铁路正常运营的条件下,在线路外对武汉天兴洲长江大桥拉索频率以及铁路层桥面动态挠度进行了监测,取得了较好的效果,具有推广借鉴意义;(3)雷达对多根拉索的中部动态形变同步进行有效测试,振动信号显著及频率分辨率高,不仅能够提取拉索本身各阶频谱,而且能够准确提取桥梁结构整体的模态频率;(4)雷达测试技术可广泛应用于高速铁路桥梁结构力学参数的在线诊断,对结构的健康状态进行评估。     

高速铁路桥梁运营条件下支座更换技术研究

通过分析现代铁路桥梁支座更换技术的现状,依托沪宁城际(高铁)虹桥联络线特大桥支座病害治理工程,提出了一种在正常运营条件下的高速铁路桥梁支座更换技术。通过支座病害的现场调研,方案比选、理论分析及有限元计算,得到了梁体在支座更换过程中的受力状态,制定了正常运营条件下的高速铁路桥梁支座更换的施工方案。结果表明:采用新型支座更换技术,在正常运营条件下,线路中心线位置最大竖向位移约0.7 mm,梁体支座局部第一主应力(压应力)6.0 MPa,第三主应力(压应力)23.3 MPa,均小于规范值33.5 MPa,完全满足正常运营条件下的支座更换要求。     

高速铁路隧道仰拱隆起病害分析及整治方案

近年来仰拱隆起病害时有发生,影响隧道的运营和行车安全。本文结合地质情况,对云贵高原上一高速铁路隧道在运营期内出现仰拱变形隆起现象进行分析,认为引起轨道抬升的主要因素是高地应力作用及隧底围岩在地下水和列车动荷载作用下日益软弱。采取拆除隧道仰拱并加深1.5 m重构的方案进行综合整治。用MIDAS GTS/NX对原设计及整治设计方案进行数值模拟分析,验证了仰拱加厚加深方案可使隧道拱顶沉降、仰拱隆起、应力等减小,符合要求。制定了施工过程中不同工况下隧道及轨道监测方案,确保施工期间运营安全。     

高速铁路线上加密CPⅡ和CPⅢ网复测方法优化探讨

精测网复测是高速铁路运营维护阶段的一项重要工作内容,结合运营期高速铁路精测网复测的内容、周期与特点,分析目前制约高速铁路加密CPⅡ与CPⅢ复测效率的因素,针对加密CPⅡ与CPⅢ复测不能同步这个问题,发明一种新型棱镜连接卡,并通过实验验证其同心精度优于1 mm,其有效解决了加密CPⅡ与CPⅢ观测不能同步的问题,提高了高速铁路运营期天窗的利用率,通过工程实践进一步验证这种新型棱镜连接卡的精度,对全国高速铁路运营期精测网复测具有借鉴意义。     

高速铁路线上的桥梁与隧道——话说高速铁路之六

桥梁和隧道是铁路线上的重要建筑物。那么高速铁路上的桥梁和隧道与普通铁路上的桥梁、隧道有哪些不同要求呢? 高速线上的桥梁 高速铁路的桥梁结构不但要满足使用安全性的要求,而且要与运行的列车相匹配,使旅客乘坐舒适,这是高速铁路桥梁与普通铁路桥梁的一个最主要的区别。为此,决定了高速铁路桥梁在桥梁的设计荷载、桥梁的结构     

有砟轨道桥梁梁端轨道不平顺成因分析及病害整治

针对高速铁路有砟轨道桥梁梁端区域轨道高低不平顺病害，开展病害影响因素及影响机理研究，提出病害整治和结构优化设计建议，确保列车运行平稳性与安全性。根据梁端区域轨道不平顺TQI值及动检车检测数据，通过分析桥梁徐变、梁缝连接板刚度、温度作用、温度跨长度等因素对梁端区域轨道不平顺的影响，得出病害严重程度主要受温度作用和温度跨长度影响；同时对温度影响机理、影响规律进行深入分析，并提出制定合理的管理阈值提高整治措施的有效性。     

非开挖支挡结构在高铁路堑变形治理中的应用

研究目的:高速铁路无砟轨道路基工程变形控制要求极为严格,为保证列车运营的舒适性、安全性,运营高速铁路几乎不允许路基出现任何变形。某高速铁路在运营过程中一段路堑边坡坍滑变形,严重影响其运营安全,针对该段高速铁路行车密度大、行车时速高、施工风险大的特点,提出微扰动非开挖支挡结构与风险管理相结合的处理方案。研究结论:(1)采用钢管微型桩跟管钻进潜孔钻施工后再通过锁口梁连成整体,可以有效遏制边坡变形、提高边坡稳定性,施工过程中对路基边坡扰动小,是高铁变形病害整治的一个重要原则和思路;(2)运营高速铁路变形病害整治施工风险安全等级高,将风险管理理念纳入工程设计领域,对治理方案风险因素进行了识别,并制定了详实的风险处理对策,是确保高铁变形病害整治成功的关键措施;(3)整治工程实施后路堑边坡变形得到了有效遏制,至今路堑变形稳定,实现了行车条件下高速铁路无砟轨道路堑边坡变形病害的整治,微扰动非开挖支挡结构与风险管理相结合的高铁变形病害整治技术可为今后高铁路堑变形病害治理提供参考和借鉴。     

大数据环境下高速铁路线下结构检测数据管理平台设计与分析

以大数据环境下的高速铁路线下结构数据管理系统建设为目标,在深入分析大数据的内涵和技术特征的基础上,针对检测数据管理与信息反馈的应用需求,深度挖掘线下结构检测数据的用途,主要包括:多次检测数据对比、异常及病害位置精确定位等,提出基于云计算理念的高速铁路线下结构检测数据管理系统的平台框架方案,并进一步构建可靠性分析模型。该系统能为高速铁路的运营管理提供智能和个性化的信息服务,有助于保证运营安全。     

一种高速铁路隧道预制装配式基底结构静动力响应分析

针对传统铁路隧道设计和施工的不足造成的铁路隧道底部病害,以实际在建工程项目为依托,提出一种针对高速铁路隧道的预制装配式新型隧道底部结构,采用有限元数值软件分析了拼装构件整体及榫槽与关键接触位置在施工期和运营期不同荷载工况条件下的静动力响应。结果表明:该隧底结构在施工期及运营期荷载作用下应力、应变及加速度均低于设计混凝土的承载能力,结构满足行车荷载条件。     

高速铁路无砟轨道主要病害(缺陷)分析与无损检测

随着高速铁路的大量建成与投入使用,如何对这些工程进行有效的验收,尤其日常维护成为各项工作的重点难点之一。对于承载高速铁路列车的无砟轨道路基,其质量优劣及病害(缺陷)赋存直接关系到铁路运营和人机安全。而目前,对于无砟轨道路基病害(缺陷)无损检测,尚无公开文献提及。结合在相关高速铁路上的检测实践,基于对无砟轨道主要病害(缺陷)的发生机理、赋存位置和发育特征的充分掌握,确认作为常规质量检测中的地质雷达法能够有效、准确、快捷的检测其中的病害(缺陷),并结合具体检测实例给出了地质雷达法检测的典型图像。典型图像的获得,为积极尝试病害检测的自动化图形识别积累资料提供了可能。     

中国高速铁路客运服务系统建设

随着高速铁路的快速建设和发展,中国铁路逐步形成由高速铁路及既有线提速线路组成的大规模快速旅客运输网。适应高速铁路特点,为旅客提供安全、舒适、便捷、高效的服务,建设功能完备的高速铁路客运服务系统至关重要。在分析中国高速铁路运营特点及其需求的基础上,对中国高速铁路客运服务系统的总体技术架构、主要设计特点、工程应用等关键问题进行综述,并对系统的未来建设进行展望。