铁路路基质量检测试验对比分析

质量检测是新建铁路路基工程施工中重要的一环。本文在室内建立模型路基,用不同的检测方法进行检测,得到不同压实度条件下铁路路基质量检测指标的量值。经对比分析,将路基质量检测指标划分为表征路基压实状况的指标、表征路基刚度或变形性状的指标和表征路基承载力或强度的指标等3类,探讨同类型指标之间的关系。结果表明,压实度K与孔隙率n具有很好的相关性,两者之间呈线性关系;地基系数K30、变形模量Ev1和Ev2、动态变形模量Evd具有较好的相关性,宜选择Ev1和Ev2、Evd作为路基刚度评价的控制指标;建议在路基质量检测中增加强度或承载力检测指标。     

东北地区粉质黏土湿陷系数与物理性质指标的相关性

东北阜新地区部分地基表层粉质黏土具有湿陷性。在统计湿陷性粉质黏土的物理性质指标与湿陷系数的基础上,分析了两者之间的相关性。结果表明:湿陷性粉质黏土天然状态下具有干密度低、孔隙比大、饱和度低的特点,其湿陷系数与孔隙比呈正相关关系,随饱和度降低而增大;孔隙比大于0. 6且饱和度低于60%的粉质黏土具有湿陷性;建立了湿陷系数与孔隙比、饱和度的二元线性回归方程,可供类似区域粉质黏土勘察参考。     

变量相关性对隧道二次衬砌可靠指标的影响

以新八达岭隧道工程为依托,采用蒙特·卡罗（Monte Carlo）随机有限元抽样计算方法获取衬砌设计变量统计特征,结合数据表法研究轴力与弯矩等随机变量相关性对衬砌截面可靠指标的影响。结果表明：隧道衬砌设计表达式中,轴力与弯矩之间相关性较强,其余随机变量之间存在弱相关性;当轴力与弯矩之间呈现正相关时,考虑变量相关性因素的衬砌截面可靠指标计算结果偏小,而呈现负相关时,计算结果偏大;变量相关性对衬砌拱部截面可靠指标影响较大,对于素混凝土衬砌,考虑相关性后可靠指标计算值减小67.0%;对于钢筋混凝土衬砌,考虑相关性后可靠指标计算值增大51.9%;变量相关性对衬砌除拱部以外截面可靠指标影响较小,考虑变量相关性与否对其可靠指标计算结果无显著影响。     

基于OWGA算子的隧道变形最优组合预测

研究目的:根据隧道变形数据预测隧道的变形发展情况,结合具体工程实践,采用最新非线性预测理论,在文献综述的基础上,结合对数灰关联度与OWGA算子,把预测值和观测值的对数序列之间的灰关联度设定为目标函数,有序加权集成做为诱导变量值的预测精度,提出一种新最优隧道变形预测模型。采用MATLAB编程分别实现灰色预测、指数平滑预测、自回归移动平均预测,并利用基于对数灰关联度的有序加权几何平均组合预测模型,在对数灰关联度最大的意义下求出组合模型的最优权重,通过隧道变形预测的实例分析,说明新模型的有效性和合理性。研究结论:(1)基于OWGA算子的隧道变形预测,在预测误差平方和、均方误差、平均绝对误差、平均绝对百分比误差、均方百分比误差等预测有效性精度指标下,比灰色预测,平滑预测,ARMA预测等预测方法的预测精度都高,误差最小;(2)通过工程实例检验,该预测方法的预测结果不但合理、有效,而且是优性预测;(3)本研究成果可应用于隧道安全监测和变形预测领域。     

基于压缩试验的花岗岩残积粘性土变形指标确定

以广州市地铁6号线燕塘站重塑花岗岩残积粘性土为研究对象,通过侧限条件下的压缩试验,研究花岗岩残积粘性土变形指标(压缩系数av、压缩模量Es)与其物理性质孔隙比(e0)、饱和度(Sr)的关系,通过室内试验数据及分析拟合,初步确定变形指标与孔隙比、饱和度的关系式。利用此关系式可以得出不同饱和度状态下,花岗岩残积粘性土的压缩系数(av)和压缩模量(Es),减少了室内试验的工作量,可以有效提高实际工程中的土体变性指标的室内试验效率,节约工程成本。     

人工冻结粉质黏土力学性能演化规律研究

基于地铁工程中人工地层冻结法应用的工程背景,以粉质黏土地层为研究对象,通过室内试验研究冷冻温度、含水量和围压等因素对人工冻结粉质黏土强度和冻胀变形演化规律的影响。结果表明:冷冻温度、含水量和围压显著影响人工冻结粉质黏土的应力应变发展趋势和破坏模式,三轴剪切强度、弹性模量与冷冻温度、含水量和围压的相关性因三者的耦合作用而呈现不同的演化趋势;单向冻结模式下,温度场达到恒定温度梯度后,人工冻结粉质黏土达到了最大冻胀变形量;冻胀率与冷冻温度之间存在较好的线性回归关系,且外界水源补给条件下粉质黏土冻胀率远大于封闭不补水条件;冷冻温度、含水量和地层埋深是确保人工地层冻结技术中冻结壁达到设计强度、控制地表变形以及防止结构物破裂、渗水或漏泥等问题的3个关键指标。     

提速客车纵向冲动试验研究

通过对提速客车纵向冲动的试验，研究了提速旅客列车纵向冲动的总体情况。提出线路坡度综合指标P和半径指标R，据此分析线路情况对纵向冲动的影响。分析司机操纵与纵向冲动的相关性，并给出多元线性回归方程。     

高速铁路路基压实标准Evd特性三维动态有限元分析

动态变形模量Evd标准是我国高速铁路路基压实质量的主控指标之一,也已成为高速铁路路基压实质量标准的发展方向。采用三维动态有限元和无限元耦合技术,对Evd特性进行了仿真分析。根据计算结果,Evd试验深度影响范围约为1.2 m,Evd与动模量Ed之间具有显著线性相关性,并进一步得到了Evd与K30的换算关系,从而为高速铁路及高速客运专线设计施工等提供参考。     

c,φ相关性对边坡整体稳定性的影响

在边坡的Bishop条分法的基础上，令安全系数F=1，得到相应的极限状态方程。然后根据结构可靠度原理的JC法，将土的抗剪强度指标看作随机变量，推导出Bishop条分法的可靠度指标的计算公式。对土层剖面引入随机场模型，把土的抗剪强度指标c，φ的点变异性和空间变异性联系起来。各层c，φ均具有空间自相关性。对于互相关性，假定同一土层内c，φ有互相关性，土层与土层之间c，φ无互相关性的。结合一数值算例分析了c，φ的自相关性和互相关性对可靠度指标的影响。为了方便，只计算了按安全系数法搜索最危险滑动面上的可靠度指标?数值结果表明：c，φ的自相关性与互相关性对边坡整体稳定可靠度指标的影响是显著的；应用JC法研究Bishop条分边坡的整体稳定时，可靠度指标有时也会不收敛。     

城市群区域城际轨道交通线网规划综合评价

在城市群区域城际轨道交通线网规划综合评价中,构建一种新的基于模糊集-熵组合赋权,应用灰色系统理论进行评价的模糊集-熵-灰色系统理论组合评价模型来进行综合评价;首先应用梯形模糊数确定各指标的主观权重,引入熵值理论确定各指标的客观权重;然后采用线性加权法将各指标的主观权重和客观权重进行线性加权求和得到组合权重;最后应用灰色系统理论建立灰色关联模型、规范评价指标值、计算灰色关联系数和灰色关联度,根据灰色关联度值的大小来优选线网规划方案。     

深圳地区软粘土变形参数研究

根据深圳地区15个软土处理工点的4000多组试验数据,对软土的物理指标和变形指标进行统计分析。结果表明:压缩系数、变形模量和压缩指数的变异系数很大,其算术平均值的误差较大,不宜直接用于工程计算;含水量的变异系数很小,且与压缩参数有良好的相关性,可以较好地推算软土变形参数。因此,建议在实际工程中,如果没有软土的变形实验数据,可以直接根据软土的含水量进行估算;对于有实验数据的情况,将实验得到的变形参数和根据土样含水量估算的变形参数进行比较,剔除与估算参数相差较大的试验数据,将余下的数据取平均作为所需要的变形参数。     

基于复合地层表征参数的盾构隧道地面沉降预测分析

隧道盾构掘进过程中,复合地层围岩的特殊性质通常难以明确地量化表征,却对地面沉降影响甚大。针对这一问题,引入地层复合指数作为描述复合地层特征复杂程度的表征参数。依托某工程隧道地层组段的多项物理力学参数的数据特征,提出将复合地层变形模量的加权变异系数设置为地层复合指数;应用有限层法理论,分析复合地层中盾构掘进的有效推力、水平位移以及地面沉降的理论计算值与复合指数的关联性;同时,结合盾构掘进贯入度,通过数据拟合得到地层复合指数、贯入度、地面最大沉降值三者之间的关系式。工程实例验证表明,地层复合指数可以有效预测复合地层的盾构隧道地面沉降。     

灰色关联分析的铁路客运服务水平评价体系研究

随着客运市场竞争日益增加,铁路客运服务面临着严重的压力.从运输产品、运输过程、联合运输、服务形象4个方面分析影响铁路客运服务水平的因素.建立评价体系,利用灰色关联分析方法,结合交通调查数据进行实例的应用分析.     

基于二维相关性的图像分割及快速递推算法

基于二维直方图提出了二维相关性的阈值分割算法。首先,通过邻域平均得到原始图像的平滑图像,由原始图像和平滑图像构造二维直方图,然后根据相关性最大准则选择最佳的二维阈值向量。由于该方法同时考虑了图像像素的灰度信息及其空间邻域信息,与一维阈值相比能得到更好的分割效果。同时为降低二维阈值算法的复杂性,提出了快速递推算法。该算法将二维相关性的计算写成递推形式,减少了大量的重复计算,使得算法的复杂性从O(L4)降低到O(L2),计算时间大为减少,有利于该算法的实时应用。     

铁路绿色施工节地与土地资源保护措施评价

为了更好地促进绿色铁路建设,进而促进国家实现建设资源节约型环境友好型社会的目标,必须对施工阶段铁路的节地与土地资源保护措施进行评价。通过研究相关技术标准及铁路施工特点,建立一套完善的铁路绿色施工节地与土地资源保护措施评价指标体系。然后,利用三角模糊数层次分析法确定各指标权重,应用灰色聚类法确定评价指标体系的综合绿色等级。最后,结合实例证明三角模糊数层次法与灰色聚类法结合可以对铁路绿色施工节地与土地资源保护措施进行很好的评价,并能找出铁路施工阶段节地与土地资源保护的不足之处并进行改进。     

盾构施工临近建筑物变形影响因素关联性分析

基于大量工程实践和资料对建筑物变形安全影响因素进行分析,基于实际数据样本利用粒子群和支持向量机算法,得到影响因素与建筑物变形特征之间的关联模型,并对模型进行验证,利用蒙特卡洛模拟算法仿真模拟得到大量仿真样本,利用卡方关联分析方法和灰色关联算法对各影响因素的关联度进行挖掘,了解各个影响因素与建筑物变形特征之间的关联性程度,进一步得出需要重点控制的建筑物变形的关联影响因素,为临近建筑物的保护控制提供决策参考。     

西宁至成都铁路同仁至甘加越岭段工程地质问题及地质选线

为了科学地指导西宁至成都铁路同仁至甘加越岭段的地质选线工作,采用综合勘察方法,借鉴兰渝铁路的勘察及施工经验,并结合灰色关联法与变权理论,查明三叠系软岩大变形及上新近系砂岩水稳性为研究区的主要工程地质问题;根据岩性、岩体完整程度、层厚、强度应力比、地下水等因素,对三叠系软岩大变形进行风险分级;构建地质选线数学模型对多种线路方案进行定量评价,得出最优方案,为地质选线提供依据。     

属性数学在铁路交通安全综合评价中的应用

针对我国铁路安全监督检查管理的现状,研究适合铁路交通安全综合评价的指标,建立3层评价指标体系.为提高安全评价结果的准确性,以交通事故信忽为依据,采用灰色关联分析法评判初始指标权重的有效性.在属性集和属性测度理论基础上,提出基于属性数学的铁路交通安全综合评价方法和模型,按照所建立的指标体系,由低到高逐层计算属性测度,根据属性判别准则,确定该评价对象最终结果.利用铁路安全监督管理信息系统收集的实际业务数据,对某路局一段时间的安全状况进行判别,验证了所建立的属性数学评价模型的可行性、适用性及可操作性.     

高速铁路路基压实力学控制指标试验研究

通过高速铁路路基压实力学控制指标现场对比试验及对试验结果的分类统计分析,得出了地基系数K30与变形模量Ev2、动态变形模量Evd与变形模量Ev2的相关关系,分析了地基系数K30和变形模量Ev2试验方法的异同处,并对地基系数K30试验方法提出了修改建议,可为铁路路基相关规范、标准的制定(修订)提供参考。     

橡胶试样尺寸对测试结果的影响

研究橡胶试样尺寸对高温压缩永久变形、脆性温度、氧指数等性能参数的影响,分析作用机理。结果表明,试样尺寸越厚,高温压缩永久变形越小,脆性温度和氧指数越高。使用时应严格控制试样尺寸,以得到科学、重复性好的结果。