新型抗滑结构研究现状与发展趋势

在分析国内外已有抗滑结构研究现状基础上,针对目前滑坡治理主要抗滑桩结构——普通抗滑桩和预应力锚索抗滑桩等结构型式,分析了抗滑桩室内外试验、内力计算方法、桩间距的确定方法、桩位布置及锚固深度的确定方法研究现状,重点探讨了围桩-土耦合式抗滑桩和新型拱弦式耦合抗滑结构的研究现状及未来发展趋势。进一步提出滑坡防治效果后评价的思路与方法,强调在桩-土耦合发挥土自身强度的前提下,开展滑坡防治新理论和新技术的推广应用;结合高速铁路路基蠕滑治理要求提出了"零位移"控制的新型抗滑结构,为新型抗滑桩结构研究提出了新的思路和研究方向。     

非赫兹接触轮轨蠕滑力数表TPLR的研究

本文介绍了直线轨道上单轮对运动状态蠕滑率和蠕滑力关系律数表的编制方法。数表中轮轨蠕滑率／力计算模型是非赫兹型的。     

轮对摇头运动对轮轨滚动接触蠕滑率／力的影响

用数值分析方法分析了单轮对的摇头运动对其左右轮轨滚动接触斑上蠕滑率／力的影响。在轮轨滚动接触蠕滑率／力关系分析方面，利用了Ｋａｌｋｅｒ的三维弹性体非赫兹滚动接触计算模型。通过分析计算可知，轮对摇头角运动参量是影响轮轮之间横向蠕滑力的主要因素。     

基于自适应动态面的高速列车蠕滑速度跟踪控制

为实现高速列车黏着控制中对期望蠕滑速度的精确跟踪,提出了一种新的蠕滑速度跟踪控制方法.首先考虑牵引/制动动态建立了列车黏着控制系统动力学模型,并将其描述为一个串级非线性系统;然后采用动态面控制方法,并引入自适应技术估计列车模型参数和系统集总不确定性上界,设计了基于自适应动态面的高速列车蠕滑速度跟踪控制策略.所设计的控制...     

几种铁路轮轨蠕滑力计算方法的比较

在对各种轮轨蠕滑计算模型进行归类的基础上,详细地讨论了Ｋａｌｌｅｒ教授提出的ＵＳＥＴＡＢ插值表法的结构和应用的可能途径,并对几种典型的方法作了分析比较。结果表明不同模型之间的差异随不同的轮轨接触条件而变化。计算结果可以作为选择轨蠕滑模型的依据。     

干模式下颗粒粘滑震动试验研究

为了研究浅源地震的诱发机制,基于室内三轴试验,对颗粒材料的粘滑震动特性进行了分析. 采用颗粒直径为0.6～0.8 mm的玻璃珠,在围压为30、60、100、200、400 kPa和600 kPa的条件下,以0.02 mm/min的轴向应变速率,开展干燥、密实玻璃珠的固结不排水三轴压缩试验,结果表明:试样偏应力主震和偏应力应变间距随着围压的增大而增大;除了初始压密阶段外,体变-应变曲线中所有体积的突然收缩均与粘滑震动有关;在30、60、100 kPa围压条件下,围压-应变曲线中出现较多尖而窄的波峰和波谷;在200、400 kPa和600 kPa围压条件下,围压-应变曲线中只有尖而窄的波谷;玻璃珠类颗粒材料发生粘滑震动过程中既有静摩擦也有转动摩擦;颗粒之间应力链的连续变形和破坏是引起颗粒粘滑震动的根本原因.      

车辆轮对的粘滑振动分析

对两接触物体的粘滑振动进行了详尽的分析,给出了粘滑振动发生的条件。分析了驱动速度的粘滑振幅的影响,应用数值方法对三种不同摩擦模型进行了分析计算,结果表明粘滑振幅与驱动速度的似成线性关系,最后从蠕滑力出发对办对可能产生的扭转粘滑振动进行了分析,指出了左右轮轨摩擦不均及曲线通过内轨先产生的粘滑震动的原因。     

挤密碎石桩在盘锦辽滨疏港高速公路建设中的应用

以盘锦辽滨疏港高速公路为例,详细阐述挤密碎石桩施工工艺在软土地基处理中的应用,以此提高地基的承载力和抗滑能力,从而减少软土路基沉降量,并为以后辽宁省高速公路建设软土路基处理提供借鉴.     

货车极限黏着制动优化方法

基于Polach大纵向蠕滑理论的轮轨接触模型,确定了铁道车辆在制动工况下,轮轨黏着系数达到饱和时的轮轨蠕滑率。以闸瓦压力为优化对象,以轮轨蠕滑率为目标函数,在SIMPACK环境下构建了考虑制动系统的车辆动力学模型。通过ARX系统辨识技术,在SIMULINK环境下构建了轮轨蠕滑率响应的参照系统。为了使车辆模型与参照模型的蠕滑率在制动过程中保持一致,基于MIT自适应控制技术对制动时车辆的蠕滑率响应进行了跟踪,以实现对闸瓦压力施加方案的优化。计算结果表明:与一般闸瓦压力施加方案比较,优化后的闸瓦压力使轮轨最大蠕滑率下降了71.6%,使制动结束时的车速下降了11.8%,说明优化后的闸瓦压力不但能有效避免轮轨间的擦伤,还能够在一定程度上缩短车辆的制动距离。     

抗滑建筑桩基参数研究

为优化抗滑建筑桩基的设计，以ANSYS数值模拟和室内模型试验为研究方法，探讨抗滑建筑桩基在不同荷载比和嵌固深度比条件下的桩身位移和内力，所得结果为：0.30为抗滑建筑桩基的最佳荷载比，0.40为抗滑建筑桩基在最佳荷载比条件下的最佳嵌固深度比。从所得结果看，抗滑建筑桩基在最佳荷载比和最佳嵌固深度比下有最佳性能，在后续类似设计研究中可参考该结果进行取值。     

高速公路桩-网地基建设期工作形状研究

随着高速公路工程实践标准逐渐提高,承载能力更好的桩-网复合地基逐渐在软土区路基地基处治中。为深层次探索高速公路桩-网复合地基建设期工作形状,依托工程实例,结合现场测试数据和数值模拟,对路基建设期地基沉降、桩土应力等进行了分析。结果表明:地基沉降主要发生在填筑期,整个过程呈现"快速-缓慢-稳定"变化特征;受桩-网复合地基桩土刚度差异客观存在影响,桩承担土压力远大于桩间土,土压力沿路基横向分布呈锯齿状;结合数值模型预测路基长期固结沉降规律,其中建设期沉降基本完成85%以上;数值模型沉降计算与现场测试吻合度较高,验证了其合理性与可靠性。研究成果可为桩-网刚性地基设计提供借鉴。     

拓宽深厚软基区道路桩长优化分析

为解决深厚软基区老路拓宽存在的新老路基差异沉降问题,探讨改扩建城镇公路拼接处新路桩基的抗差异沉降作用机制与合理设置,建立路面结构-老路基下层土体-新路基下层桩土混合体以及深部软土的有限元力学分析模型,分析拓宽段路面在新老路基土不同模量比条件下路面沉降与侧向位移的变化规律,分析采用不同长度的水泥搅拌桩处理新路基时对新老路基差异沉降的控制作用。研究表明:无桩加固时,新老路基模量比越小差异沉降越大;有桩加固时,不同模量比条件下应采用不同桩长处理新路基,桩长过长或者过短均不利于控制新老路基差异沉降。以路面变形为控制指标,优化分析得到各模量比下的最优桩长和以路表平整为指标的新老路基变形等效深度,为深厚软基区道路拓宽新路基设计提供了依据。     

沥青路面抗滑表层研究综述

介绍了国内外抗滑表层的主要形式,论述了沥青路面抗滑性能的研究历程、研究现状以及存在的问题,提出了进一步研究的方向。     

沥青路面抗滑表层研究综述

研究表明,影响行车安全的主要因素有人、车、道路、气候、环境等,其中路面抗滑性能在保证行车安全中起着非常重要的作用,因此,修建抗滑表层已经成为目前减少高速公路交通事故的有效措施之一。国内外研究概况沥青路面抗滑技术研究历程路面抗滑技术的研究始于20世纪20年代,英国的TRRL是世界上最早从事路面抗滑研究的机构之一,其研究不     

考虑软土固结的一级公路碎石桩路基沉降规律数值模拟研究

以一级公路湛江大道存在大范围软土为工程背景,针对公路路基极易引发沉降和路面不均匀沉降等施工难点,开展大范围软土一级公路路基沉降规律数值研究。建立碎石桩软土路基有限元模型,研究软土固结的路基沉降变形规律及碎石桩强度对路基沉降的影响规律。结果表明:经碎石桩加固后路基表面的最大沉降满足一级公路沉降要求;碎石桩弹模对路基表面最大沉降量有显著影响,桩体强度质量是控制地基沉降的关键。研究结果对碎石桩合理布置具有指导作用。     

软土地区桩柱式路基力学行为的数值模拟

以快速拉格朗日有限差分法程序FLAC为平台,建立软土地区桩柱式路基的数值分析模型,研究了桩柱式路基的力学行为。分别用桩单元、绳索单元模拟桩柱、筋材,分析了路基的沉降、侧移、孔压与稳定特性,及桩柱、筋材的内力分布,比较了桩柱式路基与传统土石方路基的特点,对桩柱、筋材、路堤与地基的设计参数对路基沉降和地基侧移的影响进行敏感性分析。分析结果表明,桩柱式路基表面的最大沉降、差异沉降仅为传统土石方路基的1.48%、1.40%,地基侧移仅为传统土石方路基的0.88%,因此,桩柱式路基力学行为优良。     

独立旋转车轮动力学特性分析

同传统的整体轮对相比,独立旋转车轮由于理论上不存在轮轨间的纵向蠕滑,在理想化的、无激扰的线路上具有较高的临界速度和较好的曲线通过性能。但在实际运用中,正是由于其缺少纵向蠕滑力的特点,使轮对在直线轨道上的对中性能下降而产生轮缘接触和曲线上只能靠轮缘导向。介绍了独立旋转车轮的运用和发展,并通过计算机模拟提出独立旋转车轮有待解决的问题。     

高速铁路低路基桩网结构土工格栅动力特性

采用ABAQUS软件建立了低路基桩网结构的动力有限元模型,通过实测数据验证模型的合理性,分析了列车动荷载-土工格栅-桩-土之间的相互作用机理,研究了动荷载作用下土工格栅受力与变形规律。研究结果表明:沿线路纵向,车载作用前,桩顶土工格栅竖向变形后形状为倒"U"形,竖向变形约为2.27mm,桩顶土工格栅的拉力分布呈"M"形,桩间土工格栅的拉力分布呈倒"V"形;车载作用后,桩顶土工格栅竖向变形增量约为0.10mm,大于桩间土工格栅变形,桩顶土工格栅动位移大于桩间土工格栅动位移,桩顶边缘土工格栅拉力增量最大,桩顶中心土工格栅拉力增量较小,桩间土工格栅拉力增量最小,四桩间土工格栅拉力增量大于两桩间土工格栅拉力增量;沿路基横断面,车载作用前,路基中心土工格栅竖向变形约为12.0mm,车载作用后,格栅竖向变形的增量从路基中心至坡脚逐步减小,其竖向变形增量约为0.47mm;桩顶和桩间土工格栅动位移和动拉力整体分布规律相似,从路基中心到坡脚呈递减规律,坡脚处土工格栅动拉力为负;横断面土工格栅竖向变形增量和最大动拉力均大于线路纵向土工格栅。     

铁路机车车辆非线性稳态曲线通过的简化计算

本文以两轴转向架式机车为例,阐述非线性曲线通过的一种简化计算方法。对轮对纵向、横向、旋转蠕滑率的计算给出了较详细的推导。引入非线性轮轨几何关系及非线性蠕滑系数,后者采用将线性蠕滑理论的计算值按实际蠕滑饱和曲线加以缩减的方法来进行简化计算。方程式的求解采用改进的牛顿法。对所采用的实例在DJS—6计算机上进行了数值计算。计算实践表明,本文所述方法可用来预测机车车辆的稳态曲线通过性能。     

考虑材料温变特性的三维轮轨接触热分析

为研究材料温变特性对轮轨接触行为和摩擦温升的影响,提出了一种考虑材料温变特性的三维轮轨热力耦合模型,能够考虑纵、横向蠕滑率和自旋的影响,更为真实地模拟轮轨系统的服役状态.首先,研究了热力耦合建模方式对轮轨界面摩擦温升及接触应力的影响;随后,将该模型应用于地铁小半径曲线处车辆-轨道相互作用模拟.结果表明：当轮轨界面温度达到450℃时,轮轨接触应力显著降低,降幅可达20%;考虑热力耦合建模后,轮轨界面的预测温升明显低于不考虑热力耦合建模时的结果,在蠕滑率为0.16时,两者的差异可达51%;地铁车辆在小半径曲线线路上运行时轮轨摩擦温升因过大的蠕滑率与自旋会急剧增大到750℃,应考虑轮轨热力耦合建模以避免过高估计轮轨摩擦温升以及轮轨接触应力.