乌鲁木齐铁路局管内地质病害类型与防治

结合新疆维吾尔自治区特殊的自然环境和地质条件,分析乌鲁木齐铁路局管内地质病害类型和表现形式,以及主要病害形成的原因和分布特点。针对风沙灾害、盐渍土病害、雪害、水害、冻害和边坡溜坍、崩塌、落石等病害,提出防治措施。充分运用现代科学技术,研究铁路工程地质灾害的综合勘察、评价方法和防治措施。     

青藏高原多年冻土区通风管路基传热规律研究

研究目的:通风管路基作为一种新型的路基结构,具有降低多年冻土地温抬升路基人为上限的性能,对多年冻土区铁路的建设及运营提供安全保证.本文结合青藏高原多年冻土区特殊的气候条件及空气流通特征,对通风管内空气对流形式进行分析,并通过传热学基本理论对多年冻土区通风管路基体的传热规律进行研究.研究结果:文章经过系统分析和研究,提出了青藏高原多年冻土区通风管路基的传热理论.认为青藏高原多年冻土区通风管路基的传热方式主要为空气的强迫对流、自然对流及热传导3种,并通过理论计算及试验得出使通风管路基达到最大功效的合理的长径比.     

青藏铁路清水河试验段冻土工程地质特征及评价

本文主要对青藏铁路清水河试验段的冻土工程地质分析评价,地质资料表明该试验段含有多种类型的冻土,高温高含冰量冻土、厚层地下冰均有所分布,因此,该试验段冻土工程地质条件及为复杂,工程措施应充分考虑冻土工程地质特征,确保青藏铁路的安全运营.     

强风区铁路风沙防治工程最大输沙量与携沙风荷载计算方法

针对强风区铁路风沙流灾害防治工程,开展最大输沙量和强风携沙风荷载2个最关键工程计算问题的研究。结合现场踏勘资料与测试数据,分析风向、风力和持续时间3个影响因素对最大输沙量矢量合成与计算的控制影响,基于优势强风流理论,归纳给出信风型、季风型和对流型3种典型工程风型的输沙量计算方法,并且为准确采集沙样数据,专门设计出能随主风向自动转动的野外自动风导向积沙仪。基于现场测试数据,根据相似准则与量纲和谐原理,推导强风区携沙风单位体积沙砾颗粒流体平均飞跃速度计算公式,用于强风区携沙风冲击荷载计算,计算结果符合工程实际,满足工程计算要求。     

青藏铁路多年冻土区段沿线生态修复新技术与实践

青藏高原生态环境脆弱,而铁路工程建设不可避免地破坏了沿线的自然生态环境。为了在铁路工程建设中最大限度地减少对青藏铁路沿线自然环境的破坏,同时对沿线的沙害进行预防与生态治理,根据青藏高原铁路路域自然环境特征,开发并采用了植生袋、厚层基质喷附和三维网三种生态环境工程保护新技术。实践证明,应用此类新技术在青藏铁路多年冻土区沿线进行生态工程建设可大幅度减小对铁路沿线自然环境的破坏,同时有效解决该区域生态环境修复所面临的技术问题。     

矩形竖井衬砌结构采用滑模整体施工新技术

传统混凝土滑动模板施工工艺主要应用于圆形筒仓结构及圆形竖井结构。针对矩形竖井的衬砌结构施工,为保障混凝土结构施工的实体质量、观感质量、结构的防水要求及施工进度需求,减少因混凝土分层施工造成的施工缝增多,进而造成模板接缝间错台增加及接缝处理不规范产生渗漏水风险,通过以往圆形滑动模板施工经验及方案论证,根据矩形竖井衬砌结构及其截面的几何特性,从滑动模板技术在矩形竖井衬砌中的设计及应用等方面对滑模系统进行研究。研究表明,采用矩形滑动模板工艺施工与常规组合模板施工方法相比具有明显的优势,可以有效节约工期、加快工程施工进度,保证混凝土的实体质量及观感质量,提高竖井施工质量,降低施工安全风险。     

兰新铁路强风地区风沙成因及挡风墙防风效果分析

研究目的:通过对兰新铁路"百里风区"和南疆铁路前百公里强风地区风沙成因进行分析,研究挡风墙后不同高度、不同间距风速变化情况,现场实测挡风墙的"遮蔽效应",对挡风墙的防风效果进行评价.研究结论:兰新铁路强风地区风区大风主要为内陆寒潮性大风,受地形地貌引起的狭管效应、下坡风及局地大气对流效应的影响较大,具有风速高、风期长、季节性强、风向稳定、起风速度快等特点.现场实测表明,挡风墙防风效果显著,3 m高挡风墙后在3 m高内风速较挡风墙外侧风速大大降低,风速20 m/s时有效遮蔽范围超过38 m,有效地减弱了列车的倾覆力矩.不同条件下挡风墙对沙害减弱的影响还需进一步加深研究,这些结论对于今后铁路防风沙具有一定的指导和借鉴作用.     

沙漠铁路勘察设计中主导风向的判断方法

研究目的:我国有很多铁路穿过沙漠地区,为了保证铁路的安全运营,各种防沙工程必不可少。在防沙工程勘察设计中,主导风向的判断尤为重要。现实中,很多沙漠铁路穿越的无人区气象资料不够全面,不能反映防沙工程设计地段的主导风向。本文讨论的通过分析铁路沿线沙丘形态判断主导风向的方法可以为气象资料缺乏地区的防风防沙工程设计提供帮助。研究结论:总结了一种通过分析沙丘形态判断主导风向的方法。在确定沙丘类型及沙丘走向的基础上,判定主导风向一般为从比较缓的迎风坡吹向比较陡的落沙坡。以塔克拉玛干沙漠为例说明并验证了本方法的可行性,可为新建沙漠铁路和铁路防沙工程勘察提供很好的帮助。另外,沙丘形态的塑造还受风速大小的影响,其中的详细关系有待深入研究。     

全风向梯度集沙仪的研制

兰新铁路风区防风沙工程的建设对保证列车风区安全行驶至关重要,而掌握风沙流规律是防沙工程设计的基础,为此,根据历史大风特征统计分析结果研制了全风向梯度集沙仪,对风沙流进行现场观测。全风向梯度集沙仪为兰新铁路第二双线防沙减灾工程的建设提供了基础数据依据。     

青藏铁路察尔汗盐湖盐岩和盐溶工程地质特性及路基修筑技术

为解决铁路通过青藏铁路察尔汉盐湖段的盐溶技术难题,铁道部组织了专门的科研队伍进行大量的试验研究,本文根据研究成果,系统地介绍了察尔汉盐湖的自然和地质条件、盐岩的物理及化学性质、盐溶类别及铁路沿线的分布特征、盐溶发生发展的规律等.根据上述研究成果,成功地采用盐岩作非盐溶路段的路基填料,以及基底换填、路基自流排水处理盐溶发育地段的路基,并通过声波检测、水位观测和沉降观测资料分析,表明所采取的工程措是有效的.