考虑水荷载作用的铁路隧道衬砌结构设计

采用室内模型试验方法,通过改变围岩注浆圈模拟介质的渗透系数,进行10组铁路隧道衬砌结构的水荷载折减系数测试试验,研究水荷载折减系数与注浆圈综合渗透系数的关系。试验结果表明,当围岩注浆圈渗透系数小于10-5cm.s-1时,水荷载折减系数取0~0.3为宜;反之,取值为0.3~1。按考虑水荷载和不考虑水荷载两种受力模式对隧道衬砌结构进行计算分析结果表明,存在较大水荷载作用的隧道衬砌结构设计不宜套用标准图,建议采用钢筋混凝土圆形衬砌结构。     

隧道下穿铁路时列车荷载在结构设计中的作用研究

以北京市引进陕甘宁天然气室内扩建工程圆明园调压站进出线隧道工程为背景 ,通过有限元计算 ,提出利用等效静荷载所得内力乘以动力系数替代列车动力作用的方法对隧道结构进行设计     

高速列车动荷载作用下立体交叉铁路隧道动力响应研究

本文对列车动荷载一维正弦激振力模型进行修正,使其适合350km/h以上高速列车的模拟,并推广到三维模型计算中。以六沾线乌蒙山隧道与新梅花山隧道立体交叉工程为背景,通过数值模拟方法,对隧道立交结构进行列车荷载动力分析。在动力模拟中设定3种不同的立体交叉结构形式,分别为分修、半分修、合修结构,并研究这3种结构形式在列车动荷载作用下位移、加速度、内力的响应规律。分析结果表明,立交框架与挡头墙连接上下隧道的合修结构形式具有较高的安全储备。     

波流作用下悬浮隧道荷载研究

考虑波流之间的相互影响,采用改进的Morison方程,分析了SFT的最大波流力与水流速度、悬浮隧道直径、悬浮深度、水深和波流夹角之间的关系.分析得出:无量纲参数后D一定时,最大波流力随水流速先减小后增加,随SFT直径的增加而增加,随悬浮深度和水深增加而减小;来流速度、SFT直径和悬浮深度是影响悬浮隧道波流荷载的主控因素,波流夹角和水深对悬浮隧道波流荷载影响相对较小.     

世界铁路隧道之最(二)

本刊1993年第1期上曾刊登有关“世界铁道隧道之最”的资料,今继续补充如下: 最长的铁路隧道 1988年3月13日开通的跨越日本津轻海峡的青函隧道,全长53850米,不但是当今世界上最长的铁路隧道,而且还是下列各类隧道中的最长者:     

中国铁路隧道之最(一)

修建数量、长度与时间 铁路隧道数量最多的国家 中国是世界上铁路隧道数量最多的国家,据不完全统计,截至1999年末,建成铁路隧道6125座,总长度为3164公里。其中,有5461座计3008公里隧道,是中华人民共和国成立后修建的。(台湾省隧道因数量不明未计入)。 铁路隧道数量拾“最” 中国铁路上己建成的6125座隧道中,约有97％位于标准轨距铁路上,有80％以上为单线隧道,有70％以上为短隧道(长度为500米以下),有10％以上为明洞。由此,中国也是世界上准轨铁路隧道最多的国家,单线铁路隧道最多的国家,铁路短隧道最多的国家和铁路明洞最多的国家。     

中国铁路隧道之最(三)

辅助坑道 最早采用较多横洞的铁路50年代初期修建宝成线宝略段时,在165座隧道中有49座设横洞,占总数的30％,是我国最早采用如此多座横洞辅助隧道施工的铁路。     

中国铁路隧道之最(四)

不良地质和特殊岩土地段隧道 施工时发现溶洞最大的隧道宜珙线轿顶山隧道,长3376米,施工中发现长80米、宽50～6O米、高20～30米、深6O米的4层大溶洞,为铁路隧道施工时发现的最大溶洞。 贵昆线上的老虎嘴隧道,施工中发现直径45米、深约300米、高约200米的圆柱体溶洞,为铁路隧道施工时发现的垂直圆柱体最深最高的溶洞。     

世界铁路隧道之最(三)

最长的宽轨隧道 1986年建成的位于俄罗斯贝加尔至阿穆尔铁路干线上的北穆隧道,全长15300米,轨距为1524毫米,是当今世界上最长的宽轨铁路隧道;并且也是下列3类隧道中的最长者: 1、最长的宽轨铁路山岭隧道。 2、最长的宽轨铁路单线隧道。 3、最长的宽轨铁路单线山岭隧道。     

铁路隧道的勘测与设计(上)

勘测设计工作是铁路工程建设的关键环节,是工程质量和投资控制的源头.设计质量的好坏直接影响着铁路工程建设的投资、工程质量、施工安全、运营养护维修的周期和费用,也与行车安全息息相关.其技术水平和指导思想对铁路建设的发展会产生重大影响.     

铁路隧道的勘测与设计(下)

结构耐久性设计 混凝土结构耐久性是指在设计确定的环境作用和维修、使用条件下,结构构件在设计使用年限内保持其适用性和安全性的能力.铁路隧道衬砌结构设计使用年限为100年.边仰坡防护结构,洞内外排水结构、电缆沟槽等设计使用年限为60年.兼具运营服务使用功能的辅助坑道设计使用年限为60年.     

铁路列车荷载对下穿盾构隧道结构的影响

以某盾构穿越铁路既有线为背景,采用地层结构法,通过有限元数值模拟,选取对地基加固与不加固两种情况计算铁路列车荷载对盾构隧道的附加动应力影响,然后采用荷载结构法对偏载模式下隧道结构的内力和管片配筋进行了计算分析。结果表明:铁路列车荷载对盾构隧道的附加动应力影响较大,使隧道结构内力增大。加大隧道管片结构的配筋量,对地基进行加固,可以减小附加动应力的影响,从而减小结构内力。     

列车荷载作用下地铁区间双层隧道模型试验研究

列车振动对双层隧道和近距离交叠隧道影响较大。以某地铁区间隧道为研究对象,对一单洞双层地铁区间隧道进行列车振动模型试验,选择合适的试验材料,确定隧道衬砌模型和地层材料参数。依照列车动荷载激振力公式,设计列车振动模型装置,解决动力响应模型试验中动荷载加载的问题。在进行静荷载作用下模型试验的基础上,完成双层隧道列车振动模型试验。测试、分析上行动载、下行动载和上下交会动载3种工况隧道结构的受力状态。研究表明:相对于动荷载,静荷载对结构应力状态影响更大,但在个别部位动荷载影响较大。在上下交会动载作用下,衬砌结构个别位置出现应力集中情况;加速度随着离振源距离加大而明显衰减;在一些测点的试验值与数值模拟结果基本吻合。     

爆炸荷载作用下交叉式人防隧道动力响应研究

对于位于地下空间的人防结构，其安全问题至关重要。当地面发生巨大爆炸时，产生的冲击波势必会对地下结构产生一定影响。为研究地下人防结构在爆炸荷载作用下的动力响应，依托某地下人防工程，借助ANSYS/LS-DYNA软件，对地下交叉式人防隧道在土中爆炸冲击荷载下的响应进行数值模拟，分析冲击波在土中的传播规律及人防结构位移、应力等力学响应，以期为地下人防工程爆破施工与安全防护提供参考。结果表明：爆炸荷载作用下，拱顶位置最早出现振动响应，在结构同一断面拱顶振速曲线峰值明显高于拱腰振速曲线峰值，边墙次之，拱脚处最低；随爆心距增大，衬砌结构振速峰值与最大拉压应力均随之减少，且拱顶部位最易受顶部爆炸荷载作用影响，在实际设计与施工中应予以重视。     

市域(郊)铁路盾构隧道断面优化设计建议

为规范市域(郊)铁路盾构隧道断面设计理念及原则，结合国内市域(郊)铁路盾构设计相关案例，分别从轨道设计优化及不同国铁上线条件两方面展开讨论，得出轨道超高形式选择及不同国铁上线条件下的盾构断面建筑限界要求。主要结论如下：(1)考虑到排水沟渗漏对道床造成的腐蚀等影响，轨道下排水沟均建议采用更加安全的U形排水沟；(2)地下线隧道内径紧凑的情况下建议考虑采用外轨抬高超高值一半，内轨降低超高值一半的方法设置半超高，在隧道内径较大的地下线和高架及地面线采用全超高设置方式；(3)针对预留160 km及200 km两种国铁上线时速充分考虑了互联互通条件，得出了不同盾构断面建筑限界，避免了盾构断面过大或过小造成的工程浪费和使用风险。     

铁路隧道工程系统分解结构(EBS)标准及应用研究

工程系统分解结构(EBS)是铁路工程全寿命周期集成化管理的基础.为进一步验证和深化应用铁路隧道EBS标准,以铁路隧道为工程背景,介绍了铁路隧道EBS分解体系理论;通过将EBS编码分解为项目码和构件码的方法,在软件中生成附带EBS编码的工程量信息,用数据交换公共语言XML格式化EBS工程量清单,再通过EBS编码的相互映射...     

运行荷载作用下车站和隧道的长期沉降研究

研究目的:针对软土地区存在的工后沉降问题,对软土地基在运行荷载作用下的长期沉降进行预测是十分必要和迫切的,是亟待解决的一个技术难题。本文采用刚度衰减法,通过试验数据建立起土体刚度和地铁循环荷载次数之间的联系,然后通过此模型来预测长期沉降,并根据计算结果对变形规律进行总结。研究结论:(1)利用刚度衰减法来计算运行荷载作用下车站和隧道的长期沉降,具有拟合参数少、易确定、计算简单、模拟程度高等优点;(2)地铁通车后的一段时间,沉降增长的较快,绝大部分的沉降集中在开通运营的前三年,之后增长速率不断衰减,沉降基本趋于稳定;(3)相比车站,隧道的沉降较大;(4)车站和区间连接处由于二者结构刚度差异明显,此处的差异沉降较大,建议提前进行注浆处理;(5)本研究成果可为地铁设计和病害处理提供理论依据。     

温福铁路(福建段)隧道掘进突破百公里大关

2007年3月12日，温福铁路（福建段）隧道掘进累计100．25km，完成隧道总长的70．23％，在全国铁路客运专线中首次突破隧道掘进百公里大关。     

交通荷载作用下水中悬浮隧道动力响应分析

采用移动振动荷载模拟悬浮隧道中的交通荷载,并结合数值模拟分析和正交试验,分析了各计算参数对悬浮隧道跨中竖向振动位移的影响。数值计算结果表明,车辆轮载、路面不平度、行驶速度的变化对跨中竖向振动位移影响较小,但波流作用的影响较大;正交试验结果表明,各因素对跨中竖向振动位移的影响程度从大到小依次为波流作用、车辆轮载、路面不平度、行驶速度,与数值计算结果一致。