山西中南部重载铁路桥梁设计活载标准研究

研究目的:铁路列车活载标准是铁路桥梁设计的核心参数,其活载图式的拟定需综合考虑移动装备现状与发展、运输模式、运营速度及加载方式等因素。本文以山西中南部铁路通道为工程背景,针对国内既有的轴重30 t重载货车,共拟定6种不同运营活载图式,根据该重载铁路桥梁的设计活载中-活载(2005)(Z=1.2),计算设计活载相对6种不同的运营荷载的发展储备系数,明确该重载铁路桥梁设计活载标准的发展储备水平,即对于小跨度和大跨度桥梁,设计活载发展储备系数较小,中等跨度桥梁设计活载发展储备系数较大。研究结论:(1)通过对设计活载发展储备系数计算分析,山西中南部铁路通道桥梁设计活载采用中-活载(2005)(Z=1.2)能够满足开行既有30 t轴重货车的要求;(2)该活载标准对于1~12 m桥涵,设计活载的发展储备系数偏低,设计活载储备系数在1.0~1.2之间;对于加载长度12~200 m桥涵,设计活载的发展储备系数均在1.2以上;(3)中-活载(2005)的荷载图式中特种荷载值偏低致使小跨度桥涵荷载储备偏低,因此该活载图式特种荷载值需要提高;(4)该研究成果可直接用于后续的重载铁路桥梁设计。     

山西中南部铁路桥梁设计活载计算参数研究

研究目的:与设计活载相关的计算参数是进行桥梁设计所考虑的主要因素之一。山西中南部铁路通道通行轴重不低于30 t的货物列车,是我国首条通行大轴重货物列车的国家I级干线,其活载效应超出了现行桥梁设计规范的规定,相关的计算参数也不同于现行规范给出的规定。为了满足通行大轴重货物列车铁路桥梁设计的需求,本文在确定了桥梁设计活载图式的基础上,对动力系数、离心力系数、牵引力和制动力系数、横向摇摆力、列车脱轨荷载等活载计算参数的计算方法或取值进行了研究,提出了适用的计算方法或取值。研究结论:(1)动力系数:采用文献[8](前苏联规范)计算;(2)离心力系数:采用《铁路桥涵设计基本规范》中第4.3.6条计算,但离心力的作用位置取轨顶以上2.2 m;(3)制动力或牵引力系数:采用文献[3]推荐的自定义计算办法;(4)横向摇摆力:沿用文献[5](中国规范),为偏于安全计,摇摆力取120 k N;(5)列车脱轨力:按现荷载图式与中-活载图式中均布荷载的比值进行提高,即提高系数为1.2倍;(6)研究成果可直接用于通行大轴重货物列车的铁路桥梁设计。     

山西中南部重载铁路通道涵洞选型研究

研究目的:山西中南部铁路通道,作为一条重载铁路,设计活载采用中-活载(2005)ZH荷载(z=1.2);瓦塘至洪洞北段,地形地貌差异较大。以南吕梁山隧道为界,南吕梁山以北铁路沿线沟壑纵横;以南位于汾河阶地,地形较开阔。综合考虑气象、地形地貌及地质情况等控制涵洞选型的因素,对涵洞的结构形式、建筑材料及工程造价等三个方面的研究,提出适合中南部铁路通道涵洞的选型原则。研究结论:(1)对全段涵洞的交角、填土高进行统计分析,沿线涵洞的分布以高填方涵洞为主,故有必要对涵洞的形式进行比选研究;(2)通过涵洞布置原则的比较得出:盖板涵适用于沟床纵坡较陡、水流量较大冲沟的路基,框架涵适用于沟床、交叉道路纵坡平缓的平原低路基上,结构整体受力好,圬工量小;(3)填土高度小于6.0 m、涵节错台小于10 cm、地形比较平坦的工点宜采用框架涵,地形山高沟深、沟床纵坡陡峭的地段推荐采用盖板涵或肋板涵;(4)本研究结论可为山岭地区的涵洞选型提供借鉴。     

山西中南部铁路通道重载连续梁设计

山西中南部铁路通道是轴重达30 t的重载铁路,该铁路采用了大量预应力混凝土连续梁结构,该系列连续梁设计充分考虑了重载铁路的特点。介绍重载连续梁主要设计原则和参数,预应力钢束布置、锚固以及设计计算的要点。     

重载铁路桥梁设计列车标准活载的研究

充分调查铁路桥梁设计列车标准活载、机车车辆现状。深入研究一些发达国家铁路桥梁设计列车标准活载的发展贮备。针对我国铁路重载运输的发展现状,依据与世界水平相同或相近的发展贮备原则,认为重载运输桥梁设计列车标准活载有必要修订。综合考虑大件运输和冲击系数对活载的影响,归纳出铁路桥梁设计列车标准活载的五条修订原则,并推荐轴重27t和30t两种列车活载标准图式。     

山西中南部铁路通道重载线路道床施工技术

山西中南部铁路通道是我国第一条30 t轴重重载铁路,有砟轨道占全线长77%,道床施工质量控制对于重载线路的运营安全和经济性尤为重要。文章结合山西中南部铁路道床施工,对重载线路道床施工工序、关键工序质量控制标准、施工组织和机具配备以及道床施工质量和安全控制措施进行了介绍。施工效果良好,能满足重载线路有砟轨道状态要求。     

山西中南部铁路通道重载铁路隧道隧底加固方案研究

山西中南部铁路通道将开行30 t轴重列车,荷载计算与有限元数值分析表明,列车轴重增加后位于富水软弱围岩及土质地层段隧道基底应力增大,在列车活载反复作用下隧道底部易形成病害。本文论述了对已先期建成的隧道进行基底加固的必要性,论证了采用隧底注浆方案进行基底加固合理可行。     

中南部重载铁路通道实现首架

2011年7月4日10时,中南部重载铁路通道在中国中铁七局集团有限公司管段硝河中桥首架成功,标志着该通道全线进入铺轨架梁阶段。     

山西中南部铁路通道接地系统实施方案研究

针对山西中南部铁路地质条件恶劣及桥隧高度密集,使得沿线设备接地条件困难的情况,提出一种在长大隧道及隧道密集区各专业共用接地网进行集中接地的措施。     

铁路桥梁设计活载标准修订研究

随着铁路列车牵引动力、运输组织的发展和客运快速化、货运重载化,现行桥梁规范使用的中活载已难以反映列车活载的实际情况和发展规划。通过分析机车车辆和运输组织发展情况,论述修订桥梁活载标准的必要性和紧迫性,在国内外相关研究成果基础上,重点对客货共线铁路桥梁活载图式进行研究,提出城际轨道交通、客运专线、客货共线和货运专线活载分级和相应的图式建议,供活载标准修订参考。     

山西中南部铁路通道吕梁山越岭选线研究

山西中南部铁路吕梁山越岭段选线方案需绕避煤矿采空区。对两个主要方案：（1）北绕采空区短隧道方案;（2）下穿采空区长隧道方案;从矿区规划、线路长度、运营费用、工程投资、带动地方经济发展作用等方面,进行了分析比选,推荐下穿采空区长隧道方案。     

热烈庆祝山西中南部铁路通道开通运营

<正>山西中南部铁路通道概况山西中南部铁路通道起自山西省吕梁市兴县瓦塘镇,向南经山西省中南部,穿越吕梁山向东,横贯晋豫鲁三省,止于山东省日照市日照港,全长1 269.836 km该铁路2010年7月幵工建设,2014年12月建成通车。这一重载铁路能显著提高山西中南部地区煤炭外运能力,是石太一石德一胶济铁路、长邯一邯济一胶济铁路、侯月一新菏一兖日铁路之间一条新的西煤东运能源运输大动脉。山西中南部铁路通道按照国铁1级标准建设,是我国第一条设计轴重30 t的双线电气化自动闭塞     

山西中南部铁路30t轴重重载技术方案设计研究

在介绍国内外重载铁路轴重现状和发展方向的基础上,结合新建山西中南部铁路通道建设,对30 t轴重重载铁路线路、轨道、路基、桥梁及隧道工程技术方案设计进行全面的分析、总结,为开行30 t轴重重载列车提供技术保障。     

山西中南部铁路通道跨越黄河线路方案研究

山西中南部铁路通道于豫鲁两省交界处跨越黄河,控制线路走向因素众多。为确定合理的黄河桥位及两端引线线路方案,通过分层次分析多种控制因素并梳理线路方案比选逻辑关系,对桥位方案及局部线路方案进行比选以及组合方案的验证,推荐了最终线路方案,提出了类似情况下方案研究的基本思路和方法。     

山西中南部铁路通道煤炭集运区技术标准研究

山西中南部铁路通道煤炭集运区技术标准研究以功能定位为基础,以经济运量为依据。分析与瓦塘一洪洞北段相邻线铁路主要技术标准;从铁路等级、行车速度与最小曲线半径选择、牵引机车研究、牵引质量及机车类型与到发线有效长度选择、限制坡度比选方面阐述和分析主要技术标准;对重车6‰、轻车13‰均衡坡方案与双向13‰限制坡度方案的运输组织匹配性、线路长度和工程投资及运营费进行分析研究,推荐的120km／h,重车6‰、轻车13‰均衡坡方案能够满足重载铁路运输需求,符合区域近远期的发展。     

山西中南部铁路通道吕梁山越岭段方案研究

通过山西中南部铁路通道吕梁山越岭段方案研究,对山区选线越岭地段线路走向的选择、展线位置的确定、沿河傍山地段长隧道与隧道群的选择以及合理处理线路设计高程与煤层、采空区、地下水位的关系等方面提出建议。     

山西中南部铁路通道汾河特大桥主桥设计

山西中南部铁路通道是我国第一条按重载标准设计的大能力运煤铁路通道,该线汾河特大桥主桥采用(46.1+2×76+46.1)m预应力混凝土刚构连续梁,桥高47 m,该结构体系具有较高的承载能力和较好的抗震性能。本文重点介绍主桥的结构设计、ZH活载(重载)与中—活载对比计算分析、抗震检算,以及墩梁固结部位实体模型分析等。     

山西中南部铁路通道指导性施工组织设计

阐述山西中南部铁路通道指导性施工组织设计的依据、原则以及设计过程,重点从施工组织调查、确定总工期、确定大型临时工程布局、制定主要施工方案、确定施工顺序及施工进度计划等方面进行了分析,总结指导性施工组织设计的注意事项。山西中南部铁路通道指导性施工组织设计执行情况良好,全线工程施工有序、可控,满足安全、质量、工期要求。     

新建巴准线桥梁对重载铁路新活载标准适应性研究

新建巴准线是神华集团重载运输铁路网的重要组成部分。在巴准线建设过程中,我国重载铁路新活载标准已经确定,既有活载标准已经不能满足重载运输需要。本文通过比较国内外重载铁路静活载发展储备系数论证了巴准线适应新活载标准中的1.0级ZH活载;通过梁轨一体化分析获得巴准线桥梁重载运输列车纵向力分布规律,据此将桥梁纵向刚度设计标准提升到设计活载的12.5%;采用新老活载标准验算巴准线桥梁结构性能,从而确定设计改进措施;通过施工监控系统地验证了改进设计后巴准线桥梁成桥状态良好。研究成果提升了巴准线承载能力,扩大了运营发展空间。