川藏铁路某冰川泥石流桥梁安全净空高度研究

川藏铁路波密段因其广泛分布的冰川泥石流,直接影响了线路在该段落内的地质选线及线路工程设置.以该段具有重要影响的某典型泥石流沟为研究对象,通过卫星遥感影像解译、野外实地调查及GIS技术,综合分析泥石流流域特征、物源分布以及易发性.根据现行规范,运用"雨洪法"对设计频率下一次性泥石流最大影响范围进行计算,并在考虑安全超高的...     

铁路路基戈壁土填料级配及压实特性分析

通过对新疆戈壁地区某铁路路基试验段各工点填料的颗粒分析试验、重型击实试验、振动击实试验以及现场的压实质量K30检测,分析戈壁粗粒土的颗粒组成、颗粒级配、粗颗粒含量及细颗粒含量对压实效果的影响。分析表明:新疆戈壁地区填料主要为不均匀级配不连续土,大部分属于B组填料,且由东向西由细变粗,属于缺级粗粒土,填料中1～2 mm粒径含量相对偏少,是造成填料级配不良的因素之一;填料中粗颗粒含量及细粒含量对最大干密度的影响显著,且存在着良好的线性关系。运用多元线性回归,建立了填料的颗粒级配特征粒径与最大干密度的回归方程。各工点现场K30检测结果分析表明,当填料的级配处在泰勒理想级配范围内,填料中粗颗粒含量在60%～70%左右时,压实效果良好。     

夏里泥石流群的发育特征及对川藏铁路选线的影响

针对川藏铁路昌都—伯舒拉岭段泥石流普遍发育且影响铁路选线的情况,采用现场调查、遥感解译等手段查明了线路附近泥石流的范围、物源条件、激发因素,并分类统计了线路附近泥石流的发育情况。以夏里泥石流群为例,通过分析泥石流群发育特征及地质背景,计算了泥石流的流速、堆积厚度等特征参数,评价了泥石流群的易发性及危险性,分析了泥石流群对线路方案的影响并给出了防治对策。通过方案比选,D3K方案桥面不存在被泥石流淤埋的风险,采取工程措施后泥石流对桥墩的冲击和桥基的掏蚀影响可控,该方案最优。夏里桥涵在泥石流堆积区通过时,桥涵的净空高度须大于泥石流的泥深、爬高、堆积厚度之和并考虑一定的安全高度。     

川藏铁路隧道TBM选型及改进研究

为了解决川藏铁路TBM选型困难的难题,通过资料调研并结合现场地质勘查资料.首先,研究了三类TBM(敞开式TBM、单护盾TBM和双护盾TBM)的优缺点.其次,从地质条件适应性、设备和人员条件、工期要求和造价预算方面阐述TBM选型考虑的因素.然后,结合川藏铁路隧道地质条件,同时兼顾施工安全、质量和工期的要求研究TBM选型原...     

兰新第二双线戈壁路基填料级配特性试验研究

兰新第二双线在新疆境内大范围穿越戈壁地区,戈壁地区路基填料分布广泛,差异性较大。针对戈壁地区路基填料级配特性,在试验段选取12个取土场的路基填料进行试验研究,从有效粒径、平均粒径、控制粒径、不均匀系数、曲率系数、颗粒级配、土样总质量等方面进行分析,得出取土场填料大部分为级配不良B组填料、不均匀级配连续土或不均匀级配不连续土;戈壁地区粗粒土填料的颗粒分析试验土样质量对评价填料的级配有较大影响;含水率较高的戈壁路基填料掺拌低含水率填料后可降低含水率,改善级配性能等结论。     

川藏铁路路基红层泥岩改良填料试验及施工压实技术研究

针对川藏铁路成雅段沿线富水红层黏土路基含水率高、无法压实等问题,在原状红层黏土中掺入一定粒径配比的弱风化红层泥岩碎石改良填料,通过室内物理力学性质试验,确定了原状土与泥岩碎石的质量比例为1:1和2:3的两种改良填料。采用现场施工试验,测定两种改良填料的地基系数K_(30)、压实系数K和孔隙率n,探索合理的现场施工压实技术方案。研究结果表明:(1)改良填料1和2均级配良好,属于B组填料;(2)改良填料1相比改良填料2具有较高的最大干密度(2.22g/cm~3)和较低的最优含水率(10.26%);(3)随着含水率的增加改良填料的无侧限抗压强度逐渐降低,在最优含水率和压实系数为0.95时,改良填料1和2的无侧限抗压强度分别为424.1 kPa和219.1 kPa,均满足规范要求;(4)推荐施工压实技术方案为,在虚铺厚度为35 cm时,20 t压路机的合适碾压方式为先静力碾压1遍,然后微振动碾压1遍,最后强振动碾压6遍;经现场测试,各项指标均满足规范要求,能较好地应用于基床底层以下的路堤填筑。     

川藏铁路建设营地规划设计研究

拟建川藏铁路沿线地形复杂多变、不良地质发育、生态环境脆弱且高寒缺氧。为落实川藏铁路"以人为本、保护生态"的目标,针对营地规划面临与常规营地存在巨大差异的难题,以川藏特殊的地形、地理环境、生态环境及生活环境为研究方向,明确营地选址的基本原则,提出了不同地形条件、不良地质下选址的基本要求,并归纳建筑功能区布置组合形式。同时,对建筑布局原则及房屋结构类型进行探讨分析,系统提炼川藏铁路建设营地规划设计思路。     

川藏铁路限制坡度方案研究

通过对川藏铁路不同限制坡度条件下重点工程情况、施工工期,工程实施的安全性、可靠性和经济性的研究,并综合运输组织、相关路网的限制坡度等因素,确定本铁路经济合理的限制坡度。本铁路重点对12‰,加力坡24‰坡度方案和16‰,加力坡30‰坡度方案进行比选。30‰方案地形适应性好、控制性工程工期短、工程投资省,且理论分析列车牵引和制动不存在问题,但通过对国内已开通运营的长大坡道铁路调研,结果表明:长大坡道运营安全风险较大;24‰方案基本能够适应地形,工期较30‰方案稍长,静态工程投资总额仅增加7.1%,运营上更能与区域路网匹配协调,实际运营经验成熟。从运营安全角度分析,建议本线采用12‰,加力坡24‰坡度方案。     

川藏铁路低温灌注钢管混凝土拱肋水化试验研究

为研究青藏高原地区低温环境下钢管混凝土拱肋混凝土灌注后的水化放热规律,以川藏铁路拉林段藏木雅鲁藏布江特大桥为背景,采用恒温箱模拟低温环境,分别对■1.6 m、■1.4 m管径的钢管混凝土构件进行长期连续温度场监测试验,对低温条件下核心混凝土水化放热规律、水化放热模型、混凝土水化温度预测公式及变参条件下极值温差变化规律进行研究。结果表明:核心混凝土水化放热呈现出显著的大体积混凝土水化放热规律,复合指数式水化放热模型能够较好地反映低温灌注条件下管内混凝土温变状况,指数式计算模型可以较好地预测低温条件下管内混凝土温度变化情况,极值温差随参数变化呈现出较好的函数变化规律。     

川藏铁路易贡特长隧道设计方案研究

易贡特长隧道是川藏铁路最长隧道,长度超越国内已建和在建铁路隧道,隧道紧邻雅鲁藏布缝合带,平行于嘉黎-帕隆藏布活动断裂,地表灾害极其发育.结合该隧道的环境特征及工程、水文地质条件,对线路方案、隧道分合修、总体施工方案等重大设计方案进行研究,采用综合比选法,考虑工程建设期和运营期的多种因素,推荐帕隆藏布北岸的42.4 km...     

川藏铁路简支梁桥地震易损性及适应性分析

研究目的:震害表明,铁路桥梁作为交通系统中的枢纽结构在地震中极易受损。在建的川藏铁路穿越甘孜炉霍地震带和雅鲁藏布江地震带,地震设防烈度均在8度以上。本文以铁路桥梁中常见结构形式32 m跨简支梁桥为研究对象,采用汶川地震波,以位移延性比为破坏指标,对不同墩高的32 m跨简支梁桥进行易损性和适应性分析,为川藏铁路桥梁的抗震设计提供参考和依据。研究结论:(1)地震易损性分析结果表明:就川藏铁路桥梁墩高从3 m到40 m而言,25 m墩高的桥墩损伤概率最大,当地面峰值加速度为0.35g时,对应的轻微破坏概率为18%,说明桥墩抗震性能较好;(2)适应性分析结果表明:各种墩高的桥墩抗震性能相对较好,4种损伤状态中,轻微破坏和中等破坏的曲线较为接近,中等破坏和严重破坏的曲线离得较远,结构具有相对较好的延性能力;(3)本研究成果对于进一步完善西南山区铁路桥梁的抗震设计、震后紧急响应以及桥梁结构的评估等具有指导意义。     

川藏铁路基础设施实时监测预警系统架构及功能研究

针对川藏铁路复杂的地质条件和恶劣的生态环境,文章提出了基于物联网结构体系的川藏铁路基础设施实时监测预警系统。首先从控制层次和网络层次2个方面,对系统的架构体系进行探讨,并对系统的中心平台、现场监测设备、传输网络及接口的设置和功能进行了研究,最后对相关的监测技术进行了分析归纳。建成后的监测预警系统,通过光缆、无线、北斗卫星等不同通信手段,将现场监测设备采集到的数据传送到运营管理部门的中心平台,再连接终端用户,从而实现对路基、轨道、桥梁、隧道等基础设施的远程实时监测,为川藏铁路的安全运营提供了强有力的保障。     

川藏铁路康林段有害气体特征及危害研究

研究目的:借鉴国内外类似地质条件下其他地下工程已有工程经验,分析认为川藏铁路康定-林芝段隧道存在有毒有害气体危害可能,本文通过分析隧道有害气体特征,以保证隧道的安全施工,确保川藏铁路顺利修建,对于以后工程中遇到相似案列具有指导意义。研究结论:(1)川藏铁路康定-林芝段的隧道可能有甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、含硫气体(H2S、SO2)、二氧化氮(NO2)、氨气(NH3)和一氧化碳(CO)等有毒有害气体,这些气体可能发生燃烧爆炸,对隧道施工人员造成间接伤害;而有些气体则直接对人体健康造成危害,甚至造成人员伤亡;(2)不同规模的断裂带、基性超基性岩带、花岗岩带、火山岩带和接触变质岩带均可能是有毒有害的富集场所,在穿越这些区域时,应特别重视有毒有害气体的危害;(3)本研究成果可为相似变质岩和岩浆岩区的隧道有毒有害气体的研究提供参考。     

川藏铁路地下水环境影响关注的重点及对策研究

川藏铁路沿线植被物种丰富,冰川、冰湖、湿地广布,地下水与地表水水力联系密切.川藏铁路昌都至林芝段以隧道工程为主,隧道施工引起的地下水疏排极有可能对沿线居民生产生活用水、湿地及隧顶植被的生态需水造成明显影响.为落实生态文明建设,以川藏铁路昌都至林芝段拉月隧道为例,通过现场调查,初步掌握了隧顶区的居民饮水水源、湿地环境、植...     

川藏铁路工程地质特征及地质选线原则

拟建川藏铁路以大高差的地貌、复杂活跃的地质构造、混杂多变的地层岩性、高地应力场及高地温等特征为其典型的工程地质背景;区域地质灾害具有"三大二强一多"的工程地质特点,即地形高差大、地灾速度大、地灾规模大,新构造运动强烈、地震频繁强烈及地灾种类繁多。本文基于相关资料分析、现场勘测,对拟建川藏铁路沿线的工程地质特征进行了分析,并概述了其对工程的影响,在此基础上,从工程地质的角度,提出了拟建川藏铁路工程地质选线原则。     

冰水堆积物填料工程特性室内研究

通过含水量、粒径筛分、CBR等室内试验,并依据规范,确定冰水堆积物土体可以作-高速公路路基填料;由室内击实试验得到了最大干密度和相应的最佳含水量,可用于指导现场填筑施工.     

钙质膨润土基浆流变特性试验研究

试验研究了钙质膨润土基浆的流变特性.试验结果表明:膨润土加量越大,基浆的密度越大,基浆的漏斗黏度和六速旋转黏度计的读数随之增大;当基浆中膨润土含量一定时,动切力和塑性黏度是常量,均不会随剪切速率的变化而产生变化;但当膨润土的含量增加时,基浆的塑性黏度和动切力均随之变大;表观黏度不仅与膨润土的加量有关,还与剪切速率有关,表现为表现黏度随着剪切速率的增加而降低.     

哈大高铁路基用掺水泥级配碎石冻胀特性试验研究

哈大高铁纵贯我国季节性冻土广泛分布的东北地区,该地区冬夏季温差大,冻胀问题突出,处理不当易造成路基和轨道变形,从而影响高铁的运营安全。哈大高铁路桥、路涵过渡段采用级配碎石掺水泥进行填筑,为了解级配碎石中细粒含量和水泥掺量对其冻胀特性的影响,对掺水泥级配碎石的冻胀特性进行了试验研究。结果表明:不掺水泥级配碎石冻胀率可达1.00%~1.65%,而5%以上水泥掺量级配碎石硬化后基本消除了细粒土冻胀敏感性,冻胀率0.2%;在50次冻融循环作用下,掺水泥级配碎石有被冻坏可能,表层冻裂但并未成粉状,冻胀率也没有显著增大。     

川藏铁路主要地质灾害特征及地质选线探析

拟建川藏铁路横穿三山,跨越五水;沿线地形起伏大、构造活动强烈、地层岩性及气候复杂多变;大型崩滑体、高位危岩落石、泥石流、碎屑坡、水毁、雪崩、冰害及生长期高陡岩质边坡等山地灾害发育,其具有规模大、破坏力强、灾害发生频繁且难于治理等特点。在调查拟建川藏铁路沿线主要地质灾害及分析其特征的基础上,从地质角度研究其选线原则。研究认为:拟建川藏铁路高山峡谷地貌段选线首先应遵循线位服从桥位、桥位服从地质及线位服从车站、车站服从地质的两大总体选线原则;对于高山峡谷地貌段,铁路选线宜应先确定桥位,再以越岭的长隧方案或以傍山的长隧短打方案展线为宜,尽可能地绕避大型不良地质体;对于藏东南宽广的高山峡谷地貌段,铁路选线宜外移绕避大型滑坡、岩屑坡或展线于对岸避开泥石流,主要以路基或桥的方式、局部可辅以隧道绕避大型不良地质体通过为佳;而针对迫龙藏布峡谷段,铁路选线宜以傍山的长隧短打的方案通过为佳,尽可能减少线位露头以绕避地质灾害体。     

铁路贯通线融冰特性试验研究

研究目的:铁路10 kV贯通线因采用架空线与电缆混接方式,且其导线截面远小于电力系统110 kV及以上输电线路,因此,必须对其融冰特性试验研究,为10 kV贯通线融冰方案的实施提供基础数据。研究结论:本文在实验室模拟的现场环境中,选取了LGJ-35、LGJ-50和LGJ-70三种规格的钢芯铝绞线和相同截面积的10 kV交联电缆,进行了贯通线融冰试验研究,分析了融冰电流对贯通线电缆的承受能力、融冰时间和脱冰方式的影响,得出了如下结论:10 kV贯通线的最佳融冰电流范围为:LGJ-35,175～195 A;LGJ-50,210 A～240 A;LGJ-70,265～305 A。最佳融冰时间为1～2 h。