铁路隧道坡度折减方法的探讨

探讨传统铁路设计隧道坡度折减采用方法及存在问题,通过分析影响铁路隧道坡度折减的因素,采用基于非恒定流理论试验及仿真计算得出的隧道附加空气阻力值,据此研究不同隧道长度、横断面积、机型及牵引质量情况下的隧道可采用最大坡度及其变化规律。提出铁路选线设计隧道坡度折减绝对折减法,为当前铁路选线隧道坡度折减设计实践与理论研究提供一定参考。     

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铁路货车静载重是衡量货车运用效率的一项重要指标,在线路设计中也是预测静载重系数的重要依据.在对货车静载重指标数据结构进行梳理的基础上,采用K-medorids聚类算法进行数据挖掘,发现铁路局静载重水平具有明显的分级特征,而且各个铁路局在静载重分级中的位置相对稳定.通过因素分析发现静载重不同的货物品类发送比例的差异是引起局间静载重差异的主要影响因素.数据挖掘结果表明,在进行车流折算时区域间的静载重差异不应忽视,宜采用分区域选取静载重系数的方法.该研究成果对于指导铁路货车静载重系数预测具有重要意义.     

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山区高速公路连续长大下坡路段受道路条件和不利气候条件影响,发生交通事故的可能性和严重程度均相对较高.本文以提升连续长大下坡路段交通安全水平为出发点,通过典型山区高速公路连续长大下坡路段实车试验,采集驾驶员生理指标数据,并以心率增长率作为表征驾驶员心理变化的指标,建立了驾驶员心率增长率与车辆驶离连续长大下坡路段起点的距离、车辆所在坡段的曲率和车辆运行速度的关系模型;提出了基于驾驶员心率指标的连续长大下坡路段路线安全性评价方法;建立了评价标准和评价流程.本文模型充分考虑了连续长大下坡路段道路环境和车辆行驶特征,可以为山区高速公路路线安全设计提供理论支撑.     

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铁路集装箱运输对于降低综合物流成本,提高国内和国际供应链的效率和效能发挥着重要作用。针对我国铁路集装箱运输发展现状,本文分析了集装箱作业、中心站站内作业以及装卸作业的流程,从提高中心站作业效率的角度出发,根据中心站主要功能区如主箱区、辅助箱区和集卡走行区的特点探讨了铁路集装箱中心站平面配置的箱区设置以及道路布置问题,并在考虑中心站持续发展的基础上提出了中心站平面布置应遵循的主要原则,为集装箱中心站的建设与改造提供设计依据。     

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制定铁路线路养护维修计划既要保证线路充分维修,又要兼顾经济效益.为此,以区域路网为研究对象,建立了基于整数规划的铁路线路养护维修计划优化模型.模型考虑了路网中线路之间维修资源的约束,以维修时间和股道占用状态为决策变量,以股道占用费用、维修费用及惩罚费用总和最小化为目标,通过集中安排线路中各项养护维修活动节省维修支出,减少维修活动对股道的占用时间进而达到优化目的.基于启发式算法设计了模型求解方法,仿真实验结果表明,模型具有较好的实用性,能够为编制铁路线路年度养护维修计划提供决策支持.     

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简要分析了国内外关于铁路运营模拟系统的特点、主要功能和应用领域。针对目前国内外既有铁路运营模拟软件的不足,从工程设计角度探讨了我国铁路运营模拟系统的技术需求及其特点。结合目前我国铁路客运专线、城际铁路建设的基本形势,分析了工程设计阶段充分考虑与生产运营相协调的指导思想,提出了开发融工程设计与运营计划于一体、促进区段与车站作业计划相匹配的铁路运营生产过程模拟系统的框架和技术要点;最后通过案例研究了利用模拟系统优化铁路线路设计方案的案例,证明线路设计方案的改善可以节省列车运行能耗1/4甚至更多。通过该系统,将有利于实现在设计阶段提高运输组织设计工作精细度,进一步强化设计工作与运营过程结合的目标。     

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以我国铁路运输模式为背景,以列车牵引计算和信号布置原理为基础,综合考虑了轨道电路码序、接触网支柱位置、电分相位置等条件,构建了基于准移动闭塞的铁路区间信号布置优化模型. 设计了模型求解的启发式仿真算法,算法以准移动闭塞条件下信号布置数量最少作为实现的目标. 研制了铁路区间信号布置仿真系统,并进行了信号布置实证分析. 结果表明：与实际信号布置方案相比,仿真布置方案的总信号布置数减少了4个,平均每10公里线路减少约1个信号点;分割轨道电路总长度减少了8464 m,平均每公里线路减少分割长度227 m. 研制的系统初步实现了铁路区间信号的优化布置.     

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铁路应急救援决策是铁路运输安全管理领域研究的热点之一.本文以铁路应急救援为背景,分析多智能体技术在铁路应急决策领域应用的可行性,提出一种基于分层Agent的铁路应急救援指挥控制结构,并分析了各层Agent的基本功能.根据各层Agent的结构特点设计决策推理的模型,采用基于模糊评价的方法实现管理Agent的决策机制,并阐述了决策算法的计算过程.最后通过一个具体的列车救援决策案例进行模型的验证.研究结果表明,将该方法应用在铁路应急救援决策领域具有可行性.Agent技术和模糊评价方法相结合的决策方法为研究铁路应急救援的智能化提供了新的思路.     

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针对传统四阶段法不太适合长大铁路干线需求预测的实际，通过时四阶段需求预测方法及各种模型的改造，建立了一套适合我国铁路项目客运量预测的预测方法和程序.通过对京沪高速铁路的具体应用，论文就参数标定方法和应注意的问题提出了一些研究结论。     

久长-永温铁路采用长大下坡的安全性及合理性研究

线路分方向选择限制坡度及长大下坡道一直都是铁路设计和运营中关注的问题.文章从运量预测、制动安全、适应地形条件、工程技术经济、工程实施难度、运输组织适应性等方面综合分析,得出久永铁路采用长大下坡是安全和合理的结论.     

台湾海峡海底铁路隧道建设方案

从国内外江、河、海底隧道的建设经验出发,根据长隧道及高速铁路隧道的设计、施工经验,论述了台湾海峡海底隧道采用铁路隧道方案的合理性;给出了台湾海峡海底隧道的断面形式、断面面积及洞门形式建议方案;提出了台湾海峡海底隧道选择施工方案要点;介绍了国内江河海底隧道的建设情况;重申审核工程修建好坏的理念,及修建过江、过海隧道比桥梁...     

分水岭特长隧道运营通风系统优化设计

结合张涿高速公路分水岭特长隧道工程地形、气候和气象条件,在推导隧道小时换气次数公式的基础上,提出了合理的分水岭隧道稀释异味需风量的换气次数,进而根据规范相关规定提出分水岭通风标准;对自然风阻的计算提出了修正意见,建议有效利用冬、夏季自然风在分水岭隧道通风中的动力作用,实现分水岭隧道运营期经济可行的通风系统风机配置,为类似特长隧道运营通风系统优化设计提供了借鉴.     

广惠高速隧道进出口路面抗滑性能分析

为研究隧道进出口路面结构抗滑性能,对广惠高速萝峰隧道、望牛岭隧道、青山隧道的横向力系数、隧道洞口附近路段工况进行调查分析,调查结果表明,进入隧道内横向力系数逐步降低,路面横向力系数隧道内低于隧道外,隧道内易发交通事故,需要进一步完善设计与施工方案,同时刻槽具有较好构造深度,抗滑能力良好。     

战时铁路隧道快速抢修技术初探

根据战时铁路隧道不同的破坏形式,重点分析了隧道的破坏机理。针对轻度破坏、中度破坏和严重破坏三种不同程度的破坏设想分别做出了相应的抢修技术初步探讨。其中,着重介绍了清方（改路堑）、加固边墙、补强拱圈、修建临时明洞（棚洞）、暗挖、洞门防护等技术措施,并提出快速抢修的一些其他思路,以期为战时铁路隧道抢修技术和平时病害整治提供参考借鉴。     

衬砌纵向开裂隧道地震响应振动台的试验研究

为了研究高速铁路双线隧道衬砌纵向裂缝对结构抗震安全性的影响,针对《铁路隧道设计规范》（TB 10003—2016）IV级围岩开展大型振动台模型试验,试验采用改进的静动耦合剪切模型箱,考虑隧道埋深、衬砌开裂位置和开裂形式3个影响因素,分析隧道衬砌的地震动应变和结构内力响应规律. 试验结果表明:在地震剪切波作用下,浅埋隧道和深埋隧道衬砌结构的破坏形式分别为受拉破坏和受压破坏,破坏位置均首先出现在拱腰,对应的无裂缝衬砌破坏时振动台台面输入波峰值加速度分别为0.8g和0.9g;拱顶和边墙处裂缝对隧道衬砌结构抗震安全性影响较小,而拱腰处裂缝影响显著;浅埋和深埋条件下,拱腰处有裂缝的衬砌破坏时振动台台面输入波峰值加速度分别为0.5g和0.6g;纵向裂缝的开裂形式不同,衬砌破坏时对应的峰值加速度基本相同;在深埋条件下,相比于正截面裂缝,拱腰处斜截面裂缝导致衬砌结构破坏后变形速度加剧.      

Reasonable compensation coefficient of maximum gradient in long railway tunnels

This paper deals with the theory and calculation methods for compensation of the gradient in railway tunnels through theoretical analysis,numerical calculation,and statistic regression methods.On the basis of the principle that the resultant force is zero,the formula of the maximum calculated gradient was derived for the freight and passenger line and high-speed passenger special line.The formula of aerodynamic drag in tunnel is provided using the domestic and foreign relevant experimental investigations,an...     

偏压地形条件下隧道进洞方案设计

复杂地形在山区高速公路隧道设计中会经常遇到,由于隧址区本身的地质情况就复杂多变,再加上降水等不利因素对隧道洞口施工的影响,进洞方案往往是几种处理措施的综合体。对周边山体的加固、洞口管棚的设置、开挖方法的选择以及爆破强度的控制等,无不对隧道的安全进洞产生直接影响。因此在浅埋偏压段隧道进洞方案的制定过程中,应灵活运用各种行之有效的方法,努力落实＂安全、经济、合理、环保＂的设计原则,确保工程顺利实施。     

特长隧道定点安全疏散问题研究

针对特长铁路隧道火灾防灾救援中采用“定点”设置的问题,从人员安全疏散的观点出发,建立人员疏散模型．采用数值模拟的方法,对特长铁路隧道中设置定点的形式、长度,横通道的间距、数量,以及不同火灾场景下定点中人员安全疏散时间等问题进行了研究．给出了一般特长铁路隧道定点设置方案,为进一步优化设计施工,促进完善铁路特长隧道的火灾防灾救援和安全疏散规划管理提供了依据．     

隧道掘进机（TBM）选型探讨

我国山岭隧道的长度不断增加,数十公里的隧道不断投入到施工阶段,然而由于埋深大、施工支洞布置困难、环境保护要求高等因素影响,越来越多的硬岩掘进机（TBM）得以应用。TBM对地质条件的适应性不及钻爆法灵活,但适宜的地质条件下可以取得很高的施工进度,它可分为开敞式、单护盾、双护盾等不同类型。不同的TBM有不同的特点,不同的工...     

一种用于浅埋隧道抗震分析的拟静力数值方法

提出一种用于浅埋隧道抗震分析的拟静力数值方法,该方法用等效静载反映地震波对围岩与衬砌结构的作用,考虑地震波特点,分别计算体波（Ｐ和Ｓ波）和面波（Ｒ波）的影响,并将计算得出的衬砌反应与静载作用下的隧道衬砌的已有应力迭加视作隧道在地震时最大应力,地震波作用及静载作用的结构位移及应力均采用有限元或其它数值方法计算,提出的方法已在南昆铁路隧道抗震研究中的运用。