宝兰客专路堤段地面振动特性 试验研究与数值分析

基于高速列车动荷载激励引起的无砟轨道-路基-黄土地基体系的地面振动问题,对宝兰客专DK993+110处路堤区段地面振动进行试验研究和数值分析。对试验数据从时域和频域2个方面进行分析,研究不同车型的动荷载引起地面垂向振动加速度在黄土地基中的衰减规律,研究结果表明;在距离线路中心线10～24m衰减较快,随着距离增大,距离线路中心线24～42m衰减速度趋于平缓,且在30～42m处各型车引起地面振动均出现了振动反弹增大现象。建立车辆-轨道-地基系统模型,研究列车动荷载作用下的地面响应,发现与实测结果吻合良好,验证模型的合理性与计算的正确性,依据不同场地速度结构,通过改变地基介质模量比和覆盖层厚度的方式,分析地基介质模量比和覆盖层厚度对振动反弹增大的影响。分析车速对地面振动的影响,发现地面振动随车速增大呈增大趋势,且不同车速列车引起振动反弹区域也有一定差异。按《城市区域环境振动标准》评价该处地面振动Z振级,回归分析得出各型车引起Z振级符合对数衰减规律,但在振动反弹区30～42m处拟合效果较差,表明拟合公式适用范围应当限定在10～30 m之间。     

行李车集载能力有限元计算研究

以XL25G型和XL25T型行李车为研究对象,依据TB/T 1335-1996<铁道车辆强度设计及试验鉴定规范>,通过有限元计算研究不同工况下行李车的集载能力,并对计算结果进行了对比分析,为行李车集载标准的制定提供理论依据.     

高速铁路线路平面设计标准应用分析研究

研究目的:线路平面设计标准决定了列车运行速度及舒适度水平,并影响项目建设的成本.通过对列车开行方案及V-S曲线分析研究,实现科学合理地选择平面设计标准,使其满足速度目标值、舒适度水平、沿线控制物的要求,实现线路方案技术经济合理、综合效益最优.研究结论:在有特殊技术要求和控制因素的地段,线路平面设计标准应根据建设项目的运营工况及V-S曲线研究确定.对于区间线路,应根据运营工况及V-S曲线,分析跨线列车与高速列车运营速差关系,研究确定合理的舒适度水平及相应的超高值,据此选择合理的平面设计标准;对于车站两端线路,还应分析曲线与站中心的距离关系及进出站列车与高速列车的速差关系,确定合理的舒适度水平及相应的超高值,据此选择相匹配的平面设计标准.     

汶川地震对道路工程选线的影响

研究目的:研究如何在工程建设的源头--选线阶段通过合理的选线,从而达到科学地减震防灾的目的.研究结论:(1) 在高烈度震区特别是断裂带附近选线时,当以路基通过时应尽量平行通过且不能位于断裂带内,当需要跨越断裂带时尽量垂直通过,隧道洞门边仰坡不应垂直断裂带布置;(2) 选线应尽量绕避危岩落石分布广泛的地段;(3) 线路宜避开断裂带,难以绕避时,应在断裂带较窄处以简易工程垂直通过,可以低矮路基、短桥矮桥等工程通过;(4) 线路通过峡谷时应考虑堰塞湖、不稳定斜坡体、滑坡、岩堆、泥石流等潜在不利因素的影响,合理选择线位标高;(5) 当工程毗邻的自然坡体稳定性较差,影响到工程安全时,应进行加固和绕避不稳定体的方案比选;(6) 线路通过高烈度震区时尽量多设隧道,少做桥、路结构物;(7) 不设或少设陡坡傍山桥、路结构物,不设或少设小半径曲线,特别是不良地质重灾群发区域.     

高速货车车轮扫掠力检测的动力学仿真速度影响因子的研究

以轮轨相互作用为研究对象,针对列车车轮扫掠通过有限监测区间时,车重检测值会变小这一特有现象进行动力学仿真研究.在多体动力学分析软件Marc中建立轮轨接触的有限元模型,并在仿真系统中引入速度因子,在不同车速条件下进行轮轨接触的仿真分析.通过仿真计算并且与静力学计算的结果对比,结果表明:随行车速度提高,以应变原理监测的轮重值变小.     

解决气缸套穴蚀问题的实例分析

穴蚀是柴油机工作中的疑难杂症,主要发生在气缸套与机体的水腔面,主导因素为气缸套的高频振动产生空泡,在压差下空泡爆炸产生破坏力击损气缸套表面,降低气缸套使用寿命.穴蚀问题发生和解决的周期很长,又发生在柴油机内部,很难直观发现穴蚀,宁波中策动力机电集团多年来根据用户气缸套实际穴蚀情况一直做着不同的改进并跟踪,从穴蚀原理和外部因素等不同方案着手逐步解决穴蚀这一问题,并取得良好效果.     

近接溶洞条件下隧道施工掌子面变形破坏特征数值分析

以宜万铁路齐岳山隧道工程为背景,以危险地段的岩溶地质条件为基础,应用三维有限元分析方法,在隧道掌子面前方的溶洞规模大于、等于和小于隧道掌子面规模的3种情况下,模拟分析不同岩体厚度、不同岩溶水压力时隧道掌子面的变形破坏规律。研究结果表明:当溶洞直径大于或等于隧道直径时,相同岩溶水压力作用下掌子面变形值相近,当溶洞直径小于隧道直径时,掌子面变形量小;掌子面变形量最大值出现在掌子面中心位置;当掌子面与岩溶洞壁之间的距离大于2.0 m时,掌子面变形量增加并不明显;在溶洞内无水压力条件下,掌子面岩体塑性区范围很小,但随着水压力的增大,塑性区的范围逐步增大。     

地层环境对单拱大跨装配式车站结构力学性能影响分析

随着装配式车站在滨海城市的建设,软弱土体对车站结构力学性能的影响成为备受关注的问题之一。以深圳地铁某装配式车站为工程背景,采用Midas-GTS有限元分析软件,建立地层-结构模型,分析单拱大跨装配式车站的力学特征,探索不同弹性模量、泊松比、地层条件、覆土厚度对地下车站结构变形、受力及接头内力的影响和规律,对装配式车站结构的地层适应性提出理论依据和结构设计指导。结果表明：①在泊松比不变的情况下,弹性模量对车站结构力学性能影响较大,当弹性模量从15 MPa增大到60 MPa时,弯矩减小了44.58%;并且这种影响是非线性的,弹性模量在15～30 MPa区段变化时结构变形较为敏感,当弹模达到45 MPa以上时,敏感度下降;②地层条件对结构顶板跨中和拱脚支座内力影响较大,强风化地层相对填土地层拱顶弯矩减少了约29.62%,而对侧墙内力影响较小,对BC接头影响较大;③当装配式车站所在土层为填土时,BC接头弯矩冗余量非常小,在结构设计时需要对接头进行加强,或者对地层进行适当改良;④在硬塑地层中,当覆土厚度从3 m增加到5?m时,BC接头弯矩冗余量减少了35.37%,但接头冗余量均达到29%以上,接头的安全性储备较大,接头可靠。     

轨道交通地下空间规模化开发利用研究

将轨道交通地下空间分为剩余空间和接驳空间两类,分析其准公益性和准经营性的特点,阐述地下空间提高土地利用率和丰富地铁服务功能的作用。总结国内外轨道交通地下空间开发和北京市轨道交通空间开发的实施模式等现状,提出当前政策下规模化发展面临的问题。最后,提出重构轨道交通地下空间规模化发展的政策框架和技术标准的相关建议：继续沿用并完善目前的实施模式并形成政策路径,并在已建的地下空间中推广应用;在今后的地铁规划建设中强化规划的龙头作用,抓住地下空间开发机遇并创造机遇;在规划建设阶段,要注意预留满足一般商业的技术条件,如出入口、消防疏散宽度、机电设备和市政条件等方面的预留等。     

基于图像分割的金字塔Lucas-Kanade光流法提取深度信息

在2D到3D视频的转换过程中,深度信息的提取是最关键的问题。本文利用图像分割的金字塔LucasKanade光流法提取2D视频中的深度信息,主要做了如下工作:1是通过计算当前帧的最大运动矢量来决定所需构建的金字塔层数,通过自适应的方式决定金字塔层数可以弥补因金字塔层数过多造成的信息丢失或者因金字塔层数过少而无法满足Lucas-Kanade光流算法的不足;2是在每层金字塔中,利用Mean Shift图像分割后的信息,去除本次迭代计算得到的运动矢量中的坏点,使得深度提取更加准确;3是自适应地调整每层金字塔的迭代次数,使得在实验结果的质量几乎不变的情况下,达到降低时间复杂度的目的;最后通过统计图像分割每类中的深度值对所得到的深度图进行优化,使得最终得到的深度图中物体边缘信息更加清晰。实验结果表明,利用本文算法所得到的场景深度的边缘信息更加清晰,深度图中的坏点明显减少,在降低时间复杂度的同时,得到了较高质量的深度图。