高速铁路的灾害防护设计

研究目的:高速铁路的灾害防护是我国铁路建设中遇到的新问题,根据工程建设的需要,对可能造成铁路灾害的种类进行分析,并阐述可采取的防护措施.在参照国外高速铁路灾害防护技术的基础上,探讨适合我国高速铁路应用的灾害防护技术.研究结论:通过对可能造成铁路灾害种类的分析,有些突发性灾害信息实时性要求很高,及时预报和报警,对降低列车损失至关重要.我国高速铁路防灾安全监控系统的建立,应结合运营特点,合理确定某些灾害监测信息能直接控制列车限速或停运;另一些灾害监测信息可由调度人员人工确认处理.并可将防灾安全监控系统作为车站综合监控系统的主体部分进行集成,也可将自然灾害、轨温及火灾、突发事故、异物侵限监测和其他各类辅助监测统一集成.     

高速铁路钢轨电力牵引回流集中监测探讨

通过对当前中国高速铁路电力牵引供电方式的介绍,引申出集中监测和分析高速铁路钢轨电力牵引回流的重要意义,提出了高速铁路钢轨电力牵引回流集中监测的方法,为保障高铁运营安全提供了重要的安全保障手段。     

地下车站的混凝土开裂数值分析及抗裂试验研究

针对上海地区富水软土地层中地下车站渗漏水问题,在混凝土开裂原理分析的基础上,建立了地铁车站混凝土结构的有限元损伤模型,揭示了水土荷载作用下混凝土裂缝起裂特点、分布及其发展规律.采用光栅光纤监测技术开展了混凝土温度-应变现场实验,得到了在施工全过程中混凝土结构的温度及应变变化规律,分析了温度、养护时间、抗裂剂等因素对混凝土开裂的影响.研究表明:根据形态特点,裂缝可分为贯通裂缝和非贯通裂缝,其中贯通裂缝可引起车站结构渗漏水.由于约束作用,贯通裂缝主要发生在侧墙靠近中板和底板的位置.添加抗裂剂、延长养护时间可有效提高混凝土抗裂性能和防水抗渗性能.     

MJS工法桩在明挖隧道地连墙槽壁加固中的应用

基于MJS工法桩在南京建宁西路过江隧道明挖段的试桩应用，介绍了MJS工法桩的施工参数。开展了MJS工法桩无侧限抗压强度试验、渗透性试验、水平位移试验、孔隙水压力试验。试验结果表明，MJS工法桩成桩较为均匀，其渗透系数k_i的数量级能够在全深度范围内有效的降为10^-9cm/s,能较好地切断基坑内外的水力联系。其取芯强度大于设计值1.5 MPa,但沿深度方向存在一定程度的不均匀性。MJS工法桩施工时将会对周边环境产生影响，超静孔压会变大且周围土体距离桩中越近其侧向位移越明显。     

基于NI CompactDAQ的轨道状态分布式在线监测系统

针对日益增加的城市轨道交通线路钢轨安全和减振降噪方面的需求,介绍一种基于NI Compact DAQ的轨道状态分布式在线监测系统。阐述了系统的基本组成、功能和软硬件总体设计。系统采用以NI Compact DAQ为核心的机箱,通过对关键路段不同站点间的振动、噪声、脱轨系数、钢轨动态位移、轨道结构沉降等动态参数进行实时在线监测,为实时掌握轨道动态参数建立一个开放式的监测平台。     

基于冻结法的复合围护墙温度及受力变形特征分析

随着城市地下空间大力发展,既有隧道与新基坑的交叉位置通常会造成地下连续墙的不连续,引起地下水渗流、挡土能力不足等问题.以上海某地铁车站深基坑开挖工程为例,基于人工冻结法构造复合围护墙,实现加固土体和防水密封的双重效果.结合有限元分析方法模拟得到隧道周边土体温度分布情况,开展现场监测研究"冻结法+地下连续墙"复合围护墙的受力和变形特征.通过计算弯矩来评价冻胀对地下连续墙的不利影响,并提出墙体抵抗负弯矩的加固要求.     

基于有源功率因数校正的直流充电桩控制策略研究

针对常规电动汽车充电桩存在的引发电网产生大量谐波污染、功率因数低、输出不稳定等问题,在直流充电桩中引入有源功率因数校正(APFC)技术,以实现优质电能的输出。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的双闭环直接电流控制,对APFC主电路参数及其PI控制器参数进行设计,并分别利用MATLAB/Simulink和搭建试验平台进行仿真和试验验证,仿真和试验结果表明,提出的控制方法可有效减小谐波污染,提高功率因数和电能质量。     

挂篮法悬臂现浇连续梁桥的监测与监控

挂篮法施工过程中每个节段的各向几何偏差控制对成桥的安全、质量尤为重要。以上海一座跨金汇港的大桥工程为实例,介绍此类桥型的监控项目、方法、模型计算、过程监控及成果。     

滑坡监测无线传感器网络基于事件的信道分配方案

在高速铁路沿线的山体斜坡上部署无线传感器网络,用于监测山体斜坡变化情况。综合考虑传感器节点能量有限性和对采集信息的实时性需求,提出一个基于事件的信道分配方案用于滑坡监测信息的传输。以是否有列车经过山体斜坡区域作为事件,当无列车经过时,为节点分配活跃周期和睡眠周期,采用TDMA的方式唤醒节点并分配一个可用信道进行数据传输,从而在保证数据传输的前提下节省节点能量,延长网络寿命;当有列车即将经过时,节点完全进入活跃周期,采用多个信道并行传输的方式传输数据,减少传输过程中由于信息碰撞造成的信息丢失和重传,从而降低传输时延,提高信息传输的实时性。最后,通过仿真实验分析系统性能,证明所提方案的有效性。