高速铁路路涵过渡段上拱原因及框架涵边墙开裂受力研究

针对某高速铁路路涵过渡段发生上拱变形,导致框架涵边墙发生水平开裂病害,从过渡段填料特性、工程环境条件和过渡段填料发生膨胀变形的机理入手,研究过渡段膨胀力分布模式和作用机理。通过对第二类膨胀力作用模式的计算分析,得到涵洞边墙实际承受膨胀力的理论解,并建立路涵过渡段上拱量的计算模型。分析表明：边墙的承载能力不能满足涵背填土压力与填料产生膨胀力共同作用的受力环境,指出框架涵边墙结构按照偏心受压杆件计算的设计缺陷,提出应按照受弯杆件计算的设计建议,同时对其结构断面参数进行优化。     

近距离错位交叉口的新型交通渠化方法

城市道路中有一类特殊的平面交叉口--近距离错位交叉口,如果处理不当会对道路通行能力和行车安全带来不利影响。要想最大程度地利用现有条件,实现近距离交叉口的合理控制,就需要根据交叉口的地理位置、交通环境、交通结构组成等进行综合调控。以天津市西湖道-红旗路-雅安道错位交叉口为例,结合实际情况,提出多个优化方案,利用微观交通仿真软件VISSIM,进行模拟仿真分析,找出最优方案,并探讨实施条件,具有一定的实际意义。     

黄土塬区浅埋大断面隧道掌子面失稳机理研究

研究目的:高速铁路以隧道形式穿越黄土塬区时,受地下水位高、含水量大、围岩分级高、浅埋段距离长等特点的影响,隧道掘进施工中掌子面失稳及坍塌风险高。大断面黄土隧道掌子面稳定分析中,大都集中在浅埋短距离隧道的横向二维问题上,很少提到浅埋长距离隧道的纵向变形和掌子面超前稳定问题。研究结论:(1)针对黄土塬区大断面隧道掘进施工中掌子面失稳及坍塌风险,建立了利用Terzaghi松动土压力理论的三维修正分析模型,推导出了浅埋长距离隧道掘进施工中掌子面稳定性的计算公式;(2)研究了黄土隧道三台阶预留核心土工法施工中掌子面稳定性与黄土含水量之间的关系,提出了黄土塬隧道掌子面施工稳定含水量界限参考值为20%,针对性地提出了安全预防措施;(3)该研究成果可有效指导黄土塬区浅埋慢坡隧道掌子面安全施工,为浅埋长距离隧道的纵向变形和掌子面超前稳定分析和安全控制提供理论依据。