风沙地区铁路选线中的主导风向与沙丘移动速度判别方法研究

风沙危害是影响沙区铁路选线设计的重要因素。为解决主导风向和沙丘移动数据获取的技术难题,通过分析沙丘空间形态与风况作用的内在关系,构建新月形沙丘、线性沙丘和金字塔沙丘等不同沙丘区域的主导风向判别方法;结合沙丘形态学参数,利用Google Earth历史影像和GIS空间分析,提出沙丘移动速度的测算模型。以和若铁路沿线区域为研究对象,对该方法进行验证。研究结果表明:基于沙丘形态分析的铁路沿线主导风向识别方法能快速地得到选线范围内的主导风向,判别结果与气象监测数据的误差不超过15°;利用卫星影像和GIS的测量方法可实现沙丘移动速度的计算,沙丘移动数据能对气象站观测的风沙数据进行有效补充,提高了铁路设计中沙害勘察的准确性与效率。研究成果可为风沙地区铁路减灾选线提供一定的技术支撑。

大温差风沙地区铁路无缝线路应力放散控制

基于铁路无缝线路应力放散方法,通过对新建将淖铁路进行分析,该线路经行区域具有年温差大的特点,如何在如此恶劣的外部条件下控制好并锁定轨温进行线路应力的放散成了难题。提出基于全封闭设计思想的防沙滚筒设计,通过阻止风沙进入滚筒内部来减小摩擦力和应力放散的均匀性控制难度。提出从配砟方面、道床捣固方面和扣件紧固三方面保证无缝线路稳定性。

基于GIS的风沙地区铁路选线不良地质环境建模及线路优化设计研究

风沙地区铁路选线主要受制于地质因素、环境因素,实现沿线区域地质环境建模是减灾选线及线路优化设计的基础。为提高沙害区线路方案设计的效率与水平,借助遥感技术实现铁路沿线风沙灾害信息识别与提取,设计多源异构地质数据的入库规则与存储方式,建立基于GIS的风沙地区铁路选线不良地质信息库,实现灾害数据的统一管理;利用获取的选线区域矢量、栅格、专题数据,基于GIS建模功能构建风沙区选线地质环境模型,实现不良地质信息的多维表达与空间分析,通过可视化的立体选线方法进行线路方案的优化设计。以格库铁路某沙害区选线为例,建立线路三维地质环境实体模型,通过分析风沙流对平面穿越和立体绕避2个线路方案的危害程度,得到了较为合理的设计结果。研究表明,本方法能够为今后风沙地区铁路选线设计提供一定的技术支撑。

基于云模型和改进TOPSIS的风沙地区线路方案优选方法研究

风沙危害是影响风沙地区铁路工程建设运营的主要因素,沙害区线路方案优选是铁路设计中的重要环节,也是一个定性、定量指标共存的多目标决策问题。为解决线路方案比选中指标权重确定、定性指标量化和多属性综合评价的技术难题,研究基于云模型和改进TOPSIS的风沙地区线路方案优选方法。通过分析风沙地区线路方案设计的主要影响因素,从线路设计、不良地质、环境影响和社会效益4个方面选取26项指标建立风沙地区线路方案优选指标体系;然后在使用语言类模糊数表达定性指标基础上,通过云模型将定性描述转化为精确数,由离差法计算符合线路方案比选实际的指标权重;最后运用灰色关联法改进TOPSIS,构建风沙区线路方案评价模型,通过计算备选方案与理想方案的相对贴近度实现方案的排序和优选。以格库铁路某风沙段选线为例,对优选方法进行了验证。研究结果表明:基于本方法的风沙地区线路方案优选结果与工程实际具有较好的一致性,利用云模型的定性指标量化方式能较为准确地反映指标属性信息;通过离差法计算的指标权重也更为便捷合理,减少了人为主观因素对决策结果的影响;通过该模型的评价结果对方案进行排序使各方案的优劣性得以更好地呈现,提高了风沙地区线路方案优选的效率和准确性。研究成果可为今后风沙地区线路方案优化设计提供一定的决策依据。

风沙地区高速铁路综合选线原则研究

风沙灾害威胁着沙区铁路建设运营,由于高速列车具有速度快、车体轻的特点,线路在穿越风沙地带时受到的风沙流威胁更大。为在选线设计时就将线路风沙危害尽可能地减小,通过分析风沙流对高速铁路建设和运营的影响机理,针对风沙地区特殊的自然条件,结合铁路选线基本理论与方法,提出风沙地区高速铁路综合选线原则及风沙流区、戈壁区、大风区的高铁线路选线设计要点。以兰新高铁为例,通过详细勘察风沙区和分析现有资料,从线路走向方案设计、工程投资、环境影响等方面研究风沙地区高速铁路综合选线原则在实际线路工程中的应用,并确定了高速铁路在风沙地区较为合理的线路设计方案。经过兰新高铁多年的实际运营表明:该方法具有较好的工程应用性,可为今后风沙地区高速铁路选线设计提供一定参考。

基于GIS的风沙地区铁路选线不良地质环境建模及线路优化设计研究

风沙区的地质、环境等因素影响着铁路选线,对其进行不良地质环境建模是防灾选线和线路优化设计的依据。本项目以风沙地区铁路工程为研究对象,以地理信息系统技术为辅助手段,对多源异质地质资料进行分类和归类,研究其归类方法,并以此为基础,以GIS技术为支撑,对其进行归类、分类等方面的研究,以期对其进行有效的归类和分类。在已获得风沙地区选线区域矢量、栅格和专题数据基础上,以GIS为基础,建立风沙地区选线的地质环境模型,对不利地质信息进行多维度表达和空间解析。以风沙地区为背景,构建一条线路的三维地质环境实体模型,并在此基础上,对不同的线路方案进行对比研究,得出一种更符合实际情况的线形设计方法。结果显示,本文所提出的计算模型可为未来风沙地区铁路选线方案的选择提供参考。

风沙地区铁路深路堑防护形式分析

某煤运铁路部分路段穿过毛乌素沙漠。该地区分布大量固定、半固定沙丘,沉积物中粉粒含量少,砂粒含量高,结构疏松,透水性较大,导致风沙是影响线路稳定性的最大不良地质因素。本文针对一段深路堑(最深22.91 m)的特殊工程条件和风沙危害的特征,提出工程防沙与植物防沙相结合的路基防护形式,即路基本体采用水泥砂浆砌片石拱形骨架护坡,路基两侧设置植被保护带、平整带(防火带)、防护带、阻沙栅栏和围栏的风沙防护体系。

风沙地区铁路路基设计探讨

通过我国已建和在建铁路受风沙危害情况,结合一些国内实际案例,说明风沙对铁路路基的主要危害形式为风蚀和沙埋;风沙治理主要建议采用植物治沙与工程治沙相结合,路基本体防护与线路两侧防风治沙的综合防护体系;对于防风固沙所采用的固沙植物要进行合理的配置,有条件时应通过试验确定合理的固沙植物栽植密度;要进行合理的施工组织设计,采取科学合理的施工工艺流程,填筑施工时采取合理的压实遍数及机械组合方式;避免边坡长时间暴露而遭到风蚀和雨蚀,要集中施工力量完成一段,防护一段,最大限度地治理风沙危害,改善生态环境,造福铁路沿线人民。

库尔勒至格尔木铁路风沙地区选线

库格铁路沿线风沙发育,影响铁路运营安全,在线路设计中做好选线工作,为铁路长期安全运营创造良好条件。本文从铁路选线需求出发,突破了只把风沙地貌划分为风蚀区和风沙堆积区的限制,首次提出将风沙地区按风沙形态划为风蚀区、风沙流区和风沙堆积区3个区域,分析了3个区域的风沙活动规律,归纳总结了3个区域内铁路不同的选线原则、工程防沙方式,并以库格铁路风沙选线为实例进行分析说明。以3个风沙形态区域为基础,确定铁路选线原则,很好地指导了库格铁路风沙地段选线,并可为其它风沙地区铁路项目和设计标准修订提供参考。

风沙地区遥感图像分析及其对选线的意义

简要叙述了利用遥感图像进行沙丘研究的优越性,重点介绍了沙漠地区各种类型沙丘的影像特征,并以其形态特征分析为依据,对某些类型沙丘的成因提出了看法,同时指出遥感图像沙丘判释对线路选线的意义及风沙与铁路、公路选线的关系等。

风沙地区铁路施工增加费用研究

随着我国铁路网的延伸,穿越大风地区、沙漠地区或风沙地区的铁路项目越来越多,现行的相关标准表现出明显的不适用性,针对风沙地区铁路施工增加费需要进一步研究完善。以新建铁路兰州至乌鲁木齐第二双线新疆段四大风区为研究样本,根据现场测定的不同风力等级条件下人工、机械降效幅度,结合各风区的施工月份大风资料,确定各风区的降效系数,并与原标准、其他行业分别进行水平测算分析。研究结论:(1)铁路工程风沙地区施工增加费的计算基数宜由人工费调整为人工费与施工机械使用费之和;(2)通过水平测算分析,提出风沙地区铁路施工增加费标准建议,可为《铁路基本建设工程设计概(预)算编制办法》的修订提供参考依据。

保湿养护毡在西部干旱风沙地区铁路工程中的应用研究

针对西部干旱风沙地区铁路混凝土工程急需一种与其严酷环境特征相适应的养护工艺这一实际问题,本文提出了一种采用保湿养护毡养护的节水养护新技术。介绍了保水养护毡的结构,阐释了其作用机理,并通过在西部干旱风沙地区铁路工程中的应用和实体结构测试,比较分析了不同养护工艺的养护效果及其对混凝土表层质量的影响。

西北地区大风区风沙地区施工增加费研究

通过对新建铁路兰州—乌鲁木齐第二双线新疆境内百里风区的气象资料进行分析研究,提出了大风区风沙地区施工增加费费率测算的方法,以期为国内类似项目制定大风区的风沙地区施工增加费计费标准提供一些思路。

陕北风沙地区稻田生态养殖河蟹新技术

我省于2012年开始在陕北榆林市横山县无定河滩涂组织实施稻田生态养殖河蟹示范项目,至今已实施三年,三年均取得了显著的生产效益、经济效益和生态效益。陕北稻田养蟹是一种新型的现代生态农业种养模式,这种生产模式充分利用了大田的环境和资源优势以及河蟹的生物学特性,成倍提高了土地产出率,实现农业、渔业双丰收;且投资少,易管理,经济效益高,生态效益突出。

风沙地区铁路选线勘测中应关注的几个问题

风沙地区铁路工程的选线和勘测是铁路修建前期工作中很重要的阶段。结合乌锡线的勘测及施工经历,通过实例总结了风沙地区铁路前期选线中,地质勘察的一般方法和应引起重视的几个问题,使勘测工作能为铁路工程的设计提供可靠资料。

西部干旱风沙地区混凝土节水养护技术应用研究

针对西部干旱风沙地区混凝土工程亟需一种与干旱、多风环境特征相适应的养护技术,采用了一种节水养护新技术,即基于保湿养护布的作用机理,将其应用到兰新铁路第二双线柳园区段的墩身混凝土结构,并比较分析了传统洒水保湿养护和节水养护技术效果及其对混凝土表层质量的影响。实践说明,采用节水养护技术养护的混凝土基本消除了气泡、水纹和砂线等质量通病,外观质量更优,且节水养护技术工艺相对简单并能实现无衔接养护,值得进一步推广应用。

陕北风沙地区库坝生态养鱼新模式

陕北地区地处广袤的黄土高原和风沙地区,主要分布在黄河、无定河、延河流域,总养鱼面积1.4万公顷,占陕西全省渔业养殖总面积的47%,近半壁江山,是陕西渔业水面资源的富集区,极具发展潜力。近年,陕北三市库坝养鱼总面积4525公顷,但水产品产量仅为3489吨,平均每公顷产鱼仅771kg,远低于全省平均1080kg的单产水平,资源开发利用远远不足。

风沙地区公路取土场施工的环境影响与恢复技术研究

依据荒漠藻固沙结皮与风沙学基本原理,针对内蒙古浑善达克沙地的环境特点,分析了省际通道公路建设取沙过程产生的地表植被剥离、沙丘活化等环境问题。结合工程实例,提出了风沙地区公路建设过程中取土场扰动减缓措施与沙障恢复技术。结果表明,草方格沙障能有效固定取土场边坡和底部的流沙,并有利于生物结皮的形成,改善土壤营养成分,促进植被恢复,是一种成功的取土场固沙恢复措施。

风沙地区公路建设项目水土流失状况及防治对策

在新疆沙漠地带进行公路建设 ,极易引起水土流失 ,为防止水土流失 ,对公路沿线的自然状况及水土流失情况作了调查 ,在对造成水土流失的原因进行分析后 ,结合公路项目本身的特点 ,在工程设计、工程施工和组织管理等方面 。

干旱风沙地区无砟轨道道床板混凝土裂缝控制措施

以新建兰新铁路第二双线为工程背景,针对CRTSⅠ型双块式无砟轨道道床板混凝土易开裂的问题和干旱风沙地区环境条件的特殊性,从设计、材料和施工3个方面提出了道床板混凝土裂缝控制的技术措施,并在代表性工点开展了现场应用试验。观测结果表明,所采取的综合技术措施有效控制了道床板混凝土开裂,从而保证了无砟轨道的工程质量。