基于AHP-TOPSIS方法的高速铁路铺轨基地选址研究

铺架工程是高速铁路工程建设中的重要组成部分,其中铺轨基地设计作为施工组织设计的关键内容,对全线施工有重要的影响。本文以某新建高速铁路工程为依托,运用层次分析法从铺轨基地选址涉及的技术、经济、环境、社会等方面构建选址评价体系,提出基于AHP的TOPSIS铺轨基地优选模型,从而实现对铺轨基地方案的定量分析评价,为其选址提供理论依据。

移动荷载作用下组合式沥青路面结构受力特性分析

基于Abaqus有限元软件进行二次开发,建立了移动荷载作用下组合式沥青路面结构三维有限元模型,分析了不同行车速度下组合式沥青路面结构力学影响规律;结合正交试验,对路面结构层厚度进行了敏感性分析。结果表明:面层层底拉应变、底基层层底拉应力随行车速度的增大而减小,且行车速度越慢,路面结构所经历的力学响应波动循环越多、持续时间越长,对路面结构受力越不利;可采用增加面层厚度的方式提高组合式沥青路面结构抵抗疲劳开裂、永久变形和反射裂缝的能力,并尽量将运行车速控制在60 km/h以上;在组合式沥青路面结构设计时,应注意提高面层上部和中部的抗剪性能,同时加强各沥青结构层间的黏结。

基于温度场的BRT沥青路面结构永久变形特性分析

为揭示BRT沥青路面结构在温度场和公交车移动荷载联合作用下的永久变形特性,依托兰州BRT沥青路面工程,采用数值模拟方法建立沥青路面结构力学分析模型,通过Fortran语言编写用户子程序,引入夏季BRT道路实际温度场,研究了夏季BRT重复荷载作用下温度场与车速对路面结构永久变形的影响,并解释了其作用机理。结果表明,夏季BRT沥青路面结构易发生失稳性车辙;相较于BRT车辆作用的频次,温度对沥青路面永久变形的影响更大;上、中、下面层的凹陷和隆起变形均随车辆速度的增大而减小,且不同行车速度下,中面层的变形值大于上面层和下面层,为延缓BRT沥青路面结构永久变形的产生和发展,应在合理提高公交车车速的同时,重点关注中面层的抗变形能力,并加强面层之间的黏结力。

兰州BRT沥青路面结构温度场和车辙分析

基于ABAQUS有限元软件,建立了BRT沥青路面温度场模型和车辙计算模型,分析了不同热物理参数对温度场的影响以及速度对车辙形成的影响规律。研究表明,沥青路面各结构层温度变化和外界温度变化趋势基本相同,表面层受外界环境影响变化幅度最大,其他结构层随着深度的增加温度变化逐渐趋缓;增大热容量和降低路面材料对太阳辐射的吸收率有利于降低路面结构温度,减少BRT沥青路面车辙的形成;路表凹陷变形和隆起变形随行车速度的增大而减小,且减小幅度逐渐降低。