CRTSⅡ型板式无砟轨道路涵过渡段的优化设计研究

研究目的:以京沪高铁廊坊段CRTSⅡ型板式无砟轨道路涵过渡段为背景,采用Abaqus数值分析软件建立车辆-轨道-过渡段动力系统耦合模型,研究不同因素对列车通过路涵过渡段时运行安全性及平稳性的影响。根据极差和方差分析方法,确定影响列车运行安全性及平稳性的因素重要性次序,提出高速铁路路涵过渡段最佳设计方案。研究结论:(1)以横向力或线路横向稳定性系数为试验指标优化时,过渡段方式为第一影响因素;以车轮脱轨系数、轮重减载率或Sperling舒适度指标为试验指标优化时,行车速度为第一影响因素;以垂向加速度为试验指标优化时,填土厚度为第一影响因素;(2)建议在路涵过渡段设计时采用倒梯形过渡、过渡段长度25 m、涵洞跨径2 m、填土厚度4 m、行车速度330 km/h的方案,能使列车运行安全性及平稳性达到最优状态;(3)该研究成果可为其他高速铁路路涵过渡段的设计提供借鉴。

盾构下穿高速公路扶壁式挡土墙的变形分析

研究目的:地铁盾构施工土体挖除、管片和二衬设置对土层的扰动会导致地表挡墙的变形,尤其是挡墙沉降和倾斜,对上部公路的运营产生不利影响。论文用Midas/GTS模拟北京地铁6号线下穿通燕高速公路北皇木厂桥段,分析采用盾构法先后施工左右线隧道引起的桥间路基扶壁式挡墙的变形变化特征。研究结论:(1)挡墙竖向位移变形与挡墙到两侧桥台距离之间呈现"中间大、两边小"的抛物线型变化趋势;(2)挡墙沉降的大部分产生在先施工左线过程中,后施工右线中则较小,说明挡墙沉降主要发生在第一次盾构穿越施工时,因此在第一次施工过程中应该适当减小推进长度;(3)挡墙变形与盾构隧道的位置距离呈负相关的关系,挡墙的倾斜度表现为盾构施工正上方时倾斜度出现极值,同截面极值点两侧逐渐减小;(4)该研究成果可为地铁盾构穿越上部挡墙结构安全性评估工作提供指导。

探地雷达识别管线渗漏病害的试验研究

为提高供水管线渗漏病害的识别率,本文针对探地雷达识别管线渗漏病害开展试验研究。依据渗漏区渗流规律和渗漏区电磁参数特征,得到不同工况下的管线渗漏病害雷达图谱,总结了探地雷达图像判识过程中渗漏区图谱的典型特征,得出探地雷达能够有效地反映地下管线的病害位置和泄漏程度。借助分频技术以及道积分技术对部分雷达病害数据做了进一步的属性分析。道积分技术能够可以提高数据的整体分辨率,凸显出渗漏部位波阻抗的变化,能实现渗漏程度差异的评价;S变换的分频技术消除了其它噪音的干扰,能刻画不同频带的渗漏程度;综合两种属性分析方法可以实现管线渗漏位置、大小程度综合的刻画和判断,凸显了渗漏区信号,提高了探地雷达数据的识别率。

双护盾TBM穿越硬岩地层掘进参数优化分析

为研究在硬质地层中,双护盾TBM开挖隧道过程中掘进参数对施工的影响,以青岛地铁1号线瓦贵区间工程为背景,对于不同掘进推力、注浆压力和撑靴压力下,地表和管片的不同变形响应,通过数值模拟的方法,分析得到不同工况下地表和管片变形特征。研究结果表明:(1)不同工况下,地表沉降槽符合Peck沉降曲线规律,出现了一个峰值;(2)随着掘进推力越大、注浆压力越大、撑靴压力越大,地表沉降、管片拱顶沉降及拱腰水平收敛越大;(3)本工程取掘进推力0.4 MPa、注浆压力0.22 MPa、撑靴压力3 MPa为宜。