基坑开挖对邻近地铁隧道轨道变形影响分析

为研究基坑开挖对邻近地铁轨道的变形影响,以合肥地铁3号线附近的某小区基坑为研究对象,采用Midas GTS有限元软件对工程进行三维模拟,验证了抗拔桩可以有效减少轨道侧移并且发现在进行基坑开挖时,轨道水平向有较大影响而竖向无影响;轨道的沉降是隧道轨道水平向侧移的0.384倍;在开挖过程中,轨道侧移最大的位置并不是出现在与基坑最近的位置,而是出现在离基坑北侧水平距离15.6 m的位置.

隧道轨道振动污染防治分析探讨

世界陆路运输系统已渐趋使用铁路/轨道运输形态来解决陆运交通拥塞问题,它虽然具备了许多的优点,然而另一方面,铁路/轨道系统对沿线居民因车轮/钢轨接触所造成噪音振动问题及钢轨电流窜流所形成杂散电流电蚀问题,亦成为现代化铁路/轨道运输系统所急需处理的重要课题。现针对台湾隧道无碴道床轨道工程中振动污染防治部分进行研析,就台湾传统铁路、高速铁路、捷运系统及轻轨系统各系统,以现有各系统轨道工程振动污染防治方式作一综整分析,另对未来轻轨系统亦作出研析讨论,其中包含钢轨扣件系统、不同减振无道碴道床轨道系统等部分,其中特别探讨北捷浮动道床分析模式(以ABAQUS有限元素软件检算)、预估成效及实际量测结果,做一比对探讨说明,希望能够作为台湾及国际轨道相关单位,进行后续都会区轨道运输环境振动污染防治学术研究及实务设计参考之用。

隧道轨道覆盖产品设计及应用

本文主要研究针对隧道及轨道信号覆盖的产品设计方案及应用。通过分析隧道轨道信号覆盖的特点及特殊要求,针对性的提出适用的产品的设计思路和方案,以满足隧道轨道信号覆盖业务需求和应用。

波浪荷载作用下车辆-轨道-悬浮隧道动力响应研究

为实现波浪荷载作用下车辆-轨道-悬浮隧道系统耦合动力学行为模拟和分析,基于车辆-轨道耦合动力学理论,引入轮轨非线性时变单元矩阵法和结构单元多尺度耦合法,采用弹簧-阻尼单元模拟锚索系统,建立车辆-轨道-悬浮隧道动力相互作用模型;根据线性波浪理论和Morison方程,确定波浪荷载计算方法;最后,基于所建立的车辆-轨道-悬浮隧道动力相互作用模型开展数值仿真模拟,研究波浪荷载作用下锚索等效刚度、波浪高度、行车速度等参数变化时系统振动响应特性及传播规律。研究结果表明:锚索等效刚度变化对轨道-悬浮隧道系统结构位移的影响显著,提高锚索等效刚度能够有效抑制结构位移增大,且考虑部分锚索失效后系统结构位移变化较大,位移增幅均大于43%,不利于结构稳定;轨道-悬浮隧道系统结构的横向位移主要由波浪荷载引起,随着波浪高度增加,轨道-悬浮隧道系统结构位移整体上呈增大趋势;在工程设计过程中,应充分调研场地水环境,并合理设置轨道-悬浮隧道系统的结构参数,以确保系统的安全性和稳定性。

地震激励下列车-轨道-隧道-土体相互作用系统动力分析

为研究地震激励下列车-轨道-隧道-土体相互作用系统的动力学行为,建立三维列车-轨道-隧道-土体耦合时变动力学模型,以不同强度的地震波和轨道不平顺为系统激励源,通过实际地震动记录进行规格化处理纵向、横向和垂向地震动波,分析不同土质条件、地震强度下列车-轨道-隧道-土体系统动力响应特征。研究结果表明:地震作用可显著增大隧道内列车动力响应,在不同土质条件下,横向轮轨力的波动较无地震激励时显著增大,波动幅度平均增加92.23%,而垂向轮轨力的波动幅度平均增加7.14%,车体垂向、横向加速度分别增大89.50%和25.93%;在不同地震强度下,轮轨横向力与轮轨垂向力在地震强度为0.40g时达到最大,分别为46.760 1 kN与94.8637 kN,相较于地震强度0.35g时分别增大182.68%与5.35%,脱轨系数相较于地震强度0.35g时增幅达到168.28%;地震下土体振动呈放大效应,土体弹性模量较外部激励对放大系数的影响十分显著,其中,放大系数在土体弹性模量最大时为4.080 4;隧道的存在会隔断土体振动传播,隧道顶部土体加速度较隧道底部土体加速度降低约86%。

隧道防火门分流对端部临界送风风速的影响

在单洞双线轨道交通隧道发生火灾时,人员从火源上游防火门疏散,防火门的分流作用将影响端部送风风速。采用理论计算与数值模拟相结合的方法探究其影响关系,首先通过理论分析推导出了端部临界送风风速公式;随后,利用PyroSim软件建立了全尺寸模型,并针对不同数量防火门、火源热释放速率、隧道高度的分流情况进行了研究。结果表明:在相同火源热释放速率下,防火门的分流流速随着防火门开启数量的增多而减少;相同位置防火门的分流流速随火源热释放速率的增大呈指数增长的关系;防火门总分流量随防火门开启数量与热释放速率的0.3次方之积呈线性增长的关系,而受隧道高度的影响较小;结合理论推导,建立了端部临界送风风速的数学模型。研究结果为隧道火灾情况下的人员疏散和通风设计提供了科学依据。

城市轨道交通隧道盾构施工技术特点分析与应用

在土地资源紧缺、城市空间不断减小的背景下,地下空间得到进一步开发。当前很多城市存在地下轨道交通,而地下轨道交通建设常常应用盾构技术。为进一步提高交通隧道盾构施工技术水平,该文首先分析盾构法工作原理和技术特点,然后对盾构施工测量和盾构过程技术要点进行细致探讨,最后提出优化盾构施工技术管理的建议,以期为轨道交通隧道建设者提供参考。

基于红外热成像技术的城市轨道交通隧道火灾探测研究

红外热成像技术具有能够适应复杂环境、探测距离远、可实时进行温度监测等优点,结合火焰在红外热像仪内的成像特点及红外热成像在线温度监测特征,提出了2种早期火灾识别模式,分别为在线温度监测报警模式和温度监测结合图像识别报警模式,并在城市轨道交通隧道模型中开展了木垛火及棉绳火的探测报警试验。结果表明,2种探测模式均可以在75 m范围内有效实现对早期火灾的探测报警,且具有反应速度快、灵敏度高的特点。

基于反铁磁的无外场辅助自旋轨道矩磁隧道结模型分析

自旋轨道转矩(spin-orbit torque,SOT)为超低功耗自旋电子器件提供新的实现方法,在反铁磁材料体系中面内交换偏置场可辅助SOT磁化翻转,同时利用电压调控磁各向异性(voltage-controlled magnetic anisotropy,VCMA)能有效降低翻转势垒,从而实现无外场辅助的磁隧道结.本文通过求解修正LandauLifshitz-Gilbert(LLG)方程,建立反铁磁/铁磁/氧化物构成的无外场辅助自旋轨道矩的磁隧道结模型,并对其磁化动力学过程进行分析.以IrMn/CoFeB/MgO材料体系为例,揭示了影响磁化翻转的因素,包括交换偏置(exchange bias,EB)效应对临界翻转电流ISOT的影响,VCMA效应和SOT类场转矩的影响机制;分析了实际应用中磁隧道结制作工艺偏差的影响.结果表明:EB效应与VCMA效应共同作用能极大降低临界翻转电流ISOT,从而实现完全无场开关切换;SOT类场转矩对磁化翻转起主导作用,且一定条件下可实现器件在ps量级的无场翻转;以及当氧化层厚度偏差γtf?10%或自由层厚度偏差γtox?13%时MTJ能实现有效切换.基于反铁磁的无场辅助自旋轨道矩器件将为新一代超低功耗、超高速度和超高集成度器件和电路提供极具前景的解决方案.

轨道交通隧道盾构施工技术

轨道交通隧道盾构施工技术是一种用于地下交通隧道建设的先进技术,通过在地底下推进盾构机进行施工。该技术具有工作效率高、安全性好、环境影响小等特点。本文从工作原理、施工工艺和应用、优化建议等方面对轨道交通隧道盾构施工技术进行分析和阐述。对于城市轨道交通建设而言,轨道交通隧道盾构施工技术的应用具有重要意义,能够有效缩短工期,减少对地表的干扰,为城市交通发展提供可靠支持。

城市轨道交通隧道盾构施工技术特点与应用分析

城市轨道交通的发展在现代城市交通体系中具有不可替代的地位,而隧道是城市轨道交通建设中不可或缺的组成部分。随着城市人口的不断增加和城市化进程的加速推进,对于交通运输的需求也日益增长,因此,城市轨道交通隧道的建设和施工显得尤为重要。在隧道施工中,盾构技术作为一种先进的施工方法,因其高效、安全、环保等特点而受到广泛关注和应用。本论文将对城市轨道交通隧道盾构施工技术的特点进行深入分析,并探讨其在实际工程中的应用。

城市轨道交通隧道盾构施工技术特点分析与应用

近些年来我国城镇化发展速度不断加快,大量人口涌入到城市当中导致城市内部土地资源愈发紧缺,城市内部空间愈发狭窄。而为了保障城市交通系统持续稳定的通畅运行,我国各级大中型城市都在逐步开展地下空间的开发工作,逐步组建地下轨道交通运输系统。而在地下轨道交通运输设施建设的过程中,通常都会采用盾构技术。为了充分发挥出隧道交通设施盾构施工技术的价值和作用,相关技术人员就要深入分析和全面明确盾构施工技术的特点和工作原理,全面明确盾构施工测量以及盾构技术应用过程当中的要点和重心,把控盾构施工技术运用过程当中的注意事项和安全防护策略,以此来为我国城市轨道交通隧道项目建设提供参考和借鉴。

地面坍塌第三方岩土风险管控在复杂岩溶条件下轨道交通盾构隧道中应用

岩溶区轨道交通隧道建设常会引起突水、涌泥、坍塌等问题。针对轨道交通建设过程中的坍塌风险,贵阳市公共交通投资运营集团在全国首创性引入地面坍塌第三方岩土风险管控体系。贵阳市轨道交通L3一期工程的桐木岭站—桃花寨站区间盾构大部分在土岩界面掘进,岩溶发育程度为中等~强发育区,地质条件和水文条件十分复杂,盾构掘进时地面坍塌风险大。采用地面坍塌第三方岩土风险管控体系,针对预警及时查出不密实或脱空区域,为设计和施工单位提供加固处理依据;同时,可检查加固处理效果。实践说明,采用地面坍塌第三方岩土风险管控体系可以取得理想成果。

明挖隧道上跨运营轨道隧道施工安全影响研究

重庆市机场立交改造工程中的A匝道是一条重要的匝道,其顶部紧接机场高速路面结构,底板下部为轨道三号线区间隧道,两者间围岩净距不足3 m。区间隧道与机场高速路为上下平行关系,A匝道与它们呈75°左右夹角。为了评价A匝道明挖隧道施工对轨道交通隧道安全运营的影响,A匝道采用了筏板基础和桩基础两种基础形式进行了比选,采用ANSYS软件对A匝道的施工过程进行了三维数值模拟分析。计算结果表明,两种基础结构型式对轨道隧道的影响基本相同,同时,A匝道施工对轨道隧道结构及轨道梁的影响也很小,不会影响其安全运营。

城市轨道交通隧道双护盾TBM施工适应性研究

双护盾TBM施工具有速度快、安全性高等优点,已成为山岭隧道建设的重要选择。通过对已建的双护盾TBM隧道调研得到了双护盾TBM施工中常见的问题,并结合青岛地铁2号线提出了基于地质适应性、线路适应性、周边环境适应性的双护盾TBM城市轨道交通隧道适应性分析方法。研究得出了以下结论:采用双护盾TBM施工的隧道多为特长、深埋隧道,施工过程中受高地应力和地下水影响,经常发生卡机、涌水、渗水等灾害;和山岭隧道相比,城市轨道交通隧道采用双护盾TBM施工时灾害发生率更低且处治措施更为灵活;双护盾TBM施工技术在城市轨道交通隧道建设中具有速度快、对环境影响小的优点;针对施工过程中出现的回填层质量较差和TBM过站与车站施工协调难度大的新问题提出了设置止浆环和曲线过站的处治方式。

重载铁路隧道内无砟轨道结构振动特性研究

利用瓦(塘)日(照)铁路30 t轴重重载综合试验段对隧道内无砟轨道结构的振动特性进行了研究。结果表明:与现浇枕式无砟轨道相比,弹性支承块式无砟轨道由于采用了双层弹性垫层设计,刚度系数更加均匀,其轨道结构对低频和高频振动的减振效果较为显著,对于衰减轮轨冲击力和隧道基础振动、降低隧道基底的应力水平、避免或减轻一些基底病害的发生和发展较为有利。

考虑空气动力学效应的城市轨道交通隧道设计方法——以湖南凤凰中低速磁浮双线隧道为例

针对大多数设计人员在城市轨道交通隧道设计过程中对空气动力学效应指标考虑不全面、相关规范对中低速磁浮双线隧道压力舒适度标准及净空面积的规定存疑的现状,文章结合以往工程经验提出了考虑空气动力学效应的城市轨道交通隧道设计方法,通过对比分析不同城市轨道交通系统规范明确了中低速磁浮双线隧道压力舒适度标准,相关成果在湖南凤凰磁浮双线隧道设计中得到良好应用。

基于轨道交通隧道施工安全的岩土工程勘察方法分析

基于轨道交通隧道施工案例,系统地分析了常见的岩土工程勘察方法,理论联系实际,针对支护结构桩或者墙的顶部的水平位移、沉降观测、构筑物或建筑物的倾斜观测、支护结构的侧向位移的监测(测斜)、自动化监测等提出合理化方案及建议。

重庆两江桥隧道与轨道6号线区间隧道交叠段设计与安全影响分析

针对两江桥隧道与既有轨道6号线小什字～大剧院区间隧道交叠段的复杂位置关系,进行了相应的结构设计。通过对两个最不利断面的数字仿真,分析了两江桥隧道建设对轨道隧道的影响,提出了对轨道隧道的施工保护措施。

隧道-地基-流体耦合系统动力响应的三维解析计算方法

轨道交通隧道行车会引发地表或水中环境的振动,从而对沿线居民或珍惜鱼类产生不良影响.对此,提出一种双洞隧道-地基-流体耦合系统动力响应的三维解析方法.隧道和地基模拟为弹性介质,空气或水模拟为理想流体介质,利用时间和纵向坐标的双重傅里叶变换,将时间-空间域内的三维动力问题转化为频域-波数域内求解.利用波面转换和平移公式,满足隧道、地基、流体及其交界面的边界条件,实现动力耦合求解,获得简谐载荷作用下双洞隧道-地基-流体系统动力响应的解析解.通过与地基-流体耦合系统的动力基本解以及有限元-边界元耦合模型进行对比,验证本文所提出方法的正确性.对比分析单洞和双洞隧道内作用动力点源引起的地基、水以及地表空气的响应.结果表明,邻近隧道的存在会改变地基土中波动能量的分布,进而改变水中或者空气中振动传播规律,且邻近隧道的影响与载荷频率、观察点位置以及隧道间的相对位置关系密切相关.当双洞隧道间距小于4倍隧道直径时,隧道间的动力相互作用不可忽略.研究成果可为隧道内行车引发的空气噪声以及水下振动传播特性研究和预测评估分析提供理论支撑.