铁路路基装配式U型槽设计施工一体化BIM技术研究

为解决预制U型槽各构件设计深度不足、U型槽和泵站间接口复杂且易出现渗漏水病害、传统的预制构件外观质量检测手段效率低且精度不足的问题,开展铁路路基装配式U型槽设计施工一体化BIM技术研究。通过BIM深化设计,精细模拟钢筋、套筒、波纹管、下料孔等构件的空间位置关系,优化钢筋布置;进行泵站与U型槽主体结构一体化BIM设计,共用侧墙,消除二者连接薄弱点;制定预制U型槽外观质量检测标准,通过光学追踪激光扫描仪获取构件点云,开展关键尺寸分析处理,实现自动化外观质量检测。应用结果表明,该技术可有效降低钢筋干扰、增强设计整体性、提高外观质量检测的效率和精度,为铁路预制装配式结构提供了基于BIM的设计施工一体化解决方案。

基于综合物探技术的铁路路基岩溶探测方法研究

传统铁路路基岩溶探测方法直接对地质剖面进行绘制,未对岩石物性参数进行统计,造成传统方法探测效率低。提出基于综合物探技术的铁路路基岩溶探测方法研究。采集多组石料样品,对岩石物性参数进行统计,将采集来的参数传输到计算机中利用软件进行地质剖面绘制,基于综合物探技术对不同岩石和土壤进行勘探,将勘探结果补充在地质剖面上,从而实现基于综合物探技术的铁路路基岩溶探测,设计对比实验,实验结果表明该研究方法具有更高的探测效率。

旧路拓宽工程的病害特征和机理

以重庆市和上海市为依托,对山区和平原地区的旧路拓宽工程及其相关病害进行系统的调研和分析.结果表明,旧路拓宽工程中的新老路基结合方式主要取决于地形地基条件、拓宽范围、新路基填挖形式、新老边坡类型和新老路基共同作用层厚度5大分类因素;旧路拓宽工程的病害主要表现为路基、路面和支挡结构的损坏,以及路面整体性能的下降;病害的成因往往是多方面的,但新老路基之间的不良结合和不协调变形是最根本的,也是旧路拓宽工程中的主要控制机理.

铁路超重货物作用下的轨道路基响应

针对超重货物作用下轨道路基力学响应行为及基床结构设计问题,基于土体弹塑性理论建立了轨道-路基一体化模型,分析了轨道、路基在超重货物作用下的响应规律,揭示了其力学性能时空演化机制,提出了超重货物作用下基床整体厚度建议值。结果表明:超重货物作用下,钢轨所受动弯应力未超出允许值;枕上最大压力为222.2kN,接近Ⅲ型枕轨下截面设计承载能力230kN;道床承载力不满足超重货物运输要求,因此在列车通过前后应对道床进行充分捣固密实;基床顶面最大动应力为197.37kPa,超出了A组填料临界动应力169kPa;建议超重货物作用下基床整体厚度取为4.3m。研究成果可为超重货物的安全运输和轨道、路基的养护维修提供理论依据及技术参考。

南疆盐渍土路基盐-冻胀变形综合防治技术研究

盐渍土盐-冻胀变形对新疆南疆地区的道路路基造成了不同程度的破坏,尤其对南疆新建城市阿拉尔市和图木舒克市的城市道路造成了严重的变形破坏。根据南疆盐渍土工程性质及盐-冻胀变形试验研究结果,作者总结提出了"一个加强、两个严格、三个注重"的盐渍土路基盐-冻胀变形综合防治原则和"五步骤"综合防治技术与工程措施,在南疆阿拉尔市胜利大道的改建工程中得到了应用,初期防治效果较明显,其最终防治效果需通过今后三年在道路的使用期间对路面变形的监控量测结果来进行评价。

埋置点源简谐荷载作用下Gibson土体动力Green函数

采用Hankel积分变换方法,研究了Gibson地基在内源简谐荷载作用下的动力响应问题;通过构造积分围道技术,利用对围道上奇点的特殊处理,以消除驻波相来满足实际波的辐射条件,得到了Gibson地基埋置点源简谐荷载的动力Green函数。通过具体算例,分析了地基土体非均质性、荷载埋置深度和激振频率等因素对地基土体表面竖向位移的影响。结果显示:(1)荷载埋置深度和荷载激振频率对地基表面位移幅值大小和波动性都影响较大;(2)低频荷载作用下,地基土体的非均质性对其表面位移有较大影响。

山区高速公路选线设计的探讨

对在公路建设中如何贯彻可持续发展战略进行了简要论述,阐明了作者的观点;介绍山区公路的特点,对山区公路传统的选线原则提出了不同的看法;结合常德至吉首高速公路湘西段,从整体把握路线方案,平、纵指标分析,局部方案比选等方面谈山区公路选线。

高职《土力学与地基基础》教学改革与实践

分析了《土力学与地基基础》课程的性质、特点与要求,针对高职教育的培养目标和课程教学现状,结合课程理论性与实践性强的特点,重新整合课程教学内容,改革教学模式与手段,优化成绩考核机制。提出了一套基于"工学结合"的教学改革方案,力图提高教学效果,使学生能够更好地学好课程,达到理论知识与工程实践有机结合,培养学生的创新能力以及综合素质。

水泥土挤密桩加固过渡段路基对平顺性影响研究

宁启铁路新丰河中桥过渡段路基承载力和Evd的检测表明,过渡段路基承载力严重不足,不能满足提速至200 km/h的要求。承载力不足引起过渡段路基出现道砟槽病害,路基表层动土压力峰值过大(达到196.03 k Pa),轨道整体刚度和挠度不在合理值范围等问题,表明过渡段存在较大不平顺。过渡段采用了水泥土挤密桩加固,加固后路基顶面各测点的动土压力平均降低24.2%,轨道整体刚度平均提高23.14%,挠度降低31.40%,说明水泥土挤密桩可以较有效减缓过渡段不平顺问题。

成层非饱和地基上矩形基础稳态响应解析研究

采用积分变换法求解非饱和土的控制方程,得到变换域内土体的位移和应力表达式;建立了单层非饱和土体的刚度矩阵,并组装每一层的刚度矩阵,构成了层状地基的总体刚度矩阵;结合地基上下表面的边界条件,推导了层状非饱和地基表面位移的积分形式解答。另外,选取带有补充项的双重余弦级数解作为矩形基础的振型函数,并令其与地表位移按余弦级数展开的表达式相等,建立了矩形基础与地基的协调条件。最后,联立矩形基础的控制方程、边界条件和基础与地基之间的协调条件,求解得到矩形基础的挠度幅值、弯矩幅值以及基底压力幅值。选取已有文献中的非饱和土参数计算,其结果与文献吻合良好,验证了本文方法的正确性。本文进一步研究了单层地基和双层地基上矩形板的动力响应,分析了土体参数对矩形基础动力响应幅值的影响规律。结果表明:地基层厚与基础尺寸之比为5时,地基就可以看作半空间地基;矩形基础的稳态响应随非饱和土的饱和度的增大而减小;渗透率对矩形基础动力响应的影响不明显。

路基排水一体化设计方法研究及程序开发

路基在公路运营期的稳定状况,常与排水设施是否有效息息相关,路基排水设计是公路工程设计中非常重要的内容。针对目前路基路面排水设计成果普遍不精细的问题,进行路基排水一体化方法研究及程序开发,构建路基三维数字模型,进行专业方案设计、绘制图表,在方案设计中实时进行水力验算,实现路基排水设计全过程的一体化整合,提高路基排水设计工作效率和精度。

采空区残余倾斜变形对路基稳定性的影响分析与评价

地下开采导致的地表残余倾斜对采空区公路路基的稳定性有重要影响。针对采空区公路路基的稳定性评价,笔者提出了基于概率积分法和Knothe时间函数的地表残余倾斜的计算方法,分析了路基稳定性的条分法计算原理及残余倾斜对路基稳定性的影响机理,推导了基于解析法的路基最不利滑动面计算公式,使用C#语言编制了路基稳定性系数计算软件,并通过工程实例,对提出的方法和软件进行了验证,分析了地表残余倾斜、路基边坡坡率对路基稳定性的影响。

EPS轻质混凝土的刚度特征及其在整体式轻质路基中的应用

水泥与聚苯乙烯颗粒搅拌制备的EPS混凝土是自发泡水泥后的又一种轻质混凝土,与相同干密度的发泡水泥或其它轻质土相比,EPS混凝土在物理力学性能上优势更加明显。鉴于此,基于单轴压缩试验测试了其强度和刚度参数,分析了其用于软弱等不良地基上做轻质路基时的优势。结果表明:(1)EPS混凝土的变形模量接近于(极)硬土,单轴抗压强度接近于(极)软岩,是一种典型的力学参数可控的人造软岩硬土;(2)轻质混凝土一方面降低了路基自重,还可以通过其良好的整体性和较大的空间刚度来调整地基不均匀沉降,其内在机理为整体式路基加速了竖向活荷载的衰减速度,缩短了工作区深度;(3)与传统压实土路基相比,整体式路基可降低地基处理成本和因不均匀沉降而产生的路面维护费用,是特殊地质条件下有技术优势的一种新型路基。

预制装配梁板式风力机基础整体性分析

该文以采用环向预应力连接方式的全预制装配式风力机基础为研究对象,通过理论推导和ABAQUS有限元模拟研究该类型基础的整体性。得出以下几点结论:(1)确定了预制件间最大相对滑移方向及位置;(2)推导出预制件间最大静摩擦力的计算方法,其中地基反力的分布形式直接影响最大静摩擦力的计算;(3)提出相对刚度比的概念,基础整体刚度随相对刚度比的增大而增大;(4)在正压力足够大时,预制件间的摩擦力与弯矩呈线性关系;(5)环向预应力能够有效地减小预制件间的相对滑移,提高基础的整体性。

基于“理实一体化”在《路基路面检测技术》中的应用探究

《路基路面检测技术》是土木工程专业(道路方向)的一门专业必修课,是研究道路、桥梁的检测方法、检测标准和规范的一门课程。为了克服本门课程传统填鸭式教育导致学生目标缺失以及理论与实践不匹配的问题,首先学校为本门课程进行教师、教材和教室三大硬件设施的配备,整体教师队伍着重课程教授变更,负责人统筹所需编写有竞争力的教材,反映以理论和实践相结合能力的理念;教师改变教学模式,当好导演,让每一个学生都能在角色中发挥最大能动力,及时解决学生在学习和实际操作过程中遇到的问题,激励学生探索新知识;锻炼学生养成反思的习惯,反复推敲知识的习惯。

拓宽公路破坏类型与养护措施研究

针对陕西地区高速公路拓宽工程的相关病害进行系统的调查分析,得出其主要表现形式有路基、路面损坏,支挡结构破坏和路面整体功能下降四种。采用提高新老路基结合性,减少新老路基差异沉降,完善排水系统,及时进行路面养护的措施,可以有效地减轻和预防这些病害的发生。

北京某高填方高速公路路基沉降变形规律研究

公路建设中高填方所带来的路基沉降问题是引起桥头跳车等多种公路建设质量通病的诱发因素。很多工程项目或项目部分区段由于受建设工期短、无预压周期等建设条件所限,必须在有限时间内完成高填方路基的施工和运营,因此有效控制和预测高填方路基在施工阶段以及运营阶段的沉降变形,为采取合理的工程措施控制路基沉降引起的各种质量问题具有重要的理论和工程实际意义。依托某高速公路高填方路基工程,首次系统研究了北京地区不同地基类型和施工工艺下高填方路基的沉降变形规律,有效指导北京地区高填方路基设计、施工和运营期养护。

有轨电车轨道与路基一体化结构板设计优化方案

为方便现场现浇施工,轨道与路基一体化结构通常将两根钢轨下的轨枕浇筑在一起,形成一块大板。但从受力角度看,两根钢轨及轨枕之间是不受力的,也就是说直接设计为一块大板不够经济。结合装配式技术,研究了预制一体化结构板的尺寸,并结合受力分析提出了预制一体化结构板的优化方案。结果表明,一体化结构板主要承受线形荷载,板中间部分受力很小可以取消。将一体化结构板优化为类井字形结构,可节约钢筋混凝土用量36%以上。

客运专线路基与相关站后专业系统集成问题探讨

针对铁路客运专线路基与相关站后专业系统集成的特 点,阐述了路基与综合接地、电缆槽、电缆过轨、接触网支柱基 础和声障屏基础等相关站后专业系统集成的内容、工程措施和 工艺要求,以及应注意的问题。