跨线转体桥施工抗倾覆技术研究现状及展望

在我国交通强国战略背景下,伴随公共交通建设力度的进一步提升,交叉线路变得越来越频繁。在跨越既有铁路开展桥梁工程建设时,为不影响铁路线路的正常运营,大多选用桥梁转体施工方案。为保障转体桥梁施工的安全,亟需系统梳理和总结桥梁转体施工抗倾覆难点及现有抗倾覆关键技术。通过调研国内外平转型转体桥工程实例及对相关文献进行分析与研究,分别从桥梁结构不平衡因素、转体结构所受外荷载影响及转体桥梁的施工工艺三方面进行研究,分析现有跨线转体桥梁施工技术抗倾覆难点,结合当前最新研究成果及较为先进的施工工法,总结专家学者提出的桥梁转体施工抗倾覆关键技术。最后对桥梁转体施工抗倾覆新技术进行展望,提出基于北斗技术下桥梁转体姿态实时动态监测技术与基于机器学习算法下,对转体桥梁的动态位移及结构损伤快速且精确识别的构思,为平转型桥梁转体施工抗倾覆研究的进一步发展提供了一定的研究思路,对平转型桥梁转体工程建设抗倾覆具有一定参考与借鉴意义。

城市曲线钢-混凝土组合梁智能建造的探索

城市曲线钢-混凝土组合梁的智能建造,是将智能技术与桥梁工程建设技术相结合,实现建造技术的数字化赋能。为落实碳达峰碳中和目标任务,推动城乡建设绿色发展,加大智能建造在工程建设各环节应用。本文立足于探索分析城市曲线钢-混凝土组合匝道桥和立交桥的数字设计、智能生产、智能施工,智能检测及运维现状,为曲线钢-混凝土组合梁全链条智能建造与运维的发展提供技术与理论参考。

基于MIDAS/GTS NX的人行过街天桥建设对地铁隧道的影响分析

地铁隧道保护区范围内新建建筑对地铁隧道会产生不利的影响,为了保证地铁隧道的安全,探索适合的理论分析方法在项目建设前评估新建建筑对地铁隧道的影响程度,以确定项目建设的可行性,为项目建设方案的选择提供理论依据。以哈尔滨市中山路某路段人行过街天桥建设为研究对象,选用MIDAS/GTS NX软件对该地段初始阶段、过街天桥桩基础施工建设阶段和天桥建成使用阶段3种工况下地铁隧道的位移和变形进行数值模拟。分析结果表明:在天桥建设施工和使用阶段,结构附加变形量均增加,但在控制值范围内,满足地铁正常使用极限状态的设计要求。建成后对该路段地铁隧道进行动态检测,检测结果与理论分析结果基本一致,该方法可以进行类似项目建设的可行性分析研究。

高烈度区快速施工跨线桥基础隔震性能研究

为适应高烈度区跨线桥快速施工的需要,提出基础隔震跨线桥的设计理念。以某2×25m高速公路跨线桥为工程背景,将铅芯橡胶支座作为基础隔震装置进行研究。采用Midas/Civil建立桥梁动力分析模型,选取7条时程曲线作为地震动输入,对跨线桥进行顺桥向和横桥向时程分析,对比采用基础隔震体系前后跨线桥抗震性能的变化,并分析弹性挡块对跨线桥地震位移的控制效果。结果表明:基础隔震跨线桥将主梁与中墩作为整体预制安装,最大限度地减少了现场作业时间,理论上可作为跨线桥快速施工的一种方式;相比于常规结构体系,基础隔震体系既能降低中墩地震内力,又能减小梁端支座位移,可显著提升跨线桥在顺桥向和横桥向的抗震性能;弹性挡块可有效控制基础隔震跨线桥的地震位移,但使得桥墩的地震内力明显增大,设计时应注意二者的平衡,合理选择弹性挡块的力学参数。

基于人才培养的职教集团高质量发展途径探索——以湖北省国防科技工业职业教育集团建设为例

职业教育集团化办学经过30多年的发展,行业或区域特征日益明显,推动了我国职业教育发展,使产教融合、校企合作的概念更加具体化,但与此同时,机制建设、文化认同、利益链构建等方面的困难也影响着职教集团的有效运行。职教集团需要以推动行业企业高质量发展为主题,以产教融合为主线,构建运行机制,搭建产教融合平台,打造行业文化、企业文化、校园文化“三化融合”的文化共同体,多方联动,深化校企合作,不断完善行业人才培养体系。

站-桥同位合建工程中地下结构的地震响应

地铁车站与高架桥同位合建(站-桥合建)工程能缓解城市交通拥堵和节约建造空间,但其动力响应机制和地下结构地震反应特性不甚明确。利用有限差分软件建立站-桥合建工况和单一车站工况对应的三维模型,首先进行静力计算,分析两类工况的受力变形规律,在此基础上分析在输入El-Centro波和Kobe波时两类工况中地铁车站的层间位移角、应力变化规律以及薄弱位置;最后深入研究高架桥的桥梁荷载和高度对地铁车站地震反应的影响规律。结果表明:随着基岩输入加速度的增加,高架桥对地铁车站层间位移角和最大应力的影响增大;站-桥合建工况中车站楼板两端容易发生受拉破坏,大震时应增加对车站中柱的关注;层间位移角随桥梁荷载线性增加,随桥梁高度非线性增加,应力随两者均呈线性增加。

基于拓扑优化的SPMT驮梁支架轻量化设计

为解决用于跨线桥拆除的自行式模块化运输车(Self-propelled Modular Transporter, SPMT)驮梁支架结构冗余、重量偏大、制造及安装复杂等问题,依托京哈高速公路跨线桥拆除工程,在“16根标准节段钢管立柱+32道联结系杆”驮梁支架初步设计方案的基础上,以体积最小化为优化目标,利用Abaqus软件的拓扑优化模块开展驮梁支架轻量化设计研究,并对轻量化驮梁支架与初步设计的应力、位移及稳定性进行对比分析。结果表明:优化后的驮梁支架体积减少19.8%,支架联结系杆减少至12道,钢管立柱节段数量简化为2节段,节段长度提升至4 m,构件组拼联结接头数量减少约2/3,总重量较初步设计降低1.44 t;在最不利荷载工况下,驮梁支架优化前、后应力变化较小,最大位移差值在2 mm以内,且满足临界荷载系数大于4的稳定性要求。工程实践证明,轻量化驮梁支架力学性能满足要求,虽然安全系数小幅降低,但结构安全性与优化前基本一致;轻量化驮梁支架在施工现场组拼工作量及组拼时间均有所减少,经济效益显著。

平转施工桥梁转体角速度及角加速度合理取值分析

关于水平转体施工桥梁的转体角速度限值问题存在较大的争议,现有标准提出的0.01~0.02 rad/min的平转角速度限值偏于保守,造成部分转体桥无法在正常的铁路天窗时间内完成转体,而一些工程实际采用的转速大幅超过现有标准,但并未对结构安全造成任何影响。本文对转体角速度和角加速度与结构效应的对应关系进行理论分析,对国内相关研究成果进行归纳总结,并结合襄北编组站大桥的模型试验数据,按照转体悬臂长度提出转体角速度和角加速度合理取值范围。推荐取值为:悬臂长度不大于40 m时,角速度宜控制在0.05 rad/min以下;悬臂长度大于80 m时,角速度宜控制在0.025 rad/min以下;悬臂长度在40~80 m时,转体角速度的上限值可内插取值;转体角加速度宜控制在2.2×10^(-5)~4.2×10^(-5)rad/s^(2)。

新建铁路隧道上跨既有隧道结构安全影响分析研究

以既有屏峰山隧道与新建平公山隧道交叉区段的施工为例,采用数值模拟方法,分析了上跨施工对既有隧道变形和结构受力的影响。研究结果显示,新建隧道施工对既有隧道的位移、轨面沉降变形和钢轨高差影响较小,符合相关规范要求。同时,新建隧道的施工导致既有隧道二次衬砌轴力减小、结构弯矩增大,但其最小安全系数为5.81,高于规范要求的最低值3.6,不影响既有隧道的安全运营。该研究结果对于上跨既有线路施工具有重要指导意义。

大耿家立交桥整体式墩台吊装施工技术的运用

本文以大耿家立交桥工程为例,探究了整体式墩台吊装技术的应用。本工程中使用的整体式墩台采用工厂预制方式,在预制墩台的质量检验通过后,利用横移、纵移轨道车,配合千斤顶、液压顶推器将其移动到运输车上并进行固定,然后运送至施工现场。利用桥式起重机完成整体式墩台的吊装,将钢管桩插入带有自适应调节装置的墩台后浇孔内,完成墩台的固定。施工表明,本工程中使用整体式墩台的运送与吊装技术,提高了施工效率,相比施工计划提前8天完成了吊装任务。

混凝土跨线桥快速安装技术

佛山里水大道跨线桥分西、中、东三幅上跨广佛高速,为消除安全隐患、提升道路使用空间,需拆除并重建里水大道广佛跨线桥。针对西幅跨线桥改造所采用的架桥机法对交通影响大、安全风险高、效率低等问题,提出采用整体移运法快速改造中、东幅跨线桥。为提高施工的安全性,降低对交通的影响,采用分批次架设,梁体、墩柱首先在路外封闭区域预制,然后封闭交通,利用驮运子系统将梁体及墩柱快速移运至桥位,墩柱通过快速连接子系统与承台临时固定后移除驮运子系统,随后恢复原交通,最后进行墩柱永久固结施工。通过预制墩柱快速连接子系统和驮运子系统实现了墩、梁同步快速安装,解决了整体移运法在混凝土小箱梁安装过程中梁体易开裂的问题。实践证明,整体移运法具有施工效率高、交通影响低、安全性高、适应性强的优点。

齐河路/华绣路人行天桥方案研究

介绍齐河路/华绣路人行天桥工程概况,其主要特点是在道路建成后新建天桥,受紧邻居民区,学校,管线限制,修建造价高、难度大,通过Z型方案满足主要交通需求的情况下降低造价,详细阐述了设计方案,有关经验为今后同类型的工程提供借鉴参考。

谈武汉人行天桥与景观

现今,社会生产力的飞速发展,科学技术的突飞猛进,现代化城市不断涌现,桥梁建设规模越来越大。人行天桥作为实现行人过街公共建筑物,不仅要满足人行天桥的基本结构设计原理,还要兼顾天桥的景观及行人舒适性。人行天桥的发展已由以往的单一面孔逐渐改变,愈显多样化,从城市设计的角度出发,综合考虑人行天桥的结构、功能、材料、色彩、构造等来分析其与景观的关系。结合武汉市人行天桥现状,从桥梁景观的类型、出入口、颜色搭配等方面分析其景观及设计原理,以改善其不足的问题。

岬湾海滩岬角沙丘过路输沙研究现状

文章从岬湾海滩、岬角沙丘以及岬角沙丘过路输沙的概念出发,引出岬角沙丘过路输沙的概念模式,总结岬角沙丘过路输沙的常用研究方法和研究现状,指出岬角-海滩-沙丘系统在海岸带输沙中的重要作用;针对我国海岸风沙地貌研究的现状,提出应加快海岸风沙资源现状调查、加强海岸风沙地貌过程研究以及协调海岸风沙地貌资源开发利用与修复保护,为我国海岸沙丘相关研究明确方向。

运营高速中央隔离带内桥梁下部结构拆除技术研究

为解决桥梁改扩建过程中在夹缝中低影响交通条件下拆除原有老桥下部结构施工困难的问题,以某一级公路改扩建为背景,在周边交通压力大、施工用地狭小等诸多限制条件下,提出了一套适用于在运营中的国家高速中央隔离带内进行桥梁下部结构拆除的施工技术。此技术有效地实现了交通短暂中断,在满足安全、工期、成本要求的情况下一次成功拆除的施工目标。此方法的成功应用,为桥梁拆除施工技术的创新提供了一种新思路,可以为同类工程施工提供一定参考。

BIM正向设计在互通立交桥中的应用

为了提升互通立交桥梁设计的精确性和可靠度,文章结合具体工程实例,采用BIM正向设计,对其实施过程以及设计成果进行了分析,包括数据收集、模型构建、专业间的协同合作、模型优化和最终成果的输出,通过BIM技术优化成桥整体计算和顶推施工过程,提升了互通立交桥梁设计质量和效率,为互通立交桥梁的工程设计和施工提供了技术保障,具有工程实践意义。

跨线桥施工方案比选研究

针对跨线桥施工中的众多影响因素,分析了各种跨线桥施工技术与施工方案影响因素,通过层次分析法对不同的施工方案进行比选。研究结果表明:支架现浇施工方案是案例项目施工方案中的最优方案,并且在最终成型桥梁中,通过了质量验收规范。这不仅有助于合理优化资源配置,缩短施工工期,还能获取最符合设计工程需求与实际情况的最优方案,减少施工中的风险,促进环境的可持续发展。

涉铁工程公路跨线桥限载、限速取值探讨

公路桥梁限载、限速的研究对于路外安全需求的关注较少,而上跨铁路的公路桥梁需要有十分可靠的安全储备以保证铁路运营安全;本文结合铁路、公路设计规范,分析了铁路下穿既有公路桥梁及新建上跨铁路公路桥梁的限载、限速取值问题,并给出相应建议值;其中:既有桥梁可按照结构健康状态分类后,根据文中定义的限载修正系数κ_(0)以及冲击系数比χ来对既有桥梁原限载、限速值进行折减;对于新建桥梁,主要依据不同公路规范限值,结合铁路安全需求,从而给出了相应限载、限速建议值。

城市道路下穿铁路立交桥雨水设计要点及工程实例

由于地形和结构的特殊性,下穿铁路立交桥的排水系统较为复杂。论文以合肥市肥西县某城市主干道下穿铁路立交工程为例,通过分析下穿铁路立交工程特点和道路周边地形地势,阐述了下穿铁路立交桥雨水排水系统的设计要点和相关参数,解析了下立交区雨水汇水面积选取、外水截流方式方法、泵站工艺设计中存在的重难点。

公路跨铁路立交桥钢筋混凝土结构施工缝缺陷检测微探

受到混凝土结构介质间相对扰动的影响,钢筋混凝土结构施工缝缺陷检测准确度较低,对此提出一种新的检测方法。根据弹性波在钢筋混凝土结构内部的传播原理,构建随机介质模型,用狄拉克函数计算介质间相对扰动,结合声波数值的粗糙度向量求取缺陷区域的波幅值,提取缺陷特征。采用宽带频率技术对内部缺陷进行局部超声谐振检测,通过对比度函数确定缺陷位置。结果显示,该法能准确检出混凝土结构施工缝缺陷,效果良好。