中国道砟标准在埃塞俄比亚轻轨项目中的适用性研究

为研究中国道砟标准在埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴轻轨项目中的适用性和可行性,针对现场道砟情况,进行调研和探讨。通过对砟场的选择和钻探,以及砟场开采的道砟进行相应性能的试验,验证中国道砟标准在埃塞俄比亚轻轨项目中的适用性与可行性。首先,介绍埃塞俄比亚轻轨项目的概况,对其道砟砟场的选址进行讨论;其次,对比中美两国道砟规范,总结中国规范相比国际上其他通用规范存在的异同点;最后,对埃塞俄比亚本地道砟进行性能测试,验证其满足中国规范要求,分析中国规范在埃塞俄比亚项目中的适用性。

模糊性综合评价在铁路选线中的应用

研究目的:本文作者在长期从事山区铁路地质选线的基础上,将模糊性综合评价引用到工作中,用于指导铁路选线工作。研究结论:本文通过对影响因子的识别、度量,采用模糊性综合评价法对方案进行决策,并将这一方法应用于工程实际中,对铁路选线具有较好的指导意义;从工程实例可以看出,相同评价因子随着阶段的深入,对影响因子的认识的逐步清晰与细化,其结果会有不同;本文仅对两方案比选做了初步尝试,该方法也适用于多方案比选。

运营铁路自动化监测平台设计与实现

针对运营期间铁路相对独立的多种自动化监测设备与多种管理平台难以实现监测数据集中同步管理的不足,通过对树莓派进行改装设计,在树莓派系统中集成了4G通讯模块、广播通讯模块和串口通讯模块,开发了适用于多种监测设备的控制软件,从而构建了一种兼容多种自动化监测设备的采集盒;在基于ExtJS、SQLServer和ASP.NET技术上,开发了自动化监测Web管理平台,实现对多种监测设备和监测数据的统一管理,为运营期铁路监测工作提供有益的借鉴。

中德高速铁路隧道技术标准对比分析研究

我国高速铁路隧道设计规范在设计理念、体系构成、编制内容等方面与德国铁路隧道设计相同或者等效;但由于国情和考虑因素不同,在某些具体方面的选择上和操作方面存在差异。德国铁路隧道规范体系完整,标准高,内容具体,对工作的指导性较强;我国规范虽然体系完整、标准较高,但原则性较多,对工作的指导性相对较弱。通过开展中外高速铁路规范对比,加快我国高速铁路规范编制和完善对促进我国高速铁路建设和实施"走出去"战略具有重要意义。

紫外燃弧检测技术在接触网运营维护中的应用

论述弓网燃弧检测原理,及其检测装置核心思想和方案设计框架。弓网燃弧检测装置由光学成像测量系统、UV光纤束、紫外光电传感系统、辅助参量测量系统、数据传输系统、数据分析处理系统和软件设计组成。基于燃弧检测技术研发的检测装置已在现场应用,可实现弓网燃弧精确检测,准确评价弓网动态关系性能指标。与传统接触式检测技术相比,可避免因太阳光、列车振动等客观因素对检测精度的影响,具有可靠性高和检测精度高等优点。

布尔莎模型在不整平自由设站测量中的应用研究

本文介绍了一种基于简化的布尔莎模型的不整平自由设站方法,该方法包括在初始设站点手动瞄准线路后视点,使用简化的布尔莎模型计算设站点的坐标,下一设站点计算设站点里程,计算设站点的三维坐标,计算设站点到后视点的距离、水平角、竖直角,循环直至本段线路测量完成。此方法在初始设站点瞄准后视点后,采用布尔莎模型,利用设站点里程、设计超高及纵坡对设站点三维坐标进行计算,从而实现在后续设站点无需瞄准测点进行自动测量,减少了测量工作量,提高了测量工作效率,降低了安全风险。

实用地质选线理论在巴达线勘察中的应用

地质选线理论的应用是一个由粗略到细微,由整体到局部,由定性到定量,由模糊到清晰的过程。各种理论方法侧重不同,不同勘察阶段采用最适合的理论方法,往往起到事半功倍的效果。同一种理论,在不同阶段应用时,也存在一定的差异。本文作者在长期从事山区铁路地质选线的基础上,以正在修建的巴达铁路为例,对一些常用的地质选线理论方法进行了归纳和总结,对铁路选线具有较好的指导意义。

倾斜摄影测量技术在铁路构建筑物拆迁调查中的应用

本文介绍了一种无人机倾斜摄影测量技术在铁路构建筑物拆迁调查中的应用方法,主要内容为倾斜摄影测量技术在前期外业数据采集工作中的应用,以及倾斜摄影测量内业关键技术和三维测图在铁路拆迁调查中的实际应用,最后对精度进行验证分析,证明了倾斜摄影测量技术在铁路构建筑物拆迁调查中应用的可行性。

利用北斗定位设备和惯导系统评价轨道平顺性的方法研究

介绍一种利用北斗定位设备和惯导系统评价轨道平顺性的方法。采用惯导系统与流动站测量铁路轨道上的测量坐标,使用北斗定位设备接收铁路轨道上的测量坐标,并将由两种方式得到的测量坐标转化为线路坐标后进行融合,得到精度更高的线路坐标进行铁路轨道的平顺性评价。所提方法无须使用全站仪进行设站测量,不仅节约了测量时间,提高了测量效率,还能够保证测量结果的精度。

高速铁路钢筋混凝土拱桥长期变形的随机分析

对于高速铁路大跨度钢筋混凝土拱桥,混凝土收缩与徐变引起的时变变形对轨道平顺性会产生不利影响,进而影响到列车行车的舒适性和安全性。对于大跨度混凝土桥梁,混凝土收缩与徐变的随机性会导致结构长期变形表现出离散性,因而建议采用随机分析方法获得长期变形的概率结果。该文介绍GL2000收缩徐变模型,确定长期效应分析中主要随机变量及其参数取值。采用拉丁超立方抽样技术和基于响应面的蒙特卡洛抽样技术,对高速铁路大跨度钢筋混凝土拱桥时变变形进行随机分析。同时,利用敏感性分析技术研究不同随机变量对结构长期变形的贡献。

非饱和粉质粘土固结压缩特性及体变试验研究

为进一步研究与基质吸力相关联的非饱和土固结压缩特性,扩展非饱和土固结理论在工程实际中的适用性,通过分析非饱和粉质粘土水土特征曲线变化规律,对非饱和土固结变形机理进行研究。试验结果表明:非饱和土的最终沉降量仅与土骨架的压缩模量有关。对于不同饱和度的非饱和土而言,固结速度随初始饱和度的增加而减小,饱和土固结过程所需要的时间比非饱和土固结过程所需要的时间短。由于孔隙流体的压缩性导致高饱和土体的瞬时沉降比低饱和土体的瞬时沉降小,但高饱和土体的后期固结沉降受饱和度和吸力的影响,比低饱和土体要大得多。

收缩徐变对高速铁路钢筋混凝土拱桥时变应力影响的概率分析

采用劲性骨架技术施工的大跨度钢筋混凝土拱桥,由收缩徐变产生的长期效应十分复杂。由于混凝土收缩徐变具有随机特点,结构时变应力表现出明显的不确定性。对于大跨度混凝土桥梁等一些大型结构,确定性分析已经不能满足工程实践的要求,建议采用随机分析的方法。本文建立了基于GL2000模型的混凝土长期应变随机发展方程。采用基于响应面的蒙特卡洛法对高速铁路大跨度钢筋混凝土拱桥的时变应力进行概率分析。利用敏感性分析技术,研究了随机变量对结构应力的随机影响。

非贯通节理Jennings强度准则的岩桥弱化和节理面起伏角修正

通过对具有不同粗糙程度(以节理面起伏角表示)的共面非贯通人工节理进行不同法向应力水平下的直剪试验,研究节理面起伏角对非贯通节理剪切强度的影响,分析在剪切过程中岩桥力学参数的弱化机制。现有Jennings准则将岩桥视为完整岩块,计算所得的剪切强度与直剪试验结果存在较大偏差。在试验结果的基础上,考虑剪切过程中岩桥力学参数的弱化和节理面起伏角的影响,对Jennings准则进行修正。将修正Jennings准则计算的非贯通节理剪切强度结果与直剪试验结果对比,结果表明:修正Jennings准则的计算结果与试验结果吻合较好,能较好地预测具有规则起伏角的非贯通节理剪切强度。

序列无人机影像拼接方法研究

无人机影像具有数量多、畸变大、POS数据不准确等特点,导致其在拼接过程中会产生大量的累积误差,要快速地获得大范围准确的全景图有一定的困难。基于此,提出一种既精确又高效的无人机序列影像拼接方法。首先计算大致的影像匹配区域,减少特征搜索和匹配的时间,同时记录匹配区域中心位置的特征点坐标,引入平差理论,区分平地、丘陵、山区等不同区域加权纠正匹配特征点的坐标位置。同时针对航带间重叠率小、姿态差异大等特点,采用"先航带间再航带内、旁边航带向中间航带靠拢"的拼接方式,减少整体区域的累积误差产生,最终完成全局影像的拼接。

非贯通类节理岩体剪切变形规律分析

通过直剪条件下的模型试验研究具有相同连通率、含不同起伏角的共面闭合节理在不同法向应力作用下的剪切变形特征。试验结果表明:在达到峰值剪切强度前,剪切应力-位移曲线具有明显的线性段与非线性段;岩桥在法向与剪切荷载的共同作用下会产生一定程度的弱化,积累到一定程度时宏观表现为剪切应力软化。详细阐述了试验过程中裂纹发展的4个阶段并描述了剪切应力-剪切变形曲线变化的特征,提出一个能反映剪切应力-剪切变形曲线全过程的经验本构模型。新模型采用分段函数描述曲线变化特征。直剪试验数据分析表明,该模型能够拟合剪切应力-剪切变形变化发展趋势且具有较高的拟合精度,验证了模型的正确性。最后,对其存在的不足亦进行了简要分析。

三维点云基础上排土场垮塌影响范围研究

高台阶排土场下游常分布有居民区、厂房等,一旦垮塌,后果严重,因此完善的防治与应急准备工作十分关键,而排土场垮塌影响范围的预测是这些工作的重要前提依据。为提升高台阶排土场垮塌影响范围的预测准确性,需要获取准确的地形边界基础数据。通过利用三维激光扫描仪对新建排土场及其下游地形精细扫描,对获取的三维点云数据去噪、拼接、建模等处理,生成精度更高的数字高程模型与三维实体模型。在此基础上,结合新建高台阶排土场地质勘查与设计资料,建立颗粒离散元数值模型,利用PFC3D计算高台阶排土场垮塌影响范围,并与经验公式法计算结果对比分析,结果表明排土场颗粒离散元数值模型精度符合要求,可快速、准确地计算影响范围,从而为相关部门提供科学决策依据。

单锚类土质边坡锚固预应力传递规律的研究

在前人理论上推导的基础上,进一步计算了类土质边坡单锚预应力自坡面向坡体内的传递范围,计算了坡体内不同位置处的预应力传递系数,分析得出单锚预应力自坡面向坡体内传递的扩散角为39°左右、合理锚间距为3.2m左右。以G323改造工程K617段花岗岩风化形成的类土质边坡为原型进行了离心模型试验,在坡体模型内不同位置埋设土压力盒,通过测读土压力盒的读数,得出预应力在坡体内不同位置处引起的土压力变化,间接得出预应力自坡面向坡体内的传递规律。离心模型试验得出的预应力传递规律与理论推导得出规律基本吻合,并得出了预应力传递系数与初始锚固预应力有关的结论,认为这主要是因为边坡岩土体产生塑性形变的结果。理论分析和离心模型试验均得出,锚固措施对近坡面处的浅层土体并无明显的加固作用,锚固边坡也必须进行坡面防护。

尾矿库运行期DADT循环管控技术

为提高尾矿库这一矿山重大危险源安全监管系统化水平,实现数字化安全监管,提出了全寿命周期DADT循环管控技术理论。这项技术首先需要整合管控对象的三维数字化测控成果与调研资料,建立全寿命周期"健康档案",其次运用DADT循环管控方法,同时耦合相关专业技术,"诊断、分析、设计、治理"管控对象的安全特征要素,发现并解决安全隐患。结合尾矿库自身特点与测控成果,阐述了尾矿库全寿命周期DADT循环管控技术的运行流程。以白马尾矿库为例,在三维点云数据基础上建立实体模型,运用全寿命周期DADT循环管控技术,耦合调洪演算过程,结果表明,尾矿库在后期堆排过程中,库区会出现"封闭水域",提前发现并科学解决了尾矿库排洪隐患。全寿命周期DADT循环管控技术的运用,克服了以往安全监管对管控对象安全状况系统性掌控的不足,有利于精确处理安全隐患,为数字化安全监管的实现提供了一种全新思路。

尾矿库三维点云数字化安全闭库技术

针对目前尾矿库闭库设计问题研究不足的现状,提出了在三维点云基础上开展数字化闭库设计。结合某尾矿库闭库实际需求,首先,利用长距离三维激光扫描仪获取了尾矿库及周边环境的三维点云数据,经拼接、去噪、孤点剔除、植被过滤等数据处理过程,建立了尾矿库堆积三维实体模型。然后,根据拟定的闭库总体方案,依次进行了排洪系统、库顶结构、截洪沟的三维数字设计,提出了阶梯式台地新型库顶结构,使整个库区总体形成库底地势高、坝体地势低的有利于排水的库区顶部结构,可保持自然稳定,且可避免形成山顶水库,大大减小了洪水漫坝进而溃坝的风险。最后,针对闭库方案,分别进行了调洪演算与稳定性分析,验证结果表明:两者均符合尾矿库安全要求。基于三维点云数据建立的实体模型,为尾矿库数字化闭库设计的开展提供了准确数据基础,结合提出的新型库顶结构,可为类似尾矿库闭库设计提供一种新的思路。

深基坑开挖与紧邻在建地铁车站影响优化分析

城市中心区深基坑开挖引起过大的沉降会对紧邻在建地铁车站工程及基坑本身造成危害。有效、合理的控制深基坑开挖引起的沉降具有重要的实践意义。本文以临近某地铁车站的某市控制中心深基坑工程为背景,基于理正软件验算基坑支护结构,并将有限元软件Midas/sws及Plaxis结合,建立了既有渗流场、位移场的情况下深基坑按实际开挖工况的三维数值模型,以紧邻车站变形量和基坑结构应力最小为优化目标,对开挖工法进行优化,并分析了基坑开挖对该站地铁的影响评估。研究表明:深基坑采用800 mm厚地下连续墙+三道砼支撑可以确保地铁车站及基坑安全,车站侧向变形最大值为5.7 mm(小于20 mm)。优化后的变形量在仍在安全范围内,可以为优化设计和安全施工提供有益的参考,并为以后复杂环境下深基坑支护的选型及影响分析提供借鉴。