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风向对路堑周围风沙流场影响的数值模拟 被引量：1
1
作者 石龙 王玉竹 +1 位作者 韩峰 薛春晓 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期131-137,共7页
为认识风沙环境下风向对路堑沙害的影响,利用计算流体力学中的欧拉双流体非稳态模型,分析不同风向角(风向与路堑走向的夹角)场景下风沙流对路堑的响应规律,并研究其响应机理。数值模拟结果与现场监测结果相吻合,但由于数值模型中存在阻... 为认识风沙环境下风向对路堑沙害的影响,利用计算流体力学中的欧拉双流体非稳态模型,分析不同风向角(风向与路堑走向的夹角)场景下风沙流对路堑的响应规律,并研究其响应机理。数值模拟结果与现场监测结果相吻合,但由于数值模型中存在阻塞效应致使前者略微高估了路堑周围的风速。路堑内部沉沙区面积、路堑对气流的扰动能力和路堑内部的积沙量与风向角呈正相关。风向角β≤30°,路堑内部未观察到循环泡,风向角β>30°,路堑内部可观察到明显的循环泡,且随着风向角的增大其面积呈递增趋势。本质上,风向角的减小相当于减缓路堑边坡坡率,进而减少其内部的积沙量。路堑内部沙害程度与风向角呈正相关,为减轻风积沙对线路的危害,路堑应以小风向角穿越风沙地区,有条件时风向角宜控制在30°以内。 展开更多
关键词 路堑 风沙流场 风向 现场测试 数值模拟
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湍流脉动风对高速铁路路堑区域积雪分布的影响
2
作者 刘操 高广军 +3 位作者 陈光 李小白 张洁 王家斌 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第1期38-49,共12页
针对铁路路堑区域风吹雪灾害问题,采用改进延迟分离涡湍流模型、合成涡方法及欧拉两相流模型,结合网格动态变形技术,实现路堑区域雪粒堆积外形的时程变化提取,并通过试验验证数值模拟的正确性。在此基础上,模拟分析均匀来流和湍流来流2... 针对铁路路堑区域风吹雪灾害问题,采用改进延迟分离涡湍流模型、合成涡方法及欧拉两相流模型,结合网格动态变形技术,实现路堑区域雪粒堆积外形的时程变化提取,并通过试验验证数值模拟的正确性。在此基础上,模拟分析均匀来流和湍流来流2种工况下路堑内流场结构、摩擦速度分布及积雪轮廓变化规律,研究湍流脉动风对高速铁路路堑区域积雪分布的影响。结果表明:2种来流条件下路堑区域迎风侧边坡积雪质量基本一致,但积雪质量增长速率与积雪分布特性存在较大差异;湍流来流延缓了路堑背风侧边坡区域大尺度涡系到涡对的转换,且在道床与背风侧边坡之间产生较强的侵蚀现象,进而降低了背风侧边坡和道床区域的积雪质量;相比于均匀来流工况,120 min时湍流来流工况下的路堑整体积雪质量降低24.8%,其中背风侧边坡区域积雪质量降低40.2%,道床区域积雪质量降低20.6%,迎风侧边坡区域积雪质量基本一致。 展开更多
关键词 高速铁路 路堑 湍流脉动风 积雪分布 数值模拟
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多层次语义约束的铁路钢轨病害融合建模方法
3
作者 胡语侬 谢亚坤 +5 位作者 张杨 孙婷 詹妮 朱军 朱庆 赵才友 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第8期3748-3760,共13页
钢轨作为铁路系统的核心基础设施,其健康状况直接关系到铁路运营的安全性和效率。随着铁路服役年限的增加,铁路钢轨逐渐暴露出诸如裂纹、擦伤、锈蚀和波磨等多种病害,对行车安全和运营效率构成了严峻挑战。现有钢轨病害多以文本、图表... 钢轨作为铁路系统的核心基础设施,其健康状况直接关系到铁路运营的安全性和效率。随着铁路服役年限的增加,铁路钢轨逐渐暴露出诸如裂纹、擦伤、锈蚀和波磨等多种病害,对行车安全和运营效率构成了严峻挑战。现有钢轨病害多以文本、图表等二维方式表达,难以实现病害在三维空间中的精确描述。为此,提出一种多层次语义约束的铁路钢轨病害融合建模方法。首先,深入探讨钢轨典型病害外在形态、内在成因及属性特征等信息,厘清钢轨多类型病害特征表达方式;其次,通过特征分析抽取不同类型病害的核心约束参数,结合工程中实测数据,建立钢轨病害建模参数集合,对裂纹、擦伤等典型病害进行参数化建模;接着,基于钢轨BIM模型,分析几何模型与病害模型在空间及语义上的关联,建立以空间约束、几何约束、属性约束为核心的多层次语义约束规则,实现钢轨BIM模型与病害的融合建模;最后,基于Bentley平台构建钢轨病害融合建模原型系统,实现钢轨病害的自动化三维表达。选择典型病害开展实验分析,研究结果表明:所提出的融合建模方法适用于多种典型钢轨病害,裂纹、擦伤、锈蚀和波磨4类病害的融合建模平均精度为92.7%,能够实现病害在三维空间中的准确描述,为铁路线路病害管理过程的自动化、精准化提供技术支撑。 展开更多
关键词 铁路钢轨 病害 融合建模 多层次语义约束 BIM
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风沙流作用下插板式挡沙堤与截沙沟防护效果数值模拟研究
4
作者 张凯 田建锦 +3 位作者 赵彦华 张海龙 张培力 崔建龙 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第5期111-125,共15页
为有效治理西北地区铁路沿线路基风沙灾害,基于现有插板式挡沙堤与截沙沟的组合措施,采用数值模拟方法对在不同来流风速、不同插板式挡沙堤与截沙沟间距下的风沙防护效果进行评价,对比分析周围流场分布特征、水平与垂直风速变化规律、... 为有效治理西北地区铁路沿线路基风沙灾害,基于现有插板式挡沙堤与截沙沟的组合措施,采用数值模拟方法对在不同来流风速、不同插板式挡沙堤与截沙沟间距下的风沙防护效果进行评价,对比分析周围流场分布特征、水平与垂直风速变化规律、涡量和沙粒的沉积-侵蚀特性。结果表明:插板式挡沙堤高度(设为H)以下,气流的水平速度持续降低,挡沙堤背风侧距地表2 m高度处风速的衰减率达到96%,明显降低了挡沙堤周围的风沙流;随着来流风速的增大,挡沙堤上风向沙粒沉积区域逐渐减小,下风向沙粒反向侵蚀区域逐渐增大;在截沙沟的协同作用下,随着插板式挡沙堤与截沙沟间距从0增至15H,截沙沟周围截留沉积的沙粒逐渐增多,组合措施致使沙粒沉积的效果显著;插板式挡沙堤与截沙沟的有效防护距离稳定在44H左右,低风速与高风速下插板式挡沙堤与截沙沟的最佳间距建议值分别为8H和15H。 展开更多
关键词 路基 风沙灾害 插板式挡沙堤 截沙沟 流场分布特征 有效防护距离 数值模拟
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基于InSAR技术的铁路沿线滑坡动态危险性评价
5
作者 苏华正 张彧 +1 位作者 李磊 张彦云 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第4期34-47,共14页
为降低滑坡风险,绘制易受滑坡影响地区的地图至关重要。以兰渝铁路宕昌段为研究对象,采用SBAS-InSAR技术结合升降轨雷达数据,提取2021年11月至2022年10月的地表形变信息并分解为垂直向和东西向形变。利用支持向量机(SVM)模型对研究区域... 为降低滑坡风险,绘制易受滑坡影响地区的地图至关重要。以兰渝铁路宕昌段为研究对象,采用SBAS-InSAR技术结合升降轨雷达数据,提取2021年11月至2022年10月的地表形变信息并分解为垂直向和东西向形变。利用支持向量机(SVM)模型对研究区域进行滑坡危险性分级,并结合垂直向形变速率进行铁路沿线滑坡动态危险性评价。结果表明:选取高程、降雨量等16个指标作为滑坡影响因子,经皮尔逊相关系数和信息增益比筛,选出13个对滑坡影响最大的指标建立SVM模型,将研究区域分为高、较高、中、较低、低危险性5类,经ROC曲线检验模型评价结果精度为0.9019;兰渝铁路沿线1 km区域升轨地表形变速率为-33.11~32.33 mm·a^(-1),降轨地表形变速率为-50.67~48.98 mm·a^(-1),运用准三维形变分解式计算得出垂直向地表形变速率为-64.59~89.92 mm·a^(-1),东西向为-117.29~90.88 mm·a^(-1);与SVM模型评价结果相比,结合SBASInSAR变形速率滑坡动态危险性评价结果中低、较低、中危险区面积占比分别减少2.53%,3.68%和2.24%,较高、高危险区分别增加5.69%和2.76%,使危险性分区结果更可靠。 展开更多
关键词 兰渝铁路 滑坡 SBAS-InSAR 支持向量机 动态危险性评价
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新疆克塔铁路沿线导风板作用下风雪流场的仿真分析
6
作者 于雪涛 刘梦珂 +2 位作者 刘庆宽 司新奇 杨强强 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第19期8226-8232,共7页
冬季时风吹雪灾害给位于中国新疆西北地区的克塔铁路(克拉玛依—塔城)的安全运营带来极大的障碍,为了防治该灾害,采用数值模拟方法,研究了克塔铁路沿线50年重现期风速下导风板不同高度和角度设计参数对既定铁路路堤周围风雪流场的影响... 冬季时风吹雪灾害给位于中国新疆西北地区的克塔铁路(克拉玛依—塔城)的安全运营带来极大的障碍,为了防治该灾害,采用数值模拟方法,研究了克塔铁路沿线50年重现期风速下导风板不同高度和角度设计参数对既定铁路路堤周围风雪流场的影响以及路堤周围的积雪分布情况。结果表明:在50年重现期风速下,增大导风板与主风向的布设角度,会减弱导风板对风雪流的输导作用。导风板角度设置为60°时,呈现出最佳的导雪效果。增加导风板的布设高度,会增大其加速区覆盖范围,此时更有利于风雪流顺利通过,从而降低雪颗粒的堆积概率。导风板高度设置为2 m时,具有较高的性价比。 展开更多
关键词 导风板 风吹雪 重现期 风雪防护
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沙区铁路道岔防风沙设计研究综述 被引量：1
7
作者 丁东 王勇 +1 位作者 岳帅 井国庆 《铁道建筑》 北大核心 2025年第1期38-44,共7页
在荒漠地区,铁路道岔受到风沙侵蚀和掩埋的威胁,影响列车运行安全。本文系统梳理了国内外关于道岔结构优化、防沙措施、清沙技术以及智能监测技术研究的最新进展。结果表明:道岔结构优化,包括改进钢轨材料、使用新型滑床板、动态轨距调... 在荒漠地区,铁路道岔受到风沙侵蚀和掩埋的威胁,影响列车运行安全。本文系统梳理了国内外关于道岔结构优化、防沙措施、清沙技术以及智能监测技术研究的最新进展。结果表明:道岔结构优化,包括改进钢轨材料、使用新型滑床板、动态轨距调整技术以及轨枕道床结构优化,可以显著提高轨道耐磨损能力,避免道岔堵塞和道床沙化;采用通用防沙工程、道岔挡沙刷、防沙盖板等防沙措施,可以有效在沙源和传输路径进行防沙,优化道岔流场,减少沙砾堆积;引入高效的除沙机具和智能监测技术,如传感器、无人机巡检以及图像识别技术,能够实现道岔状态的实时监测、线路积沙情况监测和及时沙害处理。 展开更多
关键词 沙区铁路 道岔 结构优化 防沙措施 清沙技术 智能监测
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高速铁路基床细颗粒动力迁移机制与临界水力梯度研究
8
作者 蒋红光 王新宇 +3 位作者 马川义 张宁 刘舜 王川 《振动与冲击》 北大核心 2025年第6期263-271,共9页
水-力共同作用下的高速铁路基床翻浆冒泥病害已逐渐显露,研究基床细颗粒所对应的临界水力梯度可有助于揭示翻浆冒泥的发生机制。为进一步研究高速铁路基床细颗粒动力迁移与临界水力梯度,基于构建的基床翻浆冒泥模型装置,开展了循环荷载... 水-力共同作用下的高速铁路基床翻浆冒泥病害已逐渐显露,研究基床细颗粒所对应的临界水力梯度可有助于揭示翻浆冒泥的发生机制。为进一步研究高速铁路基床细颗粒动力迁移与临界水力梯度,基于构建的基床翻浆冒泥模型装置,开展了循环荷载下基床动水特性及细颗粒迁移试验,分析了水-力耦合作用下基床填料的动态孔隙水压力、水力梯度和浊度的演化规律,提出了基床填料的粒径特征与临界水力梯度的关系。结果表明:动载作用下饱和基床表层表现出超静正-负孔压交替作用,在荷载卸载时产生“负压泵吸”型的向上水力梯度,基床层间则是表现出“正压驱动”和“负压泵吸”联合作用的向上水力梯度;细颗粒在基床表层的分布与水力梯度一致,均呈现出两端高、中间低的“马鞍型”分布特征;对于基床底层,0.075 mm粒径颗粒发生迁移的临界水力梯度为0.052,低于基床层间水力梯度的试验值0.12~0.25,导致细颗粒向基床表层迁移;现行设计规范并不能完全避免动力翻浆冒泥病害,需结合列车动载水平进一步降低基床表层细颗粒含量。 展开更多
关键词 高速铁路基床 超静孔隙水压力 泵吸 浊度 临界水力梯度 模型试验
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高速铁路隧道洞口斜坡变形综合整治研究
9
作者 纪文利 何晓龙 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第5期64-72,共9页
高速铁路隧道洞口斜坡在施工、降雨、地震等作用下未采取合理的防护措施时,极易导致斜坡产生开裂、滑坡甚至崩塌等地质灾害,危及高速铁路运营安全。以西部山区一高速铁路隧道洞口斜坡为例,通过地质勘察、现场监测和理论分析等方法深入... 高速铁路隧道洞口斜坡在施工、降雨、地震等作用下未采取合理的防护措施时,极易导致斜坡产生开裂、滑坡甚至崩塌等地质灾害,危及高速铁路运营安全。以西部山区一高速铁路隧道洞口斜坡为例,通过地质勘察、现场监测和理论分析等方法深入分析斜坡的变形情况和机理,确定滑面位置,反演滑面参数并计算斜坡主轴断面推力,在此基础上提出一套较完整的隧道洞口斜坡综合整治方案,并采用数值模拟验证了该方案的有效性。结果表明:隧道洞口斜坡在防护措施完成后遭遇极端天气,坡体表面产生多条裂缝,并随着时间推移地表位移在不断发展,坡体处于蠕动阶段。导致该斜坡蠕滑的主要原因为坡体全~强风化志留系云母片岩夹炭质片岩较厚,力学性质较差,受雨水长时间侵蚀软化,使得坡体稳定性降低;开挖导致坡体产生临空面,自然支承能力减弱。提出一整套斜坡综合整治方案,加固后斜坡变形得到有效控制,坡体稳定性得到显著提升。 展开更多
关键词 高速铁路 隧道洞口 斜坡变形 稳定性分析 综合整治
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大跨钢桁架桥梁端埋入式轨道有缝线路病害改造实践
10
作者 崔逸鹏 苗彩霞 王浩然 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第3期286-289,294,共5页
[目的]针对大跨钢桁架桥梁端埋入式轨道钢轨接头出现的接头螺栓被拉断的病害,有必要分析其病害原因、设计治理方案及研究不停运条件下的改造工程措施。[方法]通过现场调查,收集接头螺栓断裂情况及轨缝随气温变化的数据,进行初步定性分... [目的]针对大跨钢桁架桥梁端埋入式轨道钢轨接头出现的接头螺栓被拉断的病害,有必要分析其病害原因、设计治理方案及研究不停运条件下的改造工程措施。[方法]通过现场调查,收集接头螺栓断裂情况及轨缝随气温变化的数据,进行初步定性分析。利用有限单元法构建桥上梁轨相互作用模型,进行理论计算,分析钢轨受力与位移变化,并校验螺栓强度。基于分析结果与改造需求,设计工程改造方案。[结果及结论]大跨钢桁架桥梁端伸缩位移增大时,有缝线路接头轨缝难以协调梁端位移,导致靠近梁端的接头螺栓易被拉断。通过插铺钢轨伸缩调节器,可有效释放梁轨位移。钢轨伸缩调节器应直线布置,并靠近梁端,采用特殊设计的整体装配式调节器,避免现场二次组装,确保结构稳定并恢复桥面铺装。通过局部凿除道床、钻孔及在大铁板下浇筑快凝高强砂浆,实现快速施工。道床局部凿除与钻孔占据改造天窗期近一半时间,单个天窗期内即可完成主体单侧钢轨伸缩调节器的改造。 展开更多
关键词 有轨电车 大跨钢桁架桥 有缝线路 钢轨伸缩调节器
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包兰铁路沙坡头段风沙运动规律及其与防护体系的相互作用 被引量：48
11
作者 屈建军 凌裕泉 +2 位作者 井哲帆 张克存 俎瑞平 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2007年第4期529-533,共5页
包兰铁路沙坡头段是穿越流动沙丘最长，受到风沙危害最为严重的路段，自建成运营45a以来，其有效而稳定的防护体系受到世人的关注和公认。通过前期23a的防沙实践和后期22a的监测证实：①该地区存在着一个较为稳定的风沙流场，具有三组... 包兰铁路沙坡头段是穿越流动沙丘最长，受到风沙危害最为严重的路段，自建成运营45a以来，其有效而稳定的防护体系受到世人的关注和公认。通过前期23a的防沙实践和后期22a的监测证实：①该地区存在着一个较为稳定的风沙流场，具有三组不同风向，主风向为W-NNW，次主风向为NE—E、WSW—S，此种风沙流场格局具有明显的季节变化，是塑造格状沙丘形态和造成对铁路危害的重要因素。②沙丘移动过程表现为格状沙丘主梁沿主风向前后摆动，以缓慢的速度向前推移，其移动量为2～5m·a^-1，造成风沙危害的最直接的原因是格状沙丘副梁的迅速前移，22a平均移动速度为0．527m·a^-1。合成移动方向为318．6°（NW→SE）。③从理论上考虑，前移的沙体是一种对防护体系的潜在威胁，即可能在固沙带前缘形成高大的沙堤掩埋防护体系。可是，实际上随着防护体系的建立和逐步的完善，不但有效的保障铁路的安全，而且同时也抑制了年总输沙量的25％；并改变了风沙流场的某些性质或作用，进而控制了风沙活动的方向与活动强度。在迎风坡的风蚀和背风坡的积沙致使沙丘高度相应的降低，这种变化规律具有从流沙区向固沙区逐渐衰减的趋势。 展开更多
关键词 腾格里沙漠 风沙流场 最大可能合成输沙强度 合成输沙方向 防护体系
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青藏铁路典型路段风沙灾害现状与机械防沙效益估算 被引量：42
12
作者 牛清河 屈建军 +3 位作者 张克存 韩庆杰 韩光中 马瑞 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2009年第4期596-603,共8页
通过对青藏铁路格尔木—拉萨段沿线风沙灾害的实地调查,发现该路段风沙灾害具有时空分布相对集中,沙源复杂多样,以轻微沙害为主,潜在危害严重的特征。对红梁河、北麓河、沱沱河、扎加藏布和错那湖段等典型路段的沙害进行现场实测,并结合... 通过对青藏铁路格尔木—拉萨段沿线风沙灾害的实地调查,发现该路段风沙灾害具有时空分布相对集中,沙源复杂多样,以轻微沙害为主,潜在危害严重的特征。对红梁河、北麓河、沱沱河、扎加藏布和错那湖段等典型路段的沙害进行现场实测,并结合Google Earth影像分析,利用三棱锥柱和趋势模拟的计算方法,估算出重点地段主要防沙设施的积沙量约为1.32×105m3,为制定更加有效的防沙体系提供科学依据。 展开更多
关键词 青藏铁路 风沙灾害 机械防沙效益 积沙量估算
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青藏铁路沿线阻沙栅栏防护机理及其效应分析 被引量：34
13
作者 张克存 屈建军 +2 位作者 牛清河 姚正毅 韩庆杰 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2011年第1期16-20,共5页
对青藏铁路沿线阻沙栅栏的流场结构、阻沙效率进行风洞模拟实验,对沱沱河路段阻沙栅栏的野外积沙形态进行观测。结果显示,气流经过栅栏时有遇阻抬升、集流加速、减速沉降区和消散恢复区。在越过栅栏后形成两个减速恢复区和两个加速区,... 对青藏铁路沿线阻沙栅栏的流场结构、阻沙效率进行风洞模拟实验,对沱沱河路段阻沙栅栏的野外积沙形态进行观测。结果显示,气流经过栅栏时有遇阻抬升、集流加速、减速沉降区和消散恢复区。在越过栅栏后形成两个减速恢复区和两个加速区,减速区分别距地表3 cm和20 cm处,加速区分别位于近地表和35 cm高度处。随来流风速的增加,栅栏前加速区起始范围向栅栏逼近,而栅栏后恢复区起点向远离栅栏方向发展。当气流越过栅栏后风速急剧降低,导致沙粒减速沉降。随进口风速的增加,栅栏间阻沙量和越过栅栏后输出沙量呈指数关系递增。铁路沿线采用的栅栏阻沙效率达80%以上,且随风速的增加呈线性关系递减。沱沱河路段阻沙栅栏西南侧以风蚀为主,最大风蚀深度达16.7 cm,其余区域表现为积沙,最大积沙厚度达19.9 cm。 展开更多
关键词 青藏铁路 阻沙栅栏 流场结构 防护机理
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青藏铁路沱沱河路段风沙危害特征及其动力环境分析 被引量：16
14
作者 张克存 牛清河 +2 位作者 屈建军 姚正毅 韩庆杰 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2010年第5期1006-1011,共6页
利用青藏铁路沿线沱沱河站详细的风况资料,结合风沙灾害的实地调查数据,在分析沙害特点、来源及其危害特征的基础上,从输沙强度、合成输沙势、起沙风玫瑰及其季节变化等方面对沱沱河路段风沙活动特点及其动力环境做了详细研究。沱沱河... 利用青藏铁路沿线沱沱河站详细的风况资料,结合风沙灾害的实地调查数据,在分析沙害特点、来源及其危害特征的基础上,从输沙强度、合成输沙势、起沙风玫瑰及其季节变化等方面对沱沱河路段风沙活动特点及其动力环境做了详细研究。沱沱河路段起沙风向具有明显的季节性,冬春季风向单一,主导风向为西风,持续时间较长。夏季东北风有所增加,出现短暂的多风向季节。年输沙势DP为705.81VU,属于高能风能环境。年方向变率(RDP/DP)为0.84,年合成输沙势RDP为590.42VU,合成输沙方向RDD为89.1°,合成输沙风向以西风为主。 展开更多
关键词 风沙危害 风沙玫瑰 输沙势 青藏铁路
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铁路路基病害的智能识别 被引量：33
15
作者 杜攀峰 廖立坚 杨新安 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期142-146,共5页
探地雷达适合于铁路路基病害的检测,但后期资料处理工作费时费力,不利于其在铁路路基检测中的推广使用。本文分析各种路基病害图像的特征,从图像中提取分段能量、方差和层面位置作为特征值。根据这些特征值的大小不但能区分各种病害类型... 探地雷达适合于铁路路基病害的检测,但后期资料处理工作费时费力,不利于其在铁路路基检测中的推广使用。本文分析各种路基病害图像的特征,从图像中提取分段能量、方差和层面位置作为特征值。根据这些特征值的大小不但能区分各种病害类型,而且可以比较病害的发育程度。根据已知样本数据计算这些特征值,建立学习向量量化神经网络模型,通过不断调整神经元的权值和阈值对特征值进行学习,直到满足给定精度为止。应用调整好的神经网络模型对沪宁线检测数据进行测试,结果表明,该模型对路基翻浆冒泥病害的识别率达90%以上。 展开更多
关键词 路基病害 探地雷达 特征值 学习向量量化
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注浆钢管微型桩加固滑坡的试验研究 被引量：24
16
作者 陈强 陈炜韬 +1 位作者 刘世东 马青杰 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期758-763,共6页
为探讨注浆钢管微型桩对滑坡的加固机理,通过离心模型试验,分别从坡顶位移、坡面位移及坡内部位移分析了注浆钢管微型桩对滑坡的控制效果,并讨论了钢管微型桩的受力特征.试验结果表明:注浆钢管微型桩能有效地控制边坡土体位移,阻止滑坡... 为探讨注浆钢管微型桩对滑坡的加固机理,通过离心模型试验,分别从坡顶位移、坡面位移及坡内部位移分析了注浆钢管微型桩对滑坡的控制效果,并讨论了钢管微型桩的受力特征.试验结果表明:注浆钢管微型桩能有效地控制边坡土体位移,阻止滑坡的产生,防止圆弧型滑裂带的形成,仅坡体表面局部浅层形成裂纹;前桩所受的最大土压力约为后桩的13.3%,表明后桩承受较大的滑坡推力;加固过程中,前桩的弯矩曲线由反S型逐渐变为S型,而后桩的弯矩曲线一直呈S型. 展开更多
关键词 离心模型试验 注浆钢管微型桩 滑坡
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坪上隧道口危岩落石失稳模式及运动特征分析 被引量：19
17
作者 丁浩江 张广泽 岳志勤 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2015年第12期7-11,29,共6页
研究目的:在建成都至贵阳铁路坪上隧道进口上方仰坡高陡,危岩落石发育,一旦失稳则造成的危害极大,严重影响铁路施工及运营安全。因此需通过分析研究坪上隧道进口危岩落石的形成机理、失稳模式及破坏后的运动特征,以确定危岩落石的失稳... 研究目的:在建成都至贵阳铁路坪上隧道进口上方仰坡高陡,危岩落石发育,一旦失稳则造成的危害极大,严重影响铁路施工及运营安全。因此需通过分析研究坪上隧道进口危岩落石的形成机理、失稳模式及破坏后的运动特征,以确定危岩落石的失稳滚落概率及路径,并提出有针对性的整治、防护措施,同时也为其他山区铁路遇到危岩落石不良地质时提供调查、分析、计算方法及工程防护措施的参考。研究结论:(1)在基于现场调查及实测工作基础上,将坪上隧道进口危岩落石失稳划分为4类破坏模式;(2)通过对落石运动的模拟,确定了隧道洞口上方约有6%的危岩体失稳后将对洞口及桥梁构成危险;(3)提出了隧道洞口危岩落石整治方法及设置防护的具体位置和措施,从而确保铁路施工及运营安全;(4)该研究成果可应用于危岩落石不良地质工程的勘察及设计中。 展开更多
关键词 隧道进口 危岩落石 失稳模式 运动特征 数值模拟
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铁路路基翻浆冒泥的机理及影响因素 被引量：14
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作者 王威 吴宇健 +1 位作者 杨成忠 冯青松 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期54-64,共11页
为研究铁路路基翻浆冒泥的发生机理,进行了大量调查,总结了目前铁路2种较易发生翻浆冒泥的路基模型;建立了循环列车荷载作用下土中振动孔压增长与消散规律的控制微分方程,计算了土中孔压比的增长规律,判断其是否会液化而引发翻浆冒泥;... 为研究铁路路基翻浆冒泥的发生机理,进行了大量调查,总结了目前铁路2种较易发生翻浆冒泥的路基模型;建立了循环列车荷载作用下土中振动孔压增长与消散规律的控制微分方程,计算了土中孔压比的增长规律,判断其是否会液化而引发翻浆冒泥;分析了普铁和高铁列车运行速度、列车轴质量、土的固结系数、固结应力比和围压对翻浆冒泥的影响。分析结果表明:路基在列车荷载和水的持续共同作用下,土中孔压比随列车荷载振次的增加而迅速增大,但是其增长速度处于持续减小的状态,最终趋于稳定;土中孔压比随深度的增加呈先增大后减小的变化形式,且其最大值通常在距土层表面0.6 m处;列车运行速度越大,土中孔压比增长越快,越容易发生翻浆冒泥,当速度为200 km·h-1时,普铁路基土发生翻浆冒泥所需振次为高铁路基的19%;列车轴质量越大,土中孔压比增长越快,当轴质量为18 t时,普铁路基土液化所需振次为高铁的24%;增大土的固结系数能降低孔压比的增速,路基土达到液化所需振次就越多,从而越难发生翻浆冒泥;等压固结时路基土比偏压时更容易发生液化而形成翻浆冒泥;增大围压能够降低孔压比的增速,路基土也就更难发生液化,发生翻浆冒泥的可能性就越小;普铁路基发生翻浆冒泥的可能性比高铁线路中更高。 展开更多
关键词 铁道工程 翻浆冒泥 路基模型 列车荷载 振动孔压 影响因素
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铁路挡风墙挡风效果和积沙情况分析 被引量：24
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作者 郑晓静 马高生 黄宁 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2011年第1期21-27,共7页
对我国"百里风区"铁路沿线的已有挡风墙在受强侧风作用时避免行进列车倾覆方面的有效性以及挡风墙沿线所存在的积沙问题进行了定量分析,在此基础上,给出了列车车速和挡风墙高度对导致运行列车的某一节车厢倾覆的临界倾覆风速... 对我国"百里风区"铁路沿线的已有挡风墙在受强侧风作用时避免行进列车倾覆方面的有效性以及挡风墙沿线所存在的积沙问题进行了定量分析,在此基础上,给出了列车车速和挡风墙高度对导致运行列车的某一节车厢倾覆的临界倾覆风速影响的规律以及对沙粒沉积的影响。结果表明,列车运行速度和挡风墙高度对车厢的临界倾覆风速有明显影响,目前在"百里风区"沿线设置的挡风墙在避免行进列车倾覆方面发挥了积极作用。然而,在设置挡风墙的沿线上,由路基背风面的回旋气流可导致路基后坡面的沙粒被卷起并被反向气流携带,然后沉积在路基铁轨附近。同时,通过挡风墙线路的列车车厢尾部的下沉气流也会引起在强沙尘天气时来流气流中所携带的沙粒沉积在路基铁轨附近。因此,对挡风墙沿线的积沙问题应该予以重视。 展开更多
关键词 挡风墙 列车运行 临界倾覆风速 沙粒沉积
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太中银铁路典型路段防沙体系及其防护效果试验研究 被引量：7
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作者 杨有海 刘文晓 +1 位作者 刘辉 刘永河 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期13-20,共8页
针对太中银铁路受风沙危害日益严重的情况,根据因地制宜、因害设防等原则,以其中沙害最严重的定银线上K1 563＋500—K1 566＋850区段为试验段,在该区段内开展先设立复式阻沙栅栏、草方格及尼龙格状固沙网等工程治沙措施,后种植树（草）... 针对太中银铁路受风沙危害日益严重的情况,根据因地制宜、因害设防等原则,以其中沙害最严重的定银线上K1 563＋500—K1 566＋850区段为试验段,在该区段内开展先设立复式阻沙栅栏、草方格及尼龙格状固沙网等工程治沙措施,后种植树（草）的防沙体系及其防护效果的试验研究.结果表明：阻沙栅栏的阻沙率随风速的增大而降低,平均阻沙率为81.1％;采取阻沙栅栏与尼龙格状固沙网相结合的综合阻沙固沙措施,不但能进一步提高阻沙率（平均为92.8％）,还能扩大积沙沉积的范围,且延长阻沙栅栏的使用寿命;采用草方格沙障措施可使地表粗糙度增加109倍,近地表风速降低45％～60％,流动沙面被固定;在工程治沙措施的保护下,区段内植被覆盖度提高了10～15倍,形成植物防沙体系,有效治理了铁路沙害. 展开更多
关键词 铁路沙害 防沙体系 阻沙栅栏 草方格沙障 尼龙格状固沙网 防护效果
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