山西省高速铁路发展对区域经济高质量发展的影响研究

以山西省石太高铁、大西高铁沿线城市为研究对象,利用2004年和2019年经济社会数据,对比分析高铁开通前后沿线城市加权平均旅游时间以及经济联系强度的变化;采用“有无对比”法,研究高铁开通对山西省经济增长和产业结构的影响.研究发现：山西省高铁线路的建设与发展,提高了沿线城市的可达性,加权旅行时间提高了20%-70%,高铁开通前后沿线城市经济联系强度的变化在70%-97%之间,沿线城市的经济联系得到加强;高铁开通后促进沿线城市经济发展,各市产业结构得到优化;高铁对沿线城市经济发展的影响存在时空收敛效应.     

曲线不对称悬浇对连续刚构箱梁桥受力的影响及对策

为了促进大跨径连续刚构箱梁桥在桥梁中的应用及发展,文章以石崆山Ⅱ号右线高架桥在平面曲线段不对称悬浇大跨径连续刚构箱梁的设计及施工为例,分析了曲线不对称悬浇对箱梁、桥墩结构的受力影响,采取调整箱梁设计截面高度及厚度、跨中箱梁底板上方浇筑永久压重素混凝土和顶板上方施工临时压重等对策,并合理安排不对称悬浇梁段的施工及不平衡荷载压重实施流程,解决了桥墩两侧受力不平衡问题,有效地控制了不对称悬浇箱梁和桥墩的内力.     

基于复杂网络的福建省高铁网络连通性分析

当前高铁越来越成为人们中长距离出行的第一选择,而福建省高速铁路仍然处于发展中阶段,线路连通性还具有较大提升空间.以福建省高速铁路建设线路、站点分布和列车运行情况为基础,构建了福建省高速铁路地理网络和运营网络,利用复杂网络理论进行拓扑特征分析,包括度与度分布、聚类系数、平均路径长度以及非直线系数等参数.通过分析可知,福建省高速铁路地理网络具有随机网络的特点,运营网络具有无标度性质和小世界网络的特点.引入非直线系数,通过聚类分析指出当前福建省高速铁路网络连通性上存在的不足,提出优化方案,为福建省高速铁路的规划与发展提供支持.     

高速铁路大跨度桥梁挂篮施工技术研究

我国高速铁路大跨度桥梁工程施工经常运用挂篮施工技术。此项技术使用的设备类型简便,且操作性较强,不仅能降低项目施工对人力的要求,还能缩减施工难度。灵活应用挂篮施工技术,施工单位还可节省人力、物力以及财力成本,还能有效满足大跨度桥梁施工的质量要求,为施工单位带来更多的经济效益。由此可见,挂篮施工技术在大跨度桥梁施工中具有极大的优势。针对此,围绕工程案例,简要分析了高速铁路大跨度桥梁挂篮施工技术,以期为后续施工奠定良好的基础。     

高铁中基于改进GM(1,1)马尔可夫模型的频谱预测策略

针对现有高铁环境中沿线网络复杂且频谱利用率低的问题,将具有人工智能特性的认知基站引入高铁无线通信,并提出一种新的改进灰色GM(1,1)马尔可夫模型对频谱进行预测.与其他方法不同,分别从主用户到来时间及其持续时间两方面进行预测,建立信道的占用/空闲模型.通过新陈代谢GM(1,1)对历史序列的1步预测结果进行对比,得到最佳...     

地震激励下深水桥墩的随机振动分析

深水桥墩属于一类浸没在深水区域中的细长结构,在地震激励下不能忽略动水压力效应以及非线性效应,又鉴于地震激励的随机特性,因而地震激励下深水桥墩的动力学问题可归结为一个非线性随机振动问题,需开展非线性随机振动研究.为此,本文首先建立深水桥墩的非线性随机动力学模型,包括:将桥墩简化为固定在岩石地基上的悬臂梁;采用Kanai-Tajimi过滤白噪声模型模拟地震动加速度过程;利用辐射波浪理论描述动水压力以及凯恩方法推导深水桥墩系统的运动方程.随后,运用标准随机平均法将系统运动方程近似为关于幅值的平均伊藤方程,建立并求解相应的FPK方程以获得该系统的近似稳态概率密度函数.最后,分别考察了激励强度,质量比以及浸入比对系统稳态响应的影响,并采用蒙特卡罗模拟验证理论解析解的有效性.结果表明:理论解析解与蒙特卡罗模拟结果相当吻合,理论解析解具有较高的精度;激励强度的增强、质量比的增加以及浸入比的提高均会对桥墩的稳态响应产生负面影响,即放大了系统的响应;动水压力效应降低了质量比对系统响应的影响程度;桥墩内域水体的存在也会放大系统响应,且这种影响会随着浸没比的增加而增加.本文的研究结果对于深水桥墩的抗震优化设...     

跨海大桥桥墩大体积混凝土温控

实心桥墩为典型的大体积混凝土制件,其温控容易被忽视,因此,在施工过程中容易产生温致裂缝.跨海大桥桥墩面临海水和浪溅工作环境,桥墩裂缝将影响结构的耐久性和安全性.以深中通道非通航孔桥为工程背景,对跨海大桥桥墩大体积混凝土进行了温控研究.该桥为(89×90) m长联多跨桥梁,采用整体式现浇桥墩,翻模法施工,模板周转周期快,拆模时间短;施工面临大风、潮汐和昼夜温差大的环境;桥墩为扁平结构,表面失温快,保温困难;上述条件均不利于大体积混凝土的施工养护.文章从配合比设计和冷却管布置等方面对桥墩大体积混凝土进行了温控优化设计,并模拟施工全过程进行了有限元分析,结果表明：实测与仿真吻合良好.温控方法节约了造价,节省了工期,相关优化思路可为桥墩大体积混凝土施工提供参考.     

库水位循环下岸坡-桥梁桩基相互作用致损机理

库水位循环作用下,库岸边坡岩土体物理力学性质劣化,引起岸坡变形、滑移,将对桥梁基础、桥墩及上部结构产生不同程度损伤,甚至会导致桥梁上部结构落梁、垮塌。针对重庆万州长江二桥库岸边坡失稳致灾问题,采用FEM-SPH(finite element method-smoothed particle hydrodynamics)转换耦合算法建立了岸坡-桥梁三维有限元模型,结合桥位处地质勘测数据模拟了变动水位条件下岸坡变形、滑移、失稳全过程,揭示了岸坡滑移与桥梁桩基相互作用机理,研究了桥墩偏位规律及下部结构失效模式。结果表明：以滑动带有限元网格悉数转换为SPH(smoothed particle hydrodynamics)粒子作为岸坡失稳判据,FEM-SPH转换耦合算法能够更直观、准确地模拟库岸边坡从变形、滑移至失稳全过程;桥位处岸坡将在第16、20次水位升降循环过程中发生失稳破坏;随着岸坡变形、滑移、失稳演化,桥墩偏位呈“缓增-激增”的变化趋势;岸坡发生第2次失稳时,桩基础在土-岩交界面上部发生剪切破坏,破坏面与水平面夹角约为60°。     

高速铁路基床掺胶粉水泥稳定碎石动力学特性分析

为明确掺胶粉水泥稳定碎石在高铁列车循环荷载作用下的力学变形特征和能量损耗规律,将胶粉以等体积方式部分替换掉原集料中1.7 mm以下的细颗粒,形成胶粉改性水泥稳定碎石材料。通过对300×300 mm圆柱形试样进行105次的循环加载试验,在5 Hz加载频率下研究了不同动应力幅值、胶粉掺量对试样动力学变形及能量耗散的影响规律,给出了基于实际服役水平状态下胶粉改性水泥稳定碎石的累积塑性变形计算模型和阻尼比的演化规律。试验结果表明：1）从变形角度,C5P0.1R30材料的累积塑性变形最小,表现出较好的抗动力学变形特征;2）橡胶粉的掺入增加了水泥稳定碎石材料的韧性,降低了应力幅值增加对累积塑性变形增加的敏感性;3）结合累积塑性变形计算模型,并从参数分析的角度看,C5P0.1R30可作为基床表层结构推荐材料;4）从阻尼比角度看,胶粉替换水平为30%时,阻尼比数值较大,路基结构受高铁列车动荷载激振后,能量衰减较快,具备一定的减振降噪潜力。因此,基于对胶粉改性水泥稳定碎石动力学特性分析,推荐1.7 mm以下胶粉等体积替换水平为30%,这对于改善高铁路基基床表层材料刚度,构建减震降噪型路基结构具有重要意义。     

主梁断面差异对大跨桥上风屏障防风性能影响的风洞试验研究

风屏障防风性能受下部结构形式影响较大,为了分析大跨桥梁主桥与引桥主梁断面差异对风屏障防风性能的影响,以某一新建高铁线路的大跨斜拉桥的主桥与引桥为背景,通过风洞试验研究主桥与引桥上列车在不同线路、风屏障高度和透风率等工况下的气动力系数、表面风压系数。研究结果表明：当风屏障参数相同时,主梁断面差异会导致列车气动特性产生较大区别,其中背风侧列车受到的影响较大,且列车位于流线型主桥断面上时气动特性对风屏障参数的变化更敏感;在不同参数风屏障下,主梁断面差异对于列车气动力的影响主要体现在列车迎风面与顶部风压的变化;主梁断面差异对于背风侧列车的侧倾力矩系数影响最大,列车位于主桥断面上时的侧倾力矩系数受风屏障参数变化影响最显著;设计风屏障时,应根据主桥与引桥的主梁断面分别选择适合的参数,以减少主梁断面差异对列车行车舒适性带来不利影响。