青藏铁路唐拉段地质灾害的评价分析

笔者主要对青藏铁路唐拉段沿线分布的热融滑坍、热融湖塘、湿地、沙害、危岩、落石等地质灾害进行了评价分析 ;研究了其对铁路工程的影响、工程建设施工对地质灾害的诱发和加剧的可能性 ;提出了施工中应采取的防范措施。     

青藏高原多年冻土区铁路路堤变形特征研究

路堤的稳定是公路、铁路等行车安全的保证。路堤变形通过路基—轨道—车辆大系统的相互作用而影响行车安全。冻胀、融沉是多年冻土地区路堤变形的重要形式。多年冻土区的路基变形问题是至今仍未彻底解决的一大难题。青藏铁路穿越 5 5 0km多年冻土区 ,为研究多年冻土区路堤变形特征 ,笔者对青藏铁路某试验段进行变形监测并对监测数据进行分析。结果表明铁路路堤的修建改变了多年冻土原来的水热平衡 ,天然冻土上限的变化导致路堤产生变形。同时 ,变形特征还受路堤边坡的坡向、降水量和地基土类型等因素的制约。在此基础上 ,提出几点减少多年冻土区铁路路堤变形的一些看法和建议。     

城际高速铁路跨越断裂带地基的安全技术评价

为有效评价青荣城际铁路桃村跨线断裂带的地基稳定性,提出采用断层测龄、地基加固处理和路基沉降变形监测等技术,来保障铁路工程设计建设。通过对桃村断层泥中石英形貌测龄和宏观特征研究,判断其最晚活动时间分布在更新世早、中期,是非活动断层。采用强夯施工对断裂带地基进行加固处理,检测结果显示,1 200 k N·m的强夯夯击能明显提高断裂带5 m以内地基的压实程度和力学性能,消除跨线断裂带地基的不均匀沉降。对跨线断裂带上路基沉降变形的长期监控结果表明,断裂带线下工程的沉降趋于稳定,具备铺轨条件。     

青藏铁路临界翻车风速研究

分析了青藏铁路沿线不同季节大风平均风速、最大风速和超过8级风天数。由于空气密度随海拔上升而减小,大风对铁路运输安全的影响与低海拔地区差异较大。笔者利用车辆动力学原理建立了列车的临界翻车风速模型,研究了高寒铁路不同海拔地区和冻土地区的临界翻车风速。研究结果表明:青藏高寒铁路临界翻车风速随海拔升高而增大,而随冻土路基病害出现而降低的规律。参考英、日等国大风标准,结合青藏高原的特点,根据危险翻车风速和临界翻车风速,首次提出青藏高原铁路海拔4000m地区安全行车标准。     

浅谈多年冻土对建筑工程的影响

<正>引言多年冻土一般分布在我国高纬度和高海拔区域,前者分布在东北地区,后者分布在西部高山高原及东部一些较高山地,冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰。因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。我国的青藏铁路就有一段路段需要通过冻土层。如果对冻土处理不当,往往会引起建筑物的变形,开裂甚至破坏,造成很大的经济     

青藏铁路冻土区混凝土灌注桩施工对基础承载安全性影响研究

青藏铁路冻土区的桥梁桩基施工大量采用了钻孔灌注桩,在暖季黄金施工季节中,地基土的回冻时间就不能按照规范来确定。如果不能准确分析回冻时间,在后期架梁等施工操作中很可能会因桩基失效而发生重大安全生产事故,给青藏铁路建设带来严重影响。因此,需根据现场的施工条件确定地基土回冻时间,保证施工安全和高效。为此,笔者对混凝土不同入模温度条件下钻孔灌注桩回冻过程进行了深入研究,从理论和实际上确定桩基周围冻土形成承载力的过程和规律,对今后桩基承载的各个阶段的安全性和可靠度在理论和实践中找到科学的结论。研究中应用青藏高原的各种观测数据、施工数据,根据工程传热学理论加以分析,采用ANSYS工程分析软件进行模拟,得出了较为精确的结果,研究的结论为青藏铁路施工修改施工规范、保障施工安全提供了理论上的依据。     

基于高速列车作用引起的铁道线路垂向动态响应的研究

研究了在高速列车作用下，由运行质量变化和沿线路方向的弹性基础支撑的非均匀性等所引起的对铁道线路的垂向动态响应。在时域内使用FEA法推导建立了高速列车／线路系统相互作用的运动方程，通过使用数值积分算法，分析了车辆运行速度、移动质量、线路的弹性基础支撑及其非均匀性等参数变化对铁道线路动态性能的影响，通过与通用分析模型结果进行的对比显示了良好的一致性。研究表明轨枕失效区域对钢轨的动态响应影响显著，在非均匀弹性基础支撑上钢轨的变形与移动质量的大小成反比，但在均匀基础支撑上钢轨的变形则与移动质量的大小无关。     

多年冻土区铁路路基沉降变形研究与思考

根据青藏铁路路堤、路堑过渡带冻土路基分层沉降变形现场监测资料,笔者分析了路基变形的来源及机理。研究结果表明,路堑段,路基沉降变形主要来源于路基换填土层的固结变形;零填段,路基沉降变形主要来源于路基基底以下至原冻土上限之间活动层的压密变形;路堤段,路基沉降变形主要来源于高温-高含冰量冻土在较高附加应力作用下产生的压缩及蠕变变形,该变形在目前尚无明显衰减趋势,且相同时期各层沉降量明显比路堑段及零填段大,必须引起注意;最后从国内外研究现状讨论了系统开展高温-高含冰量冻土区路基变形研究的必要性和紧迫性。     

输油管道冻胀安全性温度场有限元分析

冻土区输油管道在投产运行过程中,由于管道沿线受到冻融影响引起的管线变形破坏现象比较普遍。已建的中俄原油管线由漠河进入中国,经过我国北方多年冻土区和季节冻土区直至大庆。输油管道在寒区运行过程中与周围土体发生了热交换,使原自然土层热交换体系改变,进而对运行的管线造成不利的影响如冻胀和融沉。本文对此进行研究为管道安全运行提供参考依据。     

浅谈铁路建设与文物保护

近年来我国铁路建设规模巨大,铁路线路长、工点多,可能会穿越或占压沿线不同保护级别、不同类型的文物。本文以新建安庆至九江铁路选线设计过程中采取的文物保护措施为例,分析了铁路建设对沿线文物的不良影响,提出不同阶段的文物保护措施,以便处理好工程建设与文物保护的关系。     

青藏铁路格拉段电气化工程对自然保护区的影响分析

受既有青藏铁路走向及车站布设的影响,青藏铁路格拉段电气化工程不可避免地穿越可可西里和三江源国家级自然保护区,为继续做好青藏铁路环境保护工作,梳理青藏铁路格拉段电气化工程在自然保护区内新增工程情况,充分利用既有青藏铁路资料,通过定性和定量方法分析新增工程在施工期和运营期对自然保护区内植被、野生动物、景观等环境因素的影响,并提出减轻影响的措施及建议。     

青藏铁路运输组织的特殊性及安全保障体系初探

分析了青藏铁路的特殊性及其对运输安全的不利影响 ,这种特殊性对青藏线建设和运营提出了特殊的要求。以运营安全性和可靠性为核心 ,设计和建设安全保障体系 ,是青藏铁路建设和安全运营中的关键。笔者从设备、人员、环境和管理 4个层面 ,按照系统工程理论和方法 ,提出青藏铁路安全保障体系的架构及其功能 ,强调必须采用先进技术和规划型行车组织管理模式 ,以保证青藏铁路的安全。     

京沪高速铁路地震预警系统的方案及关键参数研究

京沪高速铁路及沿线区域跨越 4个主要的地震带 ,带内地震活动活跃 ,地震是对高速列车行车安全危害最大的自然灾害。在对京沪高速铁路及沿线区域地震危险性调查的基础上 ,对地震预警系统的构成、监测设备的设置方案及报警模式等一些关键问题进行了研究。通过对京沪高速铁路各类典型构筑物的大量的地震响应统计分析 ,给出了机械式地震仪的预警水平 ,并提出了适于P波检测的M -R判别标准 ,为京沪高速铁路安全监控系统中地震预警系统的建设提供理论依据。     

青藏铁路路基病害决策支持系统数据库分析

通过对青藏铁路可能产生的路基病害的分析 ,笔者提出了建立青藏铁路路基病害数据库的重要性 ,给出了数据库的项目设计 ,研究了各种数据集的处理方案、数据工作空间和数据逻辑分组 ,并且采用数据仓库和面向对象的数据设计方式对数据库进行集成设计 ,给出了青藏铁路信息系统数据仓库体系结构以及数据在病害系统中的流程 ,建立了较完整的路基病害数据库内容。该研究为病害整治系统的进一步开发奠定了基础 ,可为将来青藏铁路可能产生的路基病害的迅速整治、降低铁路运营后的维护费用提供技术支持。     

发震断层活动性远程实时监测预报

在总结分析国内外地震预测研究成果的基础上,提出了以"地震断层滑面剪切力大于抗剪强度是地震产生的充要条件"作为地震灾害发生的主要判据。借助汶川地震力学物理模拟实验系统,揭示了发震断层面上剪切力的演变特征,用于指导发震断层活动性实时监测与预警。基于以上各理论,成功研制了发震断层活动性远程实时监测预报系统,并对张家口发震断层进行了现场活动性模拟试验,实验结果证实了系统的有效性和可靠性。     

隧洞施工通风系统事故树分析

在采矿、铁路、公路及水利水电工程中，常常采用长距离隧洞或隧道来穿越高山。而隧洞的施工以其施工技术复杂、难度大、风险高，经常成为控制工程工期的主要环节，隧洞施工中的通风换气系统，关系到施工能否顺利进行和施工作业人员的人身安全，根据隧洞施工通风系统的运行特点，采用安全系统分析中的事故树（FTA）方法，对隧洞施工中通风系统的安全性进行定性分析，找出影响通风安全的主要因素，并提出了通风安全管理对策，可以保证施工作业的顺利进行和人身安全，提高整个施工作业的安全度。     

新疆克孜尔水库地震风险分析及防范研究

克孜尔水库地震风险防范系统是在强震台阵、F2活动断层监测设备完善、观测分析中心及抗震风险防范中心等硬件建设的基础上,通过在GIS平台上建立构造纲要、潜在震源区、峰值加速度区划、大坝所在位置等专题图层,完善地震传输系统、大坝数字减灾系统等软件建设。把强震监测信息系统技术应用于水库地震风险防范决策支持和实际运行科学管理,实现可在线处理子台传输过来的地震加速度时程曲线。分析各测点场地最大加速度值、水工结构的动力放大系数、场地卓越频率、结构自振频率、地震持续时间及水库诱发地震判别等重要参数,为各项决策提供可靠的快速支持,从而建立国内首座在活动断层上直接建坝的克孜尔水库大坝的震后快速报警体系和初步数字减灾系统,形成有效的震后快速修复措施,为深入开展活动断层上筑坝技术研究奠定基础。     

铁路安全预警系统的研究和实现

结合哈尔滨铁路局实际运营系统 ,基于事故树分析理论 ,探讨了铁路安全预警系统的实现。首先论述了事故树的建立方法和以事故树分析法为基础的铁路安全预警系统的核心算法 ,然后讨论了具体实现的数据结构和事故树编码方法 ,最后简要提出了铁路安全预警系统的系统设计思想     

汶川地震十年国际研究的合作与主题态势

为全面认识国际汶川地震研究的合作与主题态势,利用科睿唯安Web of Science数据库采集了3 158篇汶川地震研究论文,使用科学计量学方法对国际汶川地震研究的国家/地区、机构和作者合作网络进行了分析。采用关键词词频和共词分析的方法,对国际汶川地震研究热点、主题类团和新兴主题进行了研究。研究结果表明:关于汶川地震的研究从2008—2009年开始显著增长,之后保持平稳;我国产出量第一,且在汶川地震研究合作中处于国家/地区的核心,与美国、日本和英格兰合作密切;机构层面上,中国科学院和中国地震局位于核心位置;徐锡伟和黄润秋是汶川地震研究中的代表作者;国际汶川地震热点主题涉及了滑坡、泥石流、芦山地震、创伤后应激障碍、地理信息系统、遥感等方面,并围绕高频关键词形成了“地震对人心理的影响（例如PTSD）”、“地理信息系统和遥感技术在汶川地震中应用”、“汶川地震引起的地质灾害和数值分析”以及“龙门山断裂带与汶川和芦山地震”4大主题聚类,其中“地震对人心理的影响（例如PTSD）”和“龙门山断裂带与汶川和芦山地震”是目前活跃的主题聚类。     

铁路轨道施工工艺及职业病危害因素分析

调查铁路轨道施工工艺及施工过程中职业病危害因素,对铁路轨道施工现场进行职业卫生学调查及工作场所职业病危害因素检测。结果表明,铁路轨道施工现场部分岗位接触的矽尘/其他粉尘、水泥粉尘、电焊烟尘、锰及其化合物、手传振动和噪声是职业病主要危害因素,建议加强铁路轨道施工作业个体防护。