检索结果-内蒙古大学图书馆

截至2024年底中国铁路隧道情况统计及2024年新开通项目隧道情况介绍

隧道建设(中英文) 2025年第3期45卷 636-653,I0027-I0044页

作者：巩江峰王伟黎旭何卫袁溢王芳杨昌贤丁祥韩贺李力曹勇中国铁路经济规划研究院有限公司北京100038 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 中国第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043 中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 中国铁路设计集团有限公司天津300308 中国铁路第五勘察设计院集团有限公司北京102600 中铁第六勘察设计院集团有限公司天津300308 中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055 中铁上海设计院集团有限公司上海200070

对截至2024年底中国铁路隧道、高速铁路隧道、特长铁路隧道情况进行统计。结果显示,截至2024年底,中国铁路营业里程达到16.2万km,其中,投入运营的铁路隧道18997座,总长24246 km;2024年新增开通运营线路铁路隧道424座,总长738 km;在建铁... 详细信息

对截至2024年底中国铁路隧道、高速铁路隧道、特长铁路隧道情况进行统计。结果显示,截至2024年底,中国铁路营业里程达到16.2万km,其中,投入运营的铁路隧道18997座,总长24246 km;2024年新增开通运营线路铁路隧道424座,总长738 km;在建铁路隧道2521座,总长约6905 km;规划铁路隧道5634座,总长约13742 km。中国已投入运营的高速铁路总长超过4.8万km,共建成高速铁路隧道4917座,总长8279 km,其中,长度大于10 km的特长隧道120座,长约1536 km;2024年新增运营有隧道工程项目的高速铁路共12条,总长1981 km,共有隧道356座,长约544 km;在建高速铁路共58条,总长9866 km,共有隧道1412座,长约3509 km;规划高速铁路项目中含隧道2057座,长约4843 km。中国投入运营的特长铁路隧道共296座,长约4007 km,其中,长度20 km以上的特长铁路隧道14座,长约335 km;2024年新增运营特长铁路隧道10座,长约138 km;在建特长铁路隧道163座,长约2504 km;规划特长铁路隧道259座,长约3633 km。最后,对2024年新开通的重点项目佛莞城际铁路、成兰铁路、兰张三四线铁路和池黄铁路隧道的概况及特点进行介绍,并总结其技术经验。佛莞城际铁路通过地质选线,管片采用“双掺”技术、设置分布式凹凸榫等措施,有效降低了隧道施工安全风险;成兰铁路德胜隧道制定了大变形综合防治体系,并研发了双线合修隧道洞内救援站,提升了隧道变形防控和疏散救援能力;兰张三四线铁路借鉴既有施工经验,通过减灾选线和综合利用既有辅助坑道,显著降低了施工及运营期间的安全风险;池黄铁路隧道成功应用掌子面围岩质量分析技术,保障了隧道施工安全。中国在复杂环境下的大直径盾构隧道建造技术日趋成熟,应对复杂地质条件的隧道设计施工水平进一步提高,钻爆法隧道全工序机械化水平得到有效提升。

关键词：铁路隧道高速铁路隧道特长铁路隧道统计

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隧道地段双块式无砟轨道受力特性分析及优化设计

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铁道标准设计 2025年第4期69卷 50-56页

作者：郜永杰秦永平刘永存刘杰中铁第四勘察设计院集团有限公司线站院浩吉铁路股份有限公司

针对高速铁路隧道内纵连双块式无砟轨道道床板病害多发问题，通过对既有隧道内双块式无砟轨道的病害特征进行深入调研和现场检测分析，建立隧道内双块式无砟轨道精细化整体有限元模型，分析不同地基刚度、温度变化、基础变形等因素下道... 详细信息

针对高速铁路隧道内纵连双块式无砟轨道道床板病害多发问题，通过对既有隧道内双块式无砟轨道的病害特征进行深入调研和现场检测分析，建立隧道内双块式无砟轨道精细化整体有限元模型，分析不同地基刚度、温度变化、基础变形等因素下道床板受力特征，最后基于分析结果对隧道内双块式无砟轨道结构进行优化设计。研究结果表明：(1)根据现场检测，隧道内纵连式道床板贯通裂纹多位于隧道仰拱施工缝处，该类裂纹系仰拱填充层导致的反射裂纹；(2)在混凝土收缩作用下，隧道基础纵向刚度系数越大，施工缝处道床板拉应力越大；(3)隧道洞口考虑负温梯度45℃/m,道床板最大应力为2.02 MPa,洞内受基础变形影响较大，15 mm基础变形下最大应力为1.88 MPa;(4)在混凝土收缩和基础沉降变形荷载作用下，并考虑回填层裂纹发展，最大应力可达2.61 MPa,道床板易开裂；(5)为解决纵连道床板裂纹多发问题，提出隧道内双块式无砟轨道单元化设计，建议隧道洞口道床板长度6 m、洞内道床板长度12 m,采用道床板和隧道基底植筋连接的限位设计方案。

关键词：高速铁路双块式无砟轨道道床板裂纹受力分析结构优化

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铁路电力输电线路智能设计软件研发与应用

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铁道标准设计 2025年第3期69卷 216-221,237页

作者：史云浩中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化勘察设计系统铁路行业工程研究中心武汉430063 中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化事业部武汉430063

铁路电力输电线路是铁路电力系统重要组成部分,当前铁路电力输电线路勘察设计面临内外业数据转换难、智能化设计程度低等问题,亟需研发一款具有完全自主知识产权的铁路电力输电线路智能设计软件。分析架空线路在不同环境下力学特性,结... 详细信息

铁路电力输电线路是铁路电力系统重要组成部分,当前铁路电力输电线路勘察设计面临内外业数据转换难、智能化设计程度低等问题,亟需研发一款具有完全自主知识产权的铁路电力输电线路智能设计软件。分析架空线路在不同环境下力学特性,结合地面高程,求解架空线路对地最短距离及最短距离点位,提出一种基于安全经济双目标优化的电力电杆布设算法,解决电力电杆布点决策问题。基于“GIS+CAD”双平台研发铁路电力输电线路智能设计软件,采用B/S和C/S混合架构,提供勘察数据管理、外业内业数据转换、回路快速生成、平纵联动布杆及一键成图等功能,通过内置输电线路知识库、集成勘察设计规范知识及业务经验规则,辅助勘察设计人员高效制定电力输电线路方案决策,完成施工图设计。通过某铁路配电所输电线路勘察设计对软件进行验证,用户快速同步外业数据至内业设计空间,利用内置算法布设电杆正确率达到78.8%,快速定位不满足规范要求点位,并手动优化,一键输出成果,与传统方式对比生产效率提升约80%。

关键词：铁路电力输电线路软件研发架空线双目标优化

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数据驱动的陆路交通工程设计模式研究——以铁路建筑工程为例

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铁道标准设计 2025年第3期69卷 148-156页

作者：刘仑中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化勘察设计系统铁路行业工程研究中心武汉430063 中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化事业部武汉430063

为提升陆路交通工程设计的数字化水平,针对专业间数据壁垒、低效联动和信息混杂等行业痛点,以铁路建筑工程为例,构建一个利于数据产生、传递和应用的工程设计模型。该模型创新性提出设计因子概念,统一设计对象的属性描述和数据接口,促... 详细信息

为提升陆路交通工程设计的数字化水平,针对专业间数据壁垒、低效联动和信息混杂等行业痛点,以铁路建筑工程为例,构建一个利于数据产生、传递和应用的工程设计模型。该模型创新性提出设计因子概念,统一设计对象的属性描述和数据接口,促进数据的无缝对接和高效传递;对设计流程解耦,提出设计业务的层次化信息分解和数据传递路线,并利用接口数据实现对软件的驱动。由此搭建由宏观到微观的“房屋-房间-构件”业务体系和软件开发整体框架,形成一个以数据为核心的铁路建筑工程专业设计新模式。该模式实现了工程设计由文档传递信息向数据自动传递的转变,形成设计数据的汇聚治理和设计成果的分层表达,为工程设计提供了全面的数据资产和精准高效的数据服务。基于此模式,研发铁路房屋总图设计和基于房间属性的建筑单体设计等软件,这些软件将设计用时相比传统做法缩短50%~60%,将正确率提升至近100%,实现了设计数据的生成、管理和协同新模式的示范验证,对推行铁路乃至陆路交通设计业务标准化、构建高效工作流程,以及强化数据链稳定性具有启示作用。本研究成果为工程设计标准化、数字化、集成化发展提供一种新的理论探索和实践应用。

关键词：铁路数据驱动陆路交通设计模式数字化传递协同设计因子

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基于Web的铁路工程大场景建模与渲染研究

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铁道标准设计 2025年第3期69卷 23-29,39页

作者：刘祾頠中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化勘察设计系统铁路行业工程研究中心武汉430063 中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化事业部武汉430063

铁路工程通常呈带状分布,采用三维球面大场景可以更好地展示铁路工程项目效果,也是当前铁路工程三维可视化普遍采用的技术手段。但因铁路工程构筑物和设施设备有其自身特点,开发大场景铁路工程三维可视化系统仍存在模型快速构建、与地... 详细信息

铁路工程通常呈带状分布,采用三维球面大场景可以更好地展示铁路工程项目效果,也是当前铁路工程三维可视化普遍采用的技术手段。但因铁路工程构筑物和设施设备有其自身特点,开发大场景铁路工程三维可视化系统仍存在模型快速构建、与地理信息场景的融合建模、大场景高效渲染等技术难点。针对上述难点,通过对相关技术的深入研究,提出基于Web的铁路工程大场景三维系统整体技术路线,研发铁路工程建模引擎,并对大场景渲染流程和机制进行深度优化。首先,提出“数据上云,后端计算,前端渲染”的整体技术路线,即所有数据在云服务器集中存储,利用后端服务器进行建模计算,在前端Web网页上对模型进行渲染呈现,此技术路线既有利于数据安全,也有利于计算及网络的负载匀衡,可以极大地提升系统用户体验。其次,自主研发铁路工程建模引擎,该引擎针对铁路工程构筑物及设施设备的特点,采用放样建模及模型库相结合的方法,能够快速建立铁路工程三维模型,提出基于牛顿迭代的预测迭代方法,实现铁路工程模型与地形的高效融合建模。最后,提出一种动态加载技术,通过对大场景渲染流程与机制的深度优化,实现在不损失可视化效果的前提下进行海量模型的即时渲染,有效解决了大场景浏览过程中的卡顿、操作延迟现象。基于上述方法开发了铁路工程综合选线系统,通过项目应用验证了方法的可行性和有效性。

关键词：铁路工程 Web 三维建模大场景渲染融合建模

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陆路交通工程声屏障自适应建模技术研究

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铁道标准设计 2025年第3期69卷 222-228页

作者：高志亮中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化勘察设计系统铁路行业工程研究中心武汉430063 中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化事业部武汉430063

为解决陆路交通工程声屏障传统二维设计工作效率低、三维可视化和成果交付手段不足等难题,基于GIS+BIM技术,采用B/S架构研发陆路交通工程综合选线系统声屏障建模与设计模块。系统接入地理地质基础数据服务,在数字地球上加载海量多元异... 详细信息

为解决陆路交通工程声屏障传统二维设计工作效率低、三维可视化和成果交付手段不足等难题,基于GIS+BIM技术,采用B/S架构研发陆路交通工程综合选线系统声屏障建模与设计模块。系统接入地理地质基础数据服务,在数字地球上加载海量多元异构数据,创建地理地质场景。系统根据建模参数和地形地质条件,实现陆路交通工程路基、桥梁、隧道、车站、附属设施等主要构筑物快速建模。依据陆路交通工程声屏障通用图,构建声屏障通用模型库;总结声屏障设置原则;通过GIS软件标准化处理或遥感解译处理,形成居民建筑物标准矢量数据;基于系统坐标转换和投影计算能力,总结提炼声屏障自适应布设算法;依据声屏障设置原则,实现声屏障自适应建模功能,并具备更新和修改功能,同时完成声屏障工程数量统计。系统对于陆路交通工程100 km项目完成声屏障自适应建模仅需1~3 min,显著提高陆路交通工程声屏障设计工作效率,扩展了声屏障三维可视化和成果交付手段,为方案比选和项目决策提供数据支撑。研究成果丰富了陆路交通项目声屏障三维数据资产与成果应用,完善陆路交通工程勘察、设计、施工、运维等全生命周期一体化作业体系,实现陆路交通工程环境保护设计研究向信息化、数字化和智能化拓展。

关键词：陆路交通工程声屏障数字地球构筑物模型库设置原则自适应建模

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铁路工程地理实体数据库建设技术研究

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铁道标准设计 2025年第3期69卷 40-47页

作者：胡玉雷中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化勘察设计系统铁路行业工程研究中心武汉430063 中铁第四勘察设计院集团有限公司数智化事业部武汉430063

在铁路工程领域,设计、施工与运维的智能化发展趋势对地理信息的表达和管理提出了更高要求。铁路行业地理信息主要通过传统CAD格式的数字地形图表达,重在可视化制图表达,缺乏各类扩展属性,难以满足协同设计、智能设计需求。结合铁路工... 详细信息

在铁路工程领域,设计、施工与运维的智能化发展趋势对地理信息的表达和管理提出了更高要求。铁路行业地理信息主要通过传统CAD格式的数字地形图表达,重在可视化制图表达,缺乏各类扩展属性,难以满足协同设计、智能设计需求。结合铁路工程设计、施工、运维对地理实体数据库建设的需求,提出兼容国家标准的铁路工程地理实体分类与编码方法,研究地理实体的数据内容,提出数据生产方案、数据库结构及存储方案,并在长沙至赣州高铁项目中进行生产试验。试验效果表明,本文提出的一套铁路工程地理实体建库技术方案具有较高的可实施性。另外,地理实体较传统数字地形图生产成本更高,但其优势在于可以提供更丰富的扩展属性,支持各设计专业开展协同设计、智能设计等拓展应用。铁路工程地理实体数据库建设在分类及编码、数据生产方案、数据管理等方面还处在探索阶段,需要在研究、应用过程中不断完善。

关键词：铁路工程地理实体数据库分类与编码生产方案

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考虑截面扁平化和翘曲的土-隧相互作用模型

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同济大学学报(自然科学版) 2025年第1期53卷 43-53页

作者：刘颖彬廖少明肖明清门燕青同济大学土木工程学院上海200092 中铁第四勘察设计研究院有限公司湖北武汉430063 济南轨道交通集团有限公司山东济南250101

基于广义梁理论与三维空间土抗力,将隧道视为在弹性地基梁上的具有弯曲、剪切、翘曲和扁平化4个变形模态的薄壁圆环结构,推导了横纵向相互耦合的土隧相互作用模型。结合案例验证了模型的有效性,并通过参数化分析得到了隧道厚径比、土抗... 详细信息

基于广义梁理论与三维空间土抗力,将隧道视为在弹性地基梁上的具有弯曲、剪切、翘曲和扁平化4个变形模态的薄壁圆环结构,推导了横纵向相互耦合的土隧相互作用模型。结合案例验证了模型的有效性,并通过参数化分析得到了隧道厚径比、土抗力系数对隧道横纵向结构响应的影响规律。研究表明:高应力压载条件下大直径隧道翘曲和扁平化效应显著,截面呈现典型的“横鸭蛋”形式。翘曲将加剧隧道的纵向应变,增幅可达30%以上。隧道厚径比越小,其横纵向变形越大,增幅均可达30%左右。相较于法向土抗力系数,隧道纵向受力性能对切向土抗力系数更为敏感而横截面受力性能对双向抗力系数的敏感性一致。

关键词：土隧相互作用广义梁理论椭圆变形翘曲隧道横纵向力传递机制

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湘西武陵山区张吉怀铁路重大工程地质问题及工程对策

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工程地质学报 2025年第02期33卷 581-594页

作者：汪莹鹤孙红林万军伟谭家华任文华王祥李时亮张乾赵玉龙李炜田嵩山董龙龙喻志鹏中铁第四勘察设计院集团有限公司中国地质大学(武汉) 怀邵衡铁路公司中铁大桥勘测设计院集团有限公司

湘西武陵山区山高坡陡、河谷深切、植被茂密，地形、地质条件复杂。张吉怀铁路大部分线路走向与区域构造方向平行，存在复杂的岩溶及岩溶水、软弱破碎的岩体、广泛分布的崩塌(危岩体)等系列工程地质问题，区内地质灾害频发，高速铁路的... 详细信息

湘西武陵山区山高坡陡、河谷深切、植被茂密，地形、地质条件复杂。张吉怀铁路大部分线路走向与区域构造方向平行，存在复杂的岩溶及岩溶水、软弱破碎的岩体、广泛分布的崩塌(危岩体)等系列工程地质问题，区内地质灾害频发，高速铁路的勘察设计及施工难度极大。为确保工程施工运营安全，勘察设计阶段通过综合勘察、专项地质工作、地质选线绕避了风险高、处理难度大的不良地质；对无法绕避的采取适当的工程措施，并在施工现场及时优化调整。针对岩溶及岩溶水，开展岩溶专项勘察查清沿线岩溶分布情况，按“绕避、走高”的选线原则最大程度降低岩溶风险，并针对岩溶隧道的岩溶水识别、特征参数获取、突涌水评价等精细化岩溶勘察进行了研究；施工期间采用综合地质预报控制施工风险，对揭示的大型溶腔采取预留过水通道、基底加固回填等综合处理方案。针对软弱破碎的岩体选择影响范围最小的方案穿越断层，通过调整平纵断面避免出现长大深埋软岩隧道；采取地表袖阀管注浆、管棚超前支护等措施加固岩土体，控制隧道变形。针对大型的崩塌(危岩体)在地质选线阶段均进行了绕避，难以绕避的按“先清、后固、再防”的设计原则进行加固。本项目施工过程中未发生工程事故，自开通以来运营状况整体良好。本线形成“全尺度、全过程、立体化”的勘察设计体系，可为武陵山区规划中的黔吉、石张等铁路的建设提供借鉴。

关键词：张吉怀铁路岩溶断层地质灾害地质选线工程对策

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钢-UHPC-NC组合梁受弯性能试验及数值研究

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工程力学 2025年第3期42卷 143-156页

作者：朱经纬辛公锋徐传昶张恒毛一波宋秀豪山东建筑大学交通工程学院山东济南250101 山东高速集团有限公司创新研究院山东济南250098 山东高速工程检测有限公司山东济南250002 济宁市鸿翔公路勘察设计研究院有限公司山东济宁272100

为研究钢-超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土(NC)组合梁受弯性能,开展了2根采用不同UHPC-NC界面处理方式的钢-UHPC-NC组合梁和1根对比钢-NC组合梁的受弯试验,研究了试验梁破坏模式、界面滑移、承载能力、变形及应变发展规律。利用有限元... 详细信息

为研究钢-超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土(NC)组合梁受弯性能,开展了2根采用不同UHPC-NC界面处理方式的钢-UHPC-NC组合梁和1根对比钢-NC组合梁的受弯试验,研究了试验梁破坏模式、界面滑移、承载能力、变形及应变发展规律。利用有限元程序考虑UHPC-NC界面粘聚力接触关系建立了钢-UHPC-NC组合梁精细化数值模型,分析了UHPC-NC界面配筋率和界面粘结参数对受弯性能的影响。依据试验梁受弯性能与破坏特征,提出了钢-UHPC-NC组合梁UHPC-NC界面抗剪计算分析方法。研究结果表明:弯曲荷载作用下钢-UHPC-NC组合梁各部分协同工作性能良好,最终破坏时展现出显著的塑性弯曲破坏特征,相同截面尺寸下因顶面UHPC层的超高强力学性能,钢-UHPC-NC组合梁的抗弯承载力较钢-NC组合梁更高;UHPC-NC界面采用凿毛糙化和配置充足抗剪钢筋的处理方式能够可靠保证钢-UHPC-NC组合梁的UHPC-NC组合翼板始终协同受力,实现完全组合作用;数值模型计算抗弯性能与试验吻合良好,可用于钢-UHPC-NC组合梁受弯全过程计算分析;采用AASHTO LRFD规范界面参数应用所提UHPC-NC界面抗剪计算方法评估的UHPC-NC界面抗剪结果与试验梁表现基本一致,较为适用于钢-UHPC-NC组合梁UHPC-NC界面抗剪分析。

关键词：钢-UHPC-NC组合梁 UHPC-NC界面抗弯性能界面抗剪能力抗弯承载力

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