时辰：2023-03-21 17:16:10
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主管单位：中华公民共和国教导部
主理单位：中南大学;中国铁道学会
出书周期：双月刊
出书地点：湖南省长沙市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1672-7029
国际刊号：43-1423/U
邮发代号：42-59
刊行规模：国际外同一刊行
创刊时辰：1979
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
中国迷信引文数据库(CSCD―2008)
焦点期刊：
中文焦点期刊(2004)
中文焦点期刊(2000)
中文焦点期刊(1992)
期刊声誉：
Caj-cd标准获奖期刊
中图分类号： U442.5文献标记码： APier Linear Stiffness Optimization of LargeSpan
大跨高墩长联简支梁桥是铁路无缝线路扶植中常常操纵的型式，出格是山区铁路.但跨度跨越48 m的简支梁桥墩顶纵向水平线刚度优化设想的钻研很少，相干标准中不划定[1]，且大跨高墩简支梁桥墩台也不标准图可依.
设想职员设想桥墩时，需不时调剂墩身尺寸频频试算，以知足桥上无缝线路请求，不只设想任务量大，并且野生调剂的桥墩线刚度取值分歧理，桥墩之间线刚度不调和，致使桥墩设想尺寸偏于激进，桥梁投资不经济.
本文经由进程成立参数化布局阐发模子和优化模子，接纳ANSYS供给的零阶优化体例[23]对跨度64 m的高墩长联简支梁桥上无缝线路桥墩线刚度[45]停止了优化，为跨度64 m的简支梁桥墩顶纵向水平线刚度限值供给了参考.1布局参数化模子的成立1.1力学模子桥上无缝线路[6]是一个庞杂的布局体系，轨道、主梁、桥墩、根本和桥梁两侧路基之间彼此影响[711]，鉴戒桥上无缝线路现有力学模子[1214]，按照钢轨、主梁、桥墩尺寸成立了图1所示的力学模子.
东北交通大学学报第48卷第2期乔建东等：无缝线路大跨简支梁桥桥墩线刚度优化钢轨与主梁上翼缘之间接纳线弹簧摹拟道碴层，弹簧刚度系数为常数；主梁、桥墩及根本刚度按现实截面拔取.为了精确反映钢轨与主梁的调和变形，用刚臂将主梁上翼缘与主梁中性轴、主梁中性轴与支座毗连，经由进程开释束缚摹拟牢固支座和勾当支座；接纳ANSYS参数化建模，以优化墩顶纵向水平线刚度.
该模子有以下特色：
（1） 接纳道床毗连弹簧可以或许或许或许或许摹拟道床的竖向阻力和纵向阻力；
（2） 将主梁上、下翼缘与主梁中性轴作刚臂措置，且将现实桥墩及根本归入力学模子，可以或许或许或许或许充实摹拟钢轨、主梁、桥墩和根本的调和感化机制；
（3） 接纳参数化建模，无益于优化设想.1.2桥上无缝线路工程实例以一座拟建客货共线无缝线路单线有碴简支梁桥（图2）为钻研东西，桥跨安排为9×64 m预应力混凝土简支箱梁，梁高5 m，墩（从左至右顺次为1#～8#墩）高别离为29、41、44、44、47、47、51和43 m；道碴层厚0.65 m，桥上无缝线路布局型式与路基分歧，线路道床阻力为常数.
首要设想参数：
（1） 设想荷载：中活载；
（2） 制动力参数：取竖向静活载的10%；
（3） 桥台线刚度：1 500 kN/cm[1]；
（4） 线路纵向阻力：计较伸缩力时，纵向阻力取70 N/cm.计较挠曲力时，若轨面无荷载，纵向阻力取70 N/cm；若轨面有荷载，机车下纵向阻力取110 N/cm，车辆下纵向阻力取70 N/cm[1]；
（5） 有碴轨道混凝土梁温度差：15 ℃[1]；
（6） 设想接纳60型钢轨.
按照必定的上述首要设想参数，成立该桥梁的无限元模子.模子中，主梁、桥墩接纳Beam188梁单位摹拟；钢轨接纳Beam4梁单位摹拟；钢轨与主梁之间的道碴层和根本接纳Combin14弹簧单位摹拟；牢固支座和勾当支座经由进程开释梁端束缚实现.
验算名目优化前优化后变更率/%标准限值钢轨最大附加拉应力/MPa工况123.325.28.5181工况227.537.235.2781钢轨最大附加压应力/MPa工况153.757.67.2661工况230.133.912.6261墩身混凝土最大压应力/MPa1.974.20113.2016.1墩身混凝土最大拉应力/MPa0.650.707.691.52梁轨疾速绝对位移/mm2.53.436.004墩顶纵向位移/mm11.013.018.1840墩身混凝土全体积/m314 98912 08919.35—
功效都留有必然的宁静储蓄.因此，本文的优化法式具备较强的通用性.4结语桥墩纵向水平线刚度是桥上无缝线路设想的关头手艺参数，桥上无缝线路纵向附加力、梁轨疾速绝对位移在很大水平上取决于桥墩纵向水平线刚度.为保障轨道布局的宁静合用性，应答桥梁墩顶纵向水平线刚度停止限定.
经由进程APDL参数化说话对ANSYS停止二次开辟，成立参数化布局阐发模子和优化模子，操纵ANSYS供给的零阶优化体例对跨度64 m的高墩长联简支梁桥墩顶纵向水平线刚度停止了优化钻研.
优化后桥墩混凝土总用量节俭了19.35%，优化功效较着.经由进程实例计较与阐发，倡议跨度64 m的高墩长联简支梁桥墩顶纵向水平线刚度限值节制在750 kN/cm以上.别的，接纳优化手艺，使大跨长联简支梁桥各桥墩的设想自动化，纵向刚度彼此调和，前进了设想效力和设想品质.
参考文献：
[1]中国铁道迷信钻研院. 铁扶植函[2003]205号 新建铁路桥上无缝线路设想暂行划定[S]. 北京：铁道部办公厅，2003.
[2]赖一楠，吴明阳，赖明珠. 庞杂机器布局恍惚优化体例及工程操纵[M]. 北京：迷信出书社，2008： 124128.
[3]博弈创作室. APDL参数化无限元阐发手艺及其操纵实例[M]. 北京：中国水利水电出书社，2004： 178216.
[4]蔡小培，田春香，李成辉. 64 m简支梁桥铺设无缝线路墩顶纵向水平线刚度钻研[J]. 铁道修建，2006（10）： 1315.
[5]张迅. ANSYS优化设想在延续梁桥墩顶纵向水平线刚度限值钻研中的操纵[J/OL]. 中国科技论文在线，[20080603]. http：///index.php/default/releasepaper/content/20080654.
[6]广钟岩，高慧安. 铁路无缝线路[M]. 北京：中国铁道出书社，2010： 193246.
[7]王锐峰，李宏年. 铁路桥梁列车制动力荷载钻研[J]. 南边交通大学学报，2003，27（1）： 6367.
WANG Ruifeng， LI Hongnian. Study of train braking force on railroad bridge[J]. Journal of North Jiaotong University， 2003， 27（1）： 6367.
[8]AKIO S. Development of rail longitudinal force measuring system[J]. Quarterly Reports， 1986， 27（3）： 2324.
[9]ARYA A S， AGRAWAL S R. Dispersion of attractive and braking forces in railway bridges： theoretical analysis [J]. Rail International， 1982， 13（4）： 1224.
[10]THOMAS P O. Use of long welded rails over bridges[J]. Rail International， 1980， 11（3）： 397400.
[11]铁道部迷信钻研院铁道修建钻研所. 高速铁线路桥布局与手艺前提（标准）钻研报告之十一：高速铁路桥梁纵向力通报机理及传力机关的钻研[R]. 北京：铁道部扶植司，1996.
[12]FRYBA L. Quasistatic distribution of braking and starting forces in rails and bridge[J]. Rail International， 1974， 5（11）： 698716.
[13]李宏年.列车制动力荷载及对桥梁感化机理的钻研[D]. 北京：南边交通大学土木修建工程学院，2001.
Abstract: the subway tunnel waterproof underground method is one of the important factors of success or failure. The leakage of the tunnel is highlighted in tunnel construction quality problems and solve the issues to be further. Type of method with China's rapid development of urban rail traffic, underground mining method tunnel is more and more, this paper aims to analysis in underground mining method in the tunnel construction the characteristics of various auxiliary measures, suitable conditions, the use of waterproof facilities.
Keywords: the subway tunnel; Waterproof facilities; Concealed excavation method
中图分类号：U45文献标识码：A 文章编号：
一：暗挖法界说
暗挖法，是指在薄弱虚弱围岩地层中，以革新地质前提为前提，以节制地表沉降为重点，以格栅和锚喷砼作为初期支护手腕，遵守“新奥法”现实，按照“十八字”方针（管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封锁、勤量测）停止地道的设想和施工。暗挖的长处：布局情势矫捷多变，对空中修建、路子和公开管线影响不大，拆迁占地少，扰民少，净化都会环境少等。错误谬误：施工速度慢，放射混凝土粉尘多，歇息强度大，机器化水平不高，和高水位地层布局防水比拟坚苦等。
二：地铁矿山法地道所处的环境
经由进程对多个矿山暗挖法地道的查询拜访钻研，对差别文地质前提，周边环境下的注浆办法停止阐发对照研会商断：在都会地铁中的矿山暗挖法地道，需按照工程的周边环境，地道埋置深度，工程及水文地质前提，地道断面尺寸，连系地道施工的根基工法，挑选公道的注浆参数，对地层及围岩停止须要的加固和止水，削减对周边环境的影响相称首要。
不少地铁地道，因为埋深浅，处于第四系各类土层，砂层或岩石全，强风化的薄弱虚弱围岩中，通俗公开水位较高，公开水丰硕；因此,在矿山法地道设想和施工中挑选公道的帮助施工办法，围岩停止加固和止水，保障地道的施工宁静和削减对周边环境的影响。
三：在矿山暗挖法中排水放在很是首要的地位
但比来几年来因为局部扶植任务者对公完工程防水存在恍惚熟悉，致使公完工程渗漏水越来越严峻。为了标准公开地道工程防水做法，除倡议严酷履行国度有关标准外，特提出以下打算。
1、公开防水工程选材前提
1.1公完工程防水的方针
a、防止水对公开掩护布局的侵蚀，保障公开修建物操纵年限。
b、防止水对公开修建空间的侵蚀，保障公开修建物操纵宁静。
c、防止渗漏构成公开水土失衡，影响相邻修建物操纵宁静。
1.2对防水层在公开修建物机关条理中的地位
“混凝土的裂痕是不可防止的”，是对混凝土特征的迷信评估。因此，《公完工程防水手艺标准》中划定混凝土许可裂痕宽度为0.2mm，这也是合适事理的。但许可有0.2mm裂痕的混凝土仍称作“布局自防水”是不事理的。因为从物理观点上说，水份子的直径约0.3×10-6，可以或许或许或许穿过任何肉眼可见的裂痕。肉眼可见的裂痕规模通俗以0.005mm为界。那末0.2mm的裂痕必定要漏水的，被许可有0.2mm裂痕的混凝土，又若何称得上“布局自防水”呢？以是，防水层在公开修建物主体布局以外的机关条理中，其感化之首要是第一名的，而不能被视为“附加防水层”。
1.3须斟酌防水资料与公开修建物操纵同步
因为公完工程是埋于公开的修建物，将来防水层生效须要翻修的可以或许或许或许性几近不。因此，公完工程防水层资料挑选尽可以或许或许或许接纳能与修建物设想操纵期同步的资料。因为，分解树脂片材在不受大气、臭氧、紫外线、侵蚀的环境下老化很是迟缓。日本、美国等产业发财国度常接纳诸如：EVA、PE、PVC防水卷材做复合衬砌防水层。今朝已有35年不生效记实。
通俗公开地道工程设想操纵年限为70年，故地道工程绝大多数接纳分解树脂片材（包含均质或复合片材）做全外包防水层。
2.接纳分解树脂片材的错误谬误和改用埋贴式高份子防水卷材的上风。
2.1接纳分解树脂片材做地道全外包防水的错误谬误
分解树脂片材（如HDPE、EVA、PVC）具备经久、（几十年不降解）防腐，强度高（不易被揭穿），耽误大等长处。但因为接纳分解树脂片材做防水层与二次衬砌间不发生任何情势的粘着，它们之间是松铺的，因此，很轻易因某个局部粉碎或不密实而构成窜水、漏水，乃至致使全数工程防水生效。
2.2 改用埋贴式高份子防水卷材做地道防水层的上风。
埋贴式高份子防水卷材，是在分解树脂片材上涂盖不小于0.5mm厚的自粘胶层而制作的高份子自粘防水卷材。其特色是高份子卷材外表的自粘层与混凝土有很强的粘着力。施工时，先将卷材铺在地道支护层上，接纳绑缚牢固法将卷材牢固，卷材搭接部位的高份子片材间热焊，使高份子片材构成一个全体。二次衬砌施工前，将卷材外表断绝层揭除，在自粘胶粘结面外表涂敷一层水溶胶，当二次衬砌模注实现，到达设想强度并枯燥后，便可到达标准请求（卷材与混凝土粘结强度）的粘结强度。
四：高份子防水卷材施工
常常操纵的埋贴式高份子防水卷材为高份子复合片材两面覆有自粘胶层（即双面卷材）。在操纵时，一面与基面粘结，别的一面与布局粘结。埋贴式高份子防水卷材操纵于明挖法公开室工程，底板垫层和侧墙掩护墙是比拟平坦的，接纳外防内贴法；如需接纳外防外贴时，可选用单面粘埋贴式高份子防水卷材。
埋贴式高份子防水卷材操纵于暗挖法（或矿山法）工程，防水基面是高低不平的，施工时是在基面牢固自粘片（每块为150㎜×150㎜，每平方米不少于3块均布），尔后将卷材全体托起，就位，在一边用25宽镀锌压条牢固，再将粘结块压紧压实。卷材主体搭接时可接纳垫焊法（卷材可留有搭接边）；也可以或许或许或许接纳全粘法（卷材不留垫焊搭接边）。
五：埋贴式高份子防水卷材暗挖法工程施工
在暗挖法工程防水施工中，埋贴式高份子防水卷材为双面粘，当施工车托盘将卷材睁开托起后，瞄准基准线就位，尔后牢固。卷材外表断绝膜（纸）在主体布局浇筑前揭除。底板垫层部位的卷材自粘层外表喷有水溶胶粉，以防粘结。埋贴式高份子防水卷材明挖法工程施工在明挖法工程防水施工中，埋贴式高份子防水卷材可以或许或许或许是双面自粘，也可是单面自粘。基面根基枯燥的明挖法工程可接纳双面自粘埋贴式高份子防水卷材；基面湿润（无明水）的明挖法工程可接纳单面埋贴式高份子防水卷材。
六：结语
跟着公民经济的成长，路、铁路地道工程也越来越多。地道工程不可防止地要颠末含水量较高的地层，以必将遭到公开水的无害感化。果不靠得住的防水、堵漏办法，水就会侵人地道，响其内部布局与从属管线，至危险到地道的经营和降落地道操纵寿命。以是地道工程的防排水已成了地道施工的关头工序。对长大地道和穿过富水地层的地道,防排水显得特别首要。
[1] 铁道第二勘察设想院.铁路工程设想手艺手册#地道。订版.北京:中国铁道出书社,1999.
Abstract: China's subway project visit the amount of work in recent years have made great development of advanced measurement techniques to be applied in the survey work in the subway. The article describes the MTR measurement features and application of new measurement technology at work.
Keywords: Underground Railroad; measurements.
中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：
l 弁言
全国第一条公开铁道降生在1 8 6 3 年的英国伦敦，距此刻已有1 30 多年，在这130里，全国地铁交通有了飞速成长。我国从1 9 6 5 年7 月在北京起头修建第一条地铁至今，天津、上海、广州地铁延续建成，大大减缓了都会交通严峻状态。北京、上海和广州新的地铁线路今朝也正在抓紧施工，陪同我国公民经济状态的恶化，全国20 多个都会酝酿的地铁扶植会在未几的将来成为现实。作为地铁施工中不可贫乏的地铁丈量任务也将会有进一步的成长。
2 公开铁道丈量的特色、内容和精度请求
公开铁道是都会大众交通的一种情势，是一项体系工程，它包含公开、空中、高架三种体例的轨道工程体系，在城区它埋设在公开，在郊区它是空中或高架修建物。
2.1 公开铁道丈量特色
(l) 公开铁道工程浩荡、投资大、工期长，一个都会地铁扶植要按照近期、远期客流量先作全体打算，分期扶植。丈量任务不只要斟酌全局，也要顾及局部，既要沿每条线路自力布设节制网，又要在线路穿插处有必然数目节制点重合，以保障各相干线路精确跟尾。
地铁工程有严酷限界划定，为降落工程本钱，施工偏差裕量已很小，设想接纳三维坐标剖析法，以是对施工丈量精度有较高的请求。
(3) 丈量内容多，与空中既有修建连系慎密。各丈量体和线路毗连慎密亲密，地上、公开丈量任务要保障满有把握，除要停止施工放样，贯穿丈量以外，还要停止变形监测等项任务。
(4) 丈量内容多，与空中既有修建连系慎密。各丈量体和线路毗连慎密亲密，地上、地道及车站内的节制点数目多、操纵频仍，应做好标记，加强掩护，为地铁差别阶段施工及前期丈量任务供给根本点位及资料。
(5) 地铁位于都会，沿线高楼林立、毂击肩摩、能见度差、地道埋深浅，地表沉降变形等都会给地铁施工丈量任务带来很大坚苦。
2.2 公开铁道丈量任务
公开铁道丈量包含打算设想、施工设想、施工、完工和经营阶段全数测绘任务。公开铁道丈量任务除供给各类比例尺地形图与地形数字资料知足打算、设想须要外，还要按设想请求标定地铁线路地位、指点施工、保障一切建、修建物地位精确并不侵入限界，和在施工和经营时代对线路、修建布局、四周环境的不变状态停止变形监测等[1]。
公开铁道丈量的首要任务以下：
(l) 空中、公开立体节制丈量和高程节制丈量；
(2) 地铁线路带状地形丈量和管线查询拜访；
(3) 地铁线路空中定线丈量；
(4) 地铁车辆段丈量；
(5) 空中、公开接洽丈量；
(6) 地道和高架线路施工丈量；
(7) 铺轨丈量；
(8) 装备装置丈量；
(9) 完工丈量；
环境、线路、布局变形丈量。
2.3 公开铁道丈量的精度及其按照
公开铁道丈量的须要精度，这是一个须要钻研会商的标题题目，北京公开铁道一、二期施工拟定了明挖体例施工丈量的精度方针，此刻第三期暗挖法施工丈量精方针以下：
空中GPS节制网的点位和绝对点位偏差≤±10mm。
沿公开铁道线路布设的空中紧密导线网的点位和绝对点位偏差≤±8mm。
从紧密导线点将坐标通报到竖井旁的近井点的点位偏差≤±10mm。
④ 从空中近井点经由进程竖井向公开地道内通报坐标的偏差≤±5mm。
⑤ 从公开竖井底经由进程横通道将坐标通报到线路正线地道内的坐标丈量偏差≤±5mm。
⑥ 公开地道内的节制导线最远点的点位偏差≤±15mm。（通俗为500mm的公开节制支导线)。
⑦ 空中公开高程节制丈量精度限差8/L(L为千米数)。
⑧ 从空中向公开地道内通报高程的偏差为≤±3mm。
在成立空中节制网估算精度和贯穿丈量的精度估算时，还要留些裕量，那末各项丈量精度还要恰当的前进。
3 空中立体节制网丈量
地铁立体节制网分首领GPS节制网和二级紧密导线节制网。在知足标准前提下，立体节制网点还应布设公道、矫捷，知足工程现实须要。在工程实行阶段，应按原测精度对节制网停止按期周全复测和不按期局部复测，确保网形布局的延续、安定和操纵。因此，点位的选埋和掩护是空中丈量任务的难点和重点。
3. 1 GPS节制网应搜集的根本资料
测区中心子午线、坐标系转换参数、椭球参数、起算点已知坐标、测区高程很是值、测区的均匀高程。这些根本数据为失密资料，应严酷按照失密和谈交代、签收和操纵。
3. 2 紧密导线网
紧密导线点应尽可以或许沿地铁线路布设成直伸外形，构成挂在GPS点上的附合导线、多边形闭合导线或结点网。选点和观察是节制紧密导线品质的两个首要身分，任务的重点是紧密导线的选点和观察，难点是选点任务。按照地铁线路四周GPS网点位的散布通视环境，车站、竖井的设想地位，颠末现场踏勘后可以或许或许或许开端在线路立体图上绘制紧密导线网形，按照标准和测区环境前提详细拟定出外业测角、测边和高程联测功课体例等。
3. 3 立体节制网布设情势切磋
比来几年来，因为设想手艺成长、施工工法前进，丈量装备更新，按照详细环境布设的立体节制网情势不一，局部方针冲破标准请求。如用GPS网一次布设实现立体节制、个体地段加密紧密导线点与主网一路施作实现的布网情势，取代空中立体节制网分两级布设； 盾构法施工的遍及操纵，区间竖井较少，由此布设的空中紧密导线网均匀边长弘远于350m的标准请求。这些环境连系了工程现实，操纵便利，一样知足施工请求[2]。
3. 4 新线扶植与已有线路连系部位节制点较差措置
在地铁设想线路的交汇处，新建的空中节制网必须与原网停止联测，会呈现同一个点在差别时代的节制网下有差别的坐标，措置坐标较差体例为：高档级起算节制点位尽可以或许挑选分歧，以削减体系偏差。当较差较小时，既有线接纳原坐标，新线接纳新坐标而对施工加密点、地道洞内节制点停止强迫平差；当较差较大时(不能大于50mm 的标准划定) ，实测穿插部位处既有线路在新线节制网下的中线坐标提交设想停止措置，使设想和施工在一坐标体系下，从而措置节制点较差题目。
4 公开铁道工程丈量瞻望
陪同工程丈量手艺的变更和前进，公开铁道丈量任务也在不时地立异和成长。G PS 定位手艺、数字化测图手艺、物探体例停止公开管线探测手艺、激光准直和扫平仪、全站仪与计较机组合丈量和数据措置体系、施工变形丈量监控量测自动化体系等新手艺都在公开铁道丈量中取得操纵。跟着各学科间的彼此渗入和影响，为工程丈量供给了新的手艺和体例，此后跟着公民经济状态的恶化，跟着都会地铁交通奇迹的成长，地铁扶植的公开铁道工程丈量手艺也将会从现实到现实，有进一步完美成长，新手艺将取得更遍及的操纵。
【摘 要】本合用新型的地铁地道布局情势，包含地道承压局部、添补资料局部和内部掩护层，这类地道布局经由进程在地道管壁之间停止添补新型资料，可以或许或许或许延续操纵今朝的盾构法，只要转变管片的情势，按照新的布局出产管片，继而以管片的情势停止拼装，不用转变施工工法。新型地道同时可以或许或许或许按照差别地域的差别地质前提和周边环境请求挑选减振为主、减噪为主或防漏水为主的资料，经由进程中心的资料接收列车颠末时发生的震撼与乐音，从而到达减振减噪的功效。
关头词 新型地道布局；减振减噪；添补资料
0 弁言
自地铁起头运转以来,地铁对周边环境的振动影响已引发人们的存眷。①因为机车运转发生的振动经由进程钢轨、道床布局源源不时的通报到空中修建物，构成空中修建物振动，危及修建物本身宁静；一辆列车经由进程后可以或许或许或许或许构成空中修建物振动10s摆布，而每小时经由进程的列车高达30对，因此修建物振动时辰占地铁经营时辰的15%摆布，永劫候的振动严峻影响到人们糊口、任务及歇息；②列车情势发生的振动被多辆列车不时减少后，使地道内全体道床负荷增添，在振动加速度的感化下，将大局部感化力通报给钢轨扣件，极易使扣件断裂，构成行车宁静；发生的振动在通报到地道布局的同时也在源源不时的通报到车辆本身，影响机车操纵寿命，振动也给搭客带来不温馨。因此对大局部经营里程都在公开的铁路来讲，钻研地铁振动纪律及其节制体例就具备很是首要的意义。
据查询拜访钻研显现，铁道部歇息卫生所经由进程对我国几个典范都会的铁路环境振动的现场实测，考查了铁路沿线住民区受列车运转引发的环境振动净化近况,测试功效标明,离轨道中心线30m之内的振级大局部靠近80dB。这超出了《都会地域环境振动标准》(GB 10070-88)划定的都会“夹杂区”昼间75dB及夜间72dB的请求。如许高的振级将极大地影响地铁沿线住民的平常糊口及身心安康。[1]1977年, Rucker对柏林地铁双线区间地道列车振动停止过尝试钻研,1979年Dawn和Stan worth钻研了铁路运转所发生的空中振动,1982年英国伦敦运输迷信参谋室停止了地铁区间地道振动尝试。瑞士联邦铁路和国际铁路同盟(UIC)尝试钻研所(ORE)从改良线路布局的角度提出了降落地铁列车振动对四周公开及空中布局振动影响的路子。[2]美国G.P.Wills on等提出了经由进程改良道床布局情势(接纳浮置板道床)和鼎新车辆转向架机关以削减轮轨打仗力的体例,降落地铁车辆引发的噪声和振动的倡议。[3]因此阐发地铁发生振动的缘由、钻研振动机理、提出减振办法显得非常首要。
本文钻研的一种新型的地铁地道布局情势，这类地道布局经由进程在地道管壁之间停止添补新型资料，挑选减振为主、减噪为主或防漏水为主的资料，经由进程中心的添补资料接收列车颠末时发生的震撼与乐音，从而到达减振减噪的功效。
1 立异事理
今朝，地铁振动带来的危险不容小觑，措置打算首要分为自动减振和自动减振两种，自动减振首要是经由进程科技成长，削减制作偏差，按期颐养维修线路，但这些只能降落振动能量，而不能防止振动，自动减震地铁施工中首要操纵的减振体例是接纳减振道床，此中包含：通俗减振全体道床、橡胶减振垫浮置板全体道床、钢弹簧浮置板道床。地铁的减振办法首要集合在经由进程道床和扣件来停止，能起到必然的减振功效，但不能到达大规模的减振和减噪感化。因为今朝的六种首要地道布局情势（半衬砌布局，厚拱薄墙衬砌布局，直墙拱形衬砌布局，曲墙衬砌布局，复合衬砌布局，连拱地道布局）首要都只从受力的角度斟酌，不把受力和减振减噪连系起来斟酌的。并且都会地皮本钱紧缺，因为震撼缘由，在两条地道之间或地道与修建之间须要必然的宁静间隔，加大了地皮用量。住民区旁的地道还会因为乐音题目给住民带来方便。
本文钻研了一种新型的地铁地道布局情势，其包含地道承压局部、添补资料局部和内部掩护层，这类地道布局可以或许或许或许延续操纵今朝的盾构法，只要转变管片的情势，按照新的布局出产管片，继而以管片的情势停止拼装，不用转变施工工法。此新型地道在原地道布局上停止改良，使地道布局在蒙受各类外力的根本上，可以或许或许或许或许经由进程中心的资料接收列车颠末时发生的振动与乐音，从而到达减振减噪的功效。同时，在添补资料的挑选上有多种情势，可以或许或许或许按照差别地域的差别地质前提和周边环境请求挑选减振为主、减噪为主或防漏水为主的资料，来到达差别的方针。
2 任务事理
本文所钻研的新型地道布局接纳的手艺打算以下：
在原地道管片根本上，多加一层添补资料和掩护层，可以或许或许或许按照本来管片情势分为3块标准块、2块毗邻块、和1块封顶块，也称K块，用本来的施工工法（盾构法）停止地道开挖和管片的拼装。同时中心添补资料的挑选上有多种情势，新型地道布局的承重局部首要起蒙受列车分量、地道管壁自重、各类装备分量及列车颠末时的各类力；中心的添补局部可以或许或许或许按差别的功效请求起到减震、降噪、防水等感化；最里面的掩护层起掩护添补资料和蒙受四周水土压力的感化。三局部的连系可以或许或许或许使地道在起承压感化的同时，还可以或许或许或许起到减震、降噪、防水等帮助感化。
3 竣事语
在现今公开空间、公开地道成长手艺日月牙异的时代，地铁轨道的减振题目已是一种不可防止且不可躲避的题目，地铁减振已成为列国地铁扶植的首要钻研课题。今朝我国首要措置的体例是在道床布局与根本布局之间添补具备必然刚度和弹性的物资，如橡胶、弹簧等，各类减振资料的研发。[4]本论文从地道布局的方面动身，努力于经由进程地道本身来降落地道的振动。本文接纳了一种全新的减振情势，超脱于现有的转变轨道情势或扣件情势的手艺，从地道布局的角度动身来到达减振的方针，与现有手艺比拟，本新型地道布局具备以下无益功效：
（1）本地道情势经由进程地道管壁来起到减振降噪的感化，而不只仅是依托扣减或道床，会有加倍较着的功效。
（2）本地道情势接纳本合用新型地道布局情势不用转变施工工法，仍就可以或许够或许或许操纵盾构法，具备较着性操纵代价。
（3）本地道情势可以或许或许或许按照差别地域的差别地质前提来选用以差别功效为主的添补资料，具备较高的矫捷性。
参考文献
［1］田春芝.地铁振动对四周修建物影响的钻研概略[J].铁道歇息宁静卫生与环保,2000(7):64-67.
［2］黄娟,彭立敏,,施成华.地道振动呼应钻研停顿[J].中国铁道迷信,2009(30)2:60-65.
传统的混凝土在200年来的成长中，履历了几回大的奔腾，但明天却面对着史无前例的严峻挑衅：起首，跟着古代迷信手艺和出产的成长，各类超长、超高、超大型混凝土修建物，和在严酷环境下操纵的严峻混凝土布局，如高层修建、跨海大桥、海底地道、海上采油平台、核反映堆、有毒无害废料措置工程等的制作须要在不时增添。论文参考。这些混凝土工程施工难度大，操纵环境卑劣、维修坚苦，因此请求混凝土岂但施工性能要好，尽可以或许在浇筑时不发生错误谬误，更要经久性好，操纵寿命长；其次，进入20世纪70年月以来，不少产业发财国度正面对一些钢筋混凝土布局，出格是晚年修建的桥梁等根本举措办法老化题目，须要投入巨资停止维修或更新；最初，混凝土作为用量最大的天然资料，不能不斟酌它的操纵对生态环境的影响。传统混凝土的原资料都来自天然本钱。每用1t水泥，大要须要0．6t以上的洁清水，2t砂、3t以上的石子；每出产1 t硅酸盐水泥约需1．5 t石灰石和大批燃煤与电能，并排放1tCO2，而大气中CO2浓度增添是构成地球温室效应的缘由之一。虽然与钢材、铝材、塑料等别的修建资料比拟，出产混凝土所耗损的动力和构成的净化绝对较小或小良多，混凝土本身也是一种干净资料，但因为它的用量庞杂，过分开采矿石和砂、石骨料已在不少处所构本钱钱粉碎并严峻影响环境和天然景观。以是将来的混凝土必须是高性能的，特别是经久的。经久和高强度都象征着节俭本钱。“高性能混凝土”恰是在这类背景下发生的。
高性能混凝土作为一种新的修建资料，其经久性为通俗混凝土经久性的两倍以上，可增添混凝土布局宁静操纵寿命，削减构成修补或撤除的华侈和修建渣滓；可大批操纵产业副产物和烧毁物，尽可以或许削减天然本钱和动力的耗损，削减对环境的净化；缩短徐变小，适合制作高效预应力布局；高性能混凝土合用于高层、大跨、大抵积、大跨桥梁、海底地道、高速公路及严酷环境中操纵的布局物，如核反映堆、海上布局和处于有侵蚀性介质环境的布局等的修建和修补。其余用于特别用处的智能高性能混凝土更有着其怪异的、其余混凝土难以替换的上风。正因为高性能混凝土具备以上诸多优胜性能，自从发生以来，便大放异彩，全国列国对其钻研和操纵势头的成长非常迅猛。详细以下：
1.高性能混凝土在外洋的钻研操纵近况
1986～1993，法国由当局构造包含当局钻研机构、高档院校、修建公司等23个单位展开了“混凝土新体例”的钻研名目，停止高性能混凝土的钻研，并成立了树模工程。1996年，法国大众工程部、教导与钻研部又构造了为期4年的国度钻研名目“高性能混凝土2000”，投入钻研经费550万美圆。论文参考。法国修建的3座高性能混凝土的斜拉桥一佩尔蒂大桥和比来扶植的埃洛恩河大桥和诺曼底大桥也都操纵了高性能混凝土。论文参考。
1994年，美国联邦当局16个机构连系提出了一个在根本举措办法工程扶植中操纵高性能混凝土的倡议，并决议在10年内投资2亿美圆停止钻研和开辟 各大州当局也努力于高性能混凝土的推行和操纵。在纽约州已建成了100多座具备高性能混凝土桥面的桥梁。在华盛顿州，公路局部正在拟定高性能混凝土梁的标准。
今朝德国现行的混凝土布局设想标准已达C110级，强度品级为现明全国之最。挪威皇家科技钻研院的迷信与工程钻研基金延续帮助高强混凝土和高性能混凝土的钻研。丹麦的大贝尔奸细程是一座大型的地道与桥梁毗连布局，划定的设想操纵寿命为100年。外洋的这些抗议操纵高性能混凝土的进程，对咱们很有开导的参考代价。
2.高性能混凝土在国际的钻研操纵状态
1992年，吴中伟初次将高性能混凝土先容到国际。比来几年来，我国高性能混凝土的钻研、操纵成长较快。我国是出产和操纵混凝土的大国，混凝土的品质在不时地前进，涉足高性能混凝土的钻研和操纵仍是近10年的事。跟着高性能混凝土的优胜性不时地取得承认，混凝土操纵手艺的前进，都会扶植速度的加速，高性能混凝土取得了敏捷成长。
高性能混凝土在现实工程中取得了越来越遍及的操纵，特别是在高层修建、大跨度桥梁、海上采油平台、矿井工程、海港船埠等工程中的操纵日趋增添。
全国良多钻研单位已研制出通俗泵送高性能混凝土、大掺量粉煤灰高性能混凝土、高流态自密实高性能混凝土、纤维增添高性能混凝土、轻骨料高性能混凝土、水下不分离高性能混凝土港工与海工高性能混凝土、高抛纤维高性能混凝土等等，研制出C30-C80的各类强度品级的高性能混凝土和完整的混凝土经久性检测装备，和把握了配套的施工成套手艺和各类混凝土经久性检测手艺等。此中具备优良经久性的C30高性能混凝土行将在地质前提庞杂的深圳地铁工程中大规模操纵。
3.高性能混凝土的成长趋向
高性能混凝土的成长，不过十几年的时辰，习气了通俗混凝土的人们对它的熟悉还不够，妨碍了高性能混凝土遍及操纵。高强高性能混凝土已根基被接管，而中低强度高性能混凝土还没取得工程职员的遍及承认，这就为中低夸大高性能混凝土的进步带来很大妨碍。同时，人们应当熟悉到“优良工程必须要高性能”的。
在绿色环保日趋深切民气的明天，混凝土可否持久作为最首要的工程布局资料，关头在于可否成为绿色修建资料，因此高性能混凝土便将承当汗青的义务。高性能混凝土能更多的节俭水泥熟料，更有用地削减环境净化，同时也能大批降落料耗与能耗；能更多的掺加以产业废渣为主的细掺料，节代熟料，改良环境，削减二次净化；能更大地阐扬高性能混凝土的上风，尽可以或许削减水泥与混凝土的用量，到达节流本钱、动力与改良环境的方针。
参考文献
[1]吴中伟.高性能混凝土的成长趋向与题目[J].修建手艺.
[2]冯乃谦.高性能混凝土[M]，北京:中国修建产业出书社.
[3]冯乃谦.高性能混凝土的成长与操纵[J].施工手艺，2003，32(4):1－6.
[4]胡晓波.新型修建资料课本.长沙铁道学院.
关头词：天津地铁一号线地铁工程危险阐发
Abstract:
The subway construction risk analysis, is the need of the development of the subway construction should be there. For tianjin metro speaking, risk analysis is more important. Tianjin nearly twenty years there are such a large-scale underground engineering construction, the construction technology and experience in the national level is relatively backward; And because the geological condition, the influence of various factors, to the subway construction causes a lot of difficulties. This paper first to influence the tianjin metro engineering construction of major factors are analyzed, and the causes of the formation of risk analysis and the harm caused, prevent and solve the method; Then this paper to tianjin metro construction scheme in the overall evaluation.
Keywords: tianjin metro subway engineering risk analysis
中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：
天津地铁一号线施工危险阐发
天津市是我国四大直辖市之一，是华北地域海路交通关键和都城的流派。按照天津市当局比来拟定的“三步走”计谋成长方针，将要把天津建成中国南边首要的经济中心和国际化口岸多数市。经济的成长必然动员都会扶植的成长，作为古代化都会的硬件之一――疾速轨道交通举措办法，将成为将来几年中天津都会交通扶植的重点。已于2001年完工扶植的天津地铁一号线工程是打算中的六条疾速轨道交通线之一，打算2005年完工。对天津地铁一号线工程在施工中可以或许或许或许碰到的和应当斟酌的危险停止阐发，将在挑选适合的施工打算防止和应答施工危险方面阐扬首要的感化。
第一节 施工中可以或许或许或许引发的环境灾难引发的危险阐发
在施工中，因为施工体例不妥、筹办任务急忙而构成的变乱或对沿线修建物、公开管线的粉碎，也会给地铁工程带来很大的危险。本章就从两方面阐发此中的危险和提防办法。
一、施工进程中易发生的各类变乱的影响及应答办法
在地铁施工中呈现变乱对工程的影响是很大的，因为若是因为施工体例不妥或施工品质分歧格，而构成基坑倾圮、透水、火警等变乱，岂但会使工期耽误，还可以或许或许或许构成资金丧失，使现实所需投资跨越估算，给全数工程带来危险。以下举例申明变乱的危险。
1994年9月1日上午7时许，某地某大厦靠某马路一侧约40m长基坑围护布局支持粉碎，公开延续墙俄然倾圮，该马路路面下陷，面积约500m2，下陷最深处达6～7m。路面下的公开管线，包含电力电缆、电车电缆、煤气管道、自来水管道、雨水管道等蒙受严峻粉碎，煤气大批外溢，大面积停气、停电和停水；交通间断，幸未构成职员伤亡。当时，公安分局派遣350余名干警保持次序，消防局出动百余名消防兵士用大口径枪浓缩外溢煤气。这是据传媒（1994年9月l日《新民晚报》报道的）一路特大基坑变乱。
据过后有关局部查询拜访得悉，该基坑围护布局粉碎前已有各类迹象，如：基坑局部超挖，且一挖现实，空中下沉速度到达15cm／d，坑内有涌土景象，标明墙面前有流土正向坑底活动，钢支持收回吱吱声等等，可是未引发有关职员正视。终究致使变乱的发生。
为防止局势成长，当时工地接纳了靠该马路边贯注水泥浆、在坑内回填黄砂万吨、加固支持和立柱、尽快浇注未被粉碎部位的底板混凝土等应急办法。
以上实例申明基坑支护布局倾圮带来的危险，属于施工工艺构成的变乱。
二、施工进程中对沿线修建物、路子和公开管线的影响及应答办法
接纳盾构法或钻爆法停止地道施工，延续墙护壁明挖法施工车站，打桩或钻孔贯注桩施工等，都将差别水平的引发空中沉降、深层土体的挤压扰动，致使空中修建物和公开修建物开裂粉碎、乃至倾圮。有些施工体例还发生大批的粉尘、泥浆、渣土，严峻净化环境。打桩、爆破法引发震撼、噪声、烟雾等公害，严峻影响都会住民普通的任务和糊口。在广州地铁的施工进程中，由日本青木株氏会社承当施工的一区间地道，曾引发局部空中沉陷20cm，遭到业主的罚款。
1、 郊区地铁车站的施工
公开延续墙、桩排墙施工时发生泥浆、噪声、振动；井点降水构成公开水位变更及公开水径流和紊流的紊乱、水质的变更，引发土层的沉降、密实度、孔隙水压力变更；乃至致使支持的失稳，延续墙的倾圮，大面积土体的滑移、陷落；车站深大基坑开挖，引发近旁路子的公开管线开裂。
2、地铁区间地道的施工
软土盾构法进（出）任务井、转弯（纠偏）、穿梭大楼桩群、浅覆土易引发流砂等不良地质景象，钻爆法施工山岭地道引发振动、烟尘、渣土，断层和剧烈破裂带引发冒顶坍落；浅埋暗挖法化学注浆时易引发土性的变更。
地铁区间地道和车站的施工均会对其四周土层发生扰动，从而引发必然的地层粉碎，位于影响区内的修建物和公开管线必将遭到差别水平的倒霉影响，乃至影响操纵宁静。其首要影响为：浅地表以下土层竖向和水平向的位移与变形和空中沉降。地表挪动和变形对空中与公开修建物的影响亦不近不异，在修建物和公开管线中发生巨细不等的附加应力与变形，严峻时将致使修建物和管线的粉碎。
经由进程阐发施工时可以或许或许或许对修建物构成侵害的首要身分，包含两方面。一是修建物本身身分，即修建物本身布局情势及粉碎水平对内部粉碎感化具备差别的请求。二是内部身分，包含：（1）地道开挖及支护打算不妥，致使地表发生沉降或隆起变形。（2）竖井开挖不妥，会在必然水平上构成公开岩层发生侧向挪动。（3）爆破震撼的粉碎感化。（4）公纪区间公开水含量丰硕，公开水散失会构成修建物的粉碎。
因此，在施工中，拟定了一系列的施工掩护打算，来节制地表沉降、岩体侧向位移、爆破震撼对修建物的影响、对地表修建物的扰动和对公开水的措置。
对地表沉降的节制，在施工中遵守“重勘察、防治水、预加固、强支护、分部挖、短进尺、弱爆破、少扰动、快封锁、勤量测、速反应、控沉陷”的准绳。按照差别地质、断面尺寸等现实环境，挑选差别的施工体例及帮助工法，以知足对地表沉降的节制请求。三线大跨度地道，接纳两侧壁导坑分步开挖，先墙后拱法施工，拱部接纳注浆大管棚超前支护；喇叭口、双线地道别离接纳中隔邻（CD或CRD）法及两侧壁导坑法施工，注浆小导管超前支护；单线地道接纳短台阶法施工，全风化砂岩及土层野生开挖，野生开挖不了的围岩，接纳微差松动爆破野生找面，同时，初期支护紧跟开挖，尽早封锁成环，确保围岩不变，有用节制地表沉降。同时，为确保地表沉降节制在划定规模内，以保障地表修建物的宁静，还需对围岩变形停止摹拟计较。计较接纳弹塑性非线性无限元法停止（计较进程略），并接纳ANSYSV5.5版无限元阐发软件对计较功效停止阐发，最大位移知足请求。
对岩体侧向位移的节制，经由进程接纳公道的支护布局和必定公道的竖井开挖挨次以节制位移。1＃、2＃竖井接纳格栅钢架喷锚支护，3＃竖井接纳野生挖孔咬合桩围护布局，钢筋混凝土内支持。此两种布局均为全体布局，可有用的防止修建物地基岩体发生侧向位移而粉碎修建物的地基布局，并可在必然水平上起到防止公开水过分散失的感化。在必定竖井开挖挨次上，以2＃竖井为例，将竖井分红三个功课区，起首平行开挖两侧井区，尔后开挖中心井区，开挖落差节制在1.5m~2.0m。每功课层起首挖取竖井焦点土，进尺为1.0m，边墙预留1.0m~1.5m。待焦点土挖取实现后，边墙岩体停止腾跃式开挖，开挖长度以格栅钢架长度为准，井壁支护实现后再开挖相临边墙岩体，在每层井壁支护及中隔墙施工实现后，再停止下一轮回的施工。
对地道及公完工程引发环境危险的掩护体例分为：主动掩护法和工程掩护法。主动掩护法是在施工之前，按照差别的环境做好施工打算的比拟，使得施工对四周环境的搅扰最小；工程掩护法是在施工进程中，按照对空中沉降和土层扰动的展望，接纳差别的体例。盾构和沉管施工应尽可以或许避开修建群，以防止刀盘切割修建物的钢筋混凝土桩体；公开管线在土体中，跟着施工扰动而变形。修建物的工程掩护体例有：地基拖换、主体加固、隔水墙、掩护墙、泥土加固等，以削减修建物的沉降。对公开公用举措办法管线的掩护首要有：跟踪注浆地基加固或开挖裸露并悬吊掩护等体例。
第二节 对天津地铁一号线施工打算的全体评估
天津地铁一号线公程是天津市的重点工程，由市当局投资兴修，铁道第三勘察设想院设想。施工打算是颠末频频论证和在大批实地查询拜访的根本上拟定，打算充实斟酌了各类危险身分，提出多种施工打算停止比拟，最初按照现实环境和现有机具与手艺气力必定施工体例，并筹办了充实的提防应答办法。但也存在一些题目，如良多车站和区间地道的施工体例挑选明挖法，这在交通忙碌的天津郊区必然会构成交通梗阻和市民出行方便，大批的土方施工会带来良多的灰尘，加上天津多风的天气特色，功效是引发大气品质的降落给市民身材构成危险。再有因为天津多年来不修建地铁，修建单位缺少这方面的履历，可以或许或许或许鉴戒的资料也不多。如许在应答各类危险时就会增添难度。以是，在既有施工打算的根本上，还应斟酌到各类可以或许或许或许发生的危险，并做好响应的筹办任务。
结 束 语
跟着我国经济的成长，生齿数方针增添，都会空中空间正在减少，交通拥堵的题目越来越凸起。都会公开交通本钱亟待开辟，地铁以其疾速、环保、宁静的长处，正在成为古代化都会优先成长的交通东西。但因为地铁工程在施工中受多种前提影响，存在良多的危险身分。以是对这些危险停止阐发就显得非常首要，所谓“良知知彼，百战百胜”。
咱们此刻所阐发的各类危险，有的是因为天然前提的影响，也有良多是因为此刻的施工手艺还不成熟，施工机具还不够进步前辈，施工职员本质不高而致使得报酬身分影响。跟着手艺水平的前进和新手艺、新机器的发现，地铁施工中的各类危险必将被逐一降服。
参考文献
[1]张道贺 朱合华 庄荣等，地铁与轻轨，北京：公民交通出书社，2002.3.
[2]李相然 岳同助，都会公完工程合用手艺，北京：中国建材产业出书社，2000.7.
[3]天津公开铁道1号线工程可行性钻研报告，天津：铁道第三勘察设想院设想，
[4]阎西康 戎 贤 丁克胜等，土木匠程施工，北京：中国建材产业出书社，2000.3.
[5]夏明耀 曾进伦，公完工程设想施工手册，北京：中国修建产业出书社，1999.
[6]崔玖江，地道及公完工程防水存在首要题目及措置对策.施工手艺，第28卷第4期，1999.4.
当时晓得台糖火车的车箱比台铁的小,铁轨也较窄。听人说台糖火车叫做“五分车”,不大白是甚么意义。1970年到台北读大学,当时以坐平慢车为主,晓得台湾的直通铁路这天据时代修造的,听人家说这叫做“七分车”,也不大白是甚么意义。厥后看片子《西方慢车行刺案》,看到洋人的火车居然有包厢,厢外有通道,感受火柴车比台湾的火车宽阔。1979年到巴黎第一次坐有包厢的火车,感受台湾的火车还真窄。1992~1993年在美国,更必定台湾的轨宽有点奇异。
很羞愧,我一直没去弄清晰五分车、七分车、欧洲车、美国铁轨的宽度有甚么差别,为甚么会接纳这么差别的规格。这件事拖到2001年初,我读到Douglas Puffert(2000)的论文后,才把全数任务弄清晰。
庞杂的轨宽
1995年夏,我在慕尼黑大学三个月,在经济史钻研会上熟悉Puffert,是个温和儒雅的年青学者,他在斯坦福大学的博士论文(1991),就因此北美铁轨的宽度为主题,在首要的经济史期刊上颁发好几篇论文。我从维基百科(Wikipedia)查“轨距”,取得良多详细的数字。
国际上通用的标准轨是143.5厘米,此刻欧洲大局部国度都操纵标准轨,破例的国度有:爱尔兰与北爱尔兰(160厘米)、西班牙(167.4厘米,正在改成标准轨)、葡萄牙(166.5厘米),阿根廷与智利的轨距是167.6厘米,俄罗斯及临近国度,和蒙古、芬兰都是152厘米。
日本的轨距是106.7厘米,日据时代构筑的台湾轨宽也是106.7厘米,这是国际标准轨(143.5厘米)的74%,称为“七分车”。台湾的糖业铁路和阿里山的丛林铁路,是76.2厘米的窄轨,是143.5厘米的53%,简称“五分车”。日本在1960年月修建新干线(高速铁路)时,接纳143.5厘米的国际宽轨,前停止驶的不变性。台湾高铁、台北和高雄的捷运,都接纳143.5厘米的标准轨。清代末年中国的铁道,由英国和比利时承建,接纳143.5厘米标准轨。
有人说,1937年拟定的国际标准轨143.5厘米是英国提出的,这个说法不够精确,待会儿会详细诠释。最使人感乐趣的是,为甚么143.5厘米的轨宽,会在诸多规格的剧烈协作下锋芒毕露?
1835~1890年间,北美(美国与加拿大)最少有9种轨道:91.4厘米、106.7厘米、143.5厘米、144.8厘米、147.3厘米、152.4厘米、162.6厘米、167.6厘米、182.9厘米。
为甚么会这么庞杂?
缘由良多,大抵有三种。其一是各地域构筑铁路时,铁路工程师的手艺来历与传承不一,有些接纳英国体系,有些则不是。其二是居心不兼容,反对别的地域的农产业产物进入。其三是各地域的地形阵势不一,对轨道的需要天然差别。
为甚么厥后会同一操纵145.3厘米,1937年以后这个标准成为国际标准轨宽呢?这便是本文的要点:说不出合适逻辑的事理,这是政治与经济交互角力后,一步步成长的功效,这恰是典范的path dependence题目(依成长路子而异、遭到随机性的身分搅扰)。市场性能、协作、效力、最适合这类的看法,在这个议题上没法阐扬功效,因此称为“市场失灵”。
143.5厘米的起源与变更
美国最早的铁道,是秉承英国的142.2厘米规格,这是18世纪末,在英国矿区成长的原初型铁路,在纽卡斯尔地域最通行。
有位叫史蒂文生的工程师,在斯托克顿和达灵顿之间制作了一条运煤铁道。1826~1830年间,他被录用在利物浦(Liverpool)和曼彻斯特(Manchester)之间制作铁路(L&M),特色是用蒸汽机来鞭策火车头。这是第一条靠蒸汽机鞭策的铁路,也是第一条完整依托运载搭客与货运的铁路,更是第一条与矿冶完整有关的铁路,在铁道史上有较着的首创地位。不知甚么缘由,史蒂文生把铁轨加宽了1.3厘米,成为143.5厘米,这就这天后国际标准轨的规格。
1826年,史蒂文生在协作L&M铁路时,他的敌手决心提出167.6厘米的宽轨(加大24.1厘米),但没被接纳。史蒂文生的儿子罗伯特,厥后在国会的委员会上说:143.5厘米轨宽也不是他父亲订的,而是从故乡地域的体系“秉承”来的。斯迈尔斯是史蒂文生的伴侣与初期列传的作者,他说143.5厘米的轨宽,“不任何迷信现实上的按照,纯洁是因为已有人在用了。”
美国初期的铁路制作者,观赏L&M与其余地域的铁道,以为L&M的规格较适合,就把整套工程手艺搬回美国。还有一批工程师,1829年观赏英国铁路,返国后在巴尔的摩(Baltimore)与俄亥俄(Ohio)之间筑了别的一条铁路(B&O),将轨宽改成143.5厘米,方针是要和L&M铁路的火车“接轨”。
但有几批工程师却还有策画,有些以为152.4厘米较易操纵,有些人用144.8厘米,有人对峙147.3厘米也不错。简言之,在最庞杂的时辰,美国铁路有过9种轨宽并存。
此刻回过甚来看铁道的起源国英国,他们在修建Great Western Railways(GWR)时,把轨宽扩展为213.4厘米,几条较短的线路,用别的规格。有些美国工程师,看到铁路老迈改成宽轨,为了迎头超出,就把纽约与爱力(Erie)之间的铁路,建为182.9厘米,但愿能到达三个方针:最高速、最温馨、最低本钱。
但适得其反,有些人以为167.6厘米就够了。几经尝试,19世纪中叶的美国铁道工程师,在斟酌火车头的拉牵力以后,感受仍因此152.4～167.6厘米之间较适合。加拿大的铁路学者也有同感,而这恰是英国当时接纳的轨宽。
1860年以后,又有人感受宽轨太耗动能,对蒸汽机的承担太重,以为仍是老规格较适合。在阵势变更较大的地域,实在106.7厘米更合用,因为较轻易转弯。在多山的地域,若用91.4厘米宽的铁轨,就不用挖太宽的地道,可以或许或许或许省下不少本钱:91.4厘米的铁路本钱,比143.5厘米的制感化度自制三分之一(枕木、石块、野生、办理都较省)。
制作铁路时,美国当局只担任地皮与大众事件,对详细的投资、兴修、手艺标准都不插足。若是你是第一名在某个地域的铁道投资者,只要斟酌本身喜好哪一种轨宽;第二位投资者,或许也可以或许或许或许自在挑选轨宽;但第三位投资者,就必须斟酌接轨题目,不多大挑选空间。在这类机制下,美国的铁道体系就呈现一项特质:地域性的轨宽整合度很高,但全国性的近似度很低。
简言之,美国的轨宽是由官方工程师决议,而这又遭到他们之前的履历影响:或是向英国某个地域学来的,或是依所采办的火车头动员力,来决议轨宽。为甚么143.5厘米最初会成为支流?因为接纳者最多,滚雪球效应最大。
偶尔与必然
换个角度来问:当局为甚么不出头具名调和呢?
实在很简略,南北战斗之前,有谁能预期往后会制作出全国性的铁路网呢?当时投资铁路的人,只想运载货色和非搭客的职员,从河运抢些买卖做,据有某个地域的地皮。他们乃至不想和别的地域的铁路接轨,根基的心态是互不扰乱地皮。加拿大也岂但愿美国的火车驶入,铁道的规格因此构成盘据。此刻美加两国的铁路、德律风号码、电压、影印纸规格都已同一化,那是很厥后的事了。
实在加拿大的国会,很早就晓得轨宽标准化的首要性。美国国会把高出大陆的轨宽挑选权,授给林肯总统,他决议接纳152.4厘米。可是中西部的铁道业者不愿接管,就和东部的同业缔盟,游说国会接纳最老式的英国轨宽143.5厘米。
某些较贫苦的地域,本钱不够,但愿接纳窄轨,就在1872年另组一个“国度窄轨同盟”:以后全国各地的窄轨,95%接纳91.4厘米的规格。在这类“地域性整合度高、全国性近似度低”的布局下,美国的铁道体系,怎样可以或许或许或许在20年内(1866~1886年),就实现规格同一呢?143.5厘米的规格得胜,是因为它有特别的优胜性吗?
实在在1860年月时,谁也不晓得143.5厘米会成为往后的国际标准,当时存在9种规格,工程师并无较着的偏好。为甚么会有同一化的认知呢?首要是各地域的经济成长后,运输量大幅增添,东西两岸的产物与职员彼此输送,没法透过较受地域性限定的水运。当时东西横向的铁路,多数接纳143.5厘米,发生大者恒大的雪球效应,市场据有率越来越高。各地域的铁路公司,在好处的斟酌下越来越协作:成长跨区的铁道体系,配合办理彼此辅佐,这是鞭策铁道标准化的首要身分。
大师会问:把本来不是143.5厘米的轨宽,不管是拉宽或缩窄,转换的本钱不是很昂扬吗?是的,用度看起来是不小,但绝对铁道的总代价,百分比并不高。首要的破费是整修路基,特别是在扩宽轨道时,若是只是把轨道略微拉宽或减少,这属于“移轨”的题目,本钱并不高。较贵的部份,是改换为143.5厘米的车箱和火车头(机头)。
1871年时,把俄亥俄和密西西比铁路,从182.9厘米缩为143.5厘米的均匀本钱,是每英里1066美金,再加上代价5060美金的新车头。到了1885~1886年间,这些本钱更低了:变化南边轨道与装备的本钱,每英里约只要150美金。把窄轨拉宽的本钱,每英里约7500美金。对那些和143.5厘米较靠近的轨道,就制作可以或许或许或许调剂轮子宽度的车体,来彼此通车。一旦整合的志愿明白化,确知每英里的变化本钱,占铁道总代价的百分比不高后,20年内很快地就整合实现了。143.5厘米成为美加的标准规格,1937年成为国际标准,相沿到本日。
美国轨宽的故事告知咱们:市场的需要,是规格同一化的首要推手。1880年月同一的143.5厘米,以本日的车头牵动才能而言,并不是最具动力效力的规格;但这已是国际标准,修改不明晰。143.5厘米能一统全国,并不在于规格上的优胜性,而是汗青的偶尔构成,并不是最有用力、最具上风的东西,就可以或许存活得最好。这类path dependence的景象,在怀抱衡上最罕见。传闻1英尺的界说,便是某位国王鼻尖和手指之间的间隔。
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马屁股间隔决议轨宽
经济学中有个名词称为“途径依靠”,它近似于物理学中的“惯性”,一旦挑选进入某一途径(不管是好的、仍是坏的),就可以或许够或许或许对这类途径发生依靠。这个美国铁轨的故事,或许有助于咱们懂得这一观点,并且加深对厥后果的印象。
美国铁路两条铁轨之间的标准间隔,是4.85英尺。这是一个很奇异的标准,现实从何而来的?本来这是英国的铁路标准,因为美国的铁路,最早是由英国人设想制作的。
那末,为甚么英国人用这个标准呢?本来英国的铁路,是由建电车轨道的人设想的,而这个4.85英尺,恰是电车所用的标准。
电车轨标准又是从那里来的呢?本来最早造电车的人,之前是造马车的。而他们是用马车的轮宽做标准。
好了,那末,马车为甚么要用这个轮距标准呢?因为当时辰的马车,若是用任何别的轮距的话,马车的轮子很快就会在英国的老路上撞坏。为甚么?因为这些路上的辙迹宽度,为4.85英尺。这些辙迹又是从何而来呢?谜底是古罗马人定的,4.85英尺恰是罗马战车的宽度。若是任何人用差别的轮宽,在这些路上行车的话,轮子的寿命都不会长。
咱们再问:罗马报酬甚么用4.85英尺,作为战车的轮距宽度呢?缘由很简略,这是两匹拉战车的马的屁股宽度。故事到此应当结束了,但现实上还不完。
地铁工程施工丈量的施测环境和前提庞杂，请求的施测精度又相称高，必须经心施测和停止功效清算，工程丈量功效必须合适相干标准的请求。论文参考网。
地铁工程丈量的丈量特色
（1）车站包含主体布局、收支口微风道。接纳明挖及盖挖顺作法施工体例，施工工艺庞杂，工序转换快，公开施测前提差，丈量任务量大。
（2）空中导线节制网和高程节制网由空中通报到公开，必须保障精度，且要布设构成检测前提并常常复测节制点。
（3）对车站主体布局，净宽尺寸在修建限界以外，还应斟酌以下的加宽量：50mm综合施工偏差＋H/150钻孔贯注桩施工偏差及水平位移。论文参考网。
（4）区间暗挖先经由进程竖井，再经由进程横通道别离进入左、右线地道，并且曲线半径较小，构成了后视间隔短、转角多，给正洞内导线耽误带来必然难度。
立体节制丈量
按照地铁工程特色，操纵扶植办理方供给的丈量节制点，在场区内按紧密导线网布设。
紧密导线手艺精度请求：导线全长3～5km，均匀边长为350m，测角中偏差≤±2.5″，最错误谬误的点位中偏差≤±15mm，相邻点的绝对点位中偏差≤±8mm，方位角闭合差≤±5（n为导线的角度个数）,导线全长绝对闭合差≤1/35000；导线点位可充实操纵都会已埋设的永远标记，或按都会导线标记埋设。位于车站地域的导线点必须选在基坑开挖影响规模以外，不变靠得住，并且应能与四周的GPS点通视。
车站立体节制丈量
操纵测设好的立体节制网，以车站的两个轴线标的目的为基线标的目的，间接把轴线节制点测设于车站基坑边，经查抄复核无误后，设立护桩，操纵轴线节制点经由进程全站仪把车站轴线间接投测到基坑内，并对车站布局进一步停止施工放线。若受园地影响，为保障丈量精度，也可按以下分步体例停止测设。
区间暗挖地道立体节制丈量
施工竖井立体尺寸较小，井深多在20米摆布，拟接纳竖井接洽三角形丈量,即经由进程竖井吊挂两根钢丝，由近井点测定与钢丝的间隔和角度，从而算得钢丝的坐标和它们的方位角，尔后在井下以为钢丝的坐标和方位角已知，经由进程丈量和计较便可得出公开导线的坐标和方位角，如许就把地上和公开接洽起来了。
施工放样丈量
施工中的丈量节制接纳极坐标法停止施测。为了加强放样点的检点前提，可用别的两个已知导线点作起算数据，用一样体例来检测放样点精确与否，或操纵全站仪的坐标实测功效，用另两个已知导线点来实测放样点的坐标，放样点现实坐标与检测后的实测坐标X、Y值相差均在±3mm之内，可用这些放样点指点地道施工。也可用放线两个点，用尺子量测两点的间隔停止复核，间隔相差在±2mm之内，可用这些点指点地道施工。
暗挖区间地道施工放样首要是节制线路设想中线、里程、高程和同步线。地道开挖时，在地道中线上安顿激光指向仪，调理后的激光代表线路中线或地道中线的切线或弦线的标的目的及线路纵断面的坡度。每一个洞的上部开挖可用激光指向仪节制标高，下部开挖接纳放起拱线标高来节制。施工时代要常常检测激光指向仪的中线和坡度，接纳来回或变化两次仪器高法停止水准丈量。在地道初支进程中，架设钢格栅时要严酷的节制中线、垂直度和同步线，此中格栅中线和同步线的丈量许可偏差为±20mm，格栅垂直度许可偏差为3°。
高程节制丈量
（1）车站高程节制丈量
对车站施工时的高程丈量节制，操纵复核或增设的水准基点，按紧密水准丈量请求把高程引测到基坑内，并在基坑内设置水准基点，且不能少于两个，经由进程基坑内和空中上的水准基点对车站施工停止高程丈量节制。
（2）区间地道高程节制丈量
区间地道高程丈量节制，经由进程竖井接纳长钢卷尺导入法把高程通报至井下，向公开通报高程的次数，与坐标通报同步停止。论文参考网。先作趋近水准丈量，再作竖井高程通报。
公开节制网平差和中线调剂
地道贯穿后，公开导线则由支导线经与别的一端基线边联测变成了附合导线，干线水准也变成了附合水准，当闭合差不跨越限差划定时，停止平差计较。
按导线点平差后的坐标值调剂线路中线点，改点后再停止中线点的检测，直线夹角不符值≤±6″，曲线上折角互差≤±7″，高程亦要操纵平差后的功效。
地道贯穿后导线平差的新功效将作为净空丈量、调剂中线、测设铺轨基标及停止变形监测的肇端数据。
参考文献：《都会丈量标准》CJJ8
《公开铁道、轻轨交通工程丈量标准》GB50308
《工程丈量标准》GB50026
《工程丈量》 邵自修 冶金产业出书社 1997
《工程丈量》 扬松林 中国铁道出书社 2002
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.219
1 无砟轨道的发生与成长
因为有砟轨道所接纳的道砟在列车荷载感化下磨损、搓动，会引发布局较大的变形，因此布局的经久性较差，维修任务量大，掩护用度大。别的道床上的道砟飞溅，同时也增添了运转宁静隐患。故而，无砟轨道应育而生。因为其接纳混凝土、沥青夹杂料等全体根本取代散粒碎石道床的轨道布局，因此可以或许或许或许有用防止上述有砟轨道的所存在的题目。我国无砟轨道的相干钻研几近与国际同时起步。上世纪末正式进入高速成长阶段。经由进程，鉴戒外洋进步前辈履历和手艺，同时连系中国本身政治、经济、文明及地舆特色，前后研发了一系列无砟轨道布局，此中CRTS系类现实操纵最为遍及。
2 板式无砟轨道与双块式的区分
CRTS系列无砟轨道首要分为板式和双块式来大类，可以或许或许或许从预制和现场施工两方面来区分：
双块式无砟轨道在预制厂内预制的是双块式轨枕，其特色是：轨枕经由进程钢筋桁架将混凝土块毗连在一路。现场操纵轨排或螺杆调理器等作为帮助东西将双块式轨枕调剂到合适请求的立体地位，最初浇筑混凝土将轨枕连成全体即实现双块式轨枕的施工。
板式无砟轨道在预制厂内预制的是轨道板，其特色是：轨道板内充满了多种规格钢筋，通俗相称于十根轨枕已由进程混凝土毗连到了一路。现场操纵精调装备将轨道板调剂到合适请求的立体地位，最初向轨道板下方贯注CA沙浆即实现板式无砟轨道的施工。
3 CRTS系列无砟轨道布局特色与优错误谬误对照
3.1 板式
CRTS系列板式无砟轨道首要有三种，别离称为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。
Ⅰ型板节流修建资料，自重小且易节制作价较低，且施工简略，别的其轨道板底部的弹性橡胶垫层可以或许或许或许供给很好的减震功效。
Ⅱ型板增加了轨道板之间经由进程纵向精轧罗纹钢筋毗连，使得板端不易变形，行车温馨度取得了前进，别的轨道板由数控机床打磨以确保多少尺寸合适请求，对应地位只能安设对应轨道板，精度取得了前进。
Ⅲ型板在设想之初就斟酌了严寒地域的天气特色，别的在施工中接纳了自密实混凝土取代沙浆起支持和调剂的感化，可以或许或许或许或许局部水平消弭施工偏差。别的经由进程门型钢筋使自密实混凝土层与轨道相板毗连成为全体经由进程门型钢筋使自密实混凝土层与轨道相板毗连成为全体，加强了布局的全体性，并且设置了高低断绝层，无益于特别环境下的养护维修。
3.2 双块式
合用性高，经济效益好，施工和办理难度大，可是工人任务效力低。因此也存在必然的范围性。
参考文献：
[1]史翠绿.CRTS I 型单位双块式轨道布局钻研[D].东北交通大学硕士论文，2011（05）.
