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国家自然科学基金(U1234211): 作品数：29 被引量：252H指数：11; 相关作者：高亮蔡小培徐旸罗奇杨国涛更多>>; 相关机构：北京交通大学中国铁路总公司中铁第一勘察设计院集团有限公司更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金北京市科技新星计划更多>>; 相关领域：交通运输工程建筑科学自动化与计算机技术机械工程更多>>

高速公路裂隙岩体地基改性浆液注浆加固技术被引量：2: 2018年; 为满足高速公路富水裂隙等复杂岩溶发育地层治理的工程需求,对研制的改性高聚物-水泥(MPC,Modified Polymers-Cementitious)注浆浆液进行了研究;建立基于广义H-B流体的预定义黏度时间分布函数,进行地下水作用下裂隙注浆扩散特征数值分析。结果表明:MPC浆液黏度随时间呈阶梯型增长;与传统注浆材料相比,高聚物间注浆初期具备持续高流态、临界可泵期时黏度突增并迅速凝胶硬化的性能优越性;动水冲刷下MPC浆液留存率明显高于水泥单液浆,且断面累计动水流量显著减少。; 左连滨; 关键词：高速公路注浆材料帷幕注浆

客货混行条件下神朔重载铁路小半径曲线超高调整方案研究被引量：9: 2016年; 针对神朔重载铁路曲线超高设置普遍偏高的情况,以病害发展最为严重的最小400 m半径曲线为例对客货混行条件下合理超高取值进行了研究。首先,分别建立了考虑多车效应的重载货车/客运列车-轨道系统精细化动力分析模型,对车辆系统、钩缓装置中细部构件及部件间接触摩擦等作用机制进行了精细模拟,基于Hertz理论及FASTSIM算法进行轮轨接触计算,利用自主研发设备通过现场参数试验进行轨道建模;基于所建模型对既有超高条件下货车、客车通过曲线时动力特性以及超高逐渐降低后的影响规律进行了系统分析,基于理论仿真分析结果结合规范要求并充分考虑实际运营条件,提出将曲线超高下调10 mm;为了对超高调整方案进行检验,在神朔铁路现场选取曲线试验段对超高进行调整,并分别在超高调整前后开展了轨道结构动力学试验;试验结果对比表明,试验段超高调整后在一定程度上缓解了货物列车过曲线时过超高的行车状态,内外轨受力变形更为均衡,整体轮轨作用力和动位移水平明显降低,可有效减缓轨道伤损病害的发生发展。研究可有效解决神朔铁路曲线内轨病害严重的问题,也可为重载铁路客货混运条件下曲线超高的合理设计提供新思路。; 高亮王璞蔡小培肖宏; 关键词：重载铁路

基于离散元分析的高速铁路桥上轨枕选型被引量：8: 2015年; 为合理选择高速铁路桥上有砟轨道轨枕形式,在轨枕形式的综合调研基础上,采用PFC 3D离散元软件,建立了Ⅲ型轨枕、宽轨枕、梯子式轨枕和框架型轨枕的轨枕-道床模型,对高速铁路桥上有砟轨道结构进行了数值分析.结果表明:4种轨枕都具有较大的轨道框架刚度,具备持久保持轨道几何形位和稳定性的能力;宽轨枕和框架型轨枕与道床的接触力分布较均匀,最大接触力也较小,比Ⅲ型轨枕更适用于高速铁路桥上有砟轨道结构.但考虑到框架型轨枕的优势不明显以及尚未开发相应的养护维修设备,建议高速铁路桥上有砟轨道采用宽轨枕.; 肖宏高亮侯博文; 关键词：有砟轨道高速铁路离散元法接触力

高速铁路弹性轨枕有砟轨道力学特性试验研究被引量：12: 2015年; 根据我国高速铁路设计相关规定,桥上有砟轨道地段应采用弹性轨枕或砟下垫,但目前对其研究较少。基于此,本文进行了系统的高速铁路桥上弹性轨枕有砟道床静、动力学特性试验研究,得出如下主要结论:1采用弹性轨枕后,道床的纵、横向阻力均较普通道床小,但能达到高速铁路有砟轨道的开通要求;2弹性轨枕有砟道床具有较小的支承刚度,能满足高速铁路钢轨支点刚度不大于30k N/mm的要求;3相对于普通道床,采用弹性轨枕后,会显著降低钢轨及桥梁的振动加速度,具有良好的减振、隔振性能;4采用弹性轨枕能有效减小道床的应力,大大减小线路养护维修工作量,体现了良好的优越性,适合于在桥上及岩质路堑等刚性基础地段铺设;5采用弹性轨枕会增大轮轨横向作用力及钢轨、轨枕的横向位移,使列车的运营安全性有所降低。总体上研究认为,在高速铁路桥上采用普通轨枕道床与弹性轨枕道床均能满足高速铁路有砟轨道开通的要求,但在满足高速铁路安全运营的前提下,从减小道砟受力,减少养护维修,提供良好的减振、隔振等方面考虑,建议高速铁路桥上有砟轨道采用弹性轨枕结构。; 马春生肖宏高亮; 关键词：弹性轨枕动力学特性

高速铁路阻尼钢轨减振降噪特性研究被引量：14: 2015年; 铺设阻尼钢轨是从声源处对钢轨振动噪声进行控制的有效方法。本文将有限元法与边界元法相结合,建立阻尼钢轨-无砟轨道系统振动-声辐射分析模型,以高速轮轨力谱作为激励,分析阻尼钢轨材料、结构参数对钢轨导纳传递特性及声辐射特性的影响。计算结果表明:阻尼钢轨的减振降噪能力随阻尼材料损耗因子的增加而增强,但两者并非呈线性关系;增大阻尼层厚度可提高阻尼钢轨的耗能能力;约束板的材料特性及厚度对阻尼钢轨的减振降噪效果影响不大,约束板的设计宜采用轻质、较薄合金材料;将阻尼敷设在轨腰及钢轨上、下翼缘可取得最佳减振降噪效果,但在减振降噪要求较低的区段可将阻尼材料仅敷设在轨腰和钢轨下翼缘。计算及分析结果可为高速铁路阻尼钢轨的优化设计提供参考。; 崔日新高亮蔡小培; 关键词：高速铁路减振降噪导纳声辐射

重载铁路跨区间无缝线路管理信息系统研究被引量：4: 2014年; 研究目的:随着重载铁路跨区间无缝线路的广泛应用,迫切需要采用先进的信息化管理手段,保障重载铁路运输的持续安全及有序可控。本文以朔黄铁路为例,研究了重载铁路跨区间无缝线路管理信息系统的架构和关键技术问题,为实现无缝线路的科学化、信息化、网络化管理提供技术支持。研究结论:(1)提出重载铁路跨区间无缝线路管理信息系统(简称HRC-MIS,Heavy-haul Regional Continuously Welded Rail Management Information System)的总体架构和功能模块;(2)研究了数据的具体种类、管理范围、观测周期以及记录方法,提出带修正的实际锁定轨温计算方法及基于运量汇聚回推的区段通过总重算法实现关键数据的获取;(3)研究了各种数据的内在关联性以及对线路状态的影响,提出综合时间和空间的纵横向关联统计分析方法;(4)提出基于广义动态模糊神经网络的实际锁定轨温预测方法以及定时和实时超限报警、预测预警机制,并自动生成作业项目指导和作业建议指导对养护维修作业提供辅助决策;(5)本文提出的HRC-MIS系统架构和关键技术的解决方案可为其他重载铁路跨区间无缝线路的智能化管理提供有益的借鉴,对重载铁路无缝线路发展规律、状态评价等研究工作也具有一定的参考意义。; 尹辉孟宪洪李保龙黄华高亮; 关键词：重载铁路跨区间无缝线路管理信息系统

高速铁路有砟道床质量评价指标优化方法研究被引量：8: 2016年; 有砟轨道是我国高速铁路所采用的最主要的轨道结构形式之一,有砟道床的质量状态评价是新建线路及铁路工务部门在日常养护维修工作中关注的重点。通过现场试验,对现行规范中道床纵向阻力、横向阻力及枕下支承刚度3项道床质量状态评价指标的相关性进行研究,通过一次线性回归对实测结果进行分析。并基于Pearson相关性数学模型,提出各项评价指标相关性的量化分析方法。最后基于分析结果,对有砟道床质量状态关键评价指标中道床阻力的测试设备及测试方法进行优化。研究结果表明:道床纵、横向阻力之间呈现了较强的正相关关系,而道床阻力与支承刚度间的相关性并不明显。因此,建议相关规范在确定高速铁路有砟道床质量评价标准时,考虑采用道床横向阻力一项指标代替道床纵、横向阻力两项指标,以优化有砟道床评价体系。; 马春生; 关键词：高速铁路支承刚度测试设备

Analysis on the influencing factors of mechanical characteristics of jointless turnout group in ballasted track of high-speed railway被引量：10: 2013年; Turnouts are in close proximity to each other in the stations of high-speed railway.The stress and deformation of those turnouts which are laid nearby are influenced mutually and therefore those turnouts should be considered together.On the basis of finite element method,according to No.18 jointless turnout with swing nose frog in the ballasted track of high-speed railway,a finite element calculating model of jointless turnout group coupling the longitudinal,lateral and vertical directions is established.The influencing factors,for instance the number of turnouts,connection form,length of intermediate straight line and ballast bed longitudinal resistance,on the mechanical characteristics of turnout,transverse deformation of switch rail and range of rail temperature for laying turnout are analyzed in this paper.The results show that more turnouts result in more obvious interaction between them when the lengths of intermediate straight line are the same;more significant influence between the turnouts with the connection form of head-to-head is produced compared to that of head-to-end;from the perspective of statics,influence between turnouts could be ignored basically if the intermediate straight line is over 50 m;bigger longitudinal resistance of ballast bed leads to less influence between the turnouts.; GAO LiangQU CunQIAO ShenLuCAI XiaoPeiLIU Wei

岩溶地基改性注浆材料力学性能及其孔隙结构特征被引量：3: 2018年; 为了制备高速铁路岩溶地基加固工程及高性能水泥基材料,研制一种改性高聚物即水泥基(HPC)注浆材料,对其与常规水泥浆液(Blank)、水泥-水玻璃(C-S)的力学性能及体积稳定性等进行室内试验对比分析;运用压汞测试技术(MIP)探究其硬化后浆体微观组构与宏观力学性能间的本质关联性。研究结果表明:在28 d龄期下,Blank,C-S和HPC试件单轴抗压强度与龄期为7 d的相比分别增大77%,20%和78%,体积损失率分别为18.3%,4.9%和1.2%;聚合物体系的协调效应减小了传统水泥基注浆材料体积失稳及因单掺速凝剂导致后期强度发展缓慢的缺陷;复合掺用多高聚物显著降低了硬化水泥浆体内部孔隙直径即孔径,使孔径分布趋于细化;在28 d龄期下,不同体系的HPC浆体抗压强度与材料内部孔隙率、阈值孔径均呈指数关系,与平均孔径呈线性负相关,揭示其孔隙结构分布特征可有效反映HPC浆体力学性能的变化规律,降低孔径有利于提升其力学性能。; 宋国壮王连俊张艳荣郭颖曹元平; 关键词：体积收缩孔隙结构孔径分布

不同分散介质中新拌水泥浆体的微结构与流动性被引量：2: 2016年; 采用乙醇、水以及乙醇-水混合液作为分散介质,研究了不同分散介质中新拌水泥浆悬浮分散体系的微结构与流动性的变化规律,以揭示新拌空白水泥浆体微观结构与宏观性能的本质关联。通过调节分散介质中水与乙醇的比例(水/乙醇),测试了新拌水泥浆体的zeta电位、粒径分布以及流动度;采用Morphologi G3光学显微镜分析了水泥颗粒在不同分散体系中的显微结构形态。结果表明:在乙醇分散介质中,水泥颗粒表面带有大量本征正电荷,新拌浆体中絮凝结构尺寸最小,颗粒分散程度最大,浆体流动度最大。随着分散介质中水/乙醇比的增加,水泥颗粒表面电位先降低至负值后升高为正值;当电位的绝对值降至最低时,絮凝结构尺寸达到最大,水泥颗粒分散程度最小,浆体流动性降至最低。分散介质的变化显著改变了水泥颗粒的表面电荷性质,进而导致新拌水泥浆体的粒径分布、显微结构乃至宏观流动性均发生相应的变化。; 张艳荣孔祥明高亮严熵; 关键词：ZETA电位粒径分布显微结构流动性

国家自然科学基金(U1234211)

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