高速铁道工程论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇高速铁道工程论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

梦想。

篇2

高职土木工程类专业包括铁道工程、公路工程、水利工程、工民建等各类专业，培养出来的学生基本都是面向土建类的施工企业，从事工程施工技术、测量、绘图、预算等基础性的工作。大多数工科类高职院校都有培养该类毕业生的专业，毕业生数量也在逐年增加。这些学校的授课体系基本相同，培养的应用能力也基本一致，相互之间形成了强大的竞争力。目前的就业市场前景如何，培养的学生如何适应市场需求以及如何提高就业率，是这类学校的头等大事。所以，有土木工程类专业毕业生的院校必须深人了解市场，调整教学计划，加强就业指导，实现“出口”畅通。

国内国际基建市场形势

铁路建设2004年1月，国务院通过了《中长期铁路网规划》，2006年铁道部又通过了《铁路“十一五”规划》，明确了铁路发展的主要目标和重点任务。《铁路“十一五”规划》提出:“十一五”期间，中国铁路发展的主要目标是:建设新线1.7万公里，其中客运专线7000公里;建设既有线复线8ooc)公里;既有线电气化改造1.5万公里;到2010年，全国铁路营业里程达到9万公里以上，复线、电气化率均达到45%以上，快速客运网总规模达到2万公里以上，煤炭通道总能力达到18亿吨，西部路网总规模达到3.5万公里，形成覆盖全国的集装箱运输系统。该《规划》还确定了铁路发展的六项重点任务，其中一项是加强人才队伍建设，实施“人才强路”战略，以经营管理人才、专业技术人才、技能人才三支队伍建设为重点。

公路建设2004年底，国务院通过了《国家高速公路网规划》，该规划确定未来2030年内，高速公路网将连接起所有省会级城市、计划单列市、83%具有50万以上城镇人口的大城市和74%具有20万以上城镇人口的中等城市，总规模约8.5万公里。目前已建成2.9万公里，在建1.6万公里，待建4万公里，分别占总里程的34% ， 19%和47%。待建里程中，东部地区为0.8万公里，中部地区为1.1万公里，西部地区为2.1万公里，建设任务主要集中在中西部地区，特别是西部地区的建设任务相当繁重。建成这个系统大约需要30年。交通部印发的《公路水路交通“十一五”发展规划》确定的目标是:2010年，全国公路总里程将达到230万公里，其中高速公路6.5万公里，二级以上公路45万公里，县乡公路180万公里。具备通达条件的乡镇和建制村100%通公路，95%的乡镇、80%的建制村通沥青(水泥)路。

海外工程日益增多目前，我国承揽的非洲、南亚、东南亚等国的铁路、公路工程也日益增多，许多单位专门成立了海外公司，其中以中铁海外工程公司为最大，应该说这些单位的用人需求是比较大的。

城市建设方兴未艾目前，我国城市建设的速度不断加快。现在国内许多城市的道路建设都在向着构建城市快速干道、规划“XX城市X小时都市交通圈”的方向发展，目前在建或规划建设地铁的城市多达数十个，一般具有建设周期长、施工难度大、造价高等特点，这些都是潜在的就业市场。

当前就业市场分析

就业潜力较大近期笔者走访了中铁、中铁建、中建、中交系统等部分单位。根据用人单位的介绍，目前整体来说缺乏人才，现场施工技术人员，包括测量、绘图、实验、公路检测、高速铁路、地铁施工等方面的技术人员相当缺乏，尤其缺乏具有较高综合素质的人才。

新的就业市场逐渐开放目前，铁路工程、公路工程、房建工程相互渗透、相互交叉，市场全部开放，凡是有资质的企业都可以承揽相应的工程，中铁系统、中交系统、中建系统、中国水利水电系统以及地方建筑企业不断进人铁路、公路、房建等各个领域的建设，所占市场份额也不断扩大。例如，中建八局承揽了吉林省全部高速铁路的建设工程，上海四建在上海地铁项目中也占有一定比例等。这些都是潜在着的新就业市场。各单位招聘人才的数额也逐渐增加，例如中铁、中建系统所属的工程局每年计划招聘人数都在1000人左右，其中工程技术人员所占比例达80%左右的比例。

民营、私营、三资企业力量逐渐扩大目前我国的民营、私营、屯资企业数量逐渐增多，这些新兴企业面临的最大问题就是缺乏人才，尤其是具有一定经验的技术人员。因此，他们一直不断地从一些国有单位“挖人”，这一事实从国有施工企业人才流失现象中不难看出。

用人单位的用人政策日趋务实据用人单位介绍，从现场需要看，专科生、高职生比较容易适应现场，而且务实、留得住，有利于施工队伍的稳定。用人单位没有盲目地将人才层次定得很高，用人单位的用人观正在逐渐发生变化，变得更加切合实际。

高职院校就业对策

(一)调整教学计划，努力适应市场需求

教学计划的制定原则应该是宽基础、强技能。同时根据市场的实际需求，不断修改土木工程类专业的教学计划，使其培养的学生“型号”更加适应市场需要。例如，现在有些土木类高职院校的教学计划取消了计算机语言类课程，增加了在实际工作中具有很强实用性的计算机实际操作的有关内容，如办公软件以及同工程施工有关的计算软件等教学内容。

调整专业设置，可以按照工程大类设置专业，分方向制定教学计划。例如，道桥专业可以设置道桥方向、公路隧道方向、公路与城市道路方向、基础(路基路面)工程方向、道桥测量技术、道桥维修与养护技术等;铁道工程专业可以分为铁道维修与养护、城市轻轨与地下铁道、高速铁路、基础工程等方向，建筑工程可以分为给排水方向、装饰工程、结构工程等。

(二)加强就业指导，转变学生的就业观念

教育学生理性确定就业期望值2006年，北京高校毕业生就业指导中心公布了《2006年北京高校毕业生就业薪酬调查报告》，报告显示，北京高校2006届毕业生的平均起点工资为2262.31元，其中，近三分之二毕业生的起点工资在2000元以下，近四分之一毕业生的起点工资在1000元以下。结合近几年就业市场分析，可看出用人单位的用人政策在不断调整，有些用人单位不断提高毕业生的学历要求。例如，前两年本科生就可以轻松进人的单位，现在即使研究生毕业也很难进人了;相应地，各单位对本科生、高职生的要求也不断提高，以前部分单位曾经给予研究生、本科生的就业优惠政策，现在要么降低，要么取消，而与此对应的是，本科以上学历的毕业生供大于求。面临以上情况，各院校必须教育学生降低就业期望值，找准自己的位置，适应就业现实。

教育学生树立正确的就业观目前对毕业生最有吸引力的还是国有企业，尤其是由原来行业主管划转到地方管理的学校的学生，他们的传统和固有观念是本校原系统的各单位都是靠得住、效益好的，而对其他国有企业不感兴趣，对民营和私企更是不屑一顾。学生产生这种想法的原因，一是学生不了解就业市场，二是许多学校多年来的就业惯性所致。各高职院校都有各自传统的、固定的“客户”，而对一些新的领域不认可。因此要帮助学生了解市场行情，教育他们树立新的就业观。事实上.现在民营、私企不仅工资待遇不低，而且同样有保障机制，例如有些单位明确提出代缴三金、保险等费用，与国有企业并无多少差别，相反，有些国有企业却因地域限制不能解决户口等问题，限制了用人需求。

加强学生综合素质的培养目前各单位都建立了淘汰机制，对新招聘的毕业生先行试用一年。因此必须加强学生综合能力的培养，提高他们吃苦耐劳、适应现场的能力以及学习能力，这样才能稳得住，干得好，才能够打好基础。

加强和用人单位的联系目前，凡国内的工科院校，几乎都有土木工程、道桥、测量等专业的毕业生。企业在选择哪所学校毕业生的问题上具有很大的自主性，这就要求各高职院校一方面加强与用人单位的联系，建立长期的合作关系，一方面要树立品牌，取得用人单位的长期认可。

篇3

中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：

一.前言

在进行隧道工程中，据笔者多年的施工经验，在隧道出口处一般而言岩石都风化破碎的厉害，在这种情况下进行对隧道的爆破，将会面临着比较复杂的力学特征，由于这些岩石的稳定性相对而言比较差，在进行爆破施工过程中，很可能会由于岩石的周围的应力方向发生的偏转或者是偏移，在这种情况下，很容易让爆破不够准确，难以满足隧道施工的要求，为了保证工程质量不得不进行重新爆破，这种情形下，很容易造成误工或者是出现一些安全隐患。伴随着我国的隧道工程施工规模逐渐扩大，施工环境越发的复杂，在对隧道开挖和爆破的过程中，要严格工程的结构设计，科学确定对隧道的爆破相关的参数，如此，可以很大程度的将爆破的振动损害控制在一定的范围之内。笔者在隧道中有过多年的施工经验，认为，在进行爆破振动控制过程中，要加强对爆破振动的强度监测，并结合相关的工程实际情况和爆破的振动强度，不断调整和优化爆破参数，如此，将更有助于加强对爆破振动的技术控制。

二.隧道爆破振动效应监测与分析

1.工程实例概述

在济南开元寺隧道浅埋段，隧道采用上下导坑方式爆破掘进，上导坑进口段前400 in虽然埋深浅，但上部为山坡林地，局部有基岩，对爆破振动影响并不敏感。只有当隧道进入400 m后，才穿越住宅小区，特别在隧道正上方的别墅建筑群距离洞顶仅20m，对爆破振动特别敏感。该隧道上导坑开挖断面为半圆形，面积达66 平方米，单循环爆破进尺可在3．5 m左右。根据目前国内常规施工机械装备条件，国内隧道爆破通常采用手风钻钻眼，掌子面设钻孔装药平台，炮眼直径为42 mm，炮眼深度4．0～5．0 m，采用楔形掏槽和周边间隔不耦合装药光面爆破技术。

2.隧道爆破振动效应监测与分析

在此工程中，常规的掏槽爆破形式如图1所示。在这一爆破方案中之所以将楔形掏槽区设置在上导坑的下部，主要原因是考虑尽量减小掏槽爆破对上部地面振动的影响。此外，由于“V”掏槽爆破技术较为成熟，对钻孔定向精度要求不高，岩渣抛掷较远，在国内得到普遍应用。但楔形掏槽应尽量使成对的斜眼同时起爆才能获得较好的掏槽效果，而且楔形掏槽爆破夹制作用大，所以引起的爆破振动较大。

上导坑浅埋段爆破掘进时，采用常规的单级楔形掏槽爆破，测得的地表振动典型波如图2所示。从图2分析，该爆破方案的地表爆破振动强度分布特点是：掏槽爆破引起的爆破振动特别强烈，其峰值大大超过了《爆破安全规程》规定的允许范围，其它部位的爆破(扩槽、周边、底板等)振动较小都没超过安全允许范围。

扩槽、周边、底板爆破振动较小的原因除了临空面条件较好外，高段位普通毫秒雷管延期引爆时间误差大也有影响，从扩槽眼和周边光爆眼的爆破振动波形和峰值特点分析，8段以上段位的雷管多孔同段爆破时振动波段明显分散…。段位越高、炮孔越多，其振动波分散越明显。所以安排高段位雷管多孔同段爆破，有时能适当减小爆破振动峰值。由此看来大楔形掏槽虽然爆破效果和技术经济指标较好，但因爆破夹制作用太大，引起强烈的爆破振动，必须调整优化楔形掏槽方案才能保证浅埋敏感区段的爆破振动安全。

三.降低爆破振动技术措施分析

虽然爆破施工是整个隧道工程的重要环节，但是其伴随着的振动也会造成很多的损害，比如造成很多潜在的安全隐患，威胁着整个隧道工程的安全施工。笔者将将结合多年的施工经验，从以下几个方面分析降低爆破振动的技术措施。

1.爆破振动跟踪监测

在加强对降低爆破振动的技术措施中，首先要做到的便是对振动实施科学严格的振动监测，要通过严密的振动监测寻找出爆破振动所带来的规律，在此基础上，结合工程的具体实际情况，合理的调整隧道的爆破方案，并做好数据的记录，并和原有的爆破方案作出对比，结合监测结果采用有效的爆破振动控制措施

2.减小爆破夹制作用

在进行爆破振动降低过程中，要能够据不同时段的隧道地质地貌情况，对掏槽的方案进行及时，科学，合理的调整，同时，要优化爆破过程中引爆的顺序，最大程度的减少爆破的夹制作用，如此，可以最大程度的降低整个爆破的振动作用。

3.充分利用雷管引爆延时分散性

在进行隧道爆破时候，在遇到隧道断面实施扩展，且已经扩展到扩槽或者是周边的眼爆破的情形下，就需要结合工程的实际情况和爆破的目标，安排高段位的雷管并安全引爆，在这种情况下，具有很好的爆破临空面积，雷管的点火延时分散性很好，在进行爆破设计过程中，可以结合工程情况适当的增加一些爆破炮眼的数量，不仅仅不会让爆破的振动强度增加，而且有助于让爆破施工的安全性增加，同时也能够让爆破取得更为理想的效果。

4.减小爆破单响药量

要想减少爆破振动所带来的损害，可以在爆破设计过程中使用一些高精度，延时性较短的雷管，或者使用电子雷管进行爆破，由于电子雷管可以据不同的工程实际情况设置任何的延时时间，而且不会受到段别数量的限制，在使用过程中，可以达到延时精确，错峰减震的爆破效果，在降低爆破振动的同时，也可以很大程度的让爆破的效率提高。

5.其它减振技术措施

在笔者多年的隧道爆破施工经验中，除却上面的一些降低爆破振动的技术措施之外，同时，也可以综合使用以下几个方面的减振措施。主要而言，主要是指辅助隔振措施，比如在实施爆破施工过程中，周边开槽，预裂隔振法等技术措施，也可以在保护物的周边结合工程的实际情况和爆破振动的强度开挖减振沟，通过多种减振方法的共同使用，提高减振的效果。

四.结束语

隧道的爆破施工是整个隧道工程的重要环节，科学的控制爆破带来的振动损害是整个隧道工程安全施工的客观要求，也是保证整个工程施工质量的必然举措，在此过程中，要加强对爆破振动的强度监测，综合利用多种减少爆破振动的技术措施，在此过程中，要加强对工程施工人员的综合素质培养，提高其安全施工意识，同时，要加强对爆破振动减振技术研究，不断引进先进的技术和机械设备，提高施工效率，确保施工的安全进行。

参考文献：

[1]杨年华 张志毅 隧道爆破振动控制技术研究[期刊论文] 《铁道工程学报》 ISTIC PKU -2010年1期

[2]孙伟刚 小净距隧道掘进控制爆破技术研究 [期刊论文] 《科技创业月刊》 -2011年6期

[3]李新 杨兴国 吴学智 曲宏略 曹鹏飞 脚泥堡隧道爆破振动监测与控制技术 [期刊论文] 《四川水力发电》 ISTIC -2008年1期

[4]李启峰 兰青复线虎头崖隧道微振动爆破技术研究 [期刊论文] 《石家庄铁道学院学报》 ISTIC -2008年1期

[5]何章义 公路小净距隧道爆破振动控制技术研究 [学位论文]2010 - 西南交通大学：桥梁与隧道工程

篇4

Abstract: This paper analyzes the technical requirements of high speed flow when the pantograph on catenary wire fork, combined with Zhengxi high-speed rail, analyzed the pantograph contact net group of cross line turnout design parameters, through the daily operation and repair work specific situation discussed the three groups showed no cross fork, main control points check measurement method, operation and maintenance technology.

Key words: high-speed rail; catenary; no cross crossing design; maintenance;

中图分类号：TM922.5文献标识码：A 文章编号：

1.前言

无交叉线岔可保证机车从正线高速通过，所以它的设计与运营维护是保证接触网高速运行的重要条件。本论文以徐兰客运专线郑西线为例，探讨三组无交叉线岔设计与维护过程的关键点：

徐兰客运专线郑西线是我国一条全线设计时速350Km/h的国产电气化客运专线。为确保动车组从正线上高速通过道岔时,受电弓在任何情况下均不与侧线的接触线相接触,动车组从侧线进入正线或从正线进入侧线时,受电弓能从侧线与正线接触线之间实现平稳过渡,不发生刮弓现象,在郑西线的站场侧线与正线相连的60kg/m钢轨1/41号高速单开道岔(简称41号道岔)采用三支无交叉线岔。经铁道部网检车和综合检测车现场检测,三支无交叉线岔符合高铁设计要求。 研究三支无交叉线岔的运营维护，对掌握高铁运行安全有着重要意义。

2.高速弓网受流对三支无交叉线岔的技术要求

2.1空间几何参数

2.1.1线岔的导高

动车组通过三支无交叉线岔时，受电弓始终保持与线岔的两支接触，这就对线岔处的三支导线的导高提出一个新的要求，始终要保持两支导线的平顺性，这才能保证列车高速通过时弓网的正常取流。

2.1.2线岔的拉出值

在三支无交叉线岔处,因要考虑到受电弓的有效工作宽度和受电弓在线岔处的水平晃动量等因素,所以对三支无交叉线岔每一点处每一支的拉出值的大小都有一个新的要求,防止受电弓通过线岔时导致因拉出值的不合适引起钻弓/打弓故障的发生

2.2 弓网动态接触力

弓网动态接触力一般按一个跨距为分析单位，分析参数有：最大值、最小值、平均值和标准偏差。各参数评判标准为：

最大值：Fmax=Fm+3ó（N）；

最小值：Fmin=20（N）；

平均值：Fm≤0.00097V2+70(N)；

标准偏差：ó≤0.3*Fm（N）

在双弓最小间距为160m的运行条件下,修正后的弓网间平均接触压力应低于图1的规定,最小接触压力应为正值,最大接触压力应低于300N,接触力标准偏差应不大于0.3Fm。因此线岔处的接触压力也要满足此条件。

图1 平均接触压力与速度关系曲线图

2.3抬升量

线岔悬挂点处接触线的抬升应符合EN50119（2001）的规定。正常运行时，最大跨距悬挂点处接触线计算和验证的抬升量不大于100mm；悬挂点处定位器自由抬升的设计范围至少应为计算抬升值的2倍。

综上所述，高速弓网受流系统对线岔的技术要求特别高，不仅从接触网的基本技术参数如导高拉出值等方面来评价弓网受流，还从接触力、抬升量等方面对高速铁路的线岔的技术提出了更高的要求。

3.郑西高铁受电弓与41号道岔结特征

3.1受电弓的基本技术参数

受电弓动态包络线：直线段左右摆动量250mm、上下晃动量200mm；

受电弓弓头宽度：1950mm；

受电弓工作宽度：1450mm；

受电弓工作范围：4950-5500mm;

滑板的最小宽度：1030mm；

滑板数量：2个；

滑板材质：碳；

受电弓静态接触压力：70±10N。

图2 受电弓机构示意图

3.2 41号道岔的结构特征

41号道岔用于中间站跨区间无缝线路的连接。 道岔采用43.090m长的60B40钢轨制造，全长L=140.599m,前端长度a=56.319m,后端长度b =84.280m。为弹性可弯接轨，接轨接端为插接式。

4. 三支无交叉线岔的布置原理

三支无交叉线岔为2条正线间的渡线道岔采用锚段关节式线岔图的接触网布置图。图3中，渡线电分段采用了四跨绝缘锚段关节形式（3#关节），以避免分段绝缘器产生的硬点影响。1#关节和5#关节为四跨非绝缘锚段关节，2#关节和5#关节为五跨非绝缘锚段关节（相邻2支悬挂各形成一个锚段关节）。图中编号②接触悬挂相对于另一正线而言为侧线支接触悬挂，编号③接触悬挂相对于另一正线而言所起作用与编号①作用相同，从B柱到C柱的区域为正线和侧线的转换区域（五跨关节的转换跨）。

图3 三支无交叉线岔平面布置图

当动车组在正线上运行时，受电弓不与编号③接触线接触，但在1#关节和2#关节处与编号②接触线存在转换过渡关系；当列车由正线驶入侧线时，受电弓首先在1#关节处由编号①接触线过渡到编号②接触线，然后再2#关节处（B柱到C柱之间）由编号②接触线过渡到编号③接触线，经过C柱以后完全驶离道岔进入侧线运行；当列车由侧线驶入正线时，受电弓首先在2#关节处（C柱到B柱之间）由编号③接触线过渡到编号②接触线，经过A柱以后在1#关节处再由编号②接触线过渡到编号①接触线，进而完全转入正线运行。

4.1三支无交叉线岔的始触区。由于三支无交叉线岔的重点是“三点”和始触区，它采用辅线、渡线及正线三线无交叉布置的方式，所以在始触区600-1050mm的区域内接触线不得安装任何线夹,包括定位线夹、吊弦线夹、电连接线夹等，交叉吊弦安装在550-600之间，但同时 “三点”的技术参数要满足要求，动车受电弓才可以平稳的从正线过渡到侧线，侧线过渡到正线。

4.2三支无交叉线岔“三点”的确定。无交叉线岔有两个关键定位点和一个等高点。平面布置时,应使侧线接触线和正线线路中心的距离大于两接触线间的距离。以郑西线的1/41号高速单开道岔, UIC 608 Annex 4a受电弓为例,如图3 弓头总宽度1950mm，弓头工作区为1450mm，受电弓最外端尺寸的半宽为725mm,水平摆动量为250mm(考虑350km/h速度),升高后的加宽为125mm。所以受电弓在侧线侧最外端可触及到的尺寸限界为:725+250+125=1100(mm)。郑西线三支无交叉线岔考虑到整个渡线及辅线的长度及道岔布置的对称性,单边采用两根道岔定位柱和两组硬横梁定位,如图4其中其中A点定位处正线拉出值50mm, 辅线居中,渡线拉出值350mm；B点为两内轨间距为800mm属于等高点，正线相对于侧线的拉出值满足1100mm，侧线相对于正线拉出值满足1100mm C点定位处正线拉出值350mm,辅线居中，渡线拉出值为350mm。，因而动车从正线高速通过岔区时,与区间接触网一样正常受流,不会触及侧线接触线,而与侧线接触悬挂无关。

图4 三支无交叉线岔“三点”平面示意图

由上面的分析可知,在受电弓由正线通过时,可以保证侧线接触线与正线线路中心间的距离始终大于受电弓的工作宽度之半加上受电弓的横向摆动量,因而正线高速行车时,受电弓滑板不可能接触到侧线接触线,从而保证了正线高速行车时的绝对安全性,并且在道岔处不存在相对硬点。

4.2.1动车由正线进入侧线线岔时。当机车从正线进入侧线时,在两轨间距为800mm的等高点处。因侧线线路中心相对于正线线路中心拉出值要满足1100mm受电弓滑板不可能接触到正线接触线上，受电弓滑过等高点后，侧线接触线比正线接触线高度又以4/1000坡度开始降低。因而,受电弓可以顺利过渡到侧线接触悬挂上。

4.2.2动车由侧线进入正线线岔时。当机车由侧线进入正线时, 在两轨间距为800mm的等高点处。因正线线路中心相对于侧线线路中心拉出值要满足1100mm受电弓滑板不可能接触到侧线接触线上，受电弓滑过等高点后,受电弓逐渐滑离侧线接触线,同时,侧线接触线高度又以4/1000坡度开始抬高,过等高点后,侧线接触线比正线接触线要高,所以受电弓能够顺利的过渡到正线接触线上。这时,受电弓将逐步脱离侧线接触悬挂而平滑地过渡到正线接触悬挂。

5. 三支无交叉线岔维护调整技术

5.1测量线岔。为掌握线岔技术参数及线岔变化情况，对三支无交叉线岔每季度进行测量一次，根据天气的变化适当增加测量次数。每次对始触区、交叉吊弦、“三点”的技术参数进行测量，如有不满足情况，对此处的导高及拉出值进行调整。

5.2拉出值的调整。如图4 等高点处的拉出值要满足1105mm，调整位置在等高点两侧的关键点，只要A点定位处正线拉出值50mm, 辅线居中,渡线拉出值350mm；B点处正线相对侧线线路中心为1100mm，渡线相对正线线路中心为1100mm；C点定位处正线拉出值350mm,辅线居中，渡线拉出值为350mm。正线拉出值允许偏差±10mm，侧线拉出值允许偏差±20mm。

5.3导高的调整。三支无交叉线岔侧线导线高度的调整应从等高点按着4/1000的坡度向两边顺坡。

5.4吊弦的检调。根据导高的调整预配吊弦的长度，以满足此处接触线的高度。

5.5继续测量线岔。对线岔各点的数据进行测量一遍，看始触区、交叉吊弦、“三点”的数据是否满足设计要求，不合适再次进行调整。

6.结论

本文通过高速取流时受电弓对接触网线岔的技术要求，分析了三支无交叉线岔设计的设计原理和维护的主要方法。在维护的过程中要特别注重对三支无交叉线岔拉出值的调整以及三支无交叉线岔导高平顺性调整的方法，对于高铁日常维护及确保高铁运行安全有着重要的参考价值。

参考文献：

〔1〕王章刊.浅谈接触网无交叉线岔调整.西安：西铁科技，2009（4）

〔2〕王作祥.客运专线影响接触网运行的几个关键环节.北京：电气化铁道，2007（1）

〔3〕于万聚.高速电气化铁路接触网.西南交通大学出版社，2003

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【中图分类号】TU 【文献标识码】A

【文章编号】1007-4309（2013）07-0052-1.5

一、铁路施工维修计划管理模式设计

（一）铁路施工维修计划管理模式

线路主管单位（部门或公司）对线路设备（资产）、运营成本、线路使用状态、线路运营安全和线路运营效益全面负责。它向铁路运输单位（部门或公司）提供确保乘车舒适、行车安全的线路条件，并通过协议（或者合同）从运营单位得到线路使用费用。这笔费用一部分将用于新线建设费的偿还，一部分将用于运营开支（成本），剩下的将是运营效益。为了扩大运营效益，线路主管部门必须在线路维修体系中采用科学的管理制度，以降低运营成本。

（二）管、检、修分离模式的优越性分析

新的管理体制一管、检、修分离模式相较于既有管、检、修合一的管理模式有如下优势：

1.在管、检、修分离的管理模式下，根据专业分工，各部门配置先进的大型作业机械，统一分配，完成每个铁路局管辖范围内的施工维修作业，各铁路局不需配置大型作业机械，最优利用全路资源，将大型作业机械的功效发挥到最大。

2.在管、检、修分离的管理模式下，全路大中修施工力量统一布局，根据设备的维修周期合理制定施工维修计划，科学的对设备进行维护。既减少了施工数量又高质量的完成了施工维修任务。

3.在管、检、修分离的管理模式下，各部门根据职责配备专业人员，专业人员集中在一起可发挥最大效用，会使技能提高和有助于专门方法和专门设备的产生，继而提高施工维修作业专业化水平，减少人工成本、极大地增加生产效率。

二、铁路施工维修计划管理组织结构设计

在“管、检、修分离”管理模式下，管、检、修三大职能部门可在铁道部施工维修主管部门的领导下从事专业管理，铁道部施工维修主管部门是最高领导者，实行主管统一指挥与职能部门参谋、指导相结合的组织形式。参考直线职能制组织结构，设计施工维修组织管理形式。铁路施工维修作业具体由综合维修中心负责，各铁路局维修管理部门及基础设备检测中心只对施工维修作业起到业务协助和业务指导的作用。综合维修中心下设信息所、电子检测所（电子设备，转辙机以外的其他电子设备的修理工作）、电务检修所、大型机械检修基地、高压检修所、综合检测所、材料总库及若干机械化维修段等职能部门，每300500营业公里设的综合维修段是施工维修作业的具体负责部门由综合维修中心直接管理，其他职能部门为综合维修段提供作业指导和技术支持，不需要直接下达命令或进行指挥。综合维修段下设机修所（工、电、供）、电务作业队、接触网作业队、工务作业队、桥隧作业队、区域材料库等职能部门，施工维修作业的执行部门一综合维修工区由综合维修段统一管理，综合维修工区下设工务班、供电班、电务班等。

三、铁路施工维修计划管理组织职能设计

（一）管理部门职责

1.铁道部维修主管部门

对铁路综合维修进行行业管理，制定管理维修技术标准、技术政策，修程、修制，维护、验收标准；履行政府监管职能；对固定设施管、检、修各环节进行指导监督；进行行政许可审批。

2.铁路局维修主管部门

铁路局是铁路线资产的主体。铁路局将与综合维修有关的设备、设施委托综合维修中心管理，并以合同形式委托综合维修中心对固定设施进行日常养护、综合维修、大修工作。综合维修中心负责保证合同范围内固定设施的良好状态，确保运营安全。铁路局负责监督合同的执行。

3.综合维修中心

综合维修中心受铁路局委托，对合同范围内固定设施的技术状态全面负责；负责铁路线的检测、管理、维修；承担铁路线设备质量和安全的主体责任，保障列车安全、高速、高密、平稳地运行。综合维修中心同时承担干线有等级的设施修理工作。

（二）执行部门职责

1.综合维修中心

综合维修中心在铁道部领导之下，受铁路局委托，对辖区范围内固定设施的技术状态全面负责；负责线路的状态检测、技术管理，设施维修；承担铁路线设备质量和安全主体责任，保证列车安全、高速、平稳不间断地运行。综合维修中心同时承担既有干线固定设施有等级的修理工作。负责路局内：固定设备设施大修和预防性计划维修计划的审批、下达；编制综合检测列车、钢轨探伤车、隧道检查车等大型检测车的检测计划，并与检测公司签订委外合同和付诸实施；负责固定设备设施的安全管理和监督，主持年度固定设备设施的质量评定，为高速列车提供安全、平稳、舒适运行的基础条件：配合综合调度中心和车站调度的指挥，组织综合维修段、外委的维修公司、救援公司等对突发事故进行紧急救援和修复固定设备设施。

2.综合维修段

综合维修段接受综合维修中心的业务管理，是固定设备设施日常管理单位和基层核算单位。每个综合维修段管辖范围可在300500双线公里左右，无碴轨道区段可适当取宽。综合维修段内设工务、电务、牵引供电、水电、建筑、防灾等业务科（或室）。负责管辖范围内：工务、电务、牵引供电、水电、建筑等固定设备设施状态及信息资料的分析管理，编制固定设备设施大修和预防性计划维修计划、维修预算并申报；按工电部批准下达的年度大修和预防性计划维修计划与相关修理公司签订合同，并编制分季度实施计划付诸实施；负责临时补修计划的审批及合同签订与实施；为综合维修工区的相应专业工班的作业提供技术支持；组织综合维修工区对大修、预防性计划维修和临时补修质量进行验收；在综合调度中心和车站调度的指挥下，组织综合维修工区、外委的维修公司、救援公司等对突发事故进行紧急救援和修复固定设备设施。

3.综合维修工区

综合维修工区是固定设备设施的基层管理单位，接受上级综合维修段的业务管理。每个综合维修工区管辖范围可在50100双线公里左右，无碴轨道区段可适当取宽日本新干线保养工区的管辖范围，无碴轨道地段约为50双线公里，有碴轨道地段约为25双线公里。

综合维修工区负责对管内固定设备设施的定期巡回检查和静态检测：收集并及时向综合维修段反馈固定设备设施及防灾监控系统的有关信息；对综合检测列车提供的需要进行临时补修的地段或处所进行地面复验，申报临时补修计划；配合大修、预防性计划维修和临时补修的辅助工作；参与大修、预防性计划维修和临时补修的质量验收；参与突发事故现场的紧急救援和固定设备设施的修复工作。

【参考文献】

[1]束永正.关于列车运行图综合维修天窗的研究[D].同济大学硕士论文，2008.

篇6

中图分类号：F407.1文献标识码：A

引言

岩溶是指水对可溶性岩石作用时，以化学溶蚀为主，水的机械作用冲蚀、潜蚀等为辅的地质作用所产生的一些现象的总称，也可叫做喀斯特。因为喀斯特作用形成的地貌，叫做喀斯特地貌。目前许多的研究者已经对其展开了多方面的研究，并且在一些领域取得了比较好的成就。但是，随着我国在岩溶地区建设的工程越来越多，在进行工程勘察时遇到的问题也就越来越多。虽然工程技术人员在勘察的过程中，也不断的总结了许多经验，但是岩溶地区的地质地貌繁杂多样，地质勘察技术还有待进一步的研究。

1岩溶地基的类型

岩溶在发育的过程中，可溶岩的表面常常会出现石芽、溶沟，并且表现的参差不齐，在底下的溶洞又常破坏岩体的完整性，岩溶的覆盖土层又受到溶水动力的变化而产生开裂、沉陷的现象。这些现象的存在不同的方面对建筑物地基的稳定性造成了威胁。因此，对岩溶地基的类型加以区分，也就显得非常重要。按照碳酸盐岩出露条件和其对地基稳定性的影响，可将岩溶地基分为以下三种：

1.1埋藏型的地基

在碳酸盐岩之上覆盖着的厚度大小不一的非可溶性岩，当其厚度和强度能够支撑起建筑物并保证建筑物的稳定性时，对于下部所发生的岩溶情况可不加以考虑。

1.2型的地基

型主要指的是由于地表只有较少的植被和土层覆盖，碳酸盐岩大部分在地表的情况。按照具体的情况细分，它又可以分为石芽地基和溶洞地基。

石芽地基：它所形成的的原因是由于大气降水和地表水沿，碳酸盐岩，在节理、裂隙溶蚀的扩展作用下形成的。这种石芽主要分布在山岭的斜坡上、岩溶洼地的边坡上和河流谷坡，石芽的表面表现的非常陡，而且溶沟和溶槽的深度有超过10米的，且与下部的溶洞裂隙相互连在一起。这就大大的导致了地基的不稳定，加重了施工的困难。

溶洞地基：它主要是由溶洞顶板的稳定性来决定的，而溶洞顶板的稳定性又主要是由岩石的性质、顶板厚度洞内充填情况以及溶洞形态和大小等决定的。

1.3覆盖型的地基

根据碳酸盐岩所覆盖的泥土，如风成黄土、残坡积红粘土等的厚度大小，可分为深、浅两种覆盖型。这种类型的存在对地基造成的影响主要是塌陷、不均匀沉降等，要稳定地基需从建筑荷载和土洞的共同作用两个方面来进行考虑。

2岩溶工程地质研究的现状

在进行岩溶地质的研究过程中，由于本身岩溶发育就存在着不确定性和隐蔽性，又常常使用随着桩基础，给工程的建设带来了极大的麻烦。在面对这些麻烦时，不少的方法和经验在一些学者和专家的总结下得以形成。比如，对于弹性体内存在的孔洞，受双向均匀应力场作用所形成的应力集中现象，有的学者采取用平面问题的有限单元法进行对溶洞的分析。有的学者和专家通过对覆盖型岩溶区的桩基础进行分析，找出适合建筑工程稳定性的最佳方式。这些研究和研究成果的出现，在对于我国进行岩溶地区工程建设地质勘察的问题上有着很大的帮助，在进行对这些资料的统计、分析上，可以总结出相应的合理的勘察方法。

3岩溶地区工程建设地质勘察的方法

岩溶地区的地质地貌情况非常的复杂，在进行勘查工作时，已经不能单凭槽探、坑探等传统的方法进行，只有在详细的了解岩溶地区的不同情况下进行才具有现实意义。因此在进行工程建设的的过程中，必须先进行地质的勘察。那么采取合理而有效的方法进行勘察就显得尤为重要。

3.1采用遥感技术

遥感技术用来探测识别目标物的整个发展过程的一种技术，主要运用电磁辐射的理论，将远距离的目标物辐射成电磁波信息，经过探测器的接受，传到地面的接收站，最后由接收站加工成具体的图像或数据资料。这个过程综合应用了现代物理学、电子计算机技术、数学和地学规律的相关原理。遥感技术的应用，能够大范围的将岩溶地貌形态显现出来，而且遥感图像能够从宏观上具体真实的将地表特征和地表的现象的关系显示出来，特别是在对岩溶层组划分和地质构造等方面特别的适用。

3.2采用地球物理勘探技术

将地球物理勘探技术应用到工程地质的勘察中，能够有效地提高工作质量，节省成本费用以及加快勘察工作的进度。它主要是对岩溶场地的各种参数进行详细的地质解释，因为人工的或天然的物具具有一定的“透视性”。这种方法也可以简称为“物探”技术，适用于地面、地下的测量和地下与地面之间的洞穴的测量。

3.3采用静力触探技术

静力触探技术的应用，可以精确的确定软土、粘性土以及砂类土的承载力，特别适用于对覆盖型岩溶工程的勘察。在进行勘察的过程中，这种技术主要是用来查明第四系的覆盖层中的隐蔽土洞的有无、规模、位置和疏松裂隙带的分布、范围。静力触探技术技术在一定的程度上可以代替物探技术，在探明隐蔽土洞和扰动土层方面具有明显的成效。

4结论

综上所述，对岩溶地区工程建设地质进行有效的勘察是非常有必要的。岩溶地区的喀斯特发育状况是一个非常麻烦的问题，它的不确定性及隐蔽性加重了技术勘察上的难度。因此，在进行岩溶地区工程建设时，我们必须针对具体的工作情况，在现实的地质地貌条件下，结合相应的地质勘察技术，详细的了解和地岩溶的相关变化情况，从而做出合理的工程建设方案。但是，在具体的勘察过程中，还有很多问题会出现，这些问题有可能是以前我们从来都没有遇见的，用现有的技术也无法加以解决的。面对这种情况时，只有不断地加强技术方面的更新以及寻找出新的技术方法，我们才能够更好的完成岩溶地质条件下的工程建设。

参考文献：

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1 工程概况

南水北调中线石京段古运河枢纽工程位于石家庄市郊区，本枢纽工程是京石段应急供水工程的起点，位于古运河与太平河汇合口下游约50m，与石太高速公路交叉处。

高速公路暗涵暗挖段(237+442.6 ~237+522.6)长80m，洞身过水断面为三孔联拱涵结构，单孔过水断面为6.6×7.6m(宽×高)，中墙厚1.2m、边墙厚1.4m、拱顶厚1.2m、底板厚1.6m，C30W6F150自防水钢筋混凝土衬砌结构。上游与明挖暗涵古运河段衔接，下游为枢纽出口检修闸室段。

本工程横穿107国道副线和石太高速公路，暗挖段长度80m，隧道最大埋深4.8m。因此，在隧道施工过程中，最大允许地表沉降量仅受上方高速公路和施工方法控制。

1.1 工程地质和水文地质 区段内地形受人工采掘及堆积垃圾影响，起伏差大，古运河河槽呈“U”型，宽度100~150m，漫滩处有人工筑路采掘后形成的深坑。

在勘探深度范围内岩性为第四系松散层，由地表往下分述如下：

(1)人工填土(rQ)：人工筑路素填土，层厚3.78m。(2)黄土状壤土：层厚5.42m。(3)黄土状砂壤土：层厚1.71m。(4)细砂：层厚2.6m。(5)粗砂：层厚3.79m。(6)壤土：层厚1.35m。(7)细砂：层厚2.44m。(8)粗砂：层厚0.80m。(9)砂壤土：层厚0.80m。(10)细砂：层厚4.06m。(11)砾石：层厚5.13m。

汛期地下水位为58.5~60.2m，主要受上部河水渗水及上游地下水渗流补给；枯水期地下水埋深在40m以下。地下水对混凝土不具备腐蚀性。

1.2 工程特点与难点 枢纽工程由建筑结构工程、机电设备预埋件安装工程、金属结构设备及安装工程组成。其中建筑结构工程由明渠段、古运河明挖暗渠段、高速公路暗挖暗渠段、进口闸室段、出口闸室段和田庄分水闸室段工程构成。高速公路暗挖暗渠段上连明挖暗渠、下接出口闸室段，区段工程上游地处古运河河滩内，施工作业受明挖暗涵段施工和雨季防洪要求的影响显著；暗挖段三连拱结构复杂及穿越高速公路施工路面沉降控制要求高，施工分步多、工艺复杂。

2 穿越高速公路段暗涵施工引起的地表沉降预测

隧道开挖施工会影响地层的应力状态、地下水位，对于软土地层同样也会发生固结和次固结现象，因此，在隧道施工过程中，周边地层发生变位是不可避免的。当隧道埋置深度较浅时洞周地层的变位会影响到地表，从而引起地表变形，产生地表沉降。

2. 1 经验估算结果 根据经验，地表沉降规律(横向)可以采用墨西哥学者Peck和英国学者Reilly提出的符合正态概率曲线的观点进行分析。横向沉降Peck曲线近似描述如图2-1所示。其方程为：

S=Smaxexp(-x2)(2-1)

式中，x――距隧道中心线地距离；

S――距隧道中心线为x的地表沉降量；

Smax――隧道中心线处最大沉降量；

i――沉降槽宽度系数，可由下列经验公式计算

i=H+R2πtg(45-φ2)(2-2)

其中，H――覆土厚度；

R――隧道水力半径。

图2-1中W为沉降槽宽度，Cording(美国)等人根据莫尔－库仑理论，推导出W与i满足W=5i的关系。

根据本工程的实际情况，暗涵的水力半径R为11.12m，地层的加权内摩擦角为24.5°，由式3-2得沉降槽系数i=13.0m，则沉降槽宽度W=65m。由式2-1可知，在隧道开挖过程中，横向地表沉降规律为：

S=Smaxexp（-x2338）(2-3)

2.2 数值计算结果 为详细分析暗涵施工过程中上方既有公路路面的沉降分布规律，研究中建立的平面有限元模型，采用有限元程序对施工实际进行了模拟分析。计算结果显示，当隧道施工结束后，地表的最大沉降为28.2mm，沉降槽影响宽度约80m，沉降槽分布规律如图2-2所示。

2.3 穿越高速公路段暗涵地表沉降控制标准的建立 根据经验，距隧道一定距离以外的沉降曲线可以认为是一条直线，其斜率近似等于：

f=2SmaxW(2-4)

如允许的路面沉降坡差为［f］，则地表最大允许沉降值可表示为：

［Smax］=W［f］2=2.5i［f］(2-5)

如前所述，取路面允许沉降坡差为0.4%，根据经验和数值模拟计算结果，隧道开挖过程中，路面沉降槽宽度为65～80m。则根据式2-4和式2-5计算得暗涵施工中允许的高速公路路面最大沉降为130～160mm。上述计算结果是在假定施工前高速公路路面完全平顺的条件下得出的，如果考虑既有路面原始的工后不均匀沉降的影响，则上述控制指标应做适当折减。研究中根据既有高速公路的修建年限、地层条件以及既有路面的平顺程度，暗涵施工中允许的高速公路路面最大沉降取100mm。

3 主要施工方法和沉降控制技术

根据暗挖暗涵三连拱结构的特点，为控制施工对高速公路路基的扰动，保证暗涵结构施工质量，采用大管棚超前支护，双中洞、多分部、顺作衬砌施工方法。为保证管棚施作精度，采用非开挖引孔及精度导向技术，即GBS-30型非开挖钻机钻孔、RCG型自动导向仪钻孔精确导向，钻孔推进分节丝扣管棚钢管，管内C15水泥砂浆注浆填充，形成暗挖段大管棚超前预支护。

4 实际监测结果及分析

4.1 实际地表沉降监测结果 施工过程中，对暗涵上方既有路面进行了系统的监控量测，选取的垂直于隧道轴线方向的四条测线在施工结束后地面沉降槽形态如图4-1~图4-3所示。

从监测结果可以看出，既有路面最大沉降为109.6mm，发生在既有公路路肩位置，虽然略超过了沉降控制标准，但处于行车道以外，不会影响行车安全。而布置在行车道位置的各测线测试数据均小于100mm，说明暗涵施工过程中既有路面沉降得到了较好的控制。

5 结论与建议

通过对课题的研究，可得出如下结论与建议：

采用经验分析和数值计算方法确定了隧洞施工地面沉降槽规律，并研究提出了下穿高速公路段暗涵施工所允许的地表沉降值的确定方法，提出本工程100mm为允许地表沉降标准。

根据实际监测结果显示，施工过程中既有行车路面最大沉降值109.6mm，确保了高速公路的安全运输，达到工程预期要求。

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【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）01C-0037-02

列车运行自动控制是高职铁路院校铁道信号专业开设的一门专业课，是一门发展迅速、技术含量高，具有网络化、综合化、数字化、智能化的现代系统的技术课程。通过该课程的学习，学生将对列车自动控制技术有较深的认识，能对列控车载与地面设备进行常规任务的维护，具备相应的素质与技能，以及完成相应职业岗位工作任务所需的方法能力和社会能力。列车运行自动控制课程对于铁道通信信号专业学生了解列车控制车载设备与地面设备原理与维护十分重要。本文试结合教学与应用的实际，从培养目标、教学内容、教学方法和教学手段等方面对高职列车运行自动控制课程教学进行思考，以提高教学效果，优化教学质量。具体说来，高职列车运行自动课程教学应从以下方面展开：

一、明确培养目标与教学目的

列车运行自动控制课程主要讲授机车信号、LKJ监控记录装置车载设备与地面设备、车站电码化、CTCS-2级与CTCS-3级列控系统设备等内容。本课程的任务是使学生掌握现代化信号系统的基本知识和基本技能，提高广大信号工作人员的技术水平，以充分发挥现代化信号系统的作用。

要达到良好的教与学的双赢效果，对于铁路专职任课教师来说，首先要明确该专业与课程的培养目标及该课程的教学目的，同时，还要尊重课程的教学大纲要求，结合铁路通信信号的专业特点，选择适用于本专业特点的教材，有所取舍，合理分配，从而制订对应的教学计划。

二、结合铁路现场需要，优化教学内容

列车运行自动控制课程的特点是内容虽多但针对性强，都是对确保行车安全、提高运营效率的车载设备与地面设备进行学习。由于学生还没有针对性地对这些设备进行过认识和学习过，因此，完成教学任务的关键是如何结合铁路专业现场需要来优化教学内容。

铁路信号技术是随着百年铁路的发展以及继电器、半导体、电子信息技术的变化而不断演进的，列车运行自动控制系统是计算机技术、现代通信技术和自动控制技术等信息技术（简称3C技术）与信号技术的一个高水平集成与融合的产物，正在向信息化、网络化、智能化方向迈进。

对应于铁路现场的实际情况，大部分铁路职业院校铁道通信信号专业一直依照惯例对该课程进行介绍，内容没有太多更新，即使对新技术有所涉及也并不深入，学生并没有具体掌握相关知识。而专业教师大多也只是从网络上的研究报告、学术论文获取关于铁路信号新技术，没有机会真正全面、系统、透彻地掌握铁道信号新技术。还应看到，近年来我国高速铁路发展非常迅速，并持续处于建设当中，随着一条条高速铁路、客运专线的建成开通，铁路企业对相关技术人员的要求也将有所提高，铁路职业院校进行高铁技术人才培养刻不容缓。因此，专业教师自身要不断优化教学内容，对教学内容提前设计好，让学生能够全面而又详细地了解该课程的主要内容，增强学生的专业知识。

三、改进教学方法与教学手段

由于列车运行自动控制课程的内容基本上都是介绍设备的功能与组成，对于信号专业的理工科来说，比较枯燥且提不起兴趣，因此教学方法与教学手段的运用对教学效果影响将产生很大影响。

（一）借助多媒体教学，提高教学效果

多媒体具有图、文、声并茂且有视频播放的特点，对教学过程来说是特别宝贵的特性与功能。借助多媒体教学不但能够拓宽学生的专业面，增加教学信息量，而且可以提高学生的学习兴趣。对于列车运行自动控制课程，采用传统教学方法和教学手段已达不到教学要求。通过多媒体技术可以播放幻灯片、视频、FLASH动画等，使课堂教学提升活力，在很大程度上引起学生的注意，提高学习兴趣。也就是说，学生在这样的交互式学习环境中有了主动参与的可能，而不是一切都由教师安排好，学生只能被动接受。

对于多媒体交互式教学，教师应设计一些过程和内容，让学生进行讨论，合作解决，以提高多媒体教学的效率。比如，在讲解列车追踪运行时，可以制作相应用动画来体现列车安全追踪运行情况。也可制作列车追踪动画嵌入到多媒体课件中，更加形象地说明列车追踪原理，还可以增加暂停按扭，边演示边讲解，这样学生易于理解接受。同时，根据所学知识进行分组讨论。

此外，在讲解CTCS-3列控系统时，由于CTCS3级列控设备组成多、学生在较短的时间里要获得大量信息，仅靠教师在课堂讲解比较抽象，而学生又没有见过实物，这样学生理解起来就比较困难。教师在制作课件时，可以插入“CTCS-3级列控”视频，通过视频讲解，使学生非常直观地了解整个CTCS-3级列控系统设备组成、工作原理，同时也提高了学习效率。

教学中使用多媒体技术，有利于提高教师的专业水平，有利于教师整合教学资源。多媒体教学技术能弥补传统教学中的不足，传统的教学费又时费力，而且不能使学生在轻松的状态下学习知识，提高不了教学效益。如果充分借助多媒体教学手段，将大大改善教学效果。

（二）利用实物、列控沙盘及现场教学

列车运行自动控制是专业性、理论性很强的课程，必须在了解铁路列控设备基本构成的基础上，才能够深入地理解其工作原理与工作过程。在讲解机车信号的结构及工作原理时，可利用现有的机车信号设备实物，既便于教师教学，又提高了学生的兴趣。同时，在讲解铁路列控地面设备与车载设备配合工作时可借助自主研发的列控沙盘系统，使学生具备感性认识，提升课堂教学效果。在学习完机车信号与LKJ监控装置设备后可进行现场教学，带学生到机务段车载设备工区参观学习，既实现理论与实际相结合，又达到抽象与具体的转化，使学生积极性得到很大提高，从而提高了教学质量。

（三）合理利用案例教学

案例教学法又称实例教学法，就是在教学过程中，任课教师根据教学目标和教学内容的需要，采用真实案例组织学生进行学习。通过案例教学法，把真实又典型的问题展示在学生面前，让他们自主去思考、分析、讨论。例如，在讲到列车监控记录装置LKJ内容时，学生可以分成小组，分别扮演相应的角色，完成一个出勤到退勤的完整任务。再如，在学习到CTCS-3级列控系统“过分相”功能时，可引入各种与列车运行有关的新闻，提出问题让大家思考，然后由学生讨论并进行说明，最后由教师点评，这样不仅可以引起学生注意，还可以增加课堂的有趣性，效果显著。对于激发学生的学习兴趣，培养创造能力及分析、解决问题的能力大有帮助。

总之，应以转变教育思想、更新教育观念为先导，以优化知识结构、重视能力培养为出发点，顺应铁路发展、满足企业需求，加快推进铁道信号专业人才培养进程，培养学生掌握列车控制技术岗位应具备的专业技能，提高技术水平，拓宽发展方向。在教学实践过程中，抓住学生与课程的特点，合理安排教学内容，采用灵活的教学方法，在教学内容、教学方法和教学手段等方面进行了一定的探索和研究，获得了一些经验与体会，在教学效果、学生学习兴趣和学习主动性上取得了一定的成绩。

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中图分类号：F253.3 文献标识码：A 文章编号：

一、CA砂浆的配制及施工流程

1、CA砂浆的配制

（1）设备：调温调湿试验箱(SH-100)，微机控制电子万能试验机(CMT5504型)，温度计(TES-1310型)，水泥胶砂搅拌机(JJ-5型)，砂浆搅拌车(I/Ⅱ-s-L/G-600型)。

（2）试验室试验：先加水、乳化沥青、聚合物乳液和消泡剂，慢速搅拌30s；再加入干粉料；干粉料加完后，慢速搅拌30s，再加入引气剂，高速搅拌3min；再慢速搅拌30s。

（3）现场试验：按试验室确定的比例设定原材料数量及搅拌参数，启动搅拌程序，低速搅拌同时加入乳化沥青、水、P乳剂、消泡剂，全部加入后进入中速搅拌，加入干粉料、引气剂、减水剂；持续搅拌10s进入高速搅拌180s，再低速搅拌60s，卸入卸料斗低速搅拌卸入中转仓低速持续搅拌。

2、CA砂浆施工工艺流程

CA砂浆施工工艺要求特别严格，CA砂浆施工工艺主要包括轨道板检查、验收、安装和调整，CA砂浆灌注袋的铺设，CA砂浆的拌合、性能试验、灌注、养生和质量检查等。每个环节对CA砂浆的质量均有很大的影响，任何一个环节不满足规范要求，均不能进行下一环节的施工。特别是在CA砂浆拌合后的性能试验时，CA砂浆的温度、流动度和含气量等任何一个性能不能满足要求，均不得进行CA砂浆的灌注；另外在CA砂浆养生后的质量检验与验收时，如不能满足《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10754-2010）时，需重新进行CA砂浆的灌注施工，确定的CA砂浆施工工艺流程见图1。

图1 CA砂浆施工工艺流程图

二、CA砂浆灌注施工质量影响因素

砂浆的灌注施工质量受多种因素的影响，这些因素主要有原材料、配合比、新拌砂浆的性能、灌注工艺、施工环境条件、养护环境条件、相关工序质量控制等。

1、原材料

CA砂浆是由乳化沥青、干粉料、聚合物乳液、水、引气剂、消泡剂、减水剂等多种原材料组成，每种原材料的质量都将直接影响砂浆的施工质量。

乳化沥青是砂浆的核心和基础，它的性质在很大程度上决定了CA砂浆的性能。CA砂浆的性能指标、揭板检查的结果都与乳化沥青的质量有密切的关系。干粉料通常是由水泥、细骨料、外加剂等按照一定比例经机械搅拌制得的均匀粉体材料。在抛开干粉料生产、运输过程中造成的离析影响外，干粉料对CA砂浆性能的影响实际上就是干粉料的各组分对砂浆性能的影响。水泥的质量直接影响砂浆强度、可工作时间、材料分离度和泛浆率指标，进而影响到揭板检查中充填层饱满度、充填层断面匀质性与密实性。细骨料的细度模数、颗粒级配直接影响到CA砂浆的材料分离度、泛浆率指标，进而影响到揭板检查中充填层表面有无沥青皮层、充填层断面匀质性与密实性。

细骨料的含泥量直接影响到砂浆的可工作时间、含气量指标，也对砂浆的可工作性、稳定有重大影响，进而影响到揭板检查中充填层饱满度、充填层表面有无沥青皮层、充填层断面匀质性与密实性。

外加剂的质量直接影响到砂浆的含气量、抗压强度、膨胀率、抗冻性和耐候性指标，进而影响到揭板检查中充填层饱满度。聚合物乳液的质量直接影响到砂浆的可工作性能、抗压强度、抗冻性和耐候性指标，进而影响到揭板检查中充填层饱满度。

引气剂和消泡剂的质量对气泡直径、气泡稳定性有重要影响。直接影响到CA砂浆的含气量、抗压强度、抗冻性和耐候性，进而影响到揭板检查中充填层饱满度、有无毫米级的大气孔积聚区或孔径>0．2 mm的

气泡聚集层。原材料的温度直接决定了砂浆温度，在各种原材料温度相差不是很大的情况下，砂浆温度≈乳化沥青温度±2℃。砂浆温度又直接影响砂浆的含气量、可工作时间，进而影响到揭板检查中充填层饱满度，以及砂浆的长期耐久性能。

2、配合比

砂浆配合比有理论配合比、初始配合比、基本配合比和施工配合比。砂浆施工过程中采用的施工配合比，它是在基本配合比的基础上，适当调整水、引气剂、消泡剂用量，通过试拌合、检测拌合物性能确定。水的用量直接影响到砂浆的流动度、抗压强度、泛浆率指标，进而影响到揭板检查中充填层饱满度。因为如果外加水量较大，灌注后泌水量必然较大，整个砂浆浆体体积损失就较大，容易造成充填层饱满度不满足要求(见表1)。

表1加水量与初始流动度关系

引气剂和消泡剂的用量对气泡直径、气泡稳定性有重要影响。在一定范围内增加引气剂用量可以起到提高含气量的效果，但是当引气剂用量增加到一定程度后，其对含气量增大的贡献就不明显了，而且还会影响砂浆的早期强度，并造成沉砂、泌水等病害；减少消泡剂用量可以明显地起到提高含气量的效果，但是当消泡剂减少到一定程度后，砂浆中会有大量有害的大气泡不能被消除掉，其对揭板检查效果和抗冻性都有不利影响(见表2，表3)。

表2引气剂对砂浆含气量的影响

表3消泡剂对砂浆含气量的影响

3、搅拌工艺

砂浆搅拌工艺为：先低速搅拌加入乳化沥青、聚合物乳液、水、消泡剂，然后调到中速加入干料、引气剂，再调到高速搅拌规定的时间，最后调到低速搅拌规定的时间。中速搅拌的速度如果过低，将会使干粉料不能及时分散开，造成干粉料在砂浆内形成聚集的结块，影响砂浆揭板的断面效果。高速搅拌的速度如果过低或是高速搅拌的时间过短，将影响砂浆的匀质性、含气量，进而影响砂浆揭板检查的匀质性；高速搅拌的速度如果过高或是高速搅拌的时间过长，容易使砂浆的含气量超标，并容易引入较大的有害气泡，并且可能造成乳化沥青的破乳现象，进而影响揭板检查的匀质性，见表4。

表4搅拌时间与含气量关系

4、灌注工艺

（1）灌注速度

灌注速度对砂浆揭板检查断面的匀质性有重要影响。如果灌注速度过慢，容易使充填层表面出现沥青皮层；如果灌注速度过快，灌注袋内的气体来不及排出，容易使砂浆内夹杂≥10 mm大气泡。一般情况下，灌注直线段“4962”板，时间控制在4～5 min，灌注曲线段“4962”板，时间控制在5～6 rain。整个灌注过程，遵循匀速灌注的原则，在灌注过程中保证砂浆的流速恒定，以保证整个砂浆层的均匀性。

灌注压力

灌注压力直接影响充填层饱满度。如果压力不够，将造成充填层四角不饱满，如果压力过大，短时间内将引起砂浆泌水量大，造成充填层饱满度不满足要求，在灌注过程中，要保证灌注漏斗中砂浆液面的高度恒定，以此来保证灌注压力恒定。

（3）施工工况

灌注后泌水现象可能导致出现的砂浆不饱满，四角下塌。所以灌注后，灌注袋进出浆口要预留长度约30cm砂浆，倾斜放置于三角木楔上，顶面略高于轨道板顶面（见图2），保证灌注结束后，灌注袋内砂浆具有一定的压力，以此来保证砂浆的饱满度。

图2 进出浆口

三、施工质量控制措施

1、灌注前做好砂浆拌合物的检测试验，保证温度、含气量、流动度等指标达到设计要求。

2、充填层厚度较小时，砂浆在轨道板与底座板间隙或灌注袋内流动的阻力较大，当砂浆的流动度较大时，容易导致充填层的两头和四个角充填不饱满。当充填层厚度较薄时，应选择流动度较小的砂浆灌注。

3、新拌砂浆的匀质性不好，则灌注的砂浆充填层不均匀，新拌砂浆的匀质性是保证砂浆充填层匀质性必要条件。新拌砂浆的稳定性不良，即砂浆灌入充填层后直到凝结硬化的这段时间内不能保持其匀质性，也不能保证砂浆充填层的匀质性。解决措施为保证砂浆的稳定性是使其能够快速并且匀质的充满砂浆袋。

4、新拌砂浆的含气量过大，尤其是孔径较大的气泡较多时，这些大气泡容易上浮在砂浆充填层的表面或在中间层积聚，形成气泡夹层或表层，或形成气泡积聚区，造成充填层匀质性不良。解决措施为严格控制新拌砂浆的含气量和气泡孔径。

5、灌注施工作业时，砂浆由中转仓流入灌注袋的流动过程中，砂浆输送管道的接口应密封，中转仓管道出口应埋入灌注漏斗砂浆液面以下，避免空气夹入。

参考文献

篇10

中图分类号：TU7　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2010)010-085-02

1、引　言

轨枕埋入式无砟轨道结构是将预制好的整体或双块式轨枕，在现场通过浇筑混凝土或其他材料，将轨枕埋入或“振入”到道床板中，使轨枕与道床板成为一个整体的无砟轨道结构形式。这种轨道结构以预制轨枕与现浇道床板的高度整体性为主要目标，与轨枕支承式、轨枕嵌入式结构相比很大程度上避免了轨枕块的横向倾斜和转动，基本上消除了因钢轨外翻而造成的安全隐患，能保证高速条件下列车运行的平稳性和安全性。国外应用范围最广的轨枕埋入式无砟轨道结构是Rheda型和Zublin型，二者结构相似度极高。

在国外无砟轨道结构迅速发展的同时，我国结合本国实际，近几年先后在新建线上铺设了适用于我们国家铁路情况的I型、II型双块式轨道结构，获得了满意的效果，两者最大的区别在于施工方法的不同，建模分析可作相同考虑。图1为土质路基上双块式无砟轨道的断面示意。

2、计算模型

由于道床板和支承层厚度远小于其长度和宽度，因此，在不研究内部受力的情况下，为方便分析计算，可将其视为板结构，经验表明，梁板模型在轨道结构研究分析中是一种比较理想的结构。此外，对于CRTS-I型双块式无砟轨道，其道床板钢筋布置完毕之后，排布轨枕，之后整体浇注，因此，在纵横方向的受力，道床板整体结构内部的钢筋混凝土结构可以承受，其结构可认为是连续的；下层的混凝土支承层则为了应对纵向传递的力，必须在每隔5m的位置从上表面往下切割出深度约为支承层厚度1/3的缝，由于此处主要研究垂向受力，因此也可以将其视为连续。混凝土支承层摊铺成型后，采用拉毛刮在支承层纵横方向上拉出沟槽，以使得支承层与道床板结合良好。因此，在建模时，通常将道床板和支承层作为整体来考虑。

钢轨采用beam4单元模拟，道床板与支承层整体用shell63弹性壳单元模拟，该合成层的弹性模量E按照线性原理来计算取值。扣件、地基均采用combinl4单元进行模拟，所有单元均由节点生成。模型建立如图2(为求视图效果，板单元小网格划分未完全显示)：

3、参　数

土质路基I型双块式无砟轨道结构参数选取如下：

(1)钢轨

CHN60型

钢轨截面积：A=7.745x10-3m2；钢轨惯性矩：I=3.217x10-5m4；钢轨高度：h=0.176m：弹性模量：E=2.06x105Mpa；泊松比μ=1.3；钢轨容重：p=7.85x104N/m3。

(2)扣件

间距：0.650m；刚度：60kN/mm。区

(3)道床板

尺寸：长15.500m，宽2.800m，厚0.200m：弹性模量：3.40×104MPa：泊松比：O.2；道床板容重：p=25000N/m3。

(4)支承层

尺寸：厚0.300m，宽3.400m：弹性模量：1.50x104MPa；泊松比：0.2；支承层容重：p=24000N/m3。

(5)地基弹性系数

K=1.50x102 MN/m3

4、计算与分析

(1)本文只考虑垂向作用，运用瞬态动力分析法，在所选轨枕埋入式无砟轨道结构上，分别研究120km/h、160km/h、200km/h、250km/h、300km/h、350km/h六种行车速度下轨道结构的垂向位移及受力状况。轮载轴重150kN,取一组轮对，将其简化成为在钢轨上不断移动的荷载，计算轮重由动力系数法得出，动力系数一般小于2，考虑到一定的安全系数，动力系数取2进行分析。

建模计算可得在移动荷载作用下结构任意点处的垂向变形数据，用大型有限元软件ansys可以生成其直观图，如在120km/h的轮对前进速度下，所取钢轨段中部节点node946的，挠度随时间变化情况表示如图3，其挠度最大值为1.334mm，方向向下(沿y轴负向)。不同荷载移动速度下轨道机构垂向响应值统计结果见表1

可见对于本文所研究的I型双块式无砟轨道结构，荷载移动速度从120km/h增加到250km/h，钢轨Y向挠度和z转角位移的峰值里增加的趋势，但是从250km/h增加至350 km/h时，该值有所减小，原因是荷载移动速度过快，钢轨尚未来得及变形列车已经通过作用点，可见，250km/h左右的行车速度对轨道结构垂向性能要求较高；随着行车速度的增加，道床板和支承层的挠度变形逐渐增加，对道床板和支承层的性能要求逐渐提高，地基面承受的压应力逐渐增加，速度超过200km/h后，该值增长缓慢。

(2)在300km/h的轮对移动速度下，扣件选取不同的刚度，即20kN/mm，40kN/mm，60kN/mm，80kN/mm，100kN/mm，其他参数不变，运用瞬态动力分析法，研究不同扣件刚度对结构整体垂向性能的影响。

扣件刚度取60kN/mm时，所选钢轨段中部节点node946，的挠度随时间变化情况见图4，其最大值为1.29mm，方向向下(沿y轴负向)。扣件不同刚度值下轨道结构垂向响应归类统计见表2。

表中数值可知，随着扣件刚度的增加，钢轨的最大垂向位移和转动位移逐渐减小，道床板和支承层的垂向位移和转角位移渐增大，但是后者增幅缓慢，同时地基应力逐渐增加。这是因为构件刚度增加之后，能够较好的将力直接传递至下部结构。因此，在满足地基应力的前提下，为了平衡钢轨和下部结构的位移，轨道结构设计中应该选择合适的扣件刚度；地基面压应力随着扣件刚度增加逐渐增大，20kN/mm到60kN/mm之间增幅较大，60kN/mm到100kN/mm之间增加缓慢。

5、结 论

(1)列车运行速度对轨枕埋入式轨道结构垂向位移的影响，在120km/h到350km/h之间，以250km/h左右时最为不利，因此，轨道结构设计中，垂向受力研究要着重考虑该速度区间。

(2)随着扣件刚度的增加，地基面所承受的压应力逐渐增加，从20kN/mm到40kN/mm变化时，压应力增加最为明显，之后渐趋缓和。

(3)扣件刚度大小对轨枕埋入式轨道结构垂向受力影响非常明显，尤其在低于60 kN/mm的时候，且扣件刚度对钢轨和道床板的影响相反。因此，在轨道结构设计中要慎重选择扣件类型，合理确定扣件刚度。

参考文献：

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[2]郝赢，铁道工程[M]北京：中国铁道出版社,2002

[3]何华武，无碴轨道技术[M]。北京：中国铁道出版社,2005

[4]曾国升，路基Rheda2000无碴轨道施工设备与施工技术研究(硕士学位论文)[c]，长沙：中南大学,2007，11