随着我国高速铁路网的发展,动车组开行范围不断增大,近年来冬季极端冰雪天气频发,动车组在冰雪天气下运行面临诸多风险。从动车组设备的角度,结合我国不同区域动车组运行中遭受的冰雪天气影响,分析冰雪天气下动车组行车风险,总结为冰雪击打、弓网故障和低温冰冻三类。结合国外高速铁路融冰除雪技术,给出了基于动车组运用角度应对冰雪天气的对策,以及下一步研究方向,对冰雪天气下动车组运用具有指导意义。
【研究目的】南疆地区是中国重要的能源矿产基地和诸多国家战略的核心区。该区地处干旱区,水资源短缺是制约社会经济发展和生态环境保护修复的主要因素,查明水资源开发利用中的问题,提出针对性的对策建议是实现水资源可持续利用与环境保护的重要保障。【研究方法】通过系统收集分析前人已有成果,从南疆地区的水资源开发利用现状、存在的问题与对策建议3个方面进行论述。【研究结果】南疆地区的水资源主要形成于山区,山区的降水和冰雪融水是河流的主要补给源。河流出山后,地表水与地下水频繁转化,最终以蒸散发的形式消亡于流域下游。南疆地区多年平均水资源451亿m3,其中地表水资源量432亿m3,地下水资源量268亿m3,重复量249亿m3。近年的开发利用量已达327亿m3,开发利用程度超过70%,远超过水资源开发利用的警戒线,总体上已处于过度开发状态。南疆地区的地表水水质总体较好,优于Ⅲ类水的地表水占94%。地下水的水质从山前倾斜平原向盆地腹部,浅层地下水水质逐渐变差,由Ⅰ-Ⅲ类转变成Ⅳ-Ⅴ类地下水(高矿化度水)...
750 kV输电工程途经青海拉脊山高海拔区,线路长度超过13 km发育岛状多年冻土。采用现场调查、遥感解译、室内外试验等方法,开展冻土分布与类型、冻土现象、冻土地温、冻土上限研究可为设计提供重要的技术依据。结果表明:冻土发育区域、冻土类型受到海拔、地形地貌、坡向、植被、地表水分条件等因素的影响和控制,多年冻土下界海拔3 660 m;暖季可见热融滑塌、融冻泥流、热融沉陷、热融湖塘、冻土沼泽化湿地等,寒季可见冰椎、冻胀丘、冻拔石等冻土现象;年平均地温-0.26~-0.43 ℃;多年冻土上限深度在1.6~4.3 m。本文从优化线路路径、优选塔基位置、合理选择基础形式、重点塔位采取相应的工程措施、加强施工管理和后期维护等多个角度提出了输电线路建设中的工程对策。
哈大高铁是世界上首条投入运营的新建高寒季节性冻土地区高速铁路。通过对哈大高铁路基冻胀监测数据综合分析,研究了路基冻胀发展变化规律,结果表明:路基冻胀发展包括初始波动、快速发展、稳定维持和融化回落期4个阶段,最大冻结深度普遍大于标准冻深;冻胀变形总体可控并趋于稳定,冻胀变形主要集中在表层级配碎石层,较高的路基含水率加剧了冻胀变形。建议后续路基冻胀防治应对设计冻深根据填料类别等因素进行修正,采用路基基床级配碎石掺水泥不冻胀整体结构,将冻胀观测结果作为沉降评估的重要依据。
季节性冻土地区修建高速铁路的主要工程问题是路基冻胀。针对此问题,近年来铁路建设单位在华北、西北多个高速铁路建设中连续开展了几年的冻胀监测工作。冻胀监测内容多、数据量大,文章综合各线连续几个冻融周期监测成果,对高速铁路路基冻胀评价方法进行了尝试性研究,并总结了冻胀原因,提出了工程措施建议,可为今后类似地区铁路勘察、设计、施工提供参考。
分析冻土地区的道桥施工现状,掌握技术特点,以此制定相关方案,解决冻土层施工难的问题,期望以此为参考提升冻土地区道桥施工的有效开展。
国家重点基础研究发展计划"973"项目"青藏高原重大冻土工程的基础研究"(2012CB026100)实施5年来,围绕构筑物群相互热作用机制及其与冻土环境变化的响应过程、冻土区构筑物稳定性和工程服役性能的评价方法与理论、冻土工程走廊构筑物群致灾因子与灾害评估指标体系三大科学问题开展系统研究。在走廊冻土变化及其灾害时空演化规律、多年冻土地基热、力响应的多因素耦合机制、冻土工程构筑物基础稳定性与服役性能的评价与预测、冻土工程走廊构筑物相互作用及其对环境变化的响应、冻土工程灾害评估及其防治对策等方面进行了系统而全面的基础研究工作,推动了冻土工程学科的进一步发展,维护了我国冻土工程研究的国际领先地位,研究成果将为高原工程走廊重大冻土工程规划、建设、维护和生态环境屏障建设提供科学基础。本文对项目研究的主要突出进展做了介绍,并对未来的研究工作进行了展望。
多年冻土区沥青路面的吸热量与幅宽密切相关,高速公路宽幅沥青路面的吸热量较二级公路将显著增加,并在路基底部中心位置产生"聚热效应"。而传统的冻土工程措施都是针对低等级公路窄幅路基的需求提出的,不能满足高速公路宽幅路基热量调控的使用要求。文中基于沥青路面宽幅热效应的分析,对传统的单一工程措施进行了综合评价,根据各自的适应条件及作用机理提出了两种复合工程措施,并对13.5m幅宽试验工程的地温观测数据进行了分析,研究表明两种复合措施都具有良好的地温调控效果,对宽幅沥青路面的热效应可起到防治作用,目前已在共玉高速公路建设中进行了推广应用。