铁路工程技术论文范例6篇

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铁路工程技术论文

铁路工程技术论文范文1

工后沉降预测是确定铺轨时间的依据,针对目前沉降估算精度难以满足无砟轨道高速铁路要求的问题,基于前期研究获取的土工参数,采用规范法、经验公式法、解析法对沪宁城际铁路6个试验断面开展沉降计算研究,经对比分析最终确立复合模量法计算加固区沉降,e-lgp曲线计算下卧层沉降,得出的变形模量计算结果与实测较为接近。铺轨时间的确定主要依赖于对实测曲线的推算。通过引入预测学中的变权重法,分别对双曲线法、GM(1,1)法及星野法预测模型进行优化组合,得到新的变权重组合预测模型,该模型的预测结果精度更高且结果唯一,工程应用性优越。根据上述综合沉降估算法与变权重组合推算方法,计算得到较精确的路基沉降发展趋势,为确定铺轨时间提供了依据。计算和测试结果均显示,沪宁城际铁路6个试验断面工后沉降满足控制要求。沉降计算结果与现场测试相互验证,总结出的沉降计算方法与现场测试技术为确保工程质量在超短工期内完成进度提供了技术保障。

2新线建设与既有线安全运营双向影响

2.1紧临既有线管桩施工技术研究

为把沪宁城际铁路施工对既有线的影响控制在安全范围以内,从设计、组织管理、施工工艺角度出发提出对策。其中,重点研究了紧临既有线预应力管桩施工工艺。工程实践表明,由于预制管桩在施工过程中引起的振动、挤土和噪声对周围环境的不良影响,尤其打桩产生的应力波会造成周围土体的强烈振动,将影响既有线的运营安全。为防止打桩施工对既有线的振动以及挤压影响,紧临既有线预应力管桩施工采用了设置应力释放孔、静压施工、调整施打顺序等工艺优化措施(图5)。其中,应力释放孔(孔间距3~5m、孔径0.5m)设置在紧临既有线侧,深度≥10m且≥1/2桩长,长度10~19m。图5成桩施工优化技术示意该成桩施工安全技术可从三个方面减小对既有线的影响:①通过在紧临既有线侧设置应力释放孔,对管桩施工的挤土效应进行有效释放,阻断土体继续向既有线侧传递;②采用静压施工取代动力打桩,无振动和施工噪音;③成桩采用跳打顺序,尽早形成帷幕,抑制既有线侧的挤土效应,为超孔隙水压力提供充足的消散时间。

2.2紧临既有线施工安全管理研究

针对紧邻既有线施工和交通运输相互干扰的问题,提出动态不确定环境下,基于风险分析的施工天窗优化模型,寻找可行性和最优性上的平衡策略。创造性提出了施工组织与交通运输组织协调分析的管理理念。通过4组试验(图6),分别模拟股道垮塌不同状态下(发生时间、垮塌严重程度、抢修作业方式)抢修施工作业,模拟分析其封锁施工作业所需时间。在每组试验状态下,考虑对车站列车运行影响小,施工持续总时间短,既有利于施工单位连续施工、尽早完工,也利于降低对既有线行车的干扰,得出计算优化解(图7)。实践证明,该模型消解了冲突,建立了施工组织优化方法,具有较强的可操作性,为解决施工与运营双安全问题奠定了理论基础。

2.3紧临既有线路基安全监控方法

沪宁城际铁路建设期间,开挖、打桩、路基填筑等显著改变邻近区域内的应力场、位移场,必然对紧临既有线路基稳定状态产生不利影响,而目前我国仍缺乏新线路基修筑及既有线运行对彼此稳定状态的影响相关的理论和实践经验。因此,针对施工期间难以获知紧临既有线路基状态的问题,提出“静力监测+动力测试”的紧临既有线路基安全监控方法。施工期间,针对路基基坑开挖、地基成桩、以及路基填筑对紧临运营路基状态的影响,采用“埋设测振桩+传感器”监测方法开展动力测试;同时,采用应力铲、应变计和测斜管等监测应力应变规律。其中,选取典型断面开展的静动力测试主要内容为:①地基侧向位移;②地基侧向水平应力;③开挖路基坡脚水平位移;④路基动力响应;⑤土体动力参数(位移、速度、频率等);⑥动位移及总移。在此基础上,选取以坡脚水平位移为静力指标(图8)和振动加速度、振动位移为动力指标(图9)的路基状态关键控制参量,并结合数值分析、理论计算及轨检车数据,得出以上控制参量的建议安全阈值。由此形成一套可靠、易操作的沪宁城际铁路试验段既有线路基安全监测方法。

3结语

铁路工程技术论文范文2

关键词:铁路工程;概算; 预算; 关键技术; 研究

中图分类号:F530.32文献标识码: A

引言:

铁路工程概算是初步设计文件的重要组成部分,经批准的概算是基本建设项目投资最高限额是编制建设项目投资计划、签订建设工程合同、控制施工图设计及施工图预算、衡量设计方案技术经济合理性、编制招标标底及投标报价、考核建设项目投资效果的依据,设计概算偏高或偏低,都会影响投资计划的真实性,影响投资的合理分配。铁路工程预算是施工图设计文件的重要组成部分,是设计阶段控制工程造价的重要环节、是控制施工图设计不能突破设计概算的重要措施、是编制或调整固定资产投资的依据。以施工图设计进行施工招标的工程,经审定的施工图预算是编制工程标底、承包合同价以及工程结算的重要依据。

从铁路工程概、预算的第一部分费用——建筑安装工程费的组成上看,主要是由材料价格(包括人工单价和机械台班单价)、设计工程量、施工方案和定额指标等四大要素构成。因此准确地取定材料价格、正确的计列工程数量、合理的施工方案设计及编制补充定额就成为概、预算编制的关键。本文根据铁路工程概、预算的编制步骤,对如何做好铁路工程概、预算编制工作谈一谈体会。

概、预算编制工作的几点关键

1 .概、预算资料的调查

在整个概、预算编制工作中,资料调查是一项很重要的基础工作,是概、预算工作的第一步。该项工作的优劣、深浅直接影响概、预算编制工作的质量、工程造价的高低,甚至还影响了下一步工作的进行。如果不对材料原价、运距、运杂费等进行详细调查和详实的分析就无法进行材料的预算价格计算,就不能真实反映相应材料的价格,也就无法进行分项工程计算;也就难于体现其合理性,更谈不上真实体现不同地域项目的特殊性和区域性。概、预算资料调查的内容一般分为:(1)工程所在地自然条件调查。(2)工程所在地施工条件调查。(3)工程所在地工资标准调查。(4)工程所在地材料原价调查;(5)工程所在地运输条件调查。(6)工程所在地土地、青苗补偿费及安置补助费调查。(7)工程所在地拆除建筑物、拆迁电力、电讯线路等补偿费调查。(8)工程所在地路线交叉调查。(9)工程所在地供水、供电调查。(10)工程所在地临时工程调查。另外,该工程的建设工期、资金来源、资金使用计划、贷款额度、大中桥的常年最大水位等水文资料都需要进行详细逐一地调查。只有掌握了这些资料才能顺利进行概、预算编制工作。

2 .材料价格的取定和计算

工、料、机单价是概、预算文件的计费基础。一般情况下,根据外业调查的资料(包括人工费、材料的供应价格、供应地点、运距、装卸费、运输方式、运输道路状况、铁路通行费、机械使用费及燃料费、用电价格、机械养路费及车船使用税标准等),按照编制办法,计算工、料、机单价。但是,当前我国市场经济还不够成熟,材料的供应尚未形成专业化、系列化,往往出现材料的供不应求,以及国家政策对主要材料价格的宏观调控,都给确定材料价格带来很多困难。这就要求概、预算编制人员对所需材料价格进行多方询价,并对询价结果进行分析,根据掌握的材料价格信息资料和对主要材料价格情况及供求发展趋势的了解,确定询价时效和可能发生变化的趋势,使材料的取定趋于合理。在机械台班计价时,电价应根据工地和工程实际情况考虑部分自发电和采用电网电相结合;燃油价格也是影响机械台班单价的重要因素,因此,也要提高其单价的准确性。.

3 .熟悉设计图纸查对工程量

查对工程量时,首先应熟悉设计图纸,包括总体布置图和设计工程量清单。概、预算编制人员应根据定额拟定符合概、预算编制要求的工程量清单,明确所需的内容、深度和质量,要具有自己计算工程量的能力。不清楚的地方,要查阅图纸,并求设计人员帮助。铁路建设工程技术日趋复杂,新结构、新材料、新工艺日益被广泛应用,概、预算编制人员要认真阅读设计图纸,理解设计意图,要精雕细琢地处理好每一个工程细节,力求做到工程量完整不漏项,与设计人员密切配合,确保概、预算编制质量。

4.熟悉并掌握施工工艺和工序, 正确套用定额

在定额的总说明、章节说明中,对工程量计算规则以及一些特殊规定都有详细描述。要在弄清定额项目所综合的内容和适用的范围,以避免重复或漏算,并注意单位与定额一致,避免重大错误。另外,定额中有些项目是允许调整的,可根据工程的工艺要求和结构特点等因素进行,以提高概、预算的准确度。合理地选用定额是为工程定价的过程,因而它是概、预算编制人员的主要工作之一。正确套用定额就要求概、预算编制人员熟悉并掌握施工工艺和工序,因为它是影响工程单价和工程造价的关键因素。如在路面工程中,对于沥青路面的设计如果造价编制人员不掌握路面的施工工艺,对于数量表中没有体现的透层、粘层数量经常会漏计,影响造价;而对于桥梁设计中,如果不熟悉施工工序,也因此会漏计,诸如预制场地、张拉台座、轨道铺设、金属结构吊装设备以及现浇结构中支座、临时基础的设置与拆除等数量,所以工程造价编制人员必须熟悉掌握施工工艺和施工条件,不能一概而论。

5 .造价分析

为保证概、预算编制质量,还要进行造价分析来加以验证。在工程方案的优化方案比选时,造价分析可提供技术经济分析结果。造价分析包括两方面的内容:一是项目本身各部位间造价关系是否合理;二是与其他相同或相类似结构工程的造价相比是否合理。具体做法是:将完成的概、预算结果,按结构部位计算出各自的经济指标,分析这些指标与相对应的工程条件和工程量是否符合,把这些指标与其他项目同类结构的指标进行横向比较,找出它们之间的关系,并分析其合理性,发现突变,要及时查找原因,属于工程量的问题,要向设计人员反馈信息,核对工程量;属于其他原因,要查对材料价格或选用定额等方面是否有误;根据查对结果及时修正并反复分析对比,直到满意为止。

6.工程造价资料的积累

工程造价资料的积累是工程造价管理的基础,在完成概、预算文件后还应进行资料整理,做出造价指标,应用统计学的方法分门别类地统计,归纳出各项经济指标的经验值,为做好工程造价打下基础,提高发现问题的能力和造价分析的效率和效果。只有不断地收集,科学地整理工程造价资料,才能为今后的概、预算编制工作打下良好的基础。

结束语:

铁路工程是线性工程,与大自然接触的点多面广,铁路建设条件千变万化,不仅影响工程技术方案,而且影响工程造价。而概、预算编制是综合各方面知识的一项工作,宏观上到国家的方针、政策、金融投资等;微观上到单项工程数量、造价分析等。目前在铁路工程造价方面有很多新领域、新规定、新知识需要我们不断地学习和掌握,而且造价编制人员还要不断地积极接受继续教育,熟练掌握造价规定,注意积累造价资料,与时俱近,共同迎接新的挑战。

参考文献:

[1]袁萍,铁路工程概预算编制关键技术研究,科技咨询2012

铁路工程技术论文范文3

Abstract: This paper studies the dynamic characteristics of cement improved soil, and discusses the feasibility of cement improved soil as the roadbed filler of high-speed railway.

关键词:水泥改良土;动力特性;高速铁路;路基填料

Key words: cement improved soil;dynamic characteristics;high-speed railway;roadbed filler

中图分类号:U213.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)19-0100-02

0 引言

铁路路基基床而言,除了承受上部结构的静荷载外,还要受到列车东荷载的反复作用,因此,在高速铁路路基基床底层改良土的设计中,不应局限于传统的准静态设计,只分析静态指标,还应考虑其在列车动载荷作用下的动态特性。本论文研究了水泥改良土作为高速铁路路基填料时,其在列车动荷载作用下的动态特性,探讨了水泥改良土作为铁路路基基床填料的可行性。

1 试验方案

1.1 试验设备和工作原理 本试验仪器为DDS-70型振动三轴仪,实验系统包括压力室、激振设备和量测设备三个部分组成。

动三轴试验原理是将一定密度和含水率的试样在固结稳定后在不排水条件下作振动试验。设定某一等幅动应力作用于试样进行持续振动,直到试样的应变值或孔压值达到预定的破坏标准,试验终止。记录试验中的动应力、动应变和孔压值随振动周次的变化过程线。采用多个试样得到动应力和破坏周数的关系曲线,即动强度曲线。

1.2 试验参数选择 铁路荷载是一种动荷载,我们在试验中用正弦波来模拟,加载的频率与列车的长度、轴距及运行速度有关,本次试验正弦波的频率取5HZ,即按列车时速为160km/h考虑。

1.3 试验材料 试验土样取自洛湛铁路永州至岑溪段,土样深度为地表以下2~5m。土样定名为粉砂,填料类型为C类。对土样加入5%的水泥进行改良。改良土的干密度为1.68g/cm3,含水量为17.6%,黏聚力151KPa,内摩擦角35.5°。

1.4 试验方法

1.4.1 试样的制备和养护 试样按照《铁路工程土工试验规程》(TB10102-2010)制备,试样直径39.1mm,高度80mm,具体方法按照该规程第18.3.3条的规定进行。

1.4.2 试验过程 试样在仪器内安装固定后,先向压力室内施加一等向围压σ3,然后再在轴向施加静压力σ1,待试样固结稳定后,轴向施加等幅正弦动荷载±σd。本次试验加载的正弦波频率为5HZ。本试验是在不排水条件下进行的。实验结果见表1。

1.4.3 试验结果分析 水泥土的动应力(σd)-动应变(εd)关系,见图1。

如图1所示,水泥混合土的动应变随动应力的增大而增加,开始时,动应变随动应力的增加,增大的幅度较大,随着动应力的增加,动应变增加的幅度变小。随围压的增加,临界动应力值的增加幅度较大,相应的应变值减小。初始变形以弹性变形为主,后塑性应变逐渐累积,曲线斜率逐渐增大,动应力愈大,同一围压下,动应变也愈大。根据实验,σ3为50KPa时,临界动应力值约为140KPa;σ3为100KPa时,临界动应力值约为210KPa;σ3为150KPa时,临界动应力值为约400KPa。

2 结论

高速铁路路基基床表层顶面动荷载幅值的大小为100KPa,根据国内外既有铁路的实测结果表明,基床底层顶面的动应力幅值为50~85KPa。

从试验结果可以看出,即使是在围压为50KPa的时候,水泥改良土土的临界动应力达到140KPa,可以满足路基基床表层及路基基床底层及以下路堤填土的强度要求。而且本次试验采用的试件养护期为7d,水泥土后期强度增长缓慢,但增长量很大,所以临界动强度还有提高的空间,约为30%~40%。所以对于掺入5%水泥的改良土,从动力学方面来说,完全可以满足设计要求。

参考文献:

[1]杨广庆等.高速铁路路基改良土的有关问题[J].铁路标准设计,2003(5):15-16.

铁路工程技术论文范文4

Abstract: With the growth of city and the enhancement of train speed, some new ideas for the design of the railway passenger station came up. The city traffic, energy-saving, environment protection, construction scale are considered comprehensively in the current design of the railway passenger station. How to design railway passenger station considering these factors with the personal understanding are discussed in this paper.

关键词:高速铁路 客站站房 设计 发展趋势 交通枢纽

Key words: High-speed railway, railway passenger station, design, the trend of development, traffic hub

中图分类号: U238文献标识码: A

1 前言

根据《中长期铁路网规划方案(2008年调整)》,至2020年,我国铁路营业里程将达到12万公里,其中客运专线也将达到1.6万公里。截止到2012年底,已经建成京沪高速、京津城际、石太、武广、京石、石武、哈大等15条时速250km/h及以上的高速铁路,同时仍有津秦、长昆等客运专线正在建设,并将在未来的几年内陆续建成,期间将会有一批高标准的铁路客站即将竣工。

在当下,铁路运行速度不断提高,城市公交和轨道交通日趋成熟,旅客服务水平和手段不断提升,在这种前提下铁路客站的功能和定位也发生了改变。本文结合对现有铁路客站的设计实践和调研总结对现有条件下中小型铁路客站的设计要点进行分析,为以后的相关研究提出可参考的思路。

2 铁路客站设计现状

2.1 国外铁路客站现状

目前国外铁路站房的建设已经进入第四个阶段。这个阶段始于上世纪70年代,这四十年内世界经济不仅发展快速,同时也进入互相融合的阶段,各个国家所遇到的问题也在向不仅仅局限于本国或周边国家,而是体现在“全球性”上,如能源问题、环境问题,这些问题日益突出。因此“如何降低运输成本,减少有害气体排放”这一问题受到了世界各国的高度重视。恰在这一阶段,铁路运输以其高速度、高效率、高环保、高安全等特点抓住了新的发展机遇。这一时期内,新型铁路技术的研发获得了巨大进步,各种新型高速列车技术相继出现,其特点是速度快、能耗低、安全准时。其中较为成熟的代表有:日本的新干线、法国的TGV和德国的IGE等。这种新技术出现的同时也孕育了新型的铁路客运站房。与之前的客站相比,这个时期的客运站房在选址时更注重的是与城市公共交通、公路、水运、航空等交通设施的搭配与协调,形成了更加完善的综合交通体系,而铁路客站也已经成为这个体系当中的重要组成部分。在这个时期建设的铁路站房,除保证其固有的功能之外还引入了许多新的建筑设计理念,如:在车站内部引入阳光、绿化等元素,并把这些元素组织到车站的各个功能空间中去;采用实用的大跨度结构,即新颖、实用,也反映出了高科技水平;对车站的各个部位功能设计更为人性化,尽可能为旅客提供方便,缩短旅客在站内的走行距离等。这一时期的铁路客站实现了跨越式的发展,进入了全盛的历史时期。

2.2 国内铁路站房现状

传统铁路客站受铁路设计规范和管理体制所限,仅作为铁路作业的场所,绝大多数是以候车大厅为核心组织建筑内部交通,利用室外广场组织交通转换。随着“客货分线运输”管理理念的提出,形成了新的设计理念:建设一批专供旅客列车行驶的路网铁路(即“客运专线”),其特点就是运量大、效能高,社会经济效益显著。在客运专线上列车最小行车间隔可达三分钟,列车密度可达每小时20列,列车定员可达1800人/列,理论上每小时最大输运能力最高可达7.2万人,能够实现高速度和高密度运输。这样大的运量给铁路客站的设计带来了机遇和挑战。

“十一五”期间,我国铁路系统工开工建设铁路客站548座,其中有241座客站属于客运专线和城际铁路。这些车站在设计中在总结以往车站设计的同时借鉴了国外的成熟经验,在现阶段客运专线建设模式的条件下逐步形成了符合中国铁路发展的客站设计模型。

新型铁路客站在设计时应当坚持“以人为本”,综合体现“适用、经济、美观”的理念,贯彻可持续发展,“四节一保”(节能、节水、节地、节材、保护环境)和建设资源节约型、环境友好型社会的要求,不再局限于铁路交通运输的基础设施,而是成为综合交通枢纽站,多层次、立体化地组织铁路与城市交通之间系统的衔接。

3 我国客专中小型客站发展趋势

3.1 明确现阶段客专铁路中小型客站的功能定位

随着科技的发展和铁路客运运营管理理念的变化,新型铁路客站与原有铁路客站相比,其功能定位已经发生了较大变化。从原有“单一客运作业”和“城市大门”转变为“多元化的城市综合客运枢纽”,说明了新型铁路客站在设计上更加重视其在城市综合交通中的作用,也体现了客站其本身的功能性和综合性的特点。例如,新型铁路客站站房在空间组织方面实现了多层面的一体化和立体化布局,而功能组成在城市属性增强的带动下得到了极大的丰富等等。

铁路客站是铁路运输与城市之间的载体,协助旅客完成出行任务的必要场所。铁路客站由车站广场、客运站房、站场设施三部分组成。传统的铁路旅客乘车特点为“等候式”,即大量旅客在站内候车,候车功能区域需求极大;而随着客运专线、城际铁路等一批高速度铁路的建成,铁路运营正在向“公交化”的趋势发展,其特点是开行密度大、正点率高,旅客乘车特点为“通过式”,即站房主要是为旅客的集散而服务的。客站的主要功能由“乘客等候区域”转变为“乘客通过路径”,因此客站的各种服务设施的设置也应由“管理型设施”转变为“服务型设施”。

未来的客站将会是一个以通过式的综合大厅为中枢,将各种交通工具三维交叉组织,融合各种旅客服务设施,共同形成的多种空间相互穿插渗透的立体复合布局方式的综合体。这种空间布局模式要求在流线组织上互不交叉,便捷合理,还要有通过性良好,功能空间的布局也要紧凑并且高效。

3.2要保持先进的设计理念

理念是设计的灵魂,先进的设计理念要求既要面对现实、适应当前需要,还要面向未来、具有一定的前瞻性,要既能体现继承与发展的统一,还要追求物质和精神的统一,更要满足时代与国情的统一。

(1)牢固把握客站设计的核心内涵。客站设计的核心内涵就是“以人为本,以流为主”。 “以人为本”是基础,它要求客站的全部设计都是以方便旅客为前提的。从总体布局规划到细部功能空间设计,都是以“为旅客提供方便、舒适、快捷的乘车条件,为旅客出行提供人性化的优质服务”为目标的。“以流为主”是目标,这要求对客站流线的设计应明确清晰、短捷通畅且互不干扰。主要包含三个方面的重点内容:一是站内空间环境设计,要留给旅客最大的空间、最便捷的通道和最好的环境;二是站内服务设施的设计,应着重注重候车环境的舒适性、乘降服务的便捷性、信息服务的直观性、商业服务的周到性;三是客站流线设计,应以“简洁顺畅”为原则,尽量缩短旅客换乘距离,避免旅客交叉流动。

(2)严格遵循“系统集成、整体最优”的原则,要以客站为中枢,实现与城市公交、地铁、出租车等各种出行工具的顺畅衔接。其重点内容包含三个方面:一是客站设计要与城市规划相互配合、互相融合,使得铁路客运与城市交通之间做到有效衔接;二是客站的广场、站房、站场设施这三大组成部分应形成一个有机整体,从平面、空间关系上复合;三是组成铁路客站的各专业系统应实现统筹管理,各子系统既要保证自身功能完备有效,还要注重各系统之间的集成,以达到整体功能最优。

(3)要保证在未来一段的时期内能满足运输服务的要求;还要充分使建筑的环保性和节能性满足可持续发展的要求;更要充分利用先进的科学技术手段,确保其能经得住各种考验。这就要求客站的设计标准要有前瞻性,符合中国的国情;要求有完善的公共安全保障系统;要求广泛应用新的建筑、节能、环保技术。

(4)要综合考虑建筑的全寿命成本,注重近远期结合,合理把握客站布局和规模。其重点内容包含三个方面:一是要合理确定站房规模,区分不同类型(线路标准、旅客流量)的站房设计标准;二是要综合把控近远期工程的结合,既要立足当前,解决近期的矛盾,也要着眼长远,兼顾远期的发展;三是要合理兼顾建设期的建设成本与运营期的维护成本。

3.3要融入城市交通系统

新型铁路客站功能定位的转化,要求客站设计要与城市交通系统进行融合。城市交通系统是指承担城市所需运输任务的各种交通方式的系统,各交通方式之间的衔接转换与协调配合,构成城市综合交通体系,它是现代化城市的一个重要特征之一。

以往铁路客站的设计可以称之为“城市大门”,在功能上更偏重于进出站、候车的功能,只注重旅客出站前和进站后的方便,却忽略了旅客在车站与城市之间的转换,由于缺少大量疏解旅客的交通设施与铁路客站衔接,客站周围的道路交通往往是十分拥堵。另外,我国铁路旅客客流具有非常显著的“峰谷”特征,旅客的出行时间上受节假日影响非常明显,极易形成“客流高峰”,这其中以春节为最。

现代客站设计应当结合公交、出租、地铁、私家车等多方面因素,形成立体交叉的交通流线。首先应当保证站房内部空间良好的流通性,在公共区域设置标识系统,缩短旅客走行距离;设计中还要强化公交优先原则,优先使用公交对铁路客站客流进行有效的集散,比如在靠近站房主要出入口的设施设置优先考虑大容量公共汽车,以缩短公交的换乘距离,又或者在进出站区的道路中可提供公交优先的专用道路或专用标志,以减少公交车进出站时间延误。

融入城市交通系统的客站,就可以通过在高峰期间增加与城市交通的换乘达到人群疏散和聚集的目的。

3.4 要符合节能、环保的要求

节能、环保是铁路客站设计发展的必然趋势,设计应从生态系统的角度出发,充分利用外部环境提供的可再生能源,如风能、太阳能等,改善客站周边的微环境;还要综合考虑当地气候条件、建筑材料特性、设备采用等因素,进而对建筑能耗进行有效的控制。

我国土地资源匮乏,人均耕地面积仅为1.4亩,其中部分人口稠密地区已经低于联合国确定的人均0.8亩警戒线以下,节约土地资源关系到经济的可持续发展和社会的稳定。铁路客站建设用地应当遵循“空间集约化”的原则。站房空间的合理设计以及站房使用的合理高效,对于城市交通运行效率的提升、城市交通环境质量的改善具有极其重要的意义。对于中小型客站,应当重点突出“实用与简约”的设计原则。将多种客流的集散与换乘由平面布局转变为立体布局,建筑空间进而向垂直方向发展,在保证基本功能的前提下,依据不同标准铁路客站的客流特点确定客站的建筑布局与规模。

在传统的设计当中,客站是独立的,客站的建筑规模通过最高聚集人数确定,我国的客流的“高峰低谷”的特点造成这种计算方法计算出来的规模往往偏大,势必造成某些空间在大部分时间闲置,但是如果减小客站规模又会造成在高峰时期站房空间不足。在新型客站的运营模式下,以流通人数为基础确定车站的建筑规模的方法则更合理,同时引入“弹性空间”的概念,这样既可以减少建筑规模,功能布局也更加紧凑和高效。

客站设计还要结合城市的发展规划,其能力既要满足现阶段的需要,也要满足未来一段时间内的要求,但并不是说客站设计规模越大越好。随着铁路技术的进步和服务设施的改进,客站的压力将会来自“人流通过”能力,而不再是“旅客候车”,因此,不能片面的追求客站规模,而是合理确定客站规模。

3.5 要符合地方的文化特性

建筑除了使用功能之外,还有它的艺术价值,无论是它的象征、形式还是它在历史中扮演的角色,都是它的文化价值和审美价值。铁路客站同其他建筑一样,是工程技术和文化艺术的有机结合,理应体现出时代感和民族特性。

因此,在客站的设计当中,要根据时代的要求,根据所处地区的文化背景和地域特点,凭借建筑师的创造力和想象力来塑造出一个具有永久生命力的空间艺术。

4 结束语

建筑设计的科学化、系统化是建筑设计现代化的必然过程。现阶段我国客运铁路建设处于快速发展过程中,设计者在经历了建设、大量的建筑项目投产使用后,应当对已经建成的成果进行科学的总结和反思。

新型铁路客站作为城市交通核心,是一种涉及多种复合建筑空间、复杂功能流线、社会与人的行为、心理以及空间使用与运营管理等多学科领域的综合性实践。未来客站的设计既要对现有建成案例进行深入了解、总结成功和失败经验,也要加快相关配合服务设施的科技进步,适应新形势下铁路客运的发展。

参考文献

[1] 刘平.“以通为导”和“以导为通”:我国中小城市高速铁路客站设计的发展方向.博士学位论文.天津大学建筑学院.2007

[2] 郑健.中国铁路发展规划与建设实践.城市交通.2010(1)

[3] 张峰.合理确定铁路客站站房规模机投资控制的探讨.铁路工程造价管理.2011(7)

[4] 陈岚 韩林飞.法国高速铁路客站研究(四)——车站与城市的交通衔接.中国建筑装饰装修.2010(10)

[5] 王麟书.关于我国铁路客站站房建设的思考.中国铁路.2005(11)

[6] 盛晖.中国高速铁路车站设计之我见.2007中国铁路客站基数国际交流会论文集.2007

铁路工程技术论文范文5

论文摘要:现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境,成为人类社会现代文明的重要组成部分。本文论述了土木工程的涵义、现状及未来的发展趋势。

引言

纵观人类文明史,土木工程建设在和自然斗争中不断地前进和发展。在我国的现代化建设中,土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时,随着社会和科技的发展,建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化,所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异,节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合,建筑业和建筑物本身正在成为许多新技术的复合载体。而超高层和超大跨度建筑、特大跨度桥梁及作为大型复杂结构核心的现代结构技术则成为代表一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用,谁能在世纪之交把握住土木工程学科的发展趋势。谁就能在知识经济时代开创土木工程学科的新纪元。

一、土木工程的涵义

土木工程是指建造各类工程设施的科学、技术和工程的总称。土木工程的含义可从两方面去理解。一层含义是指与人类生活、生产活动有关的各类工程设施,如建筑工程、公路与城市道路工程、局坝水电和水利工程、铁路工程、桥梁工程、隧道工程、地下空间开发利用工程等。另一层含义是指为了建造工程设施应用材料、工程设备在土地上所进行的勘察、设计、施工等工程技术活动。经过多年的发展,目前土木工程的实践和研究己取得显著成就,无论是结构的力学分析,还是结构设计的理论和方法以及结构的施工手段,都有了非常大的突破;特别是近若干年,在高层、大跨结构和钢结构方面成绩尤其惊人。但展望未来,土木工程领域中仍然有许多课题需要我们进一步探讨。

二、土木工程的发展现状

我国的土木工程建设从20世纪50年代起一直没有停过,且发展很快,尤其在近年来,发展极为迅猛,几乎整个中国成了一个大的建设工地。新的高楼大厦、展览中心、铁路、公路、桥梁、港口航道及大型水利工程在祖国各地如雨后春笋般地涌现,新结构、新材料、新技术大力研究、开发和应用。发展之快,数量之巨,令世界各国惊叹不已。

截止2000年底,我国铁路运营路程已达6.78万公里,居世界第4位,亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方而发展。同时,我国也在积极建造高速铁路,武汉至广州的高速铁路运营时间仅需4小时。此外,磁悬浮列车也在发展。桥梁工程也取得了惊人的成就,伴随着桥梁类型的不断翻新,主跨跨度一再突破。杨浦大桥、南浦大桥、芜湖长江大桥、南京长江二桥等大跨桥梁的建成都标志着我国的大跨结构达到了一个新的水平,己跨入世界水平先进行列。目前,我国己建成千米以上大桥3座、800m以上大桥8座、600m以上大桥15座、400m以上大桥40座,重庆万县单孔跨度达420m的钢筋混凝上拱桥更引起世界同行的莫大兴趣。在水利建设方面,50年间全国兴建大中小水库8.6万座,水库总蓄水量4580亿立方米。建设和整修大江大河堤防25万公里,目前防洪工程发挥的经济效益达7000多亿元。在大坝建设方面,我国先后建成了青海龙羊峡大坝、贵州鸟江渡大坝、四川二滩大坝等水利工程。

三、土木工程的发展趋势

(一)高性能材料的发展

钢材将朝着高强、具有良好的塑性、韧性和可焊性方向发展。日本、美国、俄罗斯等国家已经把屈服点为700N/mm2以上的钢材列人了规范;如何合理利用高强度钢也是一个重要的研究课题。高性能混凝土及其它复合材料也将向着轻质、高强、良好的韧性和工作性方面发展。

(二)计算机应用

随着计算机的应用普及和结构计算理论日益完善,计算结果将更能反映实际情况,从而更能充分发挥材料的性能并保证结构的安全。人们将会设计出更为优化的方案进行土木工程建设,以缩短工期、提高经济效益。

(三)环境工程

环境问题特别是气候变异的影响将越来越受到重视,土木工程与环境工程融为一体。城市综合症、海水上升、水污染、沙漠化等问题与人类的生存发展密切相关,又无一不与土木工程有关。较大工程建成后对环境的影响乃至建设过程中的振动、噪声等都将成为土木工程师必须考虑的问题。

(四)建筑工业化

建筑长期以来停留在以手工操作为主的小生产方式上。解放后大规模的经济建设推动了建筑业机械化的进程,特别是在重点工程建设和大城市中有一定程度的发展,但是总的来说落后于其他工业部门,所以建筑业的工业化是我国建筑业发展的必然趋势。要正确理解建筑产品标准化和多样化的关系,尽量实现标准化生产;要建立适应社会化大生产方式的科学管理体制,采用专业化、联合化、区域化的施工组织形式,同时还要不断推进新材料、新工艺的使用。

(五)空间站、海底建筑、地下建筑

早在1984年,美籍华裔林铜柱博士就提出了一个大胆的设想,即在月球上利用它上面的岩石生产水泥并预制混凝土构件来组装太空试验站。这也表明土木工程的活动场所在不久的将来可能超出地球的范围。随着地上空间的减少,人类把注意力也越来越多地转移到地下空间,21世纪的土木工程将包括海底的世界。实际上东京地铁已达地下三层:除在青函海底隧道的中部设置了车站外,还建设了博物馆。

(六)结构形式

计算理论和计算手段的进步以及新材料新工艺的出现,为结构形式的革新提供了有利条件。空间结构将得到更广泛的应用,不同受力形式的结构融为一体,结构形式将更趋于合理和安全。

(七)新能源和能源多极化

能源问题是当前世界各国极为关注的问题,寻找新的替代能源和能源多极化的要求是21世纪人类必须解决的重大课题。这也对土木工程提出了新的要求,应当予以足够的重视。

此外,由于我国是一个发展中国家,经济还不发达,基础设施还远远不能满足人民生活和国民经济可持续发展的要求,所以在基本建设方面还有许多工作要做。并且在土木工程的各项专业活动中,都应考虑可持续发展。这些专业活动包括:建筑物、公路、铁路、桥梁、机场等工程的建设,海洋、水、能源的利用以及废弃物的处理等。

参考文献:

[1]段树金.土木工程概论[M].北京:中国铁道出版社,2005.

铁路工程技术论文范文6

关键词:乌鲁木齐北站 专用线 整合规划

中图分类号:TU984文献标识码: A

1.引言

乌鲁木齐北站(简称乌北站)作为乌鲁木齐枢纽内重要的货运站,自治区所属的各大仓库都坐落于乌北站片区,共有26家企事业单位的42条专用线与车站衔接。其中,大部分专用线资源闲置、效率低下、各自为政、货源分散、装卸方式落后,无法满足日益增长的铁路运输需求。同时,现有铁路专用线给城市景观、交通和环境等造成较大的影响。乌北站专用线的整合势在必行,这对提高铁路运输效率,适应城市更新和园区物流发展将起到重要作用。

2.概况

2.1枢纽现状情况

乌鲁木齐铁路枢纽,东起兰新铁路的芨芨槽子站,西至兰新铁路的三坪站,目前枢纽内只有一条铁路干线(兰新线)从东向西贯穿其中,另外从乌鲁木齐西站东端咽喉引出三条支线:北疆支线(芦草沟支线)、六道湾支线、小黄山支线,形成了一条干线、三条支线的枢纽框架。枢纽东西长约49公里,南北宽35公里。枢纽内现有车站13处,其中客运站1处(乌鲁木齐)、编组站1处(乌西)、货运站2处(乌北、乌东),中间站9处。

2.2枢纽规划情况

根据规划,兰新第二双线、乌鲁木齐至准东(将军庙)、哈密至将军庙铁路引入枢纽。枢纽内设一主一辅两处客运站,改建既有乌鲁木齐站为辅助客运站,在既有兰新线二宫车站站址规划建设新客站为主要客运站。按照“集中化、规模化、专业化”的原则,整合枢纽货运系统布局。拆迁既有乌鲁木齐站、二宫车站货场,将货场作业迁至乌北车站;在三坪车站规划建设集装箱中心站;乌北车站为枢纽内主要货运站、设货运(物流)中心,乌东车站为枢纽货运站。

2.3乌北站既有设备概况

乌北站是新疆境内主要的铁路货物运输集散站,是局内的二等货运站。日均装卸车数310辆左右,货源吸引范围以乌鲁木齐地区为主,遍及南北疆各大厂矿企业,在促进边疆物资流通、经济发展上发挥着重要的作用。本站位于北疆支线上,站房位于线路左(北)侧,东端衔接有小黄山支线。现有到发线5条(含正线1条)、调车线4条,到发线有效长650米。现有货场1处,共衔接26家单位的42条专用线。

2.4乌北站既有专用线使用情况

乌北站共有专用线42条,建设历史悠久,大多是计划经济年代产物,目前在铁路货运中仍占有一定的地位。

目前专用线装卸线有效长最长600多米,最短的仅有50m,均不能满足整列装卸的要求。装卸线有效长共计12.8km。各专用线企业拥有大量的仓库、货场和装卸设备等资源,总占地约5500多亩,专用线密度仅为0.0023km/亩。

2.5乌北站铁路专用线存在的问题分析

乌北站衔接的42条专用线,在区域货运中占有重要的地位,长期承担着乌北站近80%的装卸车作业量,但受专用线现有场地、设备、人力机械、管理运作等条件限制,目前基本无法满足日益增长的铁路运输需求。2012年,铁路专用线发送货物总量697.07万吨,到达总量273.65万吨,发送总量423.42。除北站铁路货场外,运营专用线平均年货运量26.8万吨/线,货运量相对较低。铁路专用线存在小、散、乱等问题,主要体现为:运输效率低下,货物装载质量难以控制,超范围办理货运业务,专用线产权归属混乱,作业相互干扰,对城市路网及道路交通影响较大,铁路专用线沿线影响安全行车因素较多,布局分散,占地面积大,物流仓储设施落后。

2.6专用线整合的意义

2.6.1提高铁路运输效率

整合既有专用线,充分发挥铁路装卸设备能力,提高专用线运输效率,缓解目前车站能力紧张、点线能力不配套的现状。专用线整合后,按照集中装卸、集中配车的运输组织原则,完善直通列车开行组织方案。

2.6.2有利于发展现代化物流

将货物运输与仓储物流相结合,鼓励大型物流企业参与。规划整合位置选址应靠近仓储物流集中区,缩短与货运需求产生地之间的距离,降低货运成本。

2.6.3有利于快速集散

整合选址应该远离城市中心,靠近快速过境及对外通道,减少货运车辆对城市的干扰。

2.6.4有利于社会经济发展和城市规划

乌北站片区铁路专用线整合规划,要有利于区域社会经济有序开发建设;有利于城市规划统一考虑、统筹安排,对城市的经济发展和规划建设起到积极的作用。同时乌鲁木齐经济技术开发区(头屯河)建设用地弥足珍贵,专用线的整合对节约集约用地意义也非常重大。

3.整合方案研究

根据开发区产业发展及相关规划,结合乌鲁木齐铁路枢纽和北站货场改造方案,主要研究了以下整合方案。

3.1方案一(依托乌北站货运中心整合方案)

3.1.1方案概况

乌北车站北侧规划新建货运(物流)中心,该货运(物流)中心是对乌枢纽内货运系统进行的整合、梳理,包括了既有乌鲁木齐站货场、既有二宫多元化专用货场以及三坪、乌西等车站既有货场拆除还建部分。货运(物流)中心按照5束10条货物装卸线总规模规划布置,货物装卸线均按照贯通式、满足整列到发要求设计,货物线有效长满足880m、有效装卸货物长度满足780m布置,占地共706亩,铺轨14.9km,铁路投资估算约5.7亿元,远景年运输能力可达到2000万吨规模。

本方案依托北站货运中心对专用线进行整合,仅保留有军事要求、特殊需要以及满足整列运输条件的铁路专用线,考虑共整合20家企业的,共计28条专用线,基本实现北站公路以南的专用线全部整合。乌货运中心建成后不仅可以满足原货场的运输需求,还满足了北站片区专用线所运输的所有货物品类及运量需求,届时各专用线的运量将大幅缩减。所以本方案考虑北站片区专用线企业依托北站货运中心的建设,在政府相关政策的支持下,进行产业调整,关闭现有运输能力小,效率低的铁路专用线及仓储设施。在拟建乌北货运中心以北建设大型、现代化的物流仓储基地,增强企业竞争力,共同推动区域内物流仓储产业的发展。

3.1.2优缺点分析

优点:满足区域内的城市发展规划;与乌鲁木齐铁路枢纽改造总体规划相吻合。新建物流中心装卸区与乌北站横列式布置,可充分利用既有北站的到发线、调车线等相关设施,提高铁路运输组织效率;铁路装卸区、物流、仓储用地较为集中,土地利用最大化;铁路装卸区与物流、仓储区都位于北站公路的北侧,减少了短途倒运和对北站公路正常运输的影响。

缺点:本方案专用线整合涉及铁路、政府、专用线企业三方面的利益,实施操作过程具有一定的难度。

3.2方案二(关停年运量较小的铁路专用线方案)

3.2.1方案概况

本方案根据现场调查,除有军事要求和特殊要求的专用线外,将年运量较小(小于10万吨)、线路条件较差、装卸设置落后、对环境污染较大的企业专用线进行关停,拟关停企业专用线7家。

3.2.2优缺点分析

优点:关闭个别运量较小的企业专用线,实施难度相对较小,便与操作;实施时间短,短期见效快。

缺点:本方案专用线整合涉及政府、专用线企业等方面的利益,实施操作过程具有一定的难度;整合专用线后,没有根本解决铁路运输问题,区域内仍有大部分专用线运行,任然造成土地分割严重,没有起到土地利用最大化、集约化的要求。

3.3方案三(企业合作共同改建既有专用线半列方案)

3.3.1方案概况

本方案在北站公路南侧(原专用线所在区域)500m范围内,根据各企业专用线到发货物的品类、运量,结合既有专用线线路条件,整合建设综合装卸区。

本方案改造既有北站西咽喉区后,与有乌西乌北联络线并行,平交北站公路后,引入北站公路南侧既有友好利通物流有限公司专用线,整合改造原装卸线,按照7条贯通式货物装卸线规模规划布置。由于受坡度及用地限制,装卸线按半列到发要求设计,货物线有效长满足450m、有效装卸货物长度满足400m布置。铁路占地共460亩。

本方案整合企业标准和方案一向同,仅保留有军事要求、特殊需要以及满足整列运输条件的铁路专用线,考虑共整合19家企业的,共计24条专用线。

3.3.2优缺点分析

优点:规划区域在既有企业用地范围内,没有占用农田,新增用地较少,符合区域规划,占用土地均为规划仓储物流用地;整合后优化了铁路专用线的运输组织模式,提高了运输生产效率;装卸区、物流、仓储用地较为集中,土地利用最大化;铁路装卸区和企业仓库均位于北站公路的南侧,减少了短途倒运和对北站公路运输的影响。

缺点:线路技术标准较低,与方案一向比运营距离较长,线路坡度较大;本方案的整合涉及的专用线企业较多,占用相关企业的用地,组织协调工作较为困难。

3.4方案四(企业合作共同改建既有专用线整列方案)

3.4.1方案概况

本方案在北站公路南侧(原专用线所在区域)900m附近,根据各企业专用线到发货物的品类、运量,结合的既有专用线线路条件,整合建设综合装卸区。

本方案为满足铁路运输组织需求,提高运输效率,装卸区设置满足整列条件,并且装卸区两端均与乌北站到发线连接。整合改造原装卸线,按照4条贯通式货物装卸线规模规划布置。货物线有效长满足850m、有效装卸货物长度满足800m布置。铁路占地共530亩。

3.4.2优缺点分析

优点:规划区域在既有企业用地范围内,没有占用农田,新增用地较少,符合区域规划,占用土地均为规划仓储物流用地;整合后优化了铁路专用线的运输组织模式,满足于整列装卸要求,并且两端与乌北站接轨,运输组织便利,减少了调车作业次数,提高了运输生产效率;装卸区、物流、仓储用地较为集中,土地利用最大化;铁路装卸区和企业仓库均位于北站公路的南侧,减少了短途倒运和对北站公路运输的影响。

缺点:线路技术标准较低,运营距离最长,线路坡度较大;由于两端与车站相接,占地面积较大,并且对区域内土地切割较严重;本方案的整合涉及的专用线企业较多,占用相关企业的用地,组织协调工作较为困难。

4.研究结论

通过综合研究分析,方案一(依托乌北站货运中心整合方案)不仅满足城市总体规划和乌鲁木齐铁路枢纽总体规划要求,而且充分利用了既有车站资源,提高铁路运输组织效率。铁路装卸区、物流、仓储用地较为集中,土地利用最大化。物流中心占地仅706亩,区域内铁路密度提高了10倍,达到0.02km/亩,运输能力提高了2倍。方案实施后规划铁路装卸区与物流、仓储区都位于北站公路的北侧,减少了短途倒运和对北站公路正常运输的影响。并且原铁路专用线区域内约5500多亩土地可做整合开发,提高了土地利用价值。所以本次研究推荐依托乌北站货运中心整合方案。

参考文献:

[1]匡旭娟、荣朝和.基于精益管理的铁路专用线整合分析―以乌北站专用线整合为例.2007年铁路运输系统分析与物流技术应用学术研讨会论文集.2007