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(2001年创刊 月刊 )
主 管:
中华人民共和国教育部
主 办:
长安大学
编辑出版:
《交通运输工程学报》编辑部
主 编:
沙爱民
地 址:
陕西省 西安市 南二环 路中段 长安大学《交通运输工程学报》编辑部
邮 编:
710064
电 话:
029-82334388
邮 箱:
jygc@chd.edu.cn
国内发行:
中国邮政集团有限公司陕西省报刊发行局
国外发行:
中国国际图书贸易集团有限公司
标准刊号:
ISSN
1671-1637
CN
61-1369/U
CODEN
JYGXAS
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当期目录
2026年 第26卷 第1期
栏目
综述
交通基础设施工程
上一期
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2026年第26卷第1期封面与目录
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目次PDF
综述
国家自然科学基金委员会交通与运载工程学科2025年度管理工作综述与展望
王之中
,
印寅
,
李智
,
陈俊杰
摘要:
国家自然科学基金委员会交通与运载工程学科面向经济主战场与国家重大战略需求,持续强化“需求牵引、问题导向”,开展体系性、变革性、颠覆性、引领性研究;通过有组织科研,集聚学科力量,快速突破基础研究与应用落地的“技术峡谷”。概述了2025年度交通与运载工程学科基金项目的申请、受理和资助情况,以重大、重点项目为牵引,剖析了学科开展体系性、颠覆性、原创性研究的典型案例,并解读了2026年度学科优先资助领域和重点项目指南。2026年度,学科拟重点资助以下方向:新型高效能载运工具设计与控制、多载运工具协同操作/作业、载运工具端到端自动驾驶测试、航空器一体化设计及其飞行控制、可重复使用航天运输系统/在轨加注等关键技术/关键装备,以及融合低空交通的综合立体交通网络规划与协同运行。
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2026, 26(1): 1-7.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.145
摘要
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飞机可持续滑行技术理论进展与应用挑战
唐铁桥
,
曹峰
,
王芃
,
王涛
,
闫娜
摘要:
概述了飞机可持续滑行技术的主要类型与技术路线,围绕单引擎滑行、调度牵引滑行和机载系统滑行等典型技术,明确了不同滑行技术的作业原理、操作流程及关键控制节点;回顾了可持续滑行技术在环境效能建模与评估、物理特性分析及系统设计等方面的理论研究进展,提炼了不同滑行技术在滑行阶段的燃油消耗与污染物排放计量方法;结合国内外机场与航空公司的工程实践,整理了可持续滑行技术的应用现状,对不同技术在运行效率、设备适配性和操作复杂性方面的差异进行了对比讨论;在此基础上,从技术性能、成本效益、运行安全和适用场景等方面,对现有可持续滑行技术的局限性与适用条件进行了综合评估,并结合中国民航运行特点,对相关技术的推广应用进行了总结分析。结果表明:可持续滑行技术在降低飞机滑行阶段燃油消耗、碳排放和噪声污染方面具有显著潜力,不同技术在节能减排效果和运行特性上存在明显差异;单引擎滑行技术具有实施成本低、操作方式相对成熟等优势,适合在现有运行体系下推广应用;调度牵引滑行与机载系统滑行能够进一步减少主发动机使用时间,在节能减排方面表现更为突出,但对设备条件和运行组织提出了更高要求;总体而言,可持续滑行技术的规模化应用仍受制于技术成熟度、经济性、运行管理复杂性及法规认证等因素,应结合机场运行环境和机型结构,分技术路径推进试点应用与标准完善。
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2026, 26(1): 8-30.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.01.001
摘要
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公轨合用钢桁架桥梁抗火研究进展
张岗
,
丁宇航
,
熊鑫
,
赵晓翠
,
陆泽磊
,
王世超
,
侯旭
摘要:
为提升公轨合用钢桁架桥梁(亦称低碳桥梁)抵抗火灾、结构与公轨车辆荷载联合作用的性能指标,延长公轨合用钢桁架桥梁的全寿命服役周期,通过调研现有文献、收集桥梁火灾资料、统计桥梁火灾数据,研究了桥梁火灾事故发展态势,剖析了钢桁架桥梁火灾事故特征,总结了国内外钢桁架桥梁火灾事故发生的各类原因;分析了公轨合用钢桁架桥梁的差异化火灾场景,归纳总结了公轨合用钢桁架桥梁的空间桁杆表面温度和截面升温特点;对比分析了火灾环境桥梁的热-力耦合非线性分析方法,阐明了公轨合用钢桁架桥梁的火灾破坏模式,以及抗火设计方法所需考虑的事项。研究结果表明:桥梁火灾呈逐年上升趋势,且钢桁架结构桥梁遭遇严重火灾时易发生快速连续垮塌事故;公轨合用钢桁架桥梁火灾场景、荷载布置、桁杆升温、破坏模式受其结构几何特征的影响显著;下层半封闭空间桁架结构呈现串并联及桁杆之间的多点热辐射路径,桁杆截面升温又具有薄壁多室空腔结构辐射的传热特征;桁杆的连接关系、构件的屈曲失效路径、结构的时变约束条件是抗火分析与设计中的难点;火灾环境公轨合用钢桁架桥梁在场景重构、快速评价、韧性提升和消防救援方面存在的关键问题,需要深入研究,以期对公轨合用钢桁架桥梁抗火研究与设计提供新的分析视角和指导依据。
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2026, 26(1): 31-45.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.01.002
摘要
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交通预测中的时空图神经网络研究综述:从模型解构到发展路径
贾兴利
,
曲远海
,
朱浩然
,
杨宏志
,
姚慧
,
李孟晖
摘要:
为厘清交通预测模型的发展路径,探索未来交通预测发展方向,通过系统化的文献分析方法确立了以时空图神经网络为主导的技术发展方向;基于时空图神经网络框架特征,构建了从数据预处理、动静态图构建、时空特征提取到特征融合的全流程分析体系;系统梳理了典型交通预测任务及其对应的开源数据集;归纳了基于拓扑关系、距离特性、相似度计算等静态图构建方法,以及动态图直接优化与特征优化等前沿图构建技术;从时间与空间两大维度总结分析了当前较新的时间特征建模与空间特征建模方法,并通过Graph WaveNet与DCRNN两大典型案例阐释了时空特征融合机制;针对深层网络训练中的梯度异常和性能衰退问题,总结了通用信息传递的解决方案;探索了对比学习、预训练机制、因果推理、混合专家模型等新兴技术与交通预测的结合路径。研究结果表明:无论是中国还是国外,时空图神经网络在交通预测的应用研究已经逐渐白热化,其中中国在统计中以1 671篇的发文量占据榜首;现有研究主要聚焦于提高模型对于时空特征的记忆能力与构建最优图结构,而这类优化方案已进入模型性能提升与效率提高的平衡期;在时间建模方面,现有研究仍在寻找计算效率与运行性能的平衡点,而空间建模则成为现有模型效率提升的主要阻碍;根据对过去研究的总结梳理,未来的突破方向或将集中于新型预测场景的开拓、模型可解释能力的提升、现实物理约束的添加、新型学习策略的创新以及工业级部署方案的探索,为智慧交通系统建设提供更坚实的技术支撑。
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2026, 26(1): 46-74.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.01.003
摘要
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汽车供暖通风与空气调节系统的气动噪声和降噪技术综述
方亦
,
陈婕妍
,
李百成
,
赵永吉
,
孙亚轩
摘要:
针对汽车供暖通风与空气调节系统的气动噪声问题, 从行业基准管道、实体风道、空调系统自由场运行和空调系统车内运行4个方面, 介绍了当前车载空调气动噪声的研究现状和研究成果; 分析了空调系统气动噪声源和产生机理; 针对空调系统的关键部件, 探讨了其降噪措施; 展望了未来的研究方向和发展趋势。结果表明: 汽车空调噪声的主要声源为表面偶极子声源, 主要分布在风机叶轮、蜗壳、扩散段、风道、风门以及出口格栅处; 风机所产生的噪声包括叶轮旋转引起的单频噪声以及由于叶片旋转导致气流与周围蜗壳等固体表面撞击形成的宽频噪声, 可通过叶轮和蜗舌结构优化、吸声材料铺设、主动降噪技术等方式进行噪声控制; 除了上游风机箱体产生的传播噪声, 风道自身也会产生气动噪声, 其主要由内部弯角和截面变化等产生流动分离或涡流造成, 可通过优化风道构型以平顺气流和减小局部压力损失、使用吸声材料或结构提升管道传递损失、采用主动降噪技术抵消原有噪声, 以进行风道降噪; 出风口处气流撞击风门和格栅, 产生噪声并直接向人耳处辐射, 调整出风口形状、设计仿生格栅以及在出风口布置主动降噪装置均有助于噪声降低; 此外还可通过调整整车内饰材料以获得更佳的声环境, 提升听感体验。
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2026, 26(1): 75-92.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.01.004
摘要
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固废材料在沥青路面中的低碳化应用进展与趋势
陈磊磊
,
朱纪凯
,
叶勤
,
赵鑫元
,
钱振东
摘要:
为了促进固废材料在沥青路面中的低碳化应用, 从固废原材料、固废沥青混合料、固废沥青路面3个维度对固废材料应用进展进行了系统回顾与分析。在固废原材料方面, 归纳了面向减碳的材料分类、变异性、环境风险及其处治方式; 在固废沥青混合料方面, 分别从固废掺量提升及混合料耐久性提升2个方向综述固废材料低碳化路用的现状与趋势; 在固废沥青路面方面, 从结构设计与施工技术2个视角探索固废材料的高层位及全层位应用可行性。研究结果表明: 固废原材料具备路用适配性, 但其变异性与潜在环境影响是限制其大规模利用的关键, 需构建多源固废分类分级体系并配套相应的处治方式; 固废掺量提升将导致混合料路用性能不稳定, 掺量对混合料性能劣化机制以及不同固废相互作用机制仍待明晰, 全量化固废沥青混合料研究尚处于起步阶段, 是未来需要解决的重要问题; 固废沥青混合料耐久性提升技术, 尤其是固废材料与胶结料性能提升领域, 仍有待持续开展机理探索与应用实践; 从面向低碳化的高层位及全层位应用角度来看, 现有沥青路面结构设计与施工方法仍有待提升, 应针对固废特性对结构设计与施工方法进行改进。
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2026, 26(1): 93-115.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.047
摘要
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船舶甲醇燃料动力系统研究与应用关键技术综述
王凯
,
梁宏志
,
李中伟
,
迟艳坡
,
王亚棚
,
曹建林
,
黄连忠
摘要:
为解决现有船舶甲醇燃料应用研究内容分散、缺乏全链条技术体系的系统性分析等问题, 在船舶碳排放控制法规及政策分析的基础上, 综合分析了甲醇燃料特性与制备技术、甲醇燃料存储运输及加注技术、甲醇动力系统设计优化技术、甲醇/柴油双燃料发动机运行特性、甲醇燃料电池技术以及甲醇燃料风险分析与操作安全要求的研究与发展现状, 总结了船舶甲醇燃料动力系统应用技术存在的不足和挑战, 并对船舶甲醇燃料动力系统应用技术的发展趋势进行了总结和展望, 为船舶甲醇燃料动力系统关键技术的研究与应用提供重要参考。分析结果表明: 甲醇燃料的应用是实现船舶脱碳目标的重要选择之一, 然而, 在经济性、安全性及全生命周期碳排放等方面有待开展进一步论证分析; 未来需在绿色甲醇制备、燃料安全存储运输、燃料泄漏与防腐、续航力提升、发动机性能优化与控制等技术方面不断突破, 从而促进航运业的低碳化发展, 满足日益严格的船舶碳排放法规的要求。
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2026, 26(1): 116-131.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.055
摘要
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LNG运输船MARK Ⅲ型液货舱围护系统结构力学性能综述
高大威
,
李诚
,
师桂杰
摘要:
为液化天然气运输船液货舱围护系统(CCS)的研究和制造提供参考,总结MARK Ⅲ型CCS在结构力学方面的研究成果,对其结构组成、材料应用、制造工艺、试验与理论方法等进行了概括。从标准试件试验、静载力学性能、交变载荷性能、冲击载荷性能等多个方面,总结了MARK Ⅲ型CCS相关研究进展,分析其中波纹板、层合板、绝热层泡沫、次屏壁等核心部分的力学性能,指出目前研究和方法上存在的不足,提出未来研究建议。研究结果表明:MARK Ⅲ型CCS在常规工况下,能应对航行中由风浪引起的静载、冲击、疲劳载荷,但在液货低温泄漏情况下的严重晃荡冲击可能导致CCS应力集中区域的脆性断裂失效;目前的落锤冲击试验方法未充分考虑实际航行海况中的动力学特性,未来需聚焦于液货冲击载荷的评估转化及落水冲击的试验方法;MARK Ⅲ型CCS属于薄膜型围护系统,无需额外支撑结构,相对于MOSS型和SPB型围护系统,具有小体积和轻质量的特性,因而具有更高的运输经济效益,未来薄膜型CCS的研发应重点关注小厚度、轻质量、一体化、高承载能力等指标;现有层合板和次屏壁的研究主要针对标准试件的力学性能,缺乏在复杂载荷下的实船应用场景,未来的相关研究应从实船结构出发,测试层合板和次屏壁的力学性能。本研究对MARK Ⅲ型CCS结构力学性能进行综述,可为未来研究和相关规范的制定提供参考。
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2026, 26(1): 132-157.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.056
摘要
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FMEA/FMECA在船舶工程中的应用综述
王金龙
,
马宇薪
,
鲍永杰
,
冀秀坤
摘要:
详细梳理了FMEA/FMECA的基本框架,总结了中国、美国和挪威三大船级社中FMEA/FMECA在实施方法上的异同点,归纳了FMEA/FMECA在现代船舶及海洋装备领域的具体应用和研究热点;指出了当前FMEA/FMECA应用中存在的难点与问题;预测了FMEA/FMECA未来的发展趋势。研究结果表明:FMEA/FMECA已广泛应用于船舶动力系统、电气与自动化系统、关键液压与管路系统以及各类海洋工程装备的失效与风险评估;研究热点集中于将FMEA/FMECA与层次分析法结合科学地确定风险优先级数(RPN)中各参数的权重,提高其准确性和客观性;利用模糊集理论处理了评估过程中的不确定性和主观性;使用深度学习和大数据技术动态预测了实时失效模式;难点与问题主要包括对复杂集成系统的分析能力不足、高质量失效数据的匮乏,以及传统RPN计算方法的局限性;FMEA/FMECA将向智能化、系统化和全周期化发展,首先是数据驱动的智能化分析,即利用数字孪生与人工智能技术,实现从静态评估向动态预测与预测性健康管理的转变;其次是面向新型风险的适应性扩展,以应对智能自主船舶和绿色新能源船舶带来的全新挑战;最终FMEA/FMECA将深度融合于船舶的全生命周期,从设计、运营到维护,形成一个持续优化的风险管理闭环。
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2026, 26(1): 158-175.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.057
摘要
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铁道车辆齿轮箱动力学与故障诊断研究综述
陈岳剑
,
李奕璠
,
凌亮
,
刘建新
,
金思勤
,
周凯
摘要:
从内外激励作用和故障状态下的动力学研究两方面综述了铁道车辆齿轮箱动力学建模、响应特性分析的研究进展,总结了不同模型在研究对象、考虑因素以及耦合复杂度上的优缺点,归纳了不同故障类型对齿轮箱动态特性的影响;系统阐释了信号处理方法和人工智能技术在铁道车辆齿轮箱故障诊断中的应用,探讨了现有方法的特点与不足之处。结果表明:铁道车辆齿轮箱的动力学建模和特性研究应充分考虑其特有的运行环境与结构特征,重点发展高精度的刚柔耦合多体动力学模型,并加强多物理场耦合建模与试验验证,为故障特征提取和健康状态评估提供更可靠的理论支持;加强对典型故障模式的故障演化机理研究,并结合混合建模、数字孪生等方法,开展复合故障场景模拟与全寿命仿真分析,为铁道车辆齿轮箱的故障预测与健康管理提供理论依据;开发更先进的故障诊断技术,并结合真实列车数据验证诊断方法的有效性,以满足铁道车辆故障诊断的高精度和实时性要求,推动铁道车辆齿轮箱全寿命周期健康管理与运维决策的理论和实践进展。
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2026, 26(1): 176-199.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.058
摘要
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交通基础设施工程
不同含水率与负温梯度下粉土冻结水分迁移特性
高峰
,
陈志德
,
张军辉
,
郑健龙
,
盛岱超
摘要:
为研究初始含水率及负温梯度对粉土冻结过程中水分迁移演变的影响,应用多物理场仿真软件COMSOL Multiphysics 6.0开展了5组不排水条件下的粉土冻结数值试验,重点分析了冻结全过程内冻深发展、温度场演化、未冻水分布、水分迁移通量及冻胀变形的动态响应规律,揭示了二者对冻结水分迁移机制的综合影响。研究结果表明:粉土冻结过程具有明显的阶段特征,即冻结深度随时间呈先快速增长, 后逐渐趋于稳定的变化趋势;负温梯度对冻结进程具有显著调控作用,增大负温梯度能够明显加快冻结锋面的推进速度,并使得最终稳定后的最大冻结深度显著增加,当负温梯度从12.5 ℃·m
-1
提高至22.5 ℃·m
-1
时,最大冻结深度增长约63%;冻结前后粉土含水率竖向分布发生显著变化,增大初始含水率和负温梯度导致未冻结区内发生更强烈的水分迁移现象,且峰值含水率随负温梯度增大发生更明显的向下偏移;冻结前期冻结锋面处水分不断得到来自下部未冻区的水分补给,是导致冻胀量快速增长的主要原因,随着冻结进程推进,水分迁移通量因温度场趋于稳定及未冻水含量降低而逐渐减弱,冻胀发展速率也随之下降,最终达到相对稳定的冻胀量。研究所得冻结土体水分迁移特性,结合当前共玉高速公路防排水处治措施的潜在局限,明确了阻断路基内部水分向上迁移对变形控制的重要性。
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2026, 26(1): 200-210.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.051
摘要
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青藏高原多年冻土区桩-筏一体化路基温度变化特征与聚热效应分析
权磊
,
管新
,
田波
,
李立辉
,
李思李
,
张盼盼
,
何哲
摘要:
为验证刚性桩-筏板一体化路基(以下简称桩筏路基)在青藏高原多年冻土地区的适用性,明确桩筏路基自身的温度变化特征及其对多年冻土地基的热扰动效应,对青藏高原多年冻土区首个公路桩筏路基试验段建设过程和建成后第一年的温度场进行了数据观测,并与临近的片块石路基和天然地基的温度场数据进行了对比分析。研究结果表明:对于季节冻融深度,桩筏路基上游无水孔、中游少水孔和下游多水孔分别为6.8、10.3、8.5 m,片块石路基为6.7 m,天然大地为2.9 m,其中桩筏路基中游孔在深度3.80~8.25 m范围内形成不冻夹层;桩筏路基的温度月均值-深度曲线簇呈现明显的右偏分布,表现为正温时间更长、深度更深,片块石路基次之,天然大地基本在0 ℃两侧对称分布;桩筏路基的导热能力、储热能力、导冷能力均高于半刚性基层沥青路面+片块石路基,桩筏路基呈现显著的聚热效应,片块石路基次之,天然大地冷热基本均衡,桩筏路基中游孔由于桩筏连续结构体形成的尺度效应使其聚热效应远高于其他孔位;一周期年内筏板底面热量流入累积值为139.2 MJ·m
-2
,年累计热量数值在浅层地基的剧烈波动现象与季节冻融层的含水量波动和冻融相变叠加作用相关,在深层地基的波动现象与地下水渗流传热相关。建议在筏板与路基填料之间增设隔热材料以减弱热量流入,保护下伏多年冻土。研究结果可为青藏高原多年冻土区桩筏路基的结构优化和工程应用提供参考价值。
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2026, 26(1): 211-223.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.005
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黄土地基中能量桩温度场及热交换效率模型试验
曹卫平
,
张作鹏
,
何展朋
,
罗龙平
,
李庆
,
孔纲强
摘要:
为研究黄土地基中能量桩热交换效率特性,开展了夏季/冬季模式下不同饱和度黄土中能量桩模型试验。试验采用了饱和度分别为42%、69%的重塑黄土,模型桩为钢筋混凝土预制桩,内置了U型、W型2种换热管,桩径采用了50、65、80 mm三种规格,利用埋入/静力压入2种方式将能量桩设置在黄土中。试验结果表明:桩土温度场表现出明显的三维特征,桩土热量交换以水平方向为主,能量桩温度水平影响范围不小于3倍桩径;桩侧土温度梯度与黄土饱和度、运行模式、施工挤土效应及换热管型式密切相关;整体上,夏季模式下能量桩热交换效率低于冬季模式,夏季模式下黄土饱和度较高时热交换效率也较高,而冬季模式下相反;不论冬季模式还是夏季模式,黄土饱和度相同时,W型换热管埋入桩热交换效率高于U型换热管静压桩,U型换热管埋入桩的热交换效率最低,桩径为50、65 mm能量桩的热交换效率基本相当,而桩径为80 mm能量桩的热交换效率显著降低;与非挤土桩相比,挤土桩能平均提高热交换效率约13.7%。
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2026, 26(1): 224-235.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.097
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基于行车性能的大跨铁路悬索桥线-桥一体化管理方法
李小珍
,
程益凡
,
文晨
,
王铭
,
陈嵘
,
王平
摘要:
为建立适用于大跨度悬索桥的轨道线形管理方法与指标体系,弥补既有线路管理指标在桥梁及轨道运维中的不足,依托某主跨1 092 m的大跨度铁路悬索桥开展研究。通过车-线-桥耦合动力分析,研究了大跨桥梁变形引起的轨道线形演变对桥上高速列车运行的影响规律,识别了大跨桥上轨道线形的平顺性管理截止波长;基于波长分离方法,分离桥上轨道不平顺与桥梁动态纵断面,并对照区间线路的管理标准,提出大跨度铁路悬索桥场景下相统一的指标体系;量化分析了大跨铁路悬索桥轨道中各线形成分对车体加速度的影响。研究结果表明:大跨桥上轨道线形平顺性管理截止波长可采用120 m;基于截止波长实现桥上轨道不平顺与桥梁动态纵断面的有效分离,在此基础上使大跨铁路悬索桥轨道管理指标与区间线路标准相统一;基于行车平稳性指标限值,可以反推桥上轨道不平顺与桥梁动态纵断面的管理指标限值,形成大跨铁路悬索桥线-桥一体化管理指标体系,指导大跨度铁路悬索桥设计和运维。
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2026, 26(1): 236-246.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.006
摘要
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均质非饱和黏土地层盾构隧道极限支护力计算方法
王道远
,
张高翔
,
贺少辉
,
武薇
,
陈宇博
,
刘承宏
,
马济文
,
宋宝禄
,
袁金秀
,
刘勇
摘要:
针对非饱和黏土地层盾构隧道极限支护力不易准确确定的难题,采用理论推导和工程算例分析相结合的方法系统研究了均质非饱和黏土地层盾构隧道开挖面支护力计算方法。考虑地层非垂直滑裂面形态、土体基质吸力作用、不完全土拱效应及主应力偏转特性,构建了考虑多因素耦合的竖向土压力解析模型;基于极限平衡楔形体模型,进一步推演构建了开挖面支护力计算方法;结合工程算例探讨了关键参数对支护力的影响规律。研究结果表明:土拱效应引发土体竖向应力非线性演化,随埋深增加呈现先陡增后增速趋缓规律;隧顶土体竖向应力与滑裂面角度、饱和度正相关,与黏聚力、拱顶位移负相关;高饱和度条件下,推荐计算方法与规范计算结果具有高度一致性,且二者所得结果均明显高于太沙基理论预测值,偏差幅度最高可达50%;随饱和度降低,推荐解渐趋接近太沙基理论解,饱和度变化引发的松动土压力波动幅度可达30%;开挖面极限支护力受内摩擦角、黏聚力及饱和度多参数耦合影响,其中地层饱和度为关键控制因素,其差异可导致支护力变化幅度超50%。
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2026, 26(1): 247-256.
doi:
10.19818/j.cnki.1671-1637.2026.052
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