一、铁路水沟的合理选择（论文文献综述）
王越[1]（2018）在《鲁中北地区传统地域景观研究》文中研究说明在全球化、快速城镇化的大背景下,中国的地域景观遭受巨大冲击,现代化的“建设性”破坏持续蔓延,自然与人工系统的平衡关系被打破,城市与自然山水关系割裂,面临着严重的景观与生态危机。因此,从风景园林的综合视角出发,开展国土和区域尺度地域景观的研究迫在眉睫。通过探寻地域景观的演变规律与格局特征,学习古人处理人地关系的宝贵经验,从而为地域特征的保护与历史文脉的传承提供理论依据。鲁中北地区地处海岱地区中央,地理位置独立,河湖纵横、山峦叠嶂,农业起源较早,地域类型多样。以此为本文的研究对象,将时间界定为清末民初之前的农业社会时期。区域主要包含小清河及支流所在范围,并选择临淄、青州、济南、淄川四座具有自然及文化地域代表性的城市为例,整理地方志等古籍资料,结合舆图、军事测绘图、考古资料及实地踏查的相关资料,对传统地域景观展开分层研究,梳理城乡、城市发展与格局特征,建立区域-城市双重尺度传统地域景观的研究框架。本文研究成果主要包括以下几个方面:在区域尺度层面,传统地域景观由“自然本底-水利建设-农业生产-城乡营建”四层叠加,其中自然本底探讨原始自然状态下的山体、水文、植被和土壤特征;水利建设从黄河改道治理、水利设施建设和农田水利建设三方面探讨自然与人工结合的水利设施体系在泄洪、灌溉等方面的作用;农业生产从农业发展、灌区分布、农田类型、田制制度、作物种植和耕作技术六方面总结古人在处理土壤盐碱及土地集约化利用方面的历史经验;城乡营建梳理了自史前至清末各阶段城乡发展进程和格局演变特征,并分析聚落起源与发展的五个影响因素。在城市尺度层面,首先从城市形态演进、山水环境变迁和园林景观建设三方面梳理四座城市的发展历程,进而从“自然山水-人工体系-意象感知”三个层面研究城市传统地域景观的构成,并从山水格局的确立、城市空间的营构、水网体系的梳理、景观格局的形成和意境空间的感知五方面分层探讨其主要特征及古人营建的生态智慧。城市传统地域景观以水系梳理为根基,以实体空间认知与意象空间感知为主要内容。在此基础上,结合清末民初以来城乡景观的变迁,提出地域景观保护与发展展望。区域层面提出珍视土地、整体保护,区域一体、协同发展和根植自然、转移传承三方面整体保护策略;城市尺度提出山水环境的延续、空间特色的传承、城市意象的重塑、文化生态的保护四方面城市地域景观保护策略。本研究创新点在于成果创新、方法创新及思路延展,具体体现在从风景园林学的综合视角出发,结合历史地理学、人居环境学等理论,通过由区域到城市、由整体到典型的研究思路,构建了鲁中北地区区域-城市双重尺度下多层叠加的传统地域景观研究框架。该研究填补了鲁中北地区在这一领域的研究空白,拓展了研究尺度,以分层研究的方法探讨传统地域景观的动态发展与格局特征,总结出传统地域景观的营建经验与生态智慧,进而提出区域-城市地域景观的保护与发展策略,为国土层面地域景观的研究奠定了基础。
徐建涛[2]（2020）在《寒区隧道洞口段合理防排水及保温措施研究》文中认为随着越来越多寒区隧道的修建,冻害问题也越发受到广泛关注,隧道洞口段作为隧道的咽喉,常年受雨雪、大风和气温变化的影响,抗冻防寒尤为重要。本文以季节性冻土铁路隧道阿拉套山隧道为工程依托,开展了冬季洞口段温度场变化规律、防排水和保温措施的研究。主要成果如下所示:（1）进行了大气温度监测,分析变化规律并确定用于数值模拟的温度边界函数。同时对冬季施工洞内不同断面温度进行监测,评价防寒保温门与暖风机共同作用下的效果。（2）选取距隧道出口55m的DIK4+345断面,利用ANSYS有限元软件建立二维模型,运用控制变量法对比分析了有无保温层时的围岩温度场和采取不同保温材料、不同保温层铺设方式、不同保温层厚度时的保温效果,得出采用保温层后隔热效果显著,能有效减轻衬砌冻害和排水管的冻结,为合理的保温层设计提供参考价值。（3）为研究运营期隧道洞口段的围岩温度场分布,根据实际工程地形,运用Fluent软件建立三维模型模拟了在不同风速、不同外界温度影响下的空气温度场,并得到沿隧道纵向和径向的温度变化,可以为隧道保温设防长度提供建议。选取DIK4+345断面（埋深10m）和DIK3+905断面（埋深30m）基于热-力耦合进行了围岩和衬砌冻胀应力的研究,结果表明有冻胀时相较于无冻胀衬砌断面最大拉应力和最大压应力都有增长,最大压应力都出现在边墙脚处,最大拉应力出现在拱腰和边墙,且10m浅埋断面最大拉应力较30m埋深断面增长更大。（4）基于阿拉套山隧道现场施工对洞口段洞内外合理排水形式和关键施工技术进行了研究,针对高寒地区的复杂性提出要着重发挥混凝土自身的防水能力,要满足抗渗等级和厚度,并严格保证施工质量,可考虑采用高性能混凝土。其次在中心深埋水沟的埋置深度和保温层方面,考虑到单线铁路隧道中心深埋水沟开挖断面较小、若开挖深度过大对隧道墙脚围岩造成一定扰动,导致围岩整体性差的特点,建议适当减小埋深并设置保温层。
李佳佳[3]（2020）在《不同因素影响下铁路隧道仰拱力学性能研究》文中进行了进一步梳理仰拱是隧道衬砌结构的重要组成部分,起着使支护和衬砌一体化,约束围岩变形,提高围岩稳定性的作用。在围岩静载及列车振动荷载的作用下,仰拱结构易产生隆起开裂等病害,影响隧道结构稳定性和列车运营安全。因此,本文通过调研存在仰拱变形破坏的隧道,分析导致仰拱病害产生的主要原因,结合理论分析和数值模拟,以隧道仰拱结构为研究对象,依托于某既有铁路隧道,研究围岩静载作用下和列车荷载作用下仰拱结构力学响应特性,总结分析不同因素对隧道仰拱力学性能的影响。主要研究内容与成果如下:（1）通过对16座具有代表性的出现仰拱病害的国内铁路隧道进行调研,总结出导致隧道仰拱结构病害的主要原因。（2）研究了不同影响因素对围岩静载作用下仰拱结构力学性能的影响。通过数值模拟和现场实际验证,分析围岩静载作用下仰拱结构受力特性,仰拱填充层上表面受拉应力且出现上拱变形,中间位置变形量最大;分析了仰拱结构力学性能随围岩极限膨胀力、仰拱矢跨比、仰拱混凝土强度和仰拱厚度等因素变化的影响,随着围岩膨胀力的增加,仰拱矢跨比的减小,填充层顶面最大拉应力增大,上拱位移增大。随着仰拱强度的增大,厚度的增加,填充层顶面最大拉应力减小,隆起位移减小。（3）引入激振力函数模拟轮轨间作用力,研究了不同影响因素对列车荷载作用下仰拱结构力学性能的影响。结果表明:列车荷载作用下,仰拱结构整体呈向下运动的趋势,结构竖向位移、加速度、动应力时程曲线在列车荷载作用初期出现峰值,随后趋于稳定,围绕某一数值上下波动;仰拱结构竖向位移、振动加速度及动应力响应与列车运行速度成正相关,竖向位移及加速度与仰拱矢跨比成正相关,动应力响应与仰拱矢跨比成负相关,竖向位移与仰拱厚度成正相关,动应力响应与仰拱厚度成负相关;行车速度和仰拱矢跨比两个变量的改变较仰拱厚度改变产生的影响更大。（4）研究了基岩软化和基底脱空两种基底状况对列车荷载作用下仰拱结构力学性能的影响。结果表明:仰拱结构各部位的位移、振动加速度、最大主应力和最小主应力随着隧底基岩软化层厚度的增加、基底脱空宽度的增加而增加;隧道基底软化层和空洞的出现不会改变仰拱结构力学性能的整体分布特征和时程变化规律,但会导致结构的振动响应增加,受力条件恶化,影响衬砌的长期使用。工程中要避免基底不良情况的出现,及时进行修复。
高焱[4]（2017）在《寒区高速铁路隧道温度场理论与保温技术研究》文中进行了进一步梳理随着“一带一路”战略的兴起,寒区高速铁路隧道越来越多,寒区隧道冻害问题越发普遍。目前防寒设计多以经验为主,没有形成明确的隧道寒区划分标准,无法准确把握寒区隧道洞内温度场规律,更未掌握高速列车风对寒区隧道温度场的影响。为此,开展’寒区高速铁路隧道温度场理论与保温技术研究”,通过寒区隧道冻害调查、现场实测、理论分析和室内模型试验等综合手段,取得如下研究成果:（1）调研分析156座寒区隧道冻害调研资料,将隧道寒区划分为高纬度地区和高海拔地区,并以最冷月平均气温和冻结深度作为寒区隧道亚区的划分依据,对寒区进一步划分5个亚区。依据冻害调研资料,得到不同分区设防长度与最冷月平均气温之间的关系曲线,并采用等效厚度换算法,推导保温层厚度的计算方法。寒区长大隧道结构防寒不应仅在洞口段,若环境气温低、围岩初始地温低、列车运行速度快或每日运行列车对数多,长大隧道需要全隧道防寒。目前常规保温层最佳适用范围为最冷月平均气温为-5℃ 15 ℃的地区;最冷月平均气温在-15 ℃以下地区,建议对洞内环境气温低于-15 ℃的区段采取其它主动保温措施。（2）研发寒区高速铁路隧道温度场模型试验系统,该装置包括模型高速列车驱动系统、冷空气温度调控系统、围岩温度（地温）调控系统、风速和温度测试系统及隧道模型。基于寒区高速铁路隧道温度场模型试验系统,研究不同试验时间、洞外气温、围岩地温、列车运行速度和运行间隔等条件下寒区高速铁路隧道温度场的变化规律。试验结果表明,洞外气温每降低5 ℃,洞内气温负温长度平均增加104 m;围岩地温每升高5 ℃,洞内气温负温长度平均减少145 m（不考虑自然风的影响）;当列车运行间隔短于15 min时,隧道内气温变化幅度明显增大,洞内气温负温长度明显增加。因此,寒区高速铁路隧道应考虑列车行车间隔对保温设防长度的影响。（3）采用叠加原理、分离变量法和贝塞尔特征函数建立列车风影响下寒区隧道温度场的计算模型,得到列车风影响下寒区隧道洞内空气温度场解析解,为后文数值计算时设置洞内空气温度边界条件提供依据。采用Fluent软件,建立流体和固体耦合瞬态热传导计算模型,分析不同自然风速、洞外气温、围岩地温条件下寒区隧道洞内空气温度场变化规律,并将计算结果与寒区高速铁路隧道温度场试验数据进行对比分析。其它条件不变时,自然风速每增加1 m/s,相同位置处洞内空气温度平均下降1.4 ℃,隧道进口的空气温度曲线向出口方向偏移133 m,隧道出口的空气温度曲线向进口方向偏移48 m;洞外气温每降低5 ℃,相同位置处洞内空气温度平均下降1.68 ℃;围岩温度每升高5 ℃,相同位置处洞内空气温度平均上升2.9 ℃。（4）采用Ansys建立三维温度场分析模型,通过对比不同长度隧道的温度场分布规律来确定出合适的模型长度,通过对比不同天数下隧道的温度场分布规律来确定出合适的模拟计算的时间。最终以3 000 m长隧道、40 d的模拟计算时间为基础,研究不同气温、不同地温条件下,有、无保温层的围岩的温度场分布规律,并对保温层的适用范围以及保温效果进行分析评价。（5）提出一种新型节能的寒区高速铁路隧道洞口热幕保温系统,该系统可根据外部环境来自动调节空气幕工作,有效减少进入隧道内的冷空气量及升高隧道内空气的温度,且不影响正常行车安全;50 m的保温空气幕联合1 050 m的保温层可以满足外界气温为-30℃、围岩地温为5 ℃、列车运行速度为300 km/h、列车运行间隔为10 min这种极端情况下寒区隧道的保温需求。（6）为了研究寒区隧道衬砌背后积水位置不同时结构的受力变化规律和破坏形式,开展寒区隧道衬砌结构冻胀力的室内模型试验。为了分析冻胀力影响下寒区隧道衬砌结构安全性,研发寒区隧道衬砌结构安全性分析软件,并采用该软件开展了极限状态法衬砌结构安全性、衬砌结构可靠度及围岩注浆效果分析。（7）依据冻害调研资料,以温度条件、水文条件、围岩条件和工程措施这4个最基本的影响因素为准则层,采用模糊综合评判法建立二级模糊综合评判模型,并采用层次分析法对各因素的权重进行分析,建立寒区隧道冻害评价技术体系。
赵俊杰[5]（2020）在《高寒地区隧道深埋中心水沟施工优化及爆破振动数值模拟研究》文中研究指明我国新疆高纬度区域绝大部分气候处于寒冷或严寒状态,在高寒地区修建隧道时,由于受到温度影响,均会考虑设置深埋中心水沟。而深埋中心水沟的设置作为一项新的技术在国内外相关方面的研究较少,因此有必要对深埋中心水沟的爆破开挖方案以及爆破振动响应进行研究。基于以上原因,本文以兰新铁路二线博州支线项目阿拉套山隧道为工程背景,利用动力有限元软件LS-DYNA以及大型有限元软件MIDAS-GTS对水沟的开挖爆破方案及振动响应进行数值模拟研究,以期得到最优爆破方案,为今后类似工程提供参考与指导,主要研究内容如下:（1）通过隧道现场监控量测位移值及围岩力学特性进行围岩物理力学参数的反演分析,得到弹性模量、泊松比、粘聚力、内摩擦角、重度、体积模量、剪切模量等一系列数值模拟所需基本参数的具体值作为有限元计算的基础。（2）根据深埋中心水沟的设计方案,利用模拟岩体近区爆破效果较好的LS-DYNA动力有限元软件对同时起爆、两段起爆、三段起爆等三组起爆方式在炮眼直径、不耦合系数、装药长度等确定下不同微差时间的工况进行数值模拟计算,对比了各工况在最小抵抗线60cm情况下的爆破漏斗及自由面附近的典型单元的震动情况,以期获得基于最佳起爆分段数与最佳微差时间的最优工况。（3）在深埋中心水沟爆破开挖进行数值模拟过程中,对爆破粉碎圈内及破碎圈附近典型单元进行监测分析,通过工况对比,在各炮孔之间贯通良好的情形下,得出爆破破碎区的临界值为压应力2.49MPa、拉应力1.16MPa、剪应力3.19 MPa、米泽斯屈服应力6.18MPa、振动速度0.59m/s。（4）利用MIDAS-GTS软件对初步选择在微差时间20μs工况下的两段起爆与六段起爆两种工况进行对比。结果表明,六段起爆在爆破振动累积效应下的衬砌各部位应力与速度值均小于两段起爆对应的值,可得工程最优工况为六段起爆微差值20μs。衬砌振动速度与最大主应力呈线性相关,基于M-C准则,以最大主应力0.85MPa作为初期衬砌混凝土的破坏临界值,其对应的振动速度阈值为1.50cm/s,提出仰拱与二衬施做断面距水沟断面9m12m为宜。
杜明庆[6]（2017）在《高速铁路隧道仰拱结构力学特性与安全性评价》文中研究说明高速铁路隧道具有列车运行速度快、断面大、结构振动更剧烈、可靠性要求高等特点,高速铁路隧道建设期间,隧道仰拱的底鼓病害是影响隧道施工安全的重要因素;列车运行期间,在围岩静载及列车动载共同作用下隧道仰拱的破坏或急剧扩展,直接影响列车运行安全。但由于破坏诱因、过程、机制及程度的不同,对隧道施工及列车运行安全的影响有着显著的差异,使得仰拱安全性控制的难度及效果相差悬殊。针对这一系列问题,论文首先从高速铁路隧道仰拱破坏模式出发,研究仰拱底鼓破坏机制及演化规律,并对其影响因素进行分析,提出高速铁路隧道仰拱设计原则;其次基于振动波传播机理,明确隧道仰拱动力响应及衰减规律;最后提出高速铁路隧道仰拱安全性评价方法。主要开展工作及研究成果如下:（1）研究了高速铁路隧道仰拱破坏演化规律,从受力特征及破坏形态的角度出发,提出了隧道仰拱底鼓破坏的基本模式,分别为弯曲张裂型、弯剪拉裂型以及剪切错动型,并揭示了相应的破坏机制。弯曲张裂型以受弯破坏为主,破坏集中于跨中位置;剪切错动型以受剪破坏为主,由水平方向过大的轴力引起剪切错动;弯剪拉裂型同时受弯剪作用,破坏集中于拱脚位置。（2）建立了荷载结构模型与地层结构模型相耦合的力学模型,获得了仰拱内力场的解析解,给出了对数螺旋线方程及仰拱内力场的求解流程。基于正交试验给出了高速铁路隧道仰拱结构变形影响程度排序,建立了高速铁路隧道仰拱变形预测模型,得到了仰拱底鼓变形效应的表征和计算公式。提出了高速铁路隧道仰拱设计的基本原则,将高速铁路隧道仰拱底鼓分为轻微、中度、严重三个等级,并给出了各等级判别标准。（3）建立了列车—轨道—仰拱相互作用模型,基于数值计算及现场试验对仰拱结构在高速列车荷载作用下的振动特性进行了分析,将高速列车作用下仰拱结构的振动响应分为超前振动、通过时振动以及驶离后振动三部分,通过时振动最为剧烈是仰拱结构产生振动病害的主要因素。给出了列车振动荷载作用下仰拱及其填充层的动力响应规律,发现竖向振动加速度及动应力响应与深度成反比,与列车运行速度成正比,指出仰拱及其填充层是列车振动荷载的主要载体。（4）分析提出了高速铁路隧道仰拱结构在围岩静载及列车动载作用下裂缝的扩展规律,指出围岩静载作用下出现的裂缝遭遇列车动载时存在急剧扩展现象。基于对仰拱疲劳累积损伤的研究,给出了仰拱疲劳寿命的计算方法。（5）建立了高速铁路隧道仰拱安全性分析模型,提出了以隧道围岩性质及仰拱结构条件、静力响应、动力响应三个方面为核心指标的评价模型,建立了包含破坏模式、隆起位移、裂缝开度、裂缝深度、裂缝长度、振动加速度、振动损伤7项基础指标在内的综合评价体系,提出隧道仰拱安全性分级方法,将其分为A、B、C三个安全性级别,针对不同级别采取不同的控制措施。该方法在福川隧道工程中得到了成功的应用。
张斌[7]（2019）在《山岭高铁隧道预制装配式轨下结构设计选型及优化研究》文中提出高速铁路隧道轨下结构的平顺性和稳定性是保证铁路线路安全运营的前提之一。由于传统的高铁隧道轨下结构设计、施工会存在着一系列的不足,隧道轨下结构长时间在列车振动和地下水、围岩压力等外部因素共同作用下,出现了隧道轨下结构常见的分层、开裂、底鼓、下陷、翻浆冒泥等各类病害隐患。随着我国高速铁路隧道大量建设,列车安全通行对隧道轨下结构的质量提出了更高的要求。为确保高速铁路隧道运营的安全,提出一种新型高速铁路隧道轨下结构具有重要的现实意义。本文采用资料调研、数据统计及数值计算等方法,分析了高速铁路隧道病害特征并提出不同高速铁路隧道预制装配式轨下结构设计方案,主要内容如下:（1）调研了高速铁路隧道在运营期轨下结构出现的缺陷情况,采用数据统计、工程类比的方法,总结了既有高速铁路隧道轨下结构出现的病害类型,并分析了高速铁路隧道轨下结构的主要病害的成因和影响因素,掌握了高速铁路隧道轨下结构主常见病害的产生机理。（2）调研了国内外隧道工程中预制装配式技术的工程应用及相关理论,依据高速铁路隧道轨下结构的相关规范与构造要求,创新性地提出多种不同类型的高速铁路隧道预制装配式轨下结构设计方案,分析了相应设计方案的结构稳定性和受力情况,得出了不同类型新型高铁隧道预制结构设计方案的性能优劣和特点。（3）依托郑万高速铁路隧道工程,提出了一种典型断面的高铁铁路隧道新型预制装配式填充结构设计方案,根据现场实际工况,分析了在施工期工况和运营期高铁隧道新型预制装配式填充结构单双线列车的不同时速工况下的静、动态响应,揭示了填充结构的应力和应变的演化规律,掌握了影响高铁隧道填充结构受力的主要因素。（4）考虑高铁隧道预制装配式填充结构的纵向与环向连接,创新性地提出一种新型铁路隧道预制装配式填充结构的连接构造;考虑铁路隧道预制装配式轨下结构的防排水情况,创新性地提出一种新型铁路隧道预制装配式轨下结构防排水系统。（5）考虑高铁隧道预制装配式轨下结构的施工,提出针对不同预制装配式仰拱结构、填充层结构以及连接结构设计的施工工艺,体现了预制装配式结构的优势,为预制装配式隧道发展提供了施工设计基础。
马志富,杨昌贤[8]（2019）在《寒区铁路隧道保温排水设施设计标准研究》文中提出针对目前寒区隧道保温排水设施缺乏系统设计标准的问题,结合寒区分区及隧道保温排水技术现状,通过调研东北及华北北部地区寒区铁路隧道冻害情况,提出按气温条件的寒区铁路隧道设计分区方法;通过分析保温排水设施的适用条件,结合运营铁路隧道内及排水设施内的温度实测分析,提出不同分区的寒区隧道保温排水措施设置建议长度。结果表明:1)寒区铁路隧道可按年平均气温和最冷月平均气温划分为5个分区; 2)高式保温测沟仅在温度较高的寒区适应; 3)洞口一定范围段的水沟埋置于结构以下是寒区保温排水的有效手段; 4)长隧道洞身段采取保温措施后可以将水沟置于结构内; 5)有条件时长隧道宜采用人字坡,并加大隧道内的纵坡坡度,有利于改善排水条件,防止水沟冻结。
邓刚[9]（2012）在《高海拔寒区隧道防冻害设计问题》文中提出本文以G317线处于高海拔寒区的雀儿山隧道为研究背景,结合隧址区的气象和地温条件,通过冻害产生的要素分析,采用理论分析、数值模拟、试验研究等手段,针对隧道温度场、冻胀压力计算、离壁式衬砌和隧道防冻害综合技术等方面开展了系统研究,取得以下主要研究成果和结论：通过在雀儿山隧址区设置气象观测站和深孔地温测孔,取得了雀儿山隧道气温和地温实测数据,为隧道的抗防冻设计提供了基础参数。测试结果表明,雀儿山隧址区最冷月月平均气温为-9.5℃,地温从地下20m至82.7m随深度而逐步递增,地温梯度为6.1℃/100m。在分析冻胀形成的物理机制和隧道冻害产生的基本三要素计础上,按冻害性质的不同将冻害分为结构损伤类冻害和行车安全类冻害两大类,并对冻害现象做了全面概况。通过对隧道径向传热问题进行简化,参照多层圆筒传热解析,推演出毛洞工况、保温层工况和复合结构工况时各层界而温度和保温层厚度的简易估算公式根据洞内年平均气温和温度年振幅随入洞距离的变化,并考虑了地温场的影响,采用瞬态有限元计算方法,研究隧道的冻结深度和保温层设置厚度,确定了雀儿山隧道的保温设防段长度为650-750m。离壁式衬砌室内试验结果表明,保温衬套的密封性是影响温度分布和隔热效果的关键。若保温衬套上存在施工缝隙出现漏风,空腔内空气与隧道内气流产生对流交换,空腔内的温度随孔径的增大而迅速降低。因此,离壁式衬砌结构保温衬套的密封性是在施工工艺上需要切实解决的重要问题。根据试验结果,离壁间距宜取10cm左右,既可保证保温隔热效果,又考虑了必要的施工安装空间要求,同时也兼顾到了合理的工程经济性。分析了冻胀水体的形变约束特征,提出了冻胀压力的三维约束冻胀模型和冻胀压力计算方法,消除了平面应变假定对计算结果的影响。计算围岩抗压刚度时可按局部变形理论直接采用弹性抗力系数。衬砌的刚度计算系数则应通过对衬砌结构的变形计算分析确定,其不但与隧道断面形状、材料物理力学性质、围岩弹性抗力和冻胀压力作用位置等因素有关,而且与冻胀水体作用于衬砌断面上的受压面积大小有关。从算例分析结果看,冻胀水体尺寸达到0.12m3可导致结构开裂破损,可见存水空间的大小对隧道结构抗防冻至关重要,因此施工中应严格控制。消除或减小存水空间对隧道结构的影响,设计上应预留后注浆措施,施工中应严格控制隧道的超欠挖,竣工后全面检测衬砌背后空洞,一旦发现应采取后注浆措施予以消除。计算分析表明,隧道边墙和仰拱部位的存水空间所诱发的冻胀压力对衬砌内力的不利影响尤为显著,需在施工中严加防范。将隧道防冻害技术分为防冻和抗冻技术两大类。隧道防冻技术措施针对冻胀产生的三个基本要素来采取工程措施,主要有保温、排水和注浆三类防冻技术。抗冻技术主要是依赖结构本身的抗力抵抗产生的冻胀力。本文讨论了隧道保温设防段、保温材料和保温层、埋置水沟、防寒泄水洞、保温出水口、注浆、抗冻结构等措施以及相应的设计要点和适用条件,并以雀儿山隧道为例,说明了隧道防冻害综合措施在设计中的应用。
张秋辉[10]（2020）在《渐冻隧道现象及其引起的隧道病害解决对策研究》文中进行了进一步梳理寒区隧道现行设计方法是基于隧道开挖前的冻土状态,按季节冻土段、多年冻土段、非冻土段进行分段设计的,并认为各分段之间的界限基本不变。但负年平均气温区的局部多年冻土隧道和非多年冻土隧道在贯通运行后,洞内气温会逐渐降低,非冻土段围岩会沿隧道径向和纵向逐渐冻结产生新生多年冻土,引起隧道渐冻而形成“渐冻隧道”。隧道渐冻后改变了围岩的冻融状态,原来的分段设计方法便不再适用,将导致防排水系统失效、衬砌冻胀开裂等病害,数十年后全球变暖影响又会产生冻土渐融而引发围岩失稳等病害。本文依托国家自然科学基金面上项目（51778475）,在大量收集整理负年平均气温区已建隧道资料的基础上,采用统计对比、理论分析、工程资料调研等研究手段,在研究揭示渐冻隧道现象的基础上,论述渐冻隧道的演化模式,分析隧道渐冻渐融时的潜在病害,并提出渐冻隧道衬砌结构、隔热保温及防排水系统的病害解决对策。本文主要开展以下研究工作:1)收集整理负年平均气温区已建隧道外的气温、地面温度、隧道内气温随纵向的变化、围岩界面温度、围岩冻融变化等资料,研究它们之间的关系,着眼于负年平均气温区这个关键温度点,分析局部多年冻土隧道内温度沿横向、纵向的发展规律,研究揭示渐冻隧道现象及其演化模式;2)研究总结负年平均气温区隧道衬砌结构防抗冻、隔热保温和防排水系统的设计思路和方法,分析研究隧道渐冻和渐融情况下衬砌结构防抗冻、隔热保温系统及防排水系统的潜在病害;3)基于渐冻隧道现象及其潜在病害,研究考虑隧道渐冻和渐融条件下的衬砌结构防抗冻、隔热保温系统及防排水系统的病害解决对策;4)以天山胜利隧道为依托工程进行案例分析,分析当前设计存在的问题与不足,并提出考虑渐冻影响的改进方案。
二、铁路水沟的合理选择（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铁路水沟的合理选择（论文提纲范文）
（1）鲁中北地区传统地域景观研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1. 快速城镇化对城镇地域景观的冲击 |
| 1.1.2. 现代化背景下历史城市的景观危机 |
| 1.1.3. 全球化背景下中国本土文化的丧失 |
| 1.1.4. 现代城市建设与古城保护间的矛盾 |
| 1.2. 研究对象及研究范围 |
| 1.2.1. 研究范围 |
| 1.2.2. 研究对象 |
| 1.2.3. 研究时期 |
| 1.3. 研究目的与意义 |
| 1.4. 国内外研究成果 |
| 1.4.1. 人居环境理论相关研究 |
| 1.4.2. 历史地理学理论相关研究 |
| 1.4.3. 乡土景观相关研究 |
| 1.4.4. 山水城市理论相关研究 |
| 1.4.5.中国古代城市相关研究 |
| 1.4.6. 山东古代城市相关研究 |
| 1.5. 相关概念解析 |
| 1.5.1. 地域景观 |
| 1.5.2. 地域文化景观 |
| 1.6. 研究方法与研究框架 |
| 1.6.1. 研究方法 |
| 1.6.2 研究框架 |
| 2. 鲁中北地区自然与社会环境基础 |
| 2.1. 地理区位条件 |
| 2.1.1. 国家视野下的地理区位 |
| 2.1.2. 省域视野下的地理区位 |
| 2.2. 自然环境特征 |
| 2.2.1. 地质条件 |
| 2.2.2. 地形地貌 |
| 2.2.3. 气候条件 |
| 2.2.4. 土壤条件 |
| 2.2.5. 水系条件 |
| 2.3 政治经济环境 |
| 2.4 社会文化环境 |
| 2.5 小结 |
| 3. 鲁中北地区区域尺度下的传统地域景观研究 |
| 3.1. 自然本底 |
| 3.1.1. 山体 |
| 3.1.2. 水文 |
| 3.1.3. 植被 |
| 3.1.4. 土壤 |
| 3.2. 水利建设 |
| 3.2.1. 黄河改道治理与区域环境变迁 |
| 3.2.2. 水利设施建设与河道疏浚整治 |
| 3.2.3. 农田水利建设与灌溉农业发展 |
| 3.3. 农业生产 |
| 3.3.1. 农业发展 |
| 3.3.2. 灌区分布 |
| 3.3.3. 农田类型 |
| 3.3.4. 田制制度 |
| 3.3.5. 作物种植 |
| 3.3.6.耕作技术 |
| 3.4. 城乡营建 |
| 3.4.1. 城乡聚落的发展历程 |
| 3.4.2. 聚落格局的演进特征 |
| 3.4.3. 城乡发展的驱动因素 |
| 3.5. 小结 |
| 3.5.1. 鲁中北地区区域尺度传统地域景观的主要特征 |
| 3.5.2 区域城镇格局发展主要特征 |
| 4. 鲁中北地区典型历史城市的发展 |
| 4.1. 临淄 |
| 4.1.1. 定居——淄水之畔的文明起源 |
| 4.1.2. 发展——西周建城与春秋盛世 |
| 4.1.3. 衰败——都城中衰与县城新建 |
| 4.2. 青州 |
| 4.2.1. 定居——襟山连海的东夷“九州” |
| 4.2.2. 发展——“三迁四筑”的城池迁移 |
| 4.2.3. 稳定——治所迁移与格局定型 |
| 4.3. 济南 |
| 4.3.1. 定居——泰山北麓的早期文明 |
| 4.3.2. 兴城——先秦时期的城市起源 |
| 4.3.3. 扩张——秦汉南北朝的城池扩张 |
| 4.3.4. 发展——唐宋时期的格局变迁 |
| 4.3.5. 兴盛——金元时期的运道开凿 |
| 4.3.6. 稳定——明清时期的格局定型 |
| 4.3.7. 再建——清末开埠与格局变迁 |
| 4.4. 淄川 |
| 4.4.1. 兴城——般水之阳的西汉筑城 |
| 4.4.2 发展——冲坠覆隍与城池重建 |
| 4.4.3. 稳定——宅园兴建与商贸繁荣 |
| 4.4.4. 再建——铁路贯通与发展转变 |
| 4.5. 四邑城市发展特征对比总结 |
| 4.5.1. 城池选址特征对比 |
| 4.5.2. 城池结构及位置变迁研究 |
| 4.5.3. 城市景观风貌变迁 |
| 4.6. 小结 |
| 5. 鲁中北地区城市尺度下传统地域景观体系研究 |
| 5.1. 度地:“因地制宜”的山水格局 |
| 5.1.1. 山水关系的确立 |
| 5.1.2. 山水秩序的确立 |
| 5.1.3. 山水文化的影响 |
| 5.1.4. 山水格局的营建 |
| 5.2. 营城:“随形就势”的城市营构 |
| 5.2.1. 城池规模 |
| 5.2.2. 空间结构 |
| 5.2.3. 城防体系 |
| 5.3. 理水:“因势利导”的水系梳理 |
| 5.3.1. 内外贯通 |
| 5.3.2. 护卫城池 |
| 5.3.3. 泄水防洪 |
| 5.3.4. 便利民生 |
| 5.3.5. 营造景观 |
| 5.4. 塑景:“城景一体”的景观格局 |
| 5.4.1. 造园活动 |
| 5.4.2. 园林 |
| 5.4.3. 风景名胜区 |
| 5.4.4. 标志性景观建筑 |
| 5.4.5. 景观构筑物 |
| 5.5. 成境:“情景交融”的意境感知 |
| 5.5.1. “八景”意象与意蕴升华 |
| 5.5.2. 文人教化与城市精神 |
| 5.6. 小结 |
| 5.6.1. 城市尺度传统地域景观体系的主要特征 |
| 5.6.2. 四座城市传统地域景观的整体特征解析 |
| 6. 鲁中北地区传统地域景观的保护与发展 |
| 6.1. 清末民初以来传统地域景观的变迁 |
| 6.1.1. 山水环境的改变 |
| 6.1.2. 城乡格局的巨变 |
| 6.1.3. 城市空间的变迁 |
| 6.1.4. 景观意象的消隐 |
| 6.1.5. 城市文化的嬗变 |
| 6.2. 传统地域景观的保护与发展展望 |
| 6.2.1. 区域整体保护 |
| 6.2.2. 城市景观延续 |
| 6.3 小结 |
| 7. 结论与展望 |
| 7.1. 结论 |
| 7.1.1. 地理独立、独具特征的自然环境基础 |
| 7.1.2. 多因驱动、曲折发展的城乡格局变迁 |
| 7.1.3. 双重尺度、逐层叠加的地域景观体系 |
| 7.1.4. 根植自然、生态高效的传统营建智慧 |
| 7.1.5. 整体保护、区域协同的保护发展展望 |
| 7.2. 创新点 |
| 7.2.1. 研究内容 |
| 7.2.2. 研究方法 |
| 7.3. 展望 |
| 附录一: 鲁中北地区清末民初测绘图汇总 |
| 附录二: 济南七十二名泉 |
| 参考文献 |
| 图表目录 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 致谢 |
（2）寒区隧道洞口段合理防排水及保温措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 防排水措施研究现状 |
| 1.2.2 保温措施研究现状 |
| 1.2.3 温度场研究现状 |
| 1.3 寒区隧道的冻害机理、类型及防治原则 |
| 1.3.1 寒区隧道冻害机理 |
| 1.3.2 寒区隧道冻害类型 |
| 1.3.3 寒区隧道冻害防治原则 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 阿拉套山隧道工程背景及地质条件 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 隧道围岩支护参数 |
| 2.3 工程地质和水文概况 |
| 2.4 隧址气象特征 |
| 2.5 温度监测与分析 |
| 2.5.1 隧道外温度监测 |
| 2.5.2 隧道外温度分析 |
| 2.5.3 隧道内温度监测与分析 |
| 2.6 小结 |
| 3 寒区隧道洞口段施工期防冻措施及保温层研究 |
| 3.1 温度场计算理论 |
| 3.1.1 热传递基本方式 |
| 3.1.2 两类热传导方程 |
| 3.1.3 热力学边界条件和初始条件 |
| 3.2 寒区隧道洞口段防冻保温措施 |
| 3.2.1 保温隔热措施 |
| 3.2.2 加热措施 |
| 3.2.3 工程应用—阿拉套山隧道 |
| 3.3 防寒门与暖风机保温数值模拟 |
| 3.3.1 计算模型 |
| 3.3.2 材料参数与边界条件 |
| 3.3.3 计算结果分析 |
| 3.4 寒区隧道洞口段保温层数值模拟 |
| 3.4.1 计算模型与边界条件 |
| 3.4.2 保温材料性能及选择 |
| 3.4.3 铺设不同保温材料 |
| 3.4.4 保温层铺设位置 |
| 3.4.5 不同保温层厚度 |
| 3.5 洞口段保温设防长度 |
| 3.6 小结 |
| 4 寒区隧道洞口段运营期围岩温度场与冻胀力研究 |
| 4.1 隧道内流体力学基本理论 |
| 4.1.1 基本假设 |
| 4.1.2 控制方程 |
| 4.1.3 湍流模型 |
| 4.2 阿拉套山隧道洞内空气温度场模拟 |
| 4.2.1 热物理计算参数 |
| 4.2.2 建立模型 |
| 4.2.3 边界条件 |
| 4.2.4 风速影响下温度场的分布规律 |
| 4.2.5 外界温度影响下温度场分布规律 |
| 4.3 热-力耦合下隧道洞口段冻胀应力研究 |
| 4.3.1 数值模拟 |
| 4.3.2 结果分析 |
| 4.4 小结 |
| 5 寒区隧道洞口段防排水技术研究 |
| 5.1 寒区隧道洞口段防排水设计 |
| 5.1.1 寒区隧道防排水设计原则 |
| 5.1.2 洞外防排水设计 |
| 5.1.3 洞内防排水设计 |
| 5.2 阿拉套山隧道防排水施工关键技术 |
| 5.2.1 衬砌混凝土 |
| 5.2.2 中心深埋水沟 |
| 5.2.3 路侧排水沟、集水井、保温出水口 |
| 5.2.4 防水层 |
| 5.2.5 排水盲沟、盲管 |
| 5.2.6 止水条、止水带 |
| 5.3 中心水沟设置研究 |
| 5.3.1 中心水沟埋置深度 |
| 5.3.2 中心水沟铺设保温层 |
| 5.3.3 中心深埋水沟设防长度 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）不同因素影响下铁路隧道仰拱力学性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 仰拱隆起变形机理研究现状 |
| 1.2.2 仰拱振动特性研究现状 |
| 1.3 内容方法与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 铁路隧道仰拱病害调查及成因分析 |
| 2.1 铁路隧道仰拱变形调研 |
| 2.2 铁路隧道仰拱变形的影响因素分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 铁路隧道仰拱变形特性及静力响应分析 |
| 3.1 隧道概况 |
| 3.1.1 地质水文情况 |
| 3.1.2 隧道支护设计 |
| 3.1.3 隧道底部结构破损情况 |
| 3.2 隧道数值模型及计算条件 |
| 3.2.1 数值模型 |
| 3.2.2 计算条件 |
| 3.3 数值模拟结果分析 |
| 3.3.1 围岩力学性能 |
| 3.3.2 仰拱结构力学性能 |
| 3.4 围岩膨胀力对仰拱结构力学性能影响分析 |
| 3.4.1 围岩膨胀力对仰拱结构最大主应力影响分析 |
| 3.4.2 围岩膨胀力对仰拱结构竖向位移影响分析 |
| 3.5 施工质量对仰拱结构力学性能影响分析 |
| 3.5.1 仰拱矢跨比影响 |
| 3.5.2 仰拱混凝土强度影响 |
| 3.5.3 仰拱厚度影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 铁路隧道仰拱动力响应特性分析 |
| 4.1 列车-隧道-围岩体系振动理论 |
| 4.1.1 振动方程 |
| 4.1.2 阻尼特性 |
| 4.1.3 列车荷载 |
| 4.2 动力计算模型 |
| 4.2.1 动力边界 |
| 4.2.2 计算步骤 |
| 4.2.3 计算工况 |
| 4.3 动力计算结果及分析 |
| 4.3.1 不同行车速度影响 |
| 4.3.2 不同仰拱矢跨比影响 |
| 4.3.3 不同仰拱厚度影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基底状况对铁路隧道仰拱结构性能的影响研究 |
| 5.1 底部基岩软化的影响 |
| 5.1.1 基岩软化对仰拱结构位移及加速度的影响 |
| 5.1.2 基岩软化对仰拱结构动应力的影响 |
| 5.2 轨下基底脱空旳影响 |
| 5.2.1 基底脱空对仰拱结构位移及加速度的影响 |
| 5.2.2 基底脱空对仰拱结构动应力的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
（4）寒区高速铁路隧道温度场理论与保温技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外文献综述 |
| 1.2.1 国内文献综述 |
| 1.2.2 国外文献综述 |
| 1.3 寒区隧道冻害类型 |
| 1.4 国内寒区隧道综合防冻害措施研究 |
| 1.4.1 保温技术研究现状 |
| 1.4.2 排水技术研究现状 |
| 1.5 国外寒区隧道综合防冻害措施研究 |
| 1.5.1 日本 |
| 1.5.2 俄罗斯 |
| 1.5.3 北欧及中欧各国 |
| 1.5.4 美国 |
| 1.5.5 法国 |
| 1.6 论文主要研究内容 |
| 1.7 论文研究方法和技术路线 |
| 第二章 隧道寒区划分建议及保温排水技术研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 国内寒区隧道冻害调研 |
| 2.2.1 高纬度地区 |
| 2.2.2 高海拔地区 |
| 2.3 寒区长大隧道洞内空气温度实测与分析 |
| 2.3.1 洞内空气温度实测 |
| 2.3.2 温度场影响因素分析 |
| 2.4 寒区隧道分区 |
| 2.5 寒区隧道保温排水技术分析 |
| 2.5.1 寒区隧道保温技术调研分析 |
| 2.5.2 寒区隧道保温层厚度理论计算方法 |
| 2.5.3 寒区隧道排水技术调研分析 |
| 2.5.4 寒区隧道洞内排水形式及设防长度确定方法 |
| 2.5.5 寒区隧道洞外排水技术 |
| 2.5.6 寒区隧道存在问题及冻害防治原则 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 寒区高速铁路隧道温度场试验系统的研制及应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型试验设计 |
| 3.2.1 相似特征数 |
| 3.2.2 几何相似比 |
| 3.2.3 可行性分析 |
| 3.3 模型试验系统组成 |
| 3.3.1 模型高速列车驱动装置 |
| 3.3.2 隧道模型 |
| 3.3.3 温度调控系统 |
| 3.3.4 测试系统 |
| 3.4 试验分析 |
| 3.4.1 试验方法 |
| 3.4.2 试验验证 |
| 3.4.3 试验结果 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 寒区隧道洞内空气和围岩温度场分布规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 寒区隧道洞内空气和围岩控制方程 |
| 4.2.1 空气控制方程 |
| 4.2.2 围岩控制方程 |
| 4.3 列车风影响下寒区隧道洞内空气温度场解析解 |
| 4.3.1 计算模型 |
| 4.3.2 模型求解 |
| 4.3.3 算例验证 |
| 4.4 寒区隧道洞内空气温度场的分布规律 |
| 4.4.1 计算模型和参数 |
| 4.4.2 不同自然风速下的分布规律 |
| 4.4.3 不同洞外气温下的分布规律 |
| 4.4.4 不同围岩地温下的分布规律 |
| 4.4.5 不同列车运行速度下的分布规律 |
| 4.4.6 不同列车运行频率下的分布规律 |
| 4.4.7 试验值与计算值对比分析 |
| 4.5 寒区隧道洞内围岩温度场的分布规律 |
| 4.5.1 不同自然风速下的分布规律 |
| 4.5.2 不同洞外气温下的分布规律 |
| 4.5.3 不同围岩地温下的分布规律 |
| 4.5.4 不同列车运行速度下的分布规律 |
| 4.5.5 不同列车运行频率下的分布规律 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 寒区隧道保温层和空气幕保温效果研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 无保温层时寒区隧道围岩温度场分布规律 |
| 5.3 有保温层时寒区隧道围岩温度场分布规律 |
| 5.4 保温层适应性分析 |
| 5.5 寒区隧道空气幕保温效果研究 |
| 5.5.1 寒区隧道空气幕保温系统设计 |
| 5.5.2 空气幕保温效果计算参数 |
| 5.5.3 空气幕保温效果分析 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 寒区隧道衬砌结构冻胀力模型试验及安全性分析软件研发 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 寒区隧道衬砌结构冻胀力模型试验 |
| 6.2.1 模型试验设计 |
| 6.2.2 试验结果及分析 |
| 6.3 寒区隧道衬砌结构安全性分析软件研发 |
| 6.3.1 荷载结构模型 |
| 6.3.2 杆系有限元 |
| 6.3.3 边界条件 |
| 6.3.4 结构内力计算 |
| 6.3.5 偏心受压构件裂缝反算配筋计算方法 |
| 6.3.6 受弯构件裂缝反算配筋计算方法 |
| 6.3.7 轴心受拉构件裂缝反算配筋计算方法 |
| 6.3.8 偏心受拉构件裂缝反算配筋计算方法 |
| 6.3.9 可靠指标计算方法 |
| 6.4 软件的介绍及测试 |
| 6.4.1 软件组织架构 |
| 6.4.2 软件功能模块 |
| 6.4.3 软件主窗体 |
| 6.4.4 软件求解功能 |
| 6.4.5 结果图显示 |
| 6.4.6 软件测试 |
| 6.5 冻胀力影响下衬砌结构安全性研究 |
| 6.6 冻胀力影响下衬砌结构可靠度分析及围岩注浆效果研究 |
| 6.7 小结 |
| 第七章 寒区铁路隧道冻害评价技术体系研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 建立评判模型 |
| 7.3 建立评语集 |
| 7.4 确定隶属函数 |
| 7.5 确定权重集 |
| 7.6 模糊综合评判模型计算方法 |
| 7.7 案例分析 |
| 7.7.1 工程概况 |
| 7.7.2 模糊关系矩阵 |
| 7.7.3 第一级模糊综合评判模型运算 |
| 7.7.4 第二级模糊综合评判模型运算 |
| 7.8 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要研究结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和参加的科研项目 |
（5）高寒地区隧道深埋中心水沟施工优化及爆破振动数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 论文需解决问题及预期达到目的 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 深埋中心水沟设置及施工研究现状 |
| 1.4.2 岩体被爆过程国内外研究现状 |
| 1.4.3 岩体爆破数值模拟研究现状 |
| 1.4.4 岩体及衬砌结构爆破动力响应研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 围岩物理力学参数反演 |
| 2.1 阿拉套山隧道工程概况 |
| 2.1.1 工程概述 |
| 2.1.2 工程地质特征 |
| 2.1.3 水文地质特征 |
| 2.2 反演所用工具介绍 |
| 2.2.1 MATLAB简介 |
| 2.2.2 MIDAS-GTS简介 |
| 2.2.3 多层BP神经网络简介 |
| 2.3 围岩物理力学参数反演过程 |
| 2.3.1 位移量测数据的分析 |
| 2.3.2 有限元模型的建立 |
| 2.3.3 模型参数的确定 |
| 2.3.4 构造参数计算方案 |
| 2.3.5 训练样本生成 |
| 2.3.6 参数反演 |
| 2.3.7 三级围岩隧道开挖位移分析 |
| 2.4 围岩及结构动态参数的计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 爆破破岩理论与数值模拟简述 |
| 3.1 经典的爆破破岩理论 |
| 3.2 ANSYS/LS-DYNA软件简介 |
| 3.3 模型中材料及参数取值 |
| 3.4 爆破冲击荷载的施加类型 |
| 3.4.1 爆破荷载施加方法 |
| 3.4.2 有限元软件LS-DYNA与 MIDAS-GTS的结合 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多段起爆下深埋水沟开挖分析 |
| 4.1 炮眼布置及数值模型的建立 |
| 4.2 各段起爆在不同微差时间工况下的数值模拟分析 |
| 4.2.1 最优工况的初步选择 |
| 4.2.2 最优工况自由面典型单元分析 |
| 4.3 两段起爆(微差值20μs)工况下数值模拟分析 |
| 4.3.1 爆破成型破坏范围分析 |
| 4.3.2 单元应力及速度分析 |
| 4.4 六段起爆(微差值20μs)工况下数值模拟分析 |
| 4.4.1 爆破成型破坏范围分析 |
| 4.4.2 单元应力及速度分析 |
| 4.5 减震预裂孔的施作 |
| 4.6 隧道初期衬砌动力响应模型的建立 |
| 4.6.1 三维有限元模型的建立 |
| 4.6.2 三维模型必要参数的计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 三级围岩深埋中心水沟爆破振动分析 |
| 5.1 两段起爆动力响应分析 |
| 5.1.1 三级围岩深埋中心水沟爆破振动速度分析 |
| 5.1.2 深埋中心水沟爆破作用下衬砌应力分析 |
| 5.1.3 深埋中心水沟爆破下岩体振速及应力分析 |
| 5.1.4 衬砌结构位移分析 |
| 5.2 六段起爆(微差值20μs)工况下数值模拟分析 |
| 5.2.1 深埋中心水沟爆破振动速度分析 |
| 5.2.2 水沟爆破作用下衬砌应力及振速分析 |
| 5.2.3 深埋中心水沟爆破下岩体应力分析 |
| 5.2.4 衬砌结构位移分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（6）高速铁路隧道仰拱结构力学特性与安全性评价（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道仰拱底鼓机理研究现状 |
| 1.2.2 隧道仰拱振动特性研究现状 |
| 1.2.3 隧道仰拱安全性评价研究现状 |
| 1.2.4 隧道仰拱底鼓病害统计实例 |
| 1.3 研究中存在的问题 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 论文研究方法及技术路线 |
| 2 高速铁路隧道仰拱破坏模式及力学特性研究 |
| 2.1 隧道基底围岩变形机制 |
| 2.1.1 隧道围岩材料变形机制 |
| 2.1.2 隧道围岩结构变形机制 |
| 2.2 模型试验概述 |
| 2.2.1 模型试验装置 |
| 2.2.2 模型试验相似条件 |
| 2.2.3 模型试验相似材料 |
| 2.2.4 模型试验方案 |
| 2.3 模型试验结果 |
| 2.3.1 破坏特征 |
| 2.3.2 应力变化 |
| 2.4 仰拱破坏模式及特点分析 |
| 2.4.1 弯曲张裂型 |
| 2.4.2 剪切错动型 |
| 2.4.3 弯剪拉裂型 |
| 2.5 仰拱破坏演化机制 |
| 2.5.1 弯曲张裂型演化机制 |
| 2.5.2 剪切错动型演化机制 |
| 2.5.3 弯剪拉裂型演化机制 |
| 2.6 隧道基底围岩与仰拱结构力学特性 |
| 2.6.1 基底围岩力学模型 |
| 2.6.2 仰拱结构力学模型 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 高速铁路隧道仰拱变形特性及静力响应分析 |
| 3.1 仰拱变形特性分析 |
| 3.1.1 试验方案及影响因子 |
| 3.1.2 计算模型 |
| 3.1.3 正交试验结果分析 |
| 3.1.4 仰拱中心底鼓变形预测 |
| 3.2 仰拱结构力学效应分析 |
| 3.3 仰拱静力响应现场试验 |
| 3.3.1 工程概况 |
| 3.3.2 隧道结构设计概况 |
| 3.3.3 仰拱结构底鼓病害描述 |
| 3.3.4 测试传感器布置方案 |
| 3.4 仰拱结构受力现场实测结果分析 |
| 3.4.1 混凝土应力测试结果与分析 |
| 3.4.2 土压力测试结果与分析 |
| 3.4.3 钢筋应力测试结果与分析 |
| 3.5 福川隧道底鼓机理 |
| 3.5.1 福川隧道底鼓原因分析 |
| 3.5.2 福川隧道底鼓形式 |
| 3.5.3 福川隧道底鼓过程分析 |
| 3.6 高速铁路隧道仰拱设计原则 |
| 3.6.1 高速铁路隧道仰拱破坏及变形规律 |
| 3.6.2 高速铁路隧道仰拱设计原则 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 高速铁路隧道仰拱振动特性及动力响应分析 |
| 4.1 列车振动产生及传播机理 |
| 4.2 列车-轨道-仰拱动态相互作用体系 |
| 4.2.1 列车荷载模型 |
| 4.2.2 轨道动力模型 |
| 4.2.3 列车—轨道相互作用模型 |
| 4.2.4 列车—轨道—仰拱相互作用模型 |
| 4.3 列车荷载作用下仰拱振动特性数值分析 |
| 4.3.1 模型建立及参数选取 |
| 4.3.2 模态分析 |
| 4.3.3 仰拱动应力响应 |
| 4.3.4 仰拱振动加速度响应 |
| 4.4 仰拱振动特性现场试验 |
| 4.4.1 试验概况 |
| 4.4.2 动应力响应结果分析 |
| 4.4.3 加速度响应结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 高速铁路隧道仰拱结构疲劳损伤及安全性评价 |
| 5.1 高速铁路隧道仰拱结构裂缝扩展规律研究 |
| 5.1.1 裂缝的描述 |
| 5.1.2 XFEM裂缝模型的实现 |
| 5.1.3 静力作用下仰拱结构裂缝扩展规律 |
| 5.1.4 动力作用下仰拱结构裂缝扩展规律 |
| 5.2 仰拱结构疲劳损伤及寿命分析 |
| 5.2.1 混凝土疲劳特性 |
| 5.2.2 混凝土疲劳损伤 |
| 5.2.3 混凝土疲劳寿命计算 |
| 5.3 仰拱结构安全性评价方法 |
| 5.3.1 模糊综合评价和层次分析的集成 |
| 5.3.2 安全性评价指标的确定 |
| 5.3.3 评价指标权重的确定 |
| 5.3.4 安全度的计算 |
| 5.4 仰拱结构安全性分级 |
| 5.4.1 评价指标的分级标准 |
| 5.4.2 U类评价指标分级 |
| 5.4.3 C类评价指标分级 |
| 5.4.4 V类评价指标分级 |
| 5.5 评价指标隶属度的确定 |
| 5.5.1 定性评价指标隶属度 |
| 5.5.2 定量评价指标隶属度 |
| 5.6 安全性分级工程应用 |
| 5.6.1 工程病害调查 |
| 5.6.2 仰拱安全性评价 |
| 5.6.3 整治后仰拱安全性评价 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）山岭高铁隧道预制装配式轨下结构设计选型及优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外隧道工程预制装配式设计现状 |
| 1.2.1 国内隧道工程预制装配式设计现状 |
| 1.2.2 国外隧道工程预制装配式设计现状 |
| 1.2.3 地下结构设计理论发展现状 |
| 1.3 铁路隧道预制结构技术存在的问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 高铁隧道预制装配式仰拱结构设计与方案分析 |
| 2.1 时速200-250KM/H高铁隧道预制装配式仰拱设计与受力分析 |
| 2.1.1 时速200-250km/h高铁隧道预制装配式仰拱结构普通地段力学特性 |
| 2.1.2 时速200-250km/h高铁隧道预制装配式仰拱结构普通地段受力检算 |
| 2.1.3 时速200-250km/h高铁隧道预制装配式仰拱结构不良地质地段不同接头刚度下截面受力特性 |
| 2.2 时速300KM/H以上高铁隧道预制装配式仰拱设计与受力分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 高铁隧道预制装配式填充结构设计与方案分析 |
| 3.1 典型高铁隧道填充结构设计断面 |
| 3.2 典型高铁隧道预制装配式填充结构设计与方案分析 |
| 3.2.1 预制装配式填充结构设计 |
| 3.2.2 各设计方案结构受力特征分析 |
| 3.3 V级围岩高铁隧道预制装配式填充结构设计与方案分析 |
| 3.3.1 数值分析步骤 |
| 3.3.2 模型接触单元计算原理 |
| 3.3.3 计算模型参数及条件 |
| 3.3.4 模型静力荷载工况受力分析 |
| 3.3.5 模型动力荷载工况受力分析 |
| 3.4 Ⅴ级围岩高速铁路隧道预制装配式填充结构接口工程设计与方案分析 |
| 3.4.1 接口工程设计与方案分析 |
| 3.4.2 接口工程静力分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 铁路隧道预制装配式轨下结构防排水工程设计与方案分析 |
| 4.1 防排水工程设计与方案分析 |
| 4.1.1 系统概述 |
| 4.1.2 系统内容与组成 |
| 4.1.3 数值模拟与分析 |
| 4.2 防排水工程现场试验 |
| 4.2.1 试验目的 |
| 4.2.2 试验内容 |
| 4.2.3 试验方案 |
| 4.2.4 工点概况 |
| 4.2.5 安装工艺试验 |
| 4.2.6 试验结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 高铁隧道预制装配式轨下结构施工工艺 |
| 5.1 高铁隧道预制装配式仰拱结构施工工艺 |
| 5.2 高铁隧道预制装配式填充结构施工工艺 |
| 5.3 高铁隧道预制装配式填充结构连接处施工工艺 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）寒区铁路隧道保温排水设施设计标准研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 我国寒区分区和寒区铁路隧道保温排水措施现状 |
| 1.1 我国寒区分区 |
| 1.1.1 按气候分区 |
| 1.1.2 按地理分区 |
| 1.2 寒区隧道排水技术现状 |
| 1.2.1 仅有季节性冻土的寒区隧道 |
| 1.2.2 有多年冻土的寒区隧道 |
| 2 寒区铁路隧道的设计分区 |
| 2.1 年平均气温对寒区铁路隧道排水设施的影响 |
| 2.2 按气温条件对寒区铁路隧道进行的设计分区 |
| 3 保温排水设施类型及其适应性 |
| 3.1 隧底仰拱内的保温水沟 |
| 3.2 仰拱下保温水沟 |
| 3.2.1 仰拱结构以下的浅埋排水沟 |
| 3.2.2 仰拱结构以下的深埋保温水沟 |
| 3.2.3 防寒泄水洞 |
| 3.3 保温排水沟的配套设施 |
| 4 寒区隧道内测温 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 测试方案 |
| 4.3 结果分析 |
| 5 寒区隧道保温排水设计标准 |
| 5.1 基本要求 |
| 5.2 保温排水设施的长度 |
| 6 结论与建议 |
（9）高海拔寒区隧道防冻害设计问题（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外文献综述 |
| 1.2.1 国内文献综述 |
| 1.2.2 国外文献综述 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 冻胀与隧道冻害 |
| 2.1 高海拔隧道概况 |
| 2.2 隧道冻害分类 |
| 2.3 冻胀现象物理机制 |
| 2.4 隧道冻害产生的基本条件 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 雀儿山隧道气温与地温环境 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 气温条件 |
| 3.3 浅层地温测试 |
| 3.4 深孔地温测试 |
| 3.4.1 地温测试方案 |
| 3.4.2 测试成果与分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 隧道温度场 |
| 4.1 热传递基本方式 |
| 4.1.1 热传导 |
| 4.1.2 对流 |
| 4.1.3 辐射 |
| 4.2 稳态导热问题的轴对称解 |
| 4.2.1 理论解析 |
| 4.2.2 远场条件确定 |
| 4.2.3 保温层厚度估算 |
| 4.3 隧道瞬态温度场二维分析 |
| 4.3.1 数学模型与边界条件 |
| 4.3.2 地温梯度和冻结温度 |
| 4.3.3 隧道围岩温度场有限元分析 |
| 4.3.4 按温度边界条件的瞬态温度场计算 |
| 4.3.5 计算结果分析 |
| 4.4 考虑隧道内气温纵向变化的瞬态温度场计算 |
| 4.4.1 保温设防段 |
| 4.4.2 隧道纵向温度衰减规律 |
| 4.4.3 瞬态温度场计算 |
| 4.4.4 计算结果与分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 离壁式衬砌的试验研究 |
| 5.1 离壁式衬砌简介 |
| 5.2 离壁式衬砌支护结构特点 |
| 5.3 离壁式衬砌结构传热过程特征 |
| 5.4 离壁式衬砌的隔热效果室内试验 |
| 5.4.1 试验目的和内容 |
| 5.4.2 试验设备和材料 |
| 5.4.3 试验安装过程 |
| 5.4.4 试验工况 |
| 5.4.5 试验结果 |
| 5.4.6 试验结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 冻胀压力荷载 |
| 6.1 冻胀模型 |
| 6.1.1 冻融圈整体冻胀模型 |
| 6.1.2 存水空间冻胀模型 |
| 6.1.3 分析与探讨 |
| 6.2 约束冻胀模型 |
| 6.2.1 模型假定 |
| 6.2.2 公式推导 |
| 6.3 冻胀压力的三维计算分析 |
| 6.3.1 计算条件 |
| 6.3.2 计算结果 |
| 6.3.3 结果分析 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 隧道综合防冻害技术措施 |
| 7.1 保温防冻技术 |
| 7.1.1 保温材料 |
| 7.1.2 保温层敷设 |
| 7.1.3 其它保温技术 |
| 7.2 排水防冻技术 |
| 7.2.1 保温水沟 |
| 7.2.2 深埋水沟 |
| 7.2.3 防寒泄水洞 |
| 7.2.4 保温出水口 |
| 7.3 注浆堵水防冻技术 |
| 7.4 结构抗冻要求 |
| 7.5 雀儿山隧道防冻害设计示例 |
| 7.6 小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（10）渐冻隧道现象及其引起的隧道病害解决对策研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 寒区隧道温度场特性研究现状 |
| 1.2.2 寒区隧道隔热保温技术研究现状 |
| 1.2.3 寒区隧道防排水技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线图 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 有渐冻趋势隧道不同类型冻土段的设计 |
| 2.1 衬砌结构防抗冻设计 |
| 2.1.1 现行规范及细则中的设计规定 |
| 2.1.2 衬砌结构防冻的分段设计 |
| 2.1.3 衬砌结构抗冻的分段设计 |
| 2.2 隔热保温层设计 |
| 2.2.1 现行规范及细则中的设计规定 |
| 2.2.2 不同冻土层中隔热保温层的作用和控制标准 |
| 2.2.3 隔热保温层的分段设计 |
| 2.3 防排水系统设计 |
| 2.3.1 防水系统的分段设计 |
| 2.3.2 排水系统的分段设计 |
| 2.4 小结 |
| 3 渐冻隧道现象及其渐冻和渐融时潜在病害分析 |
| 3.1 渐冻隧道现象及其演化模式 |
| 3.1.1 渐冻隧道现象 |
| 3.1.2 渐冻隧道的演化模式 |
| 3.2 隧道渐冻过程中的潜在病害分析 |
| 3.2.1 衬砌结构的渐冻病害 |
| 3.2.2 隔热保温系统的渐冻病害 |
| 3.2.3 防排水系统的渐冻病害 |
| 3.3 隧道渐融过程中的潜在病害分析 |
| 3.3.1 多年冻土的渐融病害 |
| 3.3.2 非冻土渐冻后的渐融病害 |
| 3.4 负年平均气温区隧道的渐冻现象 |
| 3.5 小结 |
| 4 既有隧道渐冻和渐融时病害的治理措施 |
| 4.1 既有隧道渐冻病害的治理措施 |
| 4.1.1 渐冻引起的非冻土段渗漏水治理 |
| 4.1.2 排水系统冻结失效的治理 |
| 4.1.3 衬砌结构渐冻病害的治理 |
| 4.1.4 控制并利用渐冻现象 |
| 4.2 既有隧道渐融病害的治理措施 |
| 4.2.1 对既有隧道进行有效的监测 |
| 4.2.2 渐融引起的排水系统失效的治理 |
| 4.2.3 渐融引起的衬砌结构破坏的治理 |
| 4.3 小结 |
| 5 新建隧道渐冻和渐融时病害的预防设计对策 |
| 5.1 衬砌结构预防设计对策 |
| 5.1.1 提高混凝土的抗冻抗渗等级 |
| 5.1.2 减弱衬砌受到的冻融循环作用速率和作用次数 |
| 5.1.3 衬砌结构荷载计算考虑渐冻的影响 |
| 5.2 隔热保温层预防设计对策 |
| 5.3 防排水系统预防设计对策 |
| 5.3.1 采用新型的堵水疏水措施 |
| 5.3.2 排水设计中供热、伴热系统的使用 |
| 5.3.3 使用新型防寒泄水洞 |
| 5.4 小结 |
| 6 依托工程设计方案 |
| 6.1 依托工程概况 |
| 6.1.1 工程区域气候条件 |
| 6.1.2 工程区域地质条件 |
| 6.1.3 工程区域水文条件 |
| 6.1.4 依托工程穿越冻土情况 |
| 6.2 不考虑渐冻和渐融的设计方案 |
| 6.2.1 衬砌结构设计 |
| 6.2.2 保温结构设计 |
| 6.2.3 防排水系统设计 |
| 6.2.4 设计中存在的问题与不足 |
| 6.3 考虑渐冻和渐融的设计方案 |
| 6.3.1 衬砌结构设计 |
| 6.3.2 保温结构设计 |
| 6.3.3 防排水系统设计 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校研究成果 |
| 致谢 |
四、铁路水沟的合理选择（论文参考文献）
- [1]鲁中北地区传统地域景观研究[D]. 王越. 北京林业大学, 2018(04)
- [2]寒区隧道洞口段合理防排水及保温措施研究[D]. 徐建涛. 兰州交通大学, 2020(01)
- [3]不同因素影响下铁路隧道仰拱力学性能研究[D]. 李佳佳. 南京林业大学, 2020(01)
- [4]寒区高速铁路隧道温度场理论与保温技术研究[D]. 高焱. 西南交通大学, 2017(07)
- [5]高寒地区隧道深埋中心水沟施工优化及爆破振动数值模拟研究[D]. 赵俊杰. 兰州交通大学, 2020(01)
- [6]高速铁路隧道仰拱结构力学特性与安全性评价[D]. 杜明庆. 北京交通大学, 2017(12)
- [7]山岭高铁隧道预制装配式轨下结构设计选型及优化研究[D]. 张斌. 中国铁道科学研究院, 2019(01)
- [8]寒区铁路隧道保温排水设施设计标准研究[J]. 马志富,杨昌贤. 隧道建设(中英文), 2019(06)
- [9]高海拔寒区隧道防冻害设计问题[D]. 邓刚. 西南交通大学, 2012(10)
- [10]渐冻隧道现象及其引起的隧道病害解决对策研究[D]. 张秋辉. 绍兴文理学院, 2020(03)