基于BIM的高铁连续梁桥施工过程可视化管理技术研究 被引量：22

1

作者 王飞球 何祥平 +4 位作者 郜辉 赵亚宁 谢以顺 茅建校 王浩 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2022年第2期111-118,共8页

为研究信息化技术在高铁连续梁桥施工管理中的应用,以跨新沂河连续梁桥为工程背景,基于BIM技术开展了高铁连续梁桥施工过程可视化管理技术研究。基于BIM技术参数化设计特点,完善了桥梁结构及施工临时设施的参数化族库,建立了施工场地和... 为研究信息化技术在高铁连续梁桥施工管理中的应用,以跨新沂河连续梁桥为工程背景,基于BIM技术开展了高铁连续梁桥施工过程可视化管理技术研究。基于BIM技术参数化设计特点,完善了桥梁结构及施工临时设施的参数化族库,建立了施工场地和桥梁结构模型;开展了钢筋的碰撞检查和施工过程的碰撞分析,优化桥梁的设计方案;基于BIM模型,模拟了施工现场布置方案,形成了3D施工文档用于可视化交底,并将BIM与施工监测结合,实现桥梁施工监测布置方案的可视化;针对传统施工进度管理模式存在的问题,开展了高铁连续梁桥的4D(3D+时间)施工进度模拟与施工进度管理研究。结果表明:采用参数化建模策略提高了高铁连续梁桥的建模效率;基于BIM的施工全过程可视化模拟不仅有利于施工方案的完善,同时降低了施工人员的理解难度;4D进度管理可实现材料、设备、场地布置和施工进度的动态及可视化管理,有效提高了现场管理的精细化程度,研究成果为高铁桥梁施工过程可视化管理提供了可靠的技术支撑。 展开更多

关键词 BIM 高铁连续梁桥 施工模拟 进度管理 可视化

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基于BIM的高铁连续梁施工应力监控方案设计及应用 被引量：18

2

作者 赵亚宁 王浩 +3 位作者 郜辉 祝青鑫 王飞球 谢以顺 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第11期68-73,共6页

为保障预应力混凝土连续梁桥施工阶段的结构安全,解决现有施工监控技术的不足,以新建连徐铁路跨沂河西大堤(40+72+40)m预应力混凝土连续梁桥为工程依托,借助BIM技术,开展预应力连续梁桥施工应力监控设计及应用研究;根据施工图纸,建立桥... 为保障预应力混凝土连续梁桥施工阶段的结构安全,解决现有施工监控技术的不足,以新建连徐铁路跨沂河西大堤(40+72+40)m预应力混凝土连续梁桥为工程依托,借助BIM技术,开展预应力连续梁桥施工应力监控设计及应用研究;根据施工图纸,建立桥梁与监测设备的BIM模型;通过监测方案的设计与实施,分析BIM技术在仪器安装、线缆排布、监测数据与模型关联、监测数据自动预警等方面的优势。研究结果及工程实践表明:三维BIM模型可直观展示监测仪器布设,辅助决策线缆排布,通过二次开发将应力监测数据与传感器模型关联,可以实现应力监测数据的阈值预警,提升施工监控的效率;监测数据表明桥梁施工期间梁体应力满足设计要求,施工过程安全可靠。 展开更多

关键词 高速铁路 铁路桥 连续梁桥 BIM技术 施工监控 应力监测

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高铁连续梁桥BIM参数化建模及其工程应用 被引量：15

3

作者 何祥平 王浩 +3 位作者 郜辉 茅建校 郎天翼 王飞球 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期311-317,共7页

为进一步提高建筑信息模型技术在桥梁施工中的应用水平,本文建立了一种高铁连续梁桥参数化快速建模方法,并以连徐高铁新沂河特大桥为工程背景,充实了桥梁关键构件及施工机械的参数化族库,实现了桥梁整体模型的快速集成。以高铁连续梁桥... 为进一步提高建筑信息模型技术在桥梁施工中的应用水平,本文建立了一种高铁连续梁桥参数化快速建模方法,并以连徐高铁新沂河特大桥为工程背景,充实了桥梁关键构件及施工机械的参数化族库,实现了桥梁整体模型的快速集成。以高铁连续梁桥预应力孔道放样和满堂支架施工为例,进行了建筑信息模型技术的工程应用研究。结果表明:建立的高铁连续连桥参数化建模方法显著提升了桥梁结构及施工机械的建模效率;基于桥梁建筑信息模型可以提高预应力孔道放样的精准度、优化满堂支架方案的表达效果和工程量计算效率;研究成果可为高铁连续梁桥的施工管控提供有益参考和技术支持。 展开更多

关键词 连续梁桥 高速铁路 三维建模 参数化 建筑信息模型 族库 建模效率 施工优化

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混凝土连续箱梁桥温度场数值模拟及实测验证 被引量：16

4

作者 卫俊岭 王浩 +3 位作者 茅建校 祝青鑫 王飞球 谢以顺 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期378-383,共6页

为研究混凝土连续箱梁桥的日照温度场分布特征,以某大跨混凝土连续箱梁桥为研究对象,根据混凝土结构传热理论,结合当地气象参数与日照辐射半经验公式,采用ANSYS软件建立了混凝土箱梁桥二维瞬态日照温度场模型,模拟出晴天和阴天混凝土箱... 为研究混凝土连续箱梁桥的日照温度场分布特征,以某大跨混凝土连续箱梁桥为研究对象,根据混凝土结构传热理论,结合当地气象参数与日照辐射半经验公式,采用ANSYS软件建立了混凝土箱梁桥二维瞬态日照温度场模型,模拟出晴天和阴天混凝土箱梁桥的温度场,并将模拟结果和实测结果进行对比.在此基础上,进一步模拟了混凝土箱梁桥的最大竖向温度梯度分布特征,分析了该温度分布模式对桥梁的作用效应.结果表明,混凝土箱梁桥温度场计算值与实测值吻合良好.相比于设计规范中的混凝土箱梁竖向温度梯度模式,计算拟合的竖向温度梯度对混凝土箱梁桥的应力影响更小. 展开更多

关键词 混凝土连续箱梁桥 温度场 数值模拟 温度梯度 实测验证

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公共文化建设项目应用公私伙伴关系模式的探讨 被引量：10

5

作者 郭峰 蔡艺卿 王飞球 《中国工程科学》 北大核心 2013年第11期108-112,共5页

为改善我国公共文化建设项目的效率和提高公共文化服务水平,分析了公私伙伴关系(PPP)模式在公共文化建设项目的应用。本文研究对象是PPP模式在我国的应用现状和公共文化建设项目的特殊性,分析了PPP模式在我国公共文化建设项目的适用性... 为改善我国公共文化建设项目的效率和提高公共文化服务水平,分析了公私伙伴关系(PPP)模式在公共文化建设项目的应用。本文研究对象是PPP模式在我国的应用现状和公共文化建设项目的特殊性,分析了PPP模式在我国公共文化建设项目的适用性及优势,以宁波文化广场为例分析了PPP模式的应用过程,并提出实现我国公共文化建筑PPP模式的几点建议。 展开更多

关键词 PPP模式 公共文化建设项目 应用分析

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基于组合模型的高铁隧道围岩收敛变形预测 被引量：9

6

作者 李照众 王浩 +2 位作者 畅翔宇 张一鸣 王飞球 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期851-858,共8页

为提高围岩收敛变形预测精度,依托阳山高速铁路隧道,基于贝叶斯参数优化的经验模型预测收敛变形的趋势项,然后采用支持向量回归算法修正经验模型的预测结果,据此构建基于组合模型的高铁隧道围岩收敛变形预测模型.将均方误差和平均绝对... 为提高围岩收敛变形预测精度,依托阳山高速铁路隧道,基于贝叶斯参数优化的经验模型预测收敛变形的趋势项,然后采用支持向量回归算法修正经验模型的预测结果,据此构建基于组合模型的高铁隧道围岩收敛变形预测模型.将均方误差和平均绝对百分误差作为评价指标,与同类型支持向量机回归模型的预测结果进行对比.结果表明,经验模型的预测值与目标值随时间变化的趋势一致,但对于数据中的波动部分,预测值与目标值存在较大偏差.误差修正模型较好地预测数据中的波动部分,对提高预测精度效果明显.在2组实测数据中,组合模型预测值的均方误差相较于经验模型降幅分别达到97.0%和93.4%,且较同类型支持向量机回归模型具有更高的预测精度. 展开更多

关键词 隧道工程 围岩收敛 预测 经验模型 支持向量回归算法

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大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数的数值模拟 被引量：9

7

作者 高宇琦 王浩 +3 位作者 徐梓栋 陶天友 王飞球 谢以顺 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第3期358-365,共8页

我国高铁桥梁建设发展迅猛,其中一大批桥梁处于强台风多发区,其抗风性能备受重视,高铁桥梁的主梁断面静力三分力系数分析是其抗风研究的基础。本文基于计算流体动力学(CFD)技术,对东南沿海某大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数... 我国高铁桥梁建设发展迅猛,其中一大批桥梁处于强台风多发区,其抗风性能备受重视,高铁桥梁的主梁断面静力三分力系数分析是其抗风研究的基础。本文基于计算流体动力学(CFD)技术,对东南沿海某大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数开展研究,考虑不同风攻角和主梁断面尺寸对静力三分力系数的影响,并将识别结果与已有数值计算结果进行对比。结果表明:采用CFD技术可有效识别高铁连续梁桥钝体箱梁断面静力三分力系数,箱梁断面尺寸的变化对静力三分力系数影响显著。随着断面高宽比的增大,箱梁断面的阻力系数和升力系数也随之增大,而升力矩系数随之减小。研究结论可为大跨度高铁连续梁桥的抗风研究与设计提供有益参考。 展开更多

关键词 大跨度高铁连续梁桥 计算流体力学 静力三分力系数 钝体箱梁断面 抗风性能

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Revit-Midas/Civil模型转换方法及应用 被引量：8

8

作者 何祥平 王浩 +3 位作者 张一鸣 王飞球 茅建校 谢以顺 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期813-818,共6页

为解决桥梁结构分析过程中手动建模效率低且重复性强等问题,依托Revit和Midas/Civil软件平台,在Visual Studio开发环境下采用Revit API和C#语言,提出了一种BIM模型向结构有限元模型的自动转换方法,并设计了一种Revit向Midas/Civil的模... 为解决桥梁结构分析过程中手动建模效率低且重复性强等问题,依托Revit和Midas/Civil软件平台,在Visual Studio开发环境下采用Revit API和C#语言,提出了一种BIM模型向结构有限元模型的自动转换方法,并设计了一种Revit向Midas/Civil的模型转换程序.以某连续梁桥工程为对象,通过访问BIM模型中结构构件对象存储的属性信息,获取桥梁结构分析所需的有限元建模参数,并转换成适用于Midas/Civil的语言格式,实现了有限元建模过程中结构参数信息的准确添加.在此基础上,根据桥梁有限元模型的应力分析结果,验证模型转换方法的可行性.结果表明,所提出的Revit-Midas/Civil模型转换方法可实现BIM模型向结构分析模型的自动转换,有效提高了桥梁结构分析的建模效率,弥补了BIM技术在桥梁结构分析方面的不足. 展开更多

关键词 桥梁结构模型 Revit API MIDAS/CIVIL 模型转换 二次开发

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高速铁路隧道围岩力学参数反演研究 被引量：8

9

作者 王浩 畅翔宇 +4 位作者 张一鸣 梁瑞军 王飞球 陶雷 李照众 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第9期47-53,共7页

研究目的:隧道围岩是一种非均质、不连续的地质体,其力学参数的确定直接关系数值模拟结果的准确性。针对隧道围岩力学参数难以有效获取的问题,本文依托阳山高速铁路隧道,采用FLAC3D对隧道施工过程进行数值模拟,并基于遗传算法(GA)优化... 研究目的:隧道围岩是一种非均质、不连续的地质体,其力学参数的确定直接关系数值模拟结果的准确性。针对隧道围岩力学参数难以有效获取的问题,本文依托阳山高速铁路隧道,采用FLAC3D对隧道施工过程进行数值模拟,并基于遗传算法(GA)优化的支持向量机(SVM),研究高速铁路隧道围岩力学参数反演方法。在此基础上,建立隧道有限差分模型,分析不同台阶长度施工时围岩的变形、应力分布及破坏形态。研究结论:(1)围岩拱顶沉降模拟结果与实测值基本吻合,验证了所建立的隧道围岩力学参数反演模型的可行性;(2)当施工台阶的长度大于6 m时,隧道围岩稳定性急剧降低,不利于人员安全及隧道有序施工;(3)本研究结论可为后续施工提供可靠依据,同时可为隧道施工的稳定性分析提供参考。 展开更多

关键词 隧道工程 数值模拟 遗传算法 支持向量机 围岩稳定性

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邻近高铁线全套管灌注桩施工的微扰动分析 被引量：6

10

作者 王飞球 张一鸣 +2 位作者 王浩 荀智翔 朱克宏 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期809-816,共8页

高速铁路对线路基础沉降要求极为严格,为确保高铁安全运营和结构安全,邻近高铁线桩基采用全套管灌注桩施工方法以减小对既有线的扰动影响。以宁和城际一期工程的板桥河段桩基工程为背景,基于PLAXIS 3D对钢套管施工过程进行模拟,并结合... 高速铁路对线路基础沉降要求极为严格,为确保高铁安全运营和结构安全,邻近高铁线桩基采用全套管灌注桩施工方法以减小对既有线的扰动影响。以宁和城际一期工程的板桥河段桩基工程为背景,基于PLAXIS 3D对钢套管施工过程进行模拟,并结合现场监测数据对邻近既有高铁线全套管灌注桩施工的微扰动进行分析。结果表明:土体侧向变形的模拟结果与实测结果总体吻合,但存在局部差异,采用套管逐节旋压并利用抓斗将管内部分土体取出的施工方法,对高铁桥墩周围土体的侧向变形影响较小;高铁桥墩处于钢套管施工影响范围内,其竖向和水平位移在钢套管施工期间存在一定变化,但均远小于预警值。 展开更多

关键词 全套管灌注桩 高铁桥梁 数值模拟 现场实测 微扰动

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临近既有线钢桁梁高空横移施工临时支墩安全性分析 被引量：4

11

作者 沈惠军 王浩 +2 位作者 荀智翔 王飞球 朱克宏 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第1期76-81,共6页

为研究钢桁梁高空横移施工期间临时支墩的安全问题,基于考虑桩土共同作用的临时支墩整体有限元模型,对施工全过程进行模拟分析,利用现场实测结果对模型进行验证,并基于验证后的模型分析钢桁梁与滑道梁之间的内摩擦系数和桩长对施工全过... 为研究钢桁梁高空横移施工期间临时支墩的安全问题,基于考虑桩土共同作用的临时支墩整体有限元模型,对施工全过程进行模拟分析,利用现场实测结果对模型进行验证,并基于验证后的模型分析钢桁梁与滑道梁之间的内摩擦系数和桩长对施工全过程中临时支墩安全性的影响。分析结果表明:临时支墩沉降、墩顶水平位移和桩顶应变的模拟分析结果与实测结果吻合良好。内摩擦系数在规定取值范围内,对临时支墩沉降和桩顶应力的影响很小,但对墩顶水平位移的影响较为显著,两者之间基本呈正比关系。桩长变化对墩顶水平位移的影响较小,而临时支墩沉降和桩顶应变随桩长增加有明显的下降趋势。 展开更多

关键词 铁路桥 钢桁梁 顶推架设法 临时支墩 数值模拟 现场实测

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强风下高铁连续梁桥最大双悬臂状态抖振时域分析 被引量：4

12

作者 谢以顺 王浩 +3 位作者 张寒 高宇琦 陶天友 王飞球 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期797-802,共6页

为研究强风多发区高铁连续梁桥悬臂施工期结构风振响应,以华东沿海盐通高铁某特大连续梁桥为对象,开展了强风作用下大跨高铁连续梁桥最大双悬臂状态抖振时域分析.首先,建立了该桥最大双悬臂状态有限元模型.然后,采用谐波合成法分别模拟... 为研究强风多发区高铁连续梁桥悬臂施工期结构风振响应,以华东沿海盐通高铁某特大连续梁桥为对象,开展了强风作用下大跨高铁连续梁桥最大双悬臂状态抖振时域分析.首先,建立了该桥最大双悬臂状态有限元模型.然后,采用谐波合成法分别模拟了双悬臂状态主梁和桥墩的三维脉动风场.最后,利用时域抖振分析方法,研究了不同设计风速和风攻角对连续梁桥最大双悬臂状态抖振响应的影响.结果表明:50年一遇设计风速下,主梁悬臂端竖向抖振位移响应峰值达主跨长度的1/1110,且位移响应峰值随风速增加迅速增大;与零度攻角和负攻角相比,正攻角强风作用下悬臂端抖振响应显著增大,施工设计时应予以充分考虑. 展开更多

关键词 高铁连续梁桥 最大双悬臂 动力特性 抖振

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桥梁车辆荷载识别的贝叶斯方法研究

13

作者 茅建校 庞振浩 +1 位作者 王浩 王飞球 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期467-476,共10页

基于贝叶斯推理提出了一种可实现误差模式选择的桥梁车辆荷载识别方法。该方法通过静力影响线构建车辆荷载与实测响应的关系表达式,并建立修正曲面以消除动力效应造成的识别误差。引入与结构响应大小和车速相关的五种误差模式。根据假... 基于贝叶斯推理提出了一种可实现误差模式选择的桥梁车辆荷载识别方法。该方法通过静力影响线构建车辆荷载与实测响应的关系表达式,并建立修正曲面以消除动力效应造成的识别误差。引入与结构响应大小和车速相关的五种误差模式。根据假设的先验分布推导车辆轴重参数的后验分布,以获得车辆荷载的最优估计值和置信区间,并计算各误差模式的后验概率。分别采用简支梁数值算例和某连续梁桥动载试验,对该方法在不同车速工况下的识别精度和可靠性进行了验证。结果表明,修正曲面可以有效消除车辆动力冲击的影响,提高了荷载识别精度;荷载识别结果以置信区间形式呈现,可量化荷载识别结果的不确定性;贝叶斯方法能够识别出最佳误差模式,进一步提升了荷载识别的鲁棒性。 展开更多

关键词 车辆荷载识别 贝叶斯推理 不确定性量化 模式选择 动力响应消除

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铁路简支梁桥动力响应数值分析与实测验证 被引量：3

14

作者 张一鸣 王飞球 +2 位作者 金顺利 谢以顺 王浩 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2019年第4期87-93,共7页

以某铁路简支梁桥为工程背景,基于有限元软件ANSYS实现了列车荷载作用下简支梁桥自振特性分析与动力响应计算,并利用现场实测加速度响应对有限元计算结果进行了验证。基于验证后的有限元模型,研究了跨径、车速及车重等关键因素对铁路简... 以某铁路简支梁桥为工程背景,基于有限元软件ANSYS实现了列车荷载作用下简支梁桥自振特性分析与动力响应计算,并利用现场实测加速度响应对有限元计算结果进行了验证。基于验证后的有限元模型,研究了跨径、车速及车重等关键因素对铁路简支梁桥动力响应的影响,采用移动荷载模型分析该简支梁桥在列车荷载作用下的动力响应。结果表明:简支梁桥自振频率及加速度特征值与有限元计算值总体上吻合较好,但由于现场实测存在多种环境因素干扰,局部对比结果存在差异;有限元计算的加速度平均值大于现场实测值,但幅值相差不大且都呈周期性变化;桥梁1阶及3阶自振频率的实测值与有限元计算值较为接近;跨径、车速及车重等关键因素均对桥梁动力响应产生一定影响,随着列车车速的提高,简支梁桥动力响应明显增加,列车驶离桥梁后,桥梁自由振动的振幅随车速的提高显著增大;简支梁桥跨径与车重均对跨中截面挠度影响显著,在设计过程中应予以重视;所得结论可为铁路桥梁的动力性能评价提供参考。 展开更多

关键词 铁路桥梁 简支梁桥 动力响应 现场实测 数值计算

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长大型箱涵下穿芜铜铁路线施工全过程监测研究 被引量：3

15

作者 王飞球 《现代交通技术》 2016年第1期51-56,共6页

为了解长大型箱涵在下穿铁路线施工过程中的形态变化和受力性能,文章以铜陵市北京西路下穿芜铜铁路线工程为研究对象,针对长度为64.4 m的南侧箱涵进行了全过程监测,重点对箱涵顶力系数和形态变化以及支墩的受力和倾角变化进行了分析。... 为了解长大型箱涵在下穿铁路线施工过程中的形态变化和受力性能,文章以铜陵市北京西路下穿芜铜铁路线工程为研究对象,针对长度为64.4 m的南侧箱涵进行了全过程监测,重点对箱涵顶力系数和形态变化以及支墩的受力和倾角变化进行了分析。结果表明：在启动阶段,箱涵的顶力系数显著大于顶进全过程的平均值;此外,箱涵侧壁土压力对顶进过程造成的阻力是不可忽视的,但在累计顶程小于40 m时箱涵侧壁摩阻力相对较小。从纵向坡度看,箱涵在后期呈现出轻微＂扎头＂,但及时得到了抑制。在整个顶进过程中,支墩倾角稳定在0.65~0.75°。 展开更多

关键词 箱涵 下穿施工 施工监测 形态变化 受力性能

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临近高铁线钢桁梁顶推横移施工模拟与实测研究 被引量：1

16

作者 王飞球 荀智翔 +2 位作者 王浩 朱克宏 张一鸣 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期989-995,共7页

为保证钢桁梁顶推横移施工期间临近高铁线的运营安全,基于Plaxis 3d软件对钢桁梁横移过程中周围土体的变形影响范围及临近高铁桥墩的变位情况进行数值计算。在此基础上通过现场实测的手段,重点针对施工期间临近桥墩的竖向沉降与水平位... 为保证钢桁梁顶推横移施工期间临近高铁线的运营安全,基于Plaxis 3d软件对钢桁梁横移过程中周围土体的变形影响范围及临近高铁桥墩的变位情况进行数值计算。在此基础上通过现场实测的手段,重点针对施工期间临近桥墩的竖向沉降与水平位移进行高频率监测。结果表明:对比分析数值计算与现场实测结果,可知钢桁梁顶推横移过程中,土体的沉降变形不断向临近高铁线延伸,高铁桥墩周围土体受影响较为明显。桥墩的竖向沉降与水平位移变化均基本稳定且在预警值范围内波动,其中桥墩竖向沉降几乎不受影响,水平位移受影响相对较大。该研究结果可为今后类似临近既有高铁线桥梁上部结构施工提供可靠参考。 展开更多

关键词 钢桁梁 顶推横移 高铁桥墩 数值模拟 现场实测

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南昌市洛阳路下穿火车站工程深基坑支护分析 被引量：1

17

作者 王飞球 《交通世界》 2010年第19期88-90,共3页

工程概况 本桥下穿南昌站．采用管棚支护加桥式盾构中继间顶进施工。管棚工作井及框架预制工作坑属于深基坑工程．基坑最大深度11．53m，为了保证基坑和既有建筑的安全，按一级基坑要求，采用中1m钻孔桩加锚杆的支护结构形式．既有排... 工程概况 本桥下穿南昌站．采用管棚支护加桥式盾构中继间顶进施工。管棚工作井及框架预制工作坑属于深基坑工程．基坑最大深度11．53m，为了保证基坑和既有建筑的安全，按一级基坑要求，采用中1m钻孔桩加锚杆的支护结构形式．既有排水涵侧采用Ф600高压旋喷桩止水。 展开更多

关键词 深基坑工程 支护分析 南昌市 车站工程 洛阳 管棚支护 高压旋喷桩 工程概况

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高铁隧道支护参数多目标优化研究 被引量：2

18

作者 李浩 王立彬 +1 位作者 王飞球 李照众 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期169-175,共7页

隧道在施工和运营期的安全及建设成本问题是隧道设计关注的首要问题。本研究基于多目标粒子群算法开发了Matlab支护优化程序,选取隧道总支护阻力及支护成本为目标函数,建立了隧道支护优化模型,结合FLAC 3D有限差分软件,以阳山隧道为工... 隧道在施工和运营期的安全及建设成本问题是隧道设计关注的首要问题。本研究基于多目标粒子群算法开发了Matlab支护优化程序,选取隧道总支护阻力及支护成本为目标函数,建立了隧道支护优化模型,结合FLAC 3D有限差分软件,以阳山隧道为工程算例进行隧道施工的数值模拟,研究了隧道支护多目标优化问题。结果表明:多目标粒子群算法引入变异算子可提升粒子群空间探索能力,避免陷入局部最优;设置外部存储器可有效提高算法计算速度及精度。多目标粒子群优化算法能够快速搜寻到非劣解集,经筛选、修正得到工程最优解。施工数值模拟表明,与原有设计相比,优化设计的围岩最大竖向位移值增大4.002%,围岩横向位移值无明显变化,围岩最终位移值均低于设计预留变形值,符合工程安全要求;优化设计控制围岩横向变形效果略优于原有设计;优化设计的锚杆轴力无明显变化,保证锚杆的作用效果;优化设计的喷射混凝土最大压应力提高1.614%,最大拉应力降低15.277%,可有效发挥喷射混凝土材料性能,提高岩体整体性及承载力。与原有设计相比,优化设计的支护成本降低10.641%,算法优化效果明显,可保证工程收益。该方法对隧道工程支护方案设计及优化具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 隧道工程 支护优化 多目标优化 粒子群优化算法 数值模拟

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螺纹桩群桩效应数值模拟分析

19

作者 蔡鹏 王立彬 王飞球 《中国水运（下半月）》 2022年第2期38-39,共2页

通过有限元软件Abaqus建立了螺纹桩群桩模型,分析了螺纹桩群桩模型的应力场和位移场,比较了群桩模型与单桩模型极限承载力的差异。结果表明:承台有效减小了土拱效应的影响,群桩应力和位移集中在中心部分,可以增强中心桩的设计承载力;群... 通过有限元软件Abaqus建立了螺纹桩群桩模型,分析了螺纹桩群桩模型的应力场和位移场,比较了群桩模型与单桩模型极限承载力的差异。结果表明:承台有效减小了土拱效应的影响,群桩应力和位移集中在中心部分,可以增强中心桩的设计承载力;群桩各位置承载力由于互相扰动桩周土体显著降低,螺纹桩群桩效应很强。 展开更多

关键词 数值模拟 螺纹桩 群桩效应 极限承载力

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南沿江城际高铁建成后对长三角地区的积极影响

20

作者 蔡鹏 王立彬 王飞球 《中国水运》 2022年第3期143-145,共3页

南沿江城际高速铁路是沪宁通道上的第二条城际铁路,沿线主要经过各主要县级市,解决了当地人民前往长三角地区主要城市没有直达车的窘境。在分析了沿线城市主要经济人口指标之后,对南沿江城际高铁建成后的影响做出了以下预期:(1)近年来... 南沿江城际高速铁路是沪宁通道上的第二条城际铁路,沿线主要经过各主要县级市,解决了当地人民前往长三角地区主要城市没有直达车的窘境。在分析了沿线城市主要经济人口指标之后,对南沿江城际高铁建成后的影响做出了以下预期:(1)近年来经济增长较为低迷,与此同时沿线各城市的人均可支配收入仍逐年增加,消费能力显著提升。南沿江城际铁路的开通促进了居民消费旅游,加快了经济发展,促进了南京和上海两大都市圈的协同发展。(2)沿线城市外地流动人口占比很高,城市之间交通客运压力较大,南沿江城际铁路的开通缓解了运输压力,方便了居民日常出行。(3)相较于沿线其他城市,句容市经济发展滞后、外来流动人口过少,未能发挥出自身地缘优势,未能充分融入南京都市圈。南沿江城际铁路的开通为南京都市圈的发展和长三角一体化提供了助力。 展开更多

关键词 沿江 高速铁路 城际铁路 交通运输经济 长江三角洲

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