高速铁路桥梁发展概况
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我国高速铁路桥梁的研究现状与发展趋势发布时间:2021-07-08T10:42:26.490Z 来源:《基层建设》2021年第11期作者:贾娟[导读] 摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,高速铁路的建设也不断完善。
中国铁路济南局有限公司聊城工务段山东省 274000摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,高速铁路的建设也不断完善。
高速铁路桥在高速铁路建设中起着至关重要的作用。
与过去相比,我国高速铁路桥的建造技术有了非常快的发展。
高速铁路建设对技术的要求也越来越高,这是现代关键技术的重要组成部分。
本文结合我国高速铁路桥梁的设计与施工,简要论述了我国我国高速铁路桥梁的研究现状与发展趋势。
希望在实际的发展过程中能为相关的工作人员提供一定的理论性支持和实际参考。
关键词:高速铁路;桥梁;研究现状;发展趋势众所周知,中国的高速铁路近年来取得了很大的进步。
作为一个典型的大陆国家,中国人口众多,幅员辽阔,经济往来广泛。
高速铁路有一个高效的运行系统,包括基础设施建设的技术和管理、车辆配置、车站运行规则等。
高速铁路是指主干线铁路,列车在主运营段可以以00公里/小时以上的速度运行。
随着高速铁路时代的开启,高速铁路与其他交通方式相比具有很大的优势。
首先,与高速公路相比,高速铁路占用土地少,土地利用效率高。
通过对铁路和公路的投资以及客货周转的外部成本进行比较分析,得出公路用地是铁路用地的10-15倍。
公路和民航是1:8:11左右。
高速铁路具有显著的优势。
一、高速铁路桥梁工程桩基施工技术要点1.1钻孔灌浆施工技术要点为避免影响相邻桩混凝土的凝固,钻孔前桩与现浇混凝土桩的间隔应至少为4h,桩与桩中心的距离应在5m以上。
由于3m ~4m处的土比较松散,施工人员在钻孔时必须按1:1的比例放入小块的石头和粘土,并将泥浆浆挤进孔壁,以加强孔壁的硬度。
当然,在钻井过程中,要进行残留物采样,密切关注土层的变化,密切关注钻井后的钻井参数,并随时进行调整。
一、概述中国幅员辽阔、人口众多,铁路在国家交通运输体系中一直占主导地位。
20世纪,中国新建铁路桥梁设计运行速度一直不超过160km·h–1,1998年开工建设的秦沈客运专线基础设施的最高设计运行速度提高到250km·h–1,这是中国建设更高速度铁路的第一次尝试。
21世纪初,以京沪高铁和武广客运专线开工建设为标志,中国开始了大规模的高速铁路建设,最高设计速度达到350km·h–1。
到2016年年底,高铁通车里程达22 000km。
桥梁是高速铁路的重要组成部分。
中国已建成的22 000km高速铁路中,桥梁总长度超过50%,其中京沪高速铁路桥梁长度更是达到线路全长的85%以上,这些桥梁中大多采用跨度32m的预应力混凝土简支箱梁。
同时,中国地理和气候具有多样性,西部有干燥高原、巍巍高山、深大峡谷、湍急河流;东南部濒临大海,河流宽阔。
要跨越宽阔水域和高山峡谷还必须建设大跨度桥梁。
截至目前,中国已建成和在建的跨度超过200m的大跨度高铁桥梁已达60余座,其中跨度超过1000m的2座,超过500m的约10座。
表1列举了有代表性的中国高速铁路大跨度桥梁。
表1 中国部分大跨度高铁桥梁主要参数表桥梁通行高速铁路的先决条件是要保证高铁列车在桥梁上运行时的安全性和舒适性,必须建立高速列车-桥梁耦合动力分析模型,综合考虑桥梁结构、运行车辆、轨道等因素,对桥梁结构进行动力设计和评价。
从桥梁结构的角度来讲,核心是要求桥梁具有更好的刚度,以获得更好的轨道平顺性(见表2)。
表2 轨道平顺性要求比较表为实现高速列车在桥梁上运行的需求,必须对结构、材料、建造施工技术等开展系统研究。
二、多功能合建桥梁技术桥位也是一种资源。
长江是中国的黄金水道,航运业发达,岸线资源十分宝贵。
既要考虑建设桥梁对环境、岸线和长江通航的影响,又要满足不断增长的铁路、公路和其他交通方式过江需求,将公路、铁路、市政道路和城市轨道交通等建设在同一座桥梁上,是工程师的最好选择。
中国高速铁路发展概况我国高速铁路发展规划,是2004年经国务院批准的《中长期铁路网规划》确定的。
2008年,国家根据我国综合交通体系建设的需要,对《中长期铁路网规划》进行了调整。
目前,中国是世界上高速铁路发展最快、系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运营速度最高、在建规模最大的国家。
一、中国高速铁路的创新为实现建设世界一流高速铁路的宏伟目标,中国铁路大力推进体制创新、管理创新、技术创新。
——在体制创新方面,创建了合资建路的崭新模式。
铁道部与31个省市自治区签订了加快铁路建设的战略合作协议,新线建设项目基本上都是与地方政府或战略投资者合资,广泛吸引各方面资金投资铁路建设,形成了集全社会之力建高铁、推进铁路现代化的生动局面。
——在管理创新方面,充分发挥我国铁路路网完整、运输集中统一指挥的优势,统筹利用铁路内外的各方面科研力量和人力资源,形成强大合力。
在铁路建设中,无论是工程管理部门,还是设计、施工、监理单位,都协调行动,组织起了强大的工程建设队伍;在技术装备制造中,无论是运营单位,还是制造企业、科研院所,都统一步调,形成了强大的研发制造体系。
这种科学高效的管理模式,大大提高了我国高速铁路网建设的效率和效益。
——在技术创新方面,我们瞄准世界最先进水平,把原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新有机结合起来,立足于提高自主创新能力,统一组织,形成一个“拳头”,坚持整个铁路技术创新体系一盘棋,在引进和掌握先进技术的基础上,统一搭建了我国高速铁路的技术平台,走出了一条铁路自主创新的成功之路。
我国高速铁路的工程建造技术、高速列车技术、列车控制技术、客站建设技术、系统集成技术、运营维护技术不仅达到了世界先进水平,而且形成了具有自主知识产权的高速铁路成套技术体系。
二、中国高速铁路现状与未来经过几年的不懈努力,目前,中国大陆投入运营的高速铁路已达到6920营业公里。
其中,新建时速250~350公里的高速铁路有4044营业公里;既有线提速达到时速200~250公里的高速铁路有2876营业公里。
第1篇一、前言2023年,我国桥梁工程建设取得了举世瞩目的成就。
在党的领导下,广大桥梁建设者们攻坚克难,砥砺前行,为国家的交通事业和经济社会发展做出了重要贡献。
本年度总结旨在回顾2023年桥梁工程建设的总体情况,分析存在的问题,并提出2024年工作思路。
二、2023年桥梁工程建设回顾1. 桥梁建设规模不断扩大2023年,我国桥梁建设规模继续扩大,新开工桥梁项目数量和投资额均创历史新高。
据统计,全国新开工桥梁项目超过1000项,总投资额超过1.2万亿元。
2. 技术创新成果丰硕在桥梁建设过程中,广大技术人员勇于创新,攻克了一系列技术难题。
例如,悬索桥主缆制造技术、大跨径桥梁抗震技术、桥梁健康监测技术等均取得了重大突破。
3. 工程质量稳步提升2023年,我国桥梁工程质量稳步提升。
通过加强施工过程管理,严格质量监督,桥梁工程质量事故发生率明显下降。
同时,桥梁工程验收合格率持续提高。
4. 安全生产形势稳定在桥梁建设过程中,各级安全生产监管部门严格落实安全生产责任制,加强安全监管,有效防范和遏制了重特大事故的发生。
三、2023年桥梁工程建设存在的问题1. 技术创新能力不足虽然我国桥梁建设取得了显著成果,但技术创新能力仍有待提高。
部分桥梁工程仍存在设计水平不高、施工工艺落后等问题。
2. 工程质量安全隐患依然存在尽管桥梁工程质量稳步提升,但部分工程仍存在安全隐患。
如:材料质量不合格、施工不规范、监理不到位等。
3. 人才队伍建设滞后桥梁工程建设需要大量高素质人才,但目前人才队伍建设滞后。
尤其是桥梁工程技术人才、管理人才和复合型人才匮乏。
四、2024年工作思路1. 加强技术创新积极引进、消化、吸收国外先进技术,结合我国实际,开展关键技术研究,提升桥梁工程整体技术水平。
2. 提高工程质量严格执行工程质量标准,加强施工过程管理,严格质量监督,确保桥梁工程质量。
3. 强化安全生产严格落实安全生产责任制,加强安全监管,防范和遏制重特大事故的发生。
本刊特稿Special Contribution1 工程简介1.1 概况京沪高速铁路线路自北京南站至上海虹桥站,新建铁路全长1 318 k m 。
全线共设北京南、天津西、济南西、南京南、虹桥等21个车站。
设计速度350 km/h,初期运营300 km/h。
线间距5.0 m;一般最小曲线半径7 000 m;最大坡度20‰;到发线有效长度650 m;列车类型为动车组。
规划输送能力为单向8 000万人/年。
1.2 特点一是技术复杂。
高速铁路涵盖多学科、集成多种高新技术、采用大量新材料和新工艺,是庞大复杂的系统工程。
我国高速铁路发展既立足国内又博采众长,使引进技术和自主研发相结合。
其中京沪高速铁路是由我国自行设计、自行施工,通过引进消化吸收京沪高速铁路工程概况再创新提高设备自主化水平。
高速铁路动车组将采用在国内制造并适应我国国情的新车型。
二是工程规模大。
京沪高速铁路是世界上一次建成线路最长、标准最高的高速铁路,也是新中国成立以来一次投资规模最大的建设项目。
线路穿越华北和长江中下游两大平原,跨越海河、黄河、淮河、长江四大水系。
沿线工程地质复杂。
全线桥梁总长1 061 km,铺设无砟轨道1 196 km。
三是涉及方面广。
京沪高速铁路途经7省市的66个县、11个百万以上人口的大城市,沿线道路及河网密集,电力通信线路及地下管线纵横。
项目建设将征地4 460 hm 2,拆迁房屋419万m 2,需要沿线各级党委、政府和广大人民群众的大力支持,需要交通、航运、水利、林业、环保、文物、公安、财税等各个部门的积极配合。
四是预期效益好。
根据预测运量、设计方案和投本刊特稿Special Contribution资总额,如按照0.4元/人.km的票价方案计算,京沪高速铁路财务内部收益率达到7.4%,盈利能力较强。
该项目经济效益收益率为14.4%,经济效益合理可行。
从社会调查和分析情况看,该项目将产生良好的社会影响和效益。
1.3 主要工程数量京沪高速铁路全线重点控制性工程有北京南站、南京南站、上海虹桥站及南京大胜关长江大桥、济南黄河大桥。
漫谈中国铁路桥梁发展的历程乔健【摘要】回顾新中国铁路桥梁建设60年的发展历程,阐述铁路桥梁技术发展与国家经济发展的内在联系,认为“精确的计算理论”不是精心设计的灵丹妙药,应加强混凝土桥梁结构的变形控制,根据选线和桥位的关系,完善斜交设桥的水文计算理论,强调铁路桥式结构形式的发展应以需求为出发点,树立铁路桥梁的设计要融于系统设计中的理念.%This article provides a systematical overview on the development history of China railway bridge in the past 60 years, analyzes and explains scientifically the internal relation between railway bridge technology development and China economic development. Further, this article puts forward the remarkable standpoint, that is; a well-designed bridge depends not just on the "accurate calculation theory" , but on the strict control to bridge structure deformation, and on the perfect hydrology calculation theory of skew bridge which should be positioned by the relation of route selection and bridge site. In addition, the article highlights the ideas that the development of structural style of railway bridge should be in light of the demands, and railway bridge design should be integrated into the system design.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2012(000)003【总页数】4页(P27-30)【关键词】铁路桥梁;发展;历程【作者】乔健【作者单位】铁道部工程设计鉴定中心,北京100844【正文语种】中文【中图分类】U441 概述自20世纪中叶,新中国成立以来,中国铁路桥梁建设者从抢修、维修德、俄、美、日、法等国家在中国各铁路线上建造的标准不等的桥梁开始,逐步建立起我国自己的规范和设计标准体系,不断研究桥梁设计理论,并间隔约10年修编1次设计规范,于1956年制成第1孔预应力混凝土梁,在前苏联专家的帮助下于1957年建成了武汉长江大桥钢桁梁桥。
第一章绪论一、国外高速铁路的发展二、高速铁路技术经济优势三、我国高速铁路建设与发展高速铁路的定义界定高速铁路有以下几种标准:—1970年日本政府第71号法令中的定义为:列车在主要区间能以200km/h以上速度运行的干线铁路。
—1985年欧洲委员会将高速铁路的最高速度规定为:客运专线300km/h,客货混运线250km/h。
—目前,新建时速250km/h以上,既有线改造时速200km/h以上。
2015-5-233国际上根据铁路线路允许运行的最高时速作以下划分:常速铁路100~120km/h中速铁路120~160km/h 快速(准高速)铁路160~200km/h高速铁路200km/h(既有线改造)~400km/h250km/h(新建线)~400km/h超高速铁路> 400km/h铁路速度的分档普速铁路发展高速铁路的意义经济效益:直接经济效益、间接经济效益社会效益:旅行时间的节约、环保、能耗等2015-5-235一、国外高速铁路的发展2015-5-2361.世界高速铁路的发展阶段1964年,日本建成世界上第一条高速铁路东海道新干线(线路设计允许最高速度240km/h,列车实际运行最高速度210km/h),至今已有50余年的历史。
据近年统计,目前世界上除我国外,其他有近20个国家建成或在建高速铁路1万多km。
世界高速铁路的发展,大体经历了三个阶段:第一阶段:从20世纪60年代至80年代末,为高速铁路发展初期,以日本为首,相继研究修建高速铁路的国家有法国、意大利、德国等,建成高速铁路近3000 km。
第二阶段:从20世纪80年代末至90年代中期,在欧洲形成修建高速铁路的热潮,修建高速铁路的国家扩展到西班牙、比利时、荷兰、瑞典和英国等。
西班牙引进了法、德两国技术,建成了马德里至塞塞维利亚高速铁路,全长471km。
瑞典通过改造线路开行X2000摆式列车实现高速运输。
这一时期建成高速铁路约1500km。
第三阶段:为20世纪90年代后期至现在,研究修建高速铁路的国家又迅速扩展,有人称其为第三次浪潮,正在修建和规划修建高速铁路的国家和地区达20多个,北美、澳洲、亚洲及整个欧洲出现“铁路复兴运动”,美国、加拿大、印度、俄罗斯、捷克等国都积极筹建高速铁路,有些国家和地区已形成高速铁路网。
桥的发展历程1. 原始桥梁:早期人类通行河流时,使用的是简单的原始桥梁,如木板、树干或石块等搭建而成。
这些桥梁构造简单,承重能力有限。
2. 拱桥的出现:公元前14世纪,古埃及人发明了拱桥,这是人类桥梁建造的重大突破。
拱桥可以通过合理的力学构造,利用拱形结构的稳定性来承受更大的重量。
3. 石拱桥的兴起:随着建筑技术的进步,石拱桥成为中世纪欧洲最主要的桥梁形式。
石拱桥以其坚固耐用、美观大方的特点,成为那个时期城市交通的重要基础设施。
4. 铁路桥的诞生:19世纪,随着工业革命的兴起,铁路的发展带动了桥梁工程的创新。
铁路桥的出现使得长跨度、高承重的桥梁得以实现,同时也推动了桥梁建筑理论的进一步发展。
5. 悬索桥的突破:19世纪末,悬索桥的设计和建造技术取得突破性进展。
悬索桥以其优秀的力学性能和美观的外观设计,成为现代桥梁建筑中的重要类型。
6. 预应力混凝土桥的兴起:20世纪,预应力混凝土技术的应用使得桥梁建造进入了一个新的阶段。
预应力混凝土桥具有坚固、耐久的特点,同时可以实现较大的跨度,成为现代桥梁建筑的主流。
7. 高速铁路桥梁的发展:随着高速铁路的兴起,高速铁路桥梁建设成为一个新的挑战。
高速铁路桥梁要求具备更高的承载能力、稳定性和安全性,同时还需要考虑环保、节能等因素。
8. 现代化桥梁:随着建筑科学技术的不断发展,现代桥梁建设越来越注重创新和精细化。
现代化桥梁广泛应用新材料、新技术和新设计理念,使得桥梁建设更加安全、可持续和美观。
9. 智能桥梁的崛起:近年来,随着智能科技的快速发展,智能桥梁开始应用于桥梁建设领域。
智能桥梁可以通过感知、判断和控制技术,实时监测桥梁的结构健康状况,提高桥梁的安全性和可靠性。
我国铁路简支梁桥的类型及发展趋势梁式桥梁式桥是我国一种非常普遍的桥型,它的适用范围较为广泛。
它按受力体系大致可以分为:简支梁;悬臂梁;连续梁;T型刚构桥;连续刚构桥等几种形式.和公路简支梁桥相比,铁路梁桥由于荷载比较大,故配筋大致相同的情况下,铁路桥梁的跨径较小,其粱高也比公路的来的大些.一般情况几米到几十米到几百米都可以用到这种桥型。
其中铁路简支梁桥是我这篇论文关注的重点。
其中简支梁桥在小跨径的梁桥中使用十分广泛,在一些斜拉桥还有一些拱桥的引桥部分也使用简支梁的形式。
简支梁桥有许多的优点.施工方便。
它相当于一跨就是一个简支梁,施工起来没有像连续梁桥的施工简支变连续、悬臂施工、或者顶推施工那么复杂,在适当的条件下,简支梁桥主要就是装配式施工,或者整体现浇.它是静定体系。
静定体系对地基要求不高,在地基比较差的地方特别适合造这种桥梁;其受力比较明确,像温度力、地基不均匀沉降、施加预应力等都不会对其造成很大的次内力,对结构的影响是十分小的。
这对我们分析桥梁结构是十分有利的。
在现有的基础上我们的设计水平在简支梁的体系上还是做的十分有把握的,有利于桥梁在全国各地的发展。
如果是一座复杂的桥梁那不知道要多长时间才能完成,而且一般的设计院也不敢做,这有利于我国经济的发展。
但是简支梁桥也有它的局限性,它只适合于小跨径桥梁,因为他的受力特点决定了它在相同跨径的桥型当中其内力是最大的,支点的弯矩为零,是不会为其跨中分担负弯矩的(如下图所示)。
所以由于混凝土裂缝的控制,它的跨径不可能很大的。
值得一提的是,但是这并不是所简支梁桥是浪费的,在没有必要造大跨径的地方,那简直梁桥是大有用武之地的。
一、我国铁路简支梁桥的类型从截面形式来看铁路简支梁桥主要有槽型截面、箱型截面、板式桥、肋梁式等几种形式。
(一)简支板式梁桥它的界面形式简单,便于施工在小跨径的桥梁上经常采用这种截面形式.其适用范围常用在4~8米跨径。
它的截面形式又有实心板、矮肋板、空心板等。
高速铁路常用跨度桥梁技术摘要:中国高铁的快速发展促进了高铁桥梁技术的快速进步,分析总结了高速铁路桥梁技术在以下领域的发展情况:普通通行桥的施工、大通行桥的变化控制和通行极限、混凝土梁的组合结构、大通行桥的无缝轨道技术、桥梁的应用。
以供参考。
关键词:高速铁路;跨度桥梁;现状特征;技术分析;前言高铁是一个多学科综合系统项目。
高速列车应由联络网供电,通信信号发出指示,其运行轨道应由轨道和叉加以保证。
桥梁结构作为支撑轨道系统的基础,不仅要满足承载能力,还要为高速列车提供稳定的支撑基础。
高速铁路跨度桥梁技术是通过研究我国高速铁路跨度桥梁的主要设计参数、设计理论、技术标准和制造方法,结合我国高速铁路特点而建立的一套技术。
一、高速铁路桥梁发展现状21世纪初,我国高速铁路建设迎来了发展的黄金时期。
到2020年底,中国高铁里程将超过3.5万公里,其中高铁桥梁1万多座,全长约1.6万公里,占线路长度的45.2%。
其中京沪、京津、海夫高铁占全线长度的85%以上,居世界第一位。
桥梁工程已成为我国高速铁路高质量发展的精彩缩影。
学会了追赶和跟踪两个发展阶段后,现已进入全面创新突破阶段,形成了一整套具有自主知识产权的理论技术体系,如我国铁路桥梁梁标准体系、设计技术、施工技术、运营管理和系统掌握了功率性能、大型设备等综合研发技术,实现900t级箱体梁和全场地孔的大规模施工。
40 m级梁和1000t级运输设备的研制已成功应用于郑基高速铁路,促进了我国高速铁路跨度桥梁技术的发展。
除了设计、制造、运输和铺设轨道的常用技术外,高速铁路桥梁在控制大规模混凝土桥梁改造、大规模拱形桥梁建设、困难山区大规模斜拉桥建设和并建造了典型的高铁桥梁群,表明中国高铁桥梁技术已进入世界最先进的行列。
200米以上正在建造110多座桥梁,其中25座在400米以上,11座在500米以上。
桥梁结构类型包括结构造型,例如斜拉桥、悬索桥、拱桥以及梁拱组合结构。
桥梁的数量、大小和技术标准是世界上最高的。