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基于可拓学的山区高速铁路选线策略研究
| 论文题名： | 基于可拓学的山区高速铁路选线策略研究 |
| 关键词： | 可拓选线设计;物元变换;地表变形;震害模式;预留变形量;区高速铁路;选线策略 |
| 摘要： | 目前山区高速铁路选线具体操作停留在工程经验的层面，对于线路方案的决策过程中不断涌现的矛盾问题，缺乏科学的解决手段。可拓学研究的是探讨处理矛盾问题的规律和方法。将可拓学和山区高速铁路选线技术结合起来使得选线过程形式化、逻辑化与数学化。由于这是前人没有开展过的工作，缺乏相应的研究基础，所以本文的主要目的是进行理论上的探讨，以建立可拓选线技术的基本理论体系和基本技术手段，并结合粤海铁路、成贵铁路、通过断裂带线路等选线设计做初步探讨。 第一部分首先在介绍可拓学的发展历程和铁路选线的现状，然后详细介绍了物元、可拓性、可拓方法、物元变换、复合变换和转换桥方法的概念。按照铁路选线设计从宏观到微观的顺序，在可行性研究阶段介绍了蕴含系和置换变换的应用；在廊道选择阶段结合成贵铁路选线设计介绍了发散树法和置换变换在成贵铁路中的应用；在局部定线阶段介绍了中介变换、转换桥方法的应用；在空间定线阶段介绍了发散树法和相关网法的应用；在个体工程布设阶段介绍了发散树法在成贵铁路毕节到贵阳段中的应用和分解变换、扩缩变换的应用；在运输组织阶段介绍介绍了分合链法、增删变换和补亏变换的应用。最后总结出在铁路选线的不同阶段对应于物元变换的相应层次及参考变换手段，展望性地提出了可拓学应用于铁路选线设计的参考步骤。 第二部分在基于铁路选线设计是从源头上减轻地震灾害的根本对策的原则下，首先针对以曲线线型穿越断裂带的情况，基于破裂面错动位移、线路转向角和破裂面与线路错动一侧的夹角，导出了为减轻地震大地形变震害的线路平面预留变形量计算公式；在线路转向角不可选择的情况下，可直接运用该公式计算预留变形量；在线路转向角可选择的情况下，推导了能使废弃工程量最小的转向角最佳取值方法。然后针对以直线线型穿越断裂带的情况，分析了按原有设计标准，按困难条件下的设计标准的重建工程量，并提出了以降低速度为代价的便线修复方案，以作为减灾方案比选的参考。最后对修复线路设计时纵断面和横断面设计的注意事项进行了讨论。 |
| 作者： | 唐超 |
| 专业： | 防灾减灾及防护工程 |
| 导师： | 姚令侃 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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