鐵道橋梁隧道工程范文

導語：如何才能寫好一篇鐵道橋梁隧道工程，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】廣西;地下與隧道工程;高技能型人才;缺口

近年來，隨著中國—東盟自由貿易區的建成和廣西北部灣經濟區建設的加快，廣西城市軌道交通、高速公路、高速鐵路建設得到迅猛的發展。2016年6月，南寧地鐵1號線南湖至火車東站段開通；截至2015年年底，廣西高速公路里程達4288公里；2016年，廣西高鐵里程達1812公里，占全國高鐵里程的10%。“十三五”規劃期間，廣西的城市軌道建設、高速公路、高速鐵路建設還在進一步推進。然而，廣西為山區、丘陵地貌，山區眾多，路網的建設就避免不了要修建大量的隧道，城市軌道建設也主要為地下工程建設，這需求大量工作在一線崗位地下與隧道工程高技能型人才，這部分人才的供給是否充足，將直接影響到廣西路網建設的推進。

一、人才需求分析

地下與隧道工程高技能型人才是指熟練掌握地下與隧道工程的施工技術、工程檢測、工程試驗、工程測量、工程監理等技能的工作在一線崗位的人才，服務于城市軌道建設、公路隧道建設、鐵路隧道建設。廣西城市軌道交通的建設、高速公路往山區發展、高速鐵路的建設，都需求大量的地下與隧道工程高技能型人才。

（一）廣西城市軌道交通的快速發展

急需大量地下與隧道工程高技能型人才。有人說，19世紀是橋的世紀，20世紀是高層建筑的世紀，21世紀是地下空間的發展世紀。特別是隨著城市的快速發展，資源的過度開發，人類面臨著環境污染、能源緊張、交通擁擠和水資源短缺等嚴重問題，因此人們不得不向地下要生存空間，以緩解土地資源緊張而帶來的壓力。伴隨社會經濟高速發展的同時，我國的城市化進程也在不斷加快，大量的人口涌入城市，住房問題，交通問題等一系列現實問題使我國的城市土地空間資源的利用遭遇到了嚴峻的挑戰。因此，如何充分利用地下資源，發展城市地下工程具有重大現實意義。可以預見，充分發展地下工程將對我國的城市建設帶來不可估量的作用。現階段，我國大型城市大都在大規模地建設軌道交通或醞釀建設軌道交通，使城市軌道交通建設進入了史無前例的期。目前，國內至少有40個城市有城市軌道交通規劃。隨著中國—東盟自由貿易區的建成和廣西北部灣經濟區建設的加快，南寧市將建成區域性國際城市，據南寧市城市總體規劃和綜合交通規劃，南寧市城市軌道交通線網由“四橫四縱”、“四主四輔”8條線構成，總長約252公里，設車站184座，概算總投資超過1500億元。當前，南寧地鐵1號線已于2016年12月開通，2、3、4、5號線全部在建。2號線一期計劃2017年開通，3號線一期計劃2019年開通，4號線一期計劃2020年開通。2-5號線近期建設項目總投資為529.37億元，到2021年，南寧市將形成5條運營線路、總長128.2公里的軌道交通網絡。另外，柳州市規劃至2030年，建設軌道交通4條。近期規劃（至2020年）實施1號線、2號線。1號線線路全長約45.6公里，其中高架線長度約42.42公里，地下線長度約3.18公里（穿越火車站段），工程總投資約126億元；車站35座。2號線線路全長約27.75公里，高架線長約25.48公里，地下線長約2.27公里（穿越柳江段）；工程總投資約60.18億元；設車站22座。1、2號線總長73.35公里，總投資186.18億元。桂林市目前也把城市軌道交通建設寫進了“十三五”規劃，目前正進行網線規劃布局，計劃建設4條軌道交通。綜上所述，至2021年左右，廣西區內至少建成城市軌道交通201.65公里，若按每公里配備15人地下與隧道工程高技能型人才，未來廣西軌道交通建設至少需求3000多人地下與隧道工程高技能型人才。

（二）廣西高速公路向山區挺進急需

大量地下與隧道工程高技能型人才。隧道工程在公路網建設中也顯得愈發重要，在當今公路網建設高速發展時期，特別是高速公路開始逐步進入山區已成為當前路網建設的重要內容。過去20多年間廣西修建高速公路都是占用了地形條件相對比較好的走廊，都是先修比較好的地方。今后，隨著國家土地政策越來越緊，廣西修建的鐵路和高速公路更加向山區里面延伸，路線走廊越來越狹窄，隧道的數量也越來越多。截至2015年底，廣西高速公路通車里程4288公里，87個縣（市、區）通高速，還有21個縣（市、區）尚未通達。剩下的21個縣都是一些車流量少、經濟不發達、地形條件惡劣的地方，總里程達3700多公里，橋梁與隧道占總里程的比例較高。2016年廣西續建高速公路項目共29個，建設里程3102公里，總投資約2697億元人民幣。全區力爭在2020年實現縣縣通高速的目標，至2020年底，廣西高速公路總里程將突破8000公里，形成“6橫7縱8支線”的高速公路網絡，實現全區所有縣（市、區）通達高速公路。由于廣西地形以山嶺連綿、山區廣大、平原狹小，丘陵錯綜著稱，待建的3700公里的高速公路也主要穿越山嶺地貌。為了使山區高速公路和鐵路達到更安全、更快捷、更環保、更節約的目的，隧道的作用是巨大的。若廣西剩下的3700公里高速路建設按20%的橋隧比計算，則隧道橋梁的里程達740公里，按每公里橋隧建設需求10人高技能型人才，則未來五年，高速公路建設至少7400人地下與隧道工程技術高技能型人才。

（三）廣西高速鐵路的快速發展急需

大量地下與隧道工程高技能型人才。自2013年底廣西開通高鐵后，高鐵建設快速發展，目前廣西境內擁有7條高鐵線路，高鐵總里程1812公里，動車通達14個設區市中的11個，初步形成四通八達的高鐵路網新格局。高鐵里程全國高鐵總里程的十分之一，躍居我國前列，實現從“路網末梢”到區域樞紐的重大轉變。到2020年，廣西將實現市市通高鐵，形成以南寧為中心的高鐵經濟圈，并依托建成的高鐵網絡加快打造“一軸一圈兩帶多組團”的高鐵經濟帶空間格局。建成以南寧為中心的“12310”高鐵經濟圈：1小時通達南寧周邊城市，2小時通達全區設區市，3小時通達周邊省會城市，10小時左右通達國內主要中心城市。初步測算，到2020年，廣西鐵路營業里程將達到7000公里以上，其中高鐵里程達到2500公里左右，累計投資規模約3600億元。鑒于廣西的地形，高速鐵路建設橋隧里程占總里程的比例很高。例如，貴廣高速鐵路，橋隧比為92.1%。若以50%的橋隧比計算，未來五年計劃建設高鐵1700多公里，則橋隧占的比例為850公里，按每公里需10人地下與隧道工程高技能型人才計算，未來五年，廣西高鐵建設則需求8500人地下與隧道工程高技能型人才。綜上所述，廣西城市軌道交通、高速公路、高速鐵路建設急需大量從事地下與隧道工程建設、既掌握熟練的操作技能又掌握一定的系統技能和過程技能的高技能人才，人才需求數量約為18900人。

二、人才供給來源分析

在當前行業蓬勃發展的背景下，地下與隧道工程專業高技能型人才需求旺盛，目前在崗的人才來源渠道多樣化，總體有以下幾個方面。第一，來源于本地區高職院校地下與隧道工程本專業的畢業生。廣西目前只有廣西交通職業技術學院開設了地下與隧道工程專業，已畢業的學生100人，在實習的學生50人，投入一線崗位工作的學生共150人。第二，來源于本地區高職院校類似專業畢業生。例如廣西交通職業技術學院、廣西建設職業技術學院、柳州鐵道職業技術學院等高職院校路橋類專業、軌道類專業畢業生，每年約有1500人從事地下與隧道工程相關工作。自2015年開始計算，至2020年，累計有7500人。第三，來源于區外高職院校本專業或類似專業畢業生。來源于區外各個高職院校相同或相近專業的畢業生每年約300人，自2015年開始計算，至2020年，累計有1500人。綜上所述，預計區內未來5年大概有9650人高技能人才從事地下與隧道工程一線崗位工作，還有9250人的缺口。若這9000多人的人才缺口得不到解決，必將影響廣西城市軌道、公路和鐵路建設的發展，如何解決人才缺口問題迫在眉睫。

三、人才培養途徑

（一）鼓勵高職院校開設地下與隧道

工程技術專業。隨著國家加大對基礎設施建設的投入，必將帶來交通基礎設施建設快速發展的態勢，廣西地下與隧道工程技術專業高技能型人才的需求量將長期出現供不應求。然而，目前區內只有一個高校開設有地下與隧道工程技術專業。為適應我國和廣西城市軌道、高速公路、鐵路建設對地下與隧道工程專門人才的需求，國家應適當給區內高職院校一些優惠政策，鼓勵區內高校開辦地下與隧道工程技術專業或扶持相近專業，可填補廣西在地下與隧道工程技術專業人才培養的空白，服務廣西經濟社會新發展。地下與隧道工程技術專業主要培養德、智、體、美、勞全面發展，掌握地下與隧道工程技術專業所需的基礎理論知識，具有較強的實踐技能和良好的職業道德，能從事地鐵、鐵路和公路的巖土、地下結構工程，隧道工程的勘測、設計、施工、檢測、維護與加固改造等技術工作，并在工作中具有不斷發現問題和解決問題能力的專科層次的高技能型人才。地下與隧道工程技術專業主要面向地下與隧道工程施工一線，畢業生主要去向是鐵路、高速公路、城市軌道交通建設市場，目前全國該專業畢業生供求比一直在1∶3以上。按廣西鐵路、高速路和南寧市城市軌道交通建設和規劃，在未來的5年內廣西至少存在9250人的缺口。按目前狀況發展，地下與隧道工程人才培養遠不能滿足人才市場需求，今后一定時間內地下與隧道工程人才仍將供不應求。

（二）促進校企合作

鼓勵區內高職院校與地下與隧道工程行業的企業單位如南寧軌道交通有限責任公司、南寧鐵路局、廣西壯族自治區公路橋梁工程總公司、廣西路橋建設有限公司展開深度校企合作，或訂單培養地下與隧道工程專業高技能人才。院校與企業開展深度合作，企業單位可以解決人才缺口問題，院校可為學生提供良好的實習、就業崗位，互利雙贏。1．企業為學生頂崗實習、教師生產實踐鍛煉提供場所，每屆學生可首先選擇在合作企業進行頂崗實習。2．企業參與專業教學活動。企業為學校提供兼職教師，參與專業人才培養方案制訂，參與課程和教材建設，為專業師生舉行專業技術講座，為課程實施講練結合、理實一體教學提供真實的項目和素材。3．為畢業生提供就業崗位，60%以上畢業生就業于合作企業內。4．學校為企業量身定做培養人才。學校與企業探索訂單式培養，根據企業的要求，開設各種技能方向的班級。5．學校為企業培訓員工，進行工種鑒定。舉辦地下與隧道工程管理與技術人員等培訓班，進行施工員、測量員、試驗檢測員、安全員等職業技能鑒定。6．企業支持專業辦學。以企業冠名的方式在專業中設置獎助學金，捐贈教學設備。7．校企共同開發橫向課題。與企事業單位共同研發項橫向科研課題。8．學校為企業提供技術服務。專業教師主動參與勘測、設計、施工、檢測、維護與加固改造等生產活動。促進校企深度合作，整合雙方資源，優勢互補，相互支持，共同參與專業教育教學、專業建設，共同進行科研技術研發，可實現校企“人才共育，風險共擔，利益共享”的目標，填補廣西在地下與隧道工程技術專業人才培養的空白。

（三）引進區外高技能人才

政府可以給外省本專業人才提供一些優惠政策，引進外省優秀人才，解決地下與隧道工程高技能型人才的缺口，促進本區城市軌道、高速公路與鐵路快速發展。1．廣西開設地下與隧道工程技術專業的院校僅有一所，目前僅有100人畢業生，遠遠不能滿足廣西對地下與隧道工程技術專業高技能人才的需求。若2017年有院校開辦地下與隧道工程技術專業，則最早2020年才有畢業生，然而今后幾年為廣西城市軌道、高鐵、高速建設的關鍵幾年，人才缺口將成為建設推進的瓶頸。因此，必須從區外引進人才才能填補這個缺口。2．廣西的城市軌道、高速鐵路建設起步較晚，城市軌道2008才開始修建，2016年才開通一號線，高速鐵路2013年才開始迅猛發展，高速公路往山區挺進困難重重，剩下的部分都為地形復雜的山區。而廣西在這方面的建設經驗幾乎為零，必須引進國內外先進經驗，引進區外地下與隧道工程技術高技能型人才，才能加快廣西城市軌道、高速公路、高速鐵路的建設進程。綜上所述，引進區外優秀人才，為當務之急。只有引進區外人才，才能緩解未來幾年地下與隧道工程高技能型人才的缺口。

【參考文獻】

［1］陶林芳．國內外城市快速軌道交通的現狀與發展趨勢［J］．上海建設科技，2005（5）

［2］張辰．高速鐵路的發展概況及發展趨勢［J］．中國高新技術企業，2010（19）

篇2

【關鍵詞】梁格法；單箱多室；彎橋；橫向分布系數

近年來彎梁橋在公路及城市道路立交中數量逐年增加，尤其在互通式立交匝道橋設計中應用更為廣泛，而橫截面大多為箱型梁。此類橋梁具有斜、彎、坡、異形等特點，給橋梁的線型設計和構造處理帶來很大困難。下面簡述其受力特點：

（1）彎橋在外荷載作用下會同時產生彎矩和扭矩，并且互相影響，使梁截面處于彎扭共同作用狀態，其截面主拉應力往往比相應直梁橋大得多。

（2）彎橋在外荷載作用下，還可能會出現橫向彎矩。

（3）由于彎扭耦合，彎橋的變形比同樣跨徑直線橋要大，外邊緣撓度大于內邊緣撓度，而且曲率半徑越小、橋越寬，這一趨勢越明顯。

（4）彎橋的支點反力與直線橋相比，有曲線

外側變大，內側變小的傾向，內側甚至可能產生負反力，出現梁體與支座的脫空的現象。

由于彎橋受力復雜且單箱多室箱梁存在較大畸變和較大的橋梁寬度以及較強的抗扭剛度等原因，經典計算荷載橫向分布系數的方法（如杠桿原理法、 修正偏心壓力法、鉸接梁法、剛接梁法、比擬正交異性板法等） 均不能用于彎橋箱梁。因此對于彎橋，在橫向分布計算中，應對其進行全面的整體的空間受力計算分析。

1梁格法

1.1 梁格法理論

箱型斷面可以看成是幾個頂底板相連的工字型斷面的組合，當橋面很寬或不規則時， 或因為車道的分叉等導致不規則加載時，會使各個工字梁的內力產生差異。此時為了得到各梁較為準確的內力，可以用很多縱向單元來模擬工字梁，同時加入一些橫向單元來模擬各工字梁之間的橫向連接，有時為了加載的方便還會引入一些虛擬單元，從而形成一個平面網格。如此用一系列相互交叉的單元組成的平面網格結構來進行箱梁的受力分析，即梁格法。

梁格法的最基本原則是：在相同荷載作用下， 梁格模型和它所模擬的箱梁具有相同的變形，并且每一梁格內的彎矩、剪力和扭矩等于該梁格所代表的實際結構部分的內力。

1.2 梁格劃分注意事項

1. 梁格的縱向桿件形心高度位置應盡量與箱梁截面的形心高度相一致。縱橫桿件的中心與原結構梁肋的中心線相重合，使腹板剪力直接由所在位置的梁格構件承受。

2. 每跨內的虛擬的橫向聯系梁數量不應過少（劃分為1.5m左右一個在精度上應能滿足要求）。

3. 虛擬的橫向聯系梁之間盡量要設為鉸接（可將縱梁之間的虛擬橫梁分割為兩個單元，將其中一個釋放梁端約束）。

4. 虛擬的橫向聯系梁的剛度可按一字或二字形矩形截面計算。

5. 虛擬的橫向聯系梁的重量應設為零（可在截面剛度調整系數中調整）。

6. 當虛擬的橫向聯系梁懸挑出邊梁外時，應設置虛擬的邊縱梁（為了準確地計算自振周期和分配荷載），此時可將虛擬的邊縱梁作為一個梁格進行劃分。

2軟件選用

目前橋梁分析通用大型有限元軟件主要有ANSYS及MIDAS等。ANSY的Beam24屬彈性薄壁桿單元可以計算單室薄壁桿截面的剪力中心，單箱雙室截面，只要左右對稱，可以把中腹板略去后按單室截面計算.除此之外的截面 ANSYS 也沒辦法計算。而MIDAS軟件含有專門的梁格法建模模塊且應用廣泛，因此此處選用MIDAS來模擬計算。

3求解方法及實例分析

結合以上理論分析基礎，我們現以某20m+20m+20m連續彎梁橋為例，采用 midas/civil

大型通用有限元軟件進行模型的梁格法分析。彎橋半徑為45m，按3車道設計。橫向劃分為5份。梁斷面如圖1所示，梁格劃分情況如圖2。建立有限元模型如圖3所示。

圖1 箱梁斷面

圖2 梁格劃分

圖3 梁格法模型

方法一：采用空間梁格模型施加單位力法計算。為形象地顯現該箱梁的變形情況， 分別在箱梁跨中各腹板頂部位置施加P = 1 000kN 的集中力， 求出相應各板跨中截面撓度值。按公式（1）計算橫橋向各板位置處的影響線坐標。

（1）

式中： ――橫橋向各板位置處的影響線坐標值；

――單位力Pi作用于第i號板跨中截面引起的第j號板跨中截面位置處的撓度；

根據所求得的影響線坐標繪制影響線，進而可求出橫向分布系數。

方法二：采用空間梁格模型定義車道荷載法進行計算。對于移動荷載，需要根據最不利的布置情況進行加載。對于彎橋，涉及到兩種布置情況：內偏和外偏。運行分析后查看在車道荷載作用下各板跨中截面撓度值。汽車荷載橫向分布系數按公式（2）計算：

（2）

式中： ――汽車荷載橫向分布系數；

N――車道數；

――第i號板跨中截面撓度值

從以上兩種方法可以看出：方法一形象直觀但計算量較大；方法二簡便可行且車道荷載施加時考慮了內偏與外偏，較符合實際。考慮篇幅問題，這里僅簡述方法，不再詳細列出結果。

4 結論

1）按空間梁格模型計算橫向分布系數，可真實模擬實際結構，力學概念清楚。

2）通過該工程實際的應用分析可見，分析的準確度取決于橫向鉸接模擬以及梁格剛度模擬的準確度以及梁格單元受力特性模擬結構的準確度。

3）基于梁格理論模擬彎橋箱梁分析的不足之處是梁格剛度等效模擬相對具有一定的難度，同時梁格法不能考慮剪力滯、扭轉、畸變產生的截面翹曲，該理論有待更深入地研究以應用。

參考文獻：

[1] 楊鳳蓮，羅世東，蘇竹松，等. 廣珠城際簡支多片箱梁橋內力橫向分布研究 [J]. 鐵道標準設計，2005（ 11） ： 113 -115.

[2] 趙興中，馬琳. 預制裝配式小箱梁橋橫向分布計算方法的研究分析 [J]. 湖南交通科技，2009，35 （ 2） ：94 - 97.

[3] 賀栓海，謝仁物.公路橋梁荷載橫向分布計算方法[M] .北京：人民交通出版社，19991

[4] 姚玲森.曲線梁橋的實用計算方法[J] .土木工程學報，1982115（3）：36-511

[5] 劉志文，賀拴海.曲線梁橋結構分析系統[J] .長安大學學報：自然科學版，2002，22（3）：40-431

[6] 王光林.箱型梁的梁格分析法.[J].山西建筑.2005.4.

[7] 楊志華.梁格法在混凝土連續箱梁橋計算中的應用.[J].中國水運：理論版.2006.5.

[8]E.C.漢勃利.橋梁梁上部構造性能.北京：人民交通出版社，1982.