Cầu đường sắt tốc độ cao
Hướng dẫn thiết kế
Thông tin thư mục được xuất bản bởi Thư viện Quốc gia Đức Deutsche Nationalbibliothek liệt kê ấn phẩm này trong Deutsche
Nationalbibliothek; dữ liệu thư mục chi tiết có sẵn trên Internet tại <http://dnb.d-nb.de>.
© 2024 Ernst & Sohn GmbH, Rotherstraße 21, 10245 Berlin, Đức
Người dịch: Nguyễn Thị Cẩm Nhung vs Trần Quang Minh
xi
x
Mục lục
Lời nói đầu
Thông tin về tác giả
Lời cảm ơn
Chương 1: Giới thiệu về Cầu Đường sắt tốc độ cao
1.1 Giới thiệu chung
1.2 Đặc điểm Cầu Đường sắt tốc độ cao
1.2.1 Động lực học và cộng hưởng của đường sắt tốc độ cao
1.2.2 An toàn giao thông đường sắt
1.2.3 Sự thoải mái của hành khách
1.2.4 Tương tác giữa đường ray và kết cấu cầu
1.3 Những ý tưởng chung về Cầu Đường sắt tốc độ cao
1.4 Sự phát triển và xu hướng thiết kế cầu đường sắt tốc độ cao 6
1.4.1 Các cây cầu đường sắt tốc độ cao đầu tiên 6
1.4.1.1 Cầu thế hệ đầu của Đức 6
1.4.1.2 Cầu thế hệ đầu của Pháp 8
1.4.1.3 Cầu thế hệ đầu của Tây Ban Nha 8
1.4.2 Các cầu đường sắt tốc độ cao gần đây 9
1.4.2.1 Cầu gần đây của Pháp 9
1.4.2.2 Cầu thế hệ thứ hai của Đức 9
1.4.2.3 Cầu đường sắt tốc độ cao gần đây của Tây Ban Nha 10
1.4.2.4 Cầu trên các tuyến đường sắt tốc độ cao của Trung Quốc 10
1.4.2.5 Cầu đường sắt tốc độ cao của Anh 12
1.4.2.6 Cầu đường sắt tốc độ cao ở Mỹ 12
1.4.3 Kết luận 12
1.4.3.1 Cầu cạn 13
1.4.3.2 Cầu nhịp lớn 13
1.5 Cảnh quan và thiết kế của Cầu Đường sắt tốc đô cao 13
1.5.1 Trải nghiệm của người dùng 13
1.5.2 Cây cầu trong cảnh quan 15
1.5.2.1 Cầu cạn dài với độ cao thấp 16
1.5.2.2 Cầu cạn dài với độ cao trung bình hoặc lớn 16
1.6 Cầu đường sắt như điểm nhấn hoặc biểu tượng của tuyến đường 22
1.7 Lịch sử phát triển của cầu đường sắt 23
1.8 Xây dựng cho thế kỷ 21 24
1.9 Kết luận 24
Tài liệu tham khảo 25
xi
Chương 2: Đường ray trên cầu đường sắt tốc độ cao 29
2.1 Giới thiệu 29
2.2 Tiêu chí đặc thù cho cầu đường sắt 29
2.2.1 Tiêu chí chung 29
2.2.2 Tiêu chí đặc thù cho cầu đường sắt tốc độ cao 31
2.3 Mô tả kết cấu phía trên đường ray 31
2.3.1 Các thành phần của đường ray: Định nghĩa, chức năng và chất lượng 32
2.3.1.1 Đá ba lát 32
2.3.1.2 Tà vẹt (Sleeper) 32
2.3.1.3 Hệ thống cố định 33
2.3.1.4 Thanh ray 33
2.3.1.5 Công tắc và giao cắt 34
2.3.2 Những cải tiến khái niệm quan trọng nhất 35
2.3.2.1 Đường ray hàn liên tục (CWR) 35
2.3.2.2 Tương tác giữa đường ray và kết cấu: Hiểu biết tốt hơn 36
2.3.3 Sự phát triển của các thành phần khác nhau 36
2.3.3.1 Đá ba lát 36
2.3.3.2 Thanh ngang 37
2.3.3.3 Hệ thống cố định 39
2.3.3.4 Thanh ray 40
2.3.4 Các lựa chọn đường ray hiện tại dành cho đường sắt tốc độ cao 41
2.3.4.1 Đường ray sử dụng đá ba lát tối ưu 41
2.3.4.2 Đường ray không dùng đá ba lát mới 43
2.4 Các trạng thái giới hạn phục vụ (SLS) liên quan đến đường ray 44
2.4.1 Tương tác động: Đường ray – phương tiện 44
2.4.2 Chất lượng hình học của đường ray 46
2.4.3 Kiểm tra SLS liên quan đến biến dạng và dao động 48
2.4.3.1 Tiêu chí an toàn giao thông 48
2.4.3.2 Tiêu chí về sự thoải mái 55
Tài liệu tham khảo 57
Chương 3: Thiết kế khái niệm của cầu đường sắt tốc độ cao 61
3.1 Giới thiệu 61
3.2 Yêu cầu cấu tạo về kết cấu và chức năng của cầu đường sắt tốc độ cao 62
3.2.1 Giới thiệu 62
3.2.2 Kiểm soát gia tốc dọc 62
3.2.3 Sự xoay tại các khe giãn 62
3.2.4 Lực hãm và kéo ngang và chuyển động tương đối giữa mặt cầu và kết cấu bên
dưới 62
x
3.2.5 Tương tác giữa đường ray và mặt cầu 63
3.2.6 Khe giãn nở 63
3.3 Chiến lược thiết kế dọc 64
3.3.1 Các khái niệm chung 64
3.3.2 Đường ray có đá ba lát 65
3.3.3 Đường ray không có đá ba lát 66
3.3.4 Các tác động cần xem xét tại điểm cố định 66
3.4 Tình huống thiết kế cầu đường sắt tốc độ cao 66
3.4.1 Cầu ngắn với mức độ thấp 67
3.4.2 Kết cấu dài 67
3.4.2.1 Hồ sơ thấp 68
3.4.3 Cầu cạn cao 71
3.4.4 Kết cấu nhịp dài 72
3.5 Các loại kết cấu 72
3.5.1 Giải pháp mặt cầu thẳng 72
3.5.1.1 Mặt cầu dầm đơn giản 72
3.5.1.2 Mặt cầu bê tông liên tục dạng tấm 73
3.5.1.3 Mặt cầu dầm đúc sẵn 74
3.5.1.4 Kết cấu hộp rỗng bê tông 78
3.5.1.5 Mặt cầu dầm thép 80
3.5.1.6 Mặt cầu bán hở bằng thép 81
3.5.2 Cầu giàn 82
3.5.3 Cầu vòm 83
3.5.3.1 Cầu vòm với mặt cầu phía trên 83
3.5.3.2 Cầu vòm buộc 85
3.5.4 Cầu dây cáp 85
3.5.4.1 Cầu Extradosed 85
3.5.4.2 Cầu dây văng 86
3.5.4.3 Cầu treo 88
3.5.4.4 Cầu lai 89
3.6 Các thành phần kết cấu – Kết cấu hạ tầng 89
3.6.1 Mố cầu 90
3.6.1.1 Mố cầu có khe giãn chỉ trong kết cấu 90
3.6.1.2 Mố cầu có khe giãn trong cả kết cấu và đường ray 90
3.6.1.3 Mố cầu cố định 91
3.6.2 Trụ cầu 95