铁道建筑论文精选(九篇)

第1篇：铁道建筑论文范文

关键词：高速铁路 机车车辆限界 建筑限界 宽度

中图分类号：U298.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0083-02

为了防止列车与铁路线路两旁的建筑物或设备发生刮蹭、碰撞，凡接近铁路线路的各种建筑物和设备，必须与线路保持一定的距离，保证列车在铁路线路上的运行安全，这就形成了铁路建筑限界。建筑限界是铁路基础的技术标准，它的制定与机车车辆、信号、桥梁、隧道等设备的设置密切相关。建筑限界过小，影响列车的运行安全，限制列车的运行速度；建筑限界过大，则会使站场、桥梁、隧道的建设费用增大。高速铁路列车运行速度高，既保证列车运行安全，又要减少建设费用，更要科学、经济、合理的确定建筑限界。本文就关于高速铁路建筑限界最大宽度的影响因素及确定方法进行探讨。

1 高速铁路建筑限界的概念及作用

高速铁路建筑限界是一个与线路中心线垂直的极限横断面轮廓，除机车车辆及与机车车辆相互作用的设备外，其它设备和建筑物均不得侵入的轮廓范围。建筑限界是确保机车车辆能够安全通过的起码空间，是确定线路两旁建筑物或设备，至相邻线路中心线的最短距离，以及站场设计的依据。

2 确定高速铁路建筑限界最大宽度应考虑的因素

2.1 机车车辆限界的宽度

机车车辆限界是一个和线路中心线垂直的极限横断面轮廓。无论是新造的机车车辆，还是具有最大限度公差或磨耗的空重车，停放在水平线路上，应无侧向倾斜与偏移，除使用中需要探出的部分（如受电弓、塞拉门等）外，任何部分都应容纳在限界轮廓内，不得超越。机车车辆限界是静态限界轮廓，规定机车车辆不同部位宽度、高度的最大尺寸和其零部件至轨面的最小距离，因此它决定了新造机车车辆的外形尺寸。

机车车辆限界宽度越大，其建筑限界的宽度就愈大。在确定高速铁路机车车辆限界宽度时，应考虑现行机车车辆情况，并为远期发展留有余地。目前我国高速铁路运行的动车组，CRH2的车体宽度最大为3.38 m，考虑座位布置能从2+2排列方式发展成为2+3排列方式，使车体宽度有增加的余地。因此高速铁路机车车辆静态限界，其宽度仍为3.4 m，与GB146.1-83中机车车辆限界规定的宽度相同。

2.2 列车运行时的横向偏移量

列车运动是复杂的动态过程，除了滚动之外，还有横向、垂向的振动和滑动，其中车辆的横向振动会使车辆横摆、摇头和侧滚，造成车体中心线偏离线路中心线，从而产生车辆的横向偏移。列车运动时所产生的横向偏移量越大，建筑限界的宽度就越宽。造成列车横向振动的原因如下。

2.2.1 车辆结构

车辆是由车体、轴箱、摇枕、侧架、轮对等基本部件组成的，各部件之间通过刚性、弹性、或摩擦阻尼装置相连接。车辆的这种结构特点，使列车运行时产生横向振动。同时车辆转向架各部件之间的游间，以及制造误差等，也会使车辆产生横向振动。

2.2.2 轨道的不平顺

高速铁路线路的两股钢轨顶面在直线地段应保持同一水平，线路和道岔处的轨距都应是标准轨距。但由于施工技术的问题使新铺的轨道，在验收时其水平和轨距都允许有一定的误差，这些因素造成轨道的不平顺，当高速列车运行时，使列车横向振动加剧。

通过研究表明，车辆的横向偏移量随着列车运行速度的提高而增大，且速度越高，振动偏移量随速度变化越明显。高速铁路虽然动车组的制造技术高，轨道按照高平顺性设计，但高速运行会使列车由于车辆结构和轨道状态引起的横向振动加剧，横向偏移量增大。所以，确定建筑限界的宽度时，就必须考虑列车的横向振动所引起的横向偏移量对建筑限界的影响。

2.3 安全裕量

安全裕量是考虑一些未定因素如施工误差、线路大修等，使线路可能发生的非正常状态偏移，以及车辆各部件磨耗引起的车辆摇头、点头振动、列车会车压力波等对横向偏移量的影响，而裕留的安全空间。

3 高速铁路直线地段建筑限界最大宽度的确定

建筑限界的确定是在考虑机车车辆限界的基础上，将车辆结构、轨道不平顺所引起的横向偏移量，按照最不利情况进行组合，得出高速车辆在直线和曲线上的振动总偏移量，再考虑未定因素的影响而留有的安全裕量。

目前，机车车辆限界的宽度为1700 mm，列车运动时的最大横向偏移量约为446 mm，安全余量取150 mm，加总后取整为2300 mm，按此计算高速铁路建筑限界最大宽度应为4600 mm。由于高速铁路没有货物列车运行，建筑限界可适当减小。但考虑到与既有铁路限界宽度的一致性，并且不引起工程量增加，因此高速铁路建筑限界的最大宽度可不小于既有铁路，与GB146.2-83中规定的一致，为4880 mm。第十版《铁路技术管理规程》规定，200 km/n≤v≤350 km/h的客运专线，其建筑限界的最大宽度为4880 mm。日本新干线建筑限界的最大宽度为4400 mm，德国大部分线路也是4400 mm，可见我国建筑限界的最大宽度已留有足够的安全空间，能够保证高速列车的运行安全。

4 高速铁路曲线上建筑限界的加宽

当列车在曲线上运行时由于车体中心线与轨道中心线不吻合，两转向架中心销之间的车体中心线向曲线内侧倾斜，车体纵向两端向曲线外侧突出，同时由于曲线部分外轨超高也使车体向曲线内侧倾斜，这些因素都会使车体与建筑限界之间的安全空间减少。因此为保证行车安全，曲线上的建筑限界应加宽。加宽量的计算式为：

公式（1）中的第一项和公式（2）都是由于车体中心线与轨道中心线不吻合，所产生的曲线内侧加宽和外侧加宽，即几何偏移，公式（1）中的第二项是由曲线外轨超高所产生的曲线内侧加宽，即超高倾斜。由此可以看出，几何偏移所引起的加宽量与曲线半径有关，曲线半径越大，加宽量越小。第十版《铁路技术管理规程》规定的客运专线最小曲线半径为2200 m，困难情况下为2000 m。按照困难情况计算，其内侧加宽为20.25 mm，外侧加宽为22.00 mm。在确定建筑限界最大半宽时，各种影响因素已按最不利情况组合，还考虑了150 mm的安全裕量，在此基础上由2300 mm加宽到2440 mm，有足够的安全空间。因此，几何偏移所引起的加宽数值就显得太小，可以不用考虑。所以高速铁路曲线上建筑限界的加宽，只考虑超高倾斜加宽就可以了。即：

由（3）式可以看出，高速铁路曲线建筑限界的加宽量与H、h有关。H为计算点至钢轨顶面的高度。当线路旁的建筑物或设备的高度大于或等于机车车辆限界上外侧突出点的高度时，取机车车辆限界上外侧突出点作为计算点，该点至钢轨顶面的高度为3850 mm，即H=3850 mm.。当建筑物或设备的高度小于机车车辆限界上外侧突出点的高度时，计算点取建筑物或设备的顶点，H为建筑物或设备的高度。h为曲线外轨超高，它随曲线半径的不同而不同，可利用公式求的。通过铁科院研究表明，当列车停在外轨超高为200 mm的曲线上时，旅客感到站立不稳，行走困难且有晕眩之感，德国和法国为180 mm，日本新干线为200 mm，因此我国高速铁路曲线外轨超高最大值为180 mm。

5 高速铁路曲线上建筑限界的加宽方法

列车运行从直线经过缓和曲线到圆曲线，或从圆曲线经过缓和曲线到直线，为保证列车在此过程中运行平稳，曲线上建筑限界的加宽不是突变，而是采用阶梯递减的方法。加宽范围为部分直线、缓和曲线和圆曲线。阶梯递减法将加宽区域分为两段进行加宽，具体为

第一段：取直缓点外22 m处作为加宽的起点，该距离为车体一侧转向架中心至另一侧车体端部的距离，该点是产生加宽的临界点。取缓中点向直缓点方向13 m处为第一段加宽的终点，该距离为车体长度的一半。该段按加宽量的一半进行加宽。

第二段：从第一段的终点开始直到缓圆点，该段按全部加宽量进行加宽。

6 结语

随着高速铁路建设及运营，高速列车运行安全问题日显突出，建筑限界的确定就成为保证高速列车运行安全的重要内容之一。本文基于我国高速铁路设计标准，对高速铁路建筑限界影响因素及确定方法进行了探讨，旨在正确理解建筑限界宽度的影响因素、曲线上建筑限界加宽理论和方法，合理确定线路两旁建筑物和设备至线路中心线的距离，为高速铁路站场设计提供帮助。

参考文献

[1] 中华人民共和国铁道部.铁路技术管理规程[S].北京：中国铁道出版社，2006.

[2] 铁道第三勘探设计院，铁道第四勘探设计院.京沪高速铁路设计暂行规定（上、下）[S].北京：中国铁道出版社，2005.

[3] 徐鹤寿，郝有生.高速铁路建筑限界的研究[J].中国铁道科学，1998（19）：75-81.

第2篇：铁道建筑论文范文

关键词：高层建筑；基础设计；地铁

中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A文章编号：

引言：

地铁已经成为现在大城市的主要交通工具，地铁隧道在城市地下穿行，难免会与建筑的基础发生冲突，本文将以一个靠近地铁隧道的高层建筑基础选型设计来分析，怎样做到既能保证建筑物的可靠性和经济性，又能保证地铁设施在建筑建成后其安全性不受到影响。

1.工程概况

本工程上部主体为4栋18~25层写字楼，根据地形设置两层全埋地下停车库和两层半埋地下停车库，地下室底板底面设计高程为25.000m。本文中以最靠近地铁隧道的B1栋的基础设计进行分析。其中B1栋为25层剪力墙结构，建筑总高度为83.900米，其基础离地铁隧道最近距离约为16m，如图1.1所示：

图1.1

地质概况：根据B1栋的地质勘查报告，拟建场地从上到下的土层分布情况如表1.1所示：

表1.1：

根据实际地质情况，本工程分别采用了素混凝土桩复合地基独立基础和大直径灌注嵌岩桩两种基础进行设计比较，并分别分析其对地铁隧道的影响。

2.两种基础形式的设计

2.1素混凝土桩复合地基独立基础

根据实际地质情况，本工程的岩层埋深较浅，地下室底板底面标高处的土层为强风化花岗岩，且其地基承载力为500kPa，考虑到希望能合理利用较稳定的强风化岩，但由于楼层柱底内力较大，需提高原地基土的承载能力，所以我们首先考虑采用复合地基独立基础。又考虑到复合地基基桩材料的易采购，所以采用了素混凝土桩对地基的承载力进行提高处理。

其中素混凝土桩基桩直径为500mm，混凝土等级为C35，基桩的单桩承载力为1500kN，桩长约11m，桩对地基土的置换率取8.7%。根据《建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2002）》公式9.5.2：

f spk =m（R a/Ap）+β(1-m) f sk

计算得经过处理后的复合地基土承载力标准值为950kPa。利用PKPM设计软件对结构模型进行计算，并根据其计算出来的柱、墙底内力进行独立基础设置，其基础平面布置图如图2.1.所示：

图2.1

钻孔灌注桩基础

钻孔灌注桩是高层建筑中比较普遍采用的一种基础形式。其有承载力高、沉降量小和结构布置灵活等优点。且无论是设计还是施工工艺上，钻孔灌注桩已经是一种较为成熟的基础形式。

本工程中考虑到柱底内力较大，对钻孔灌注桩采用大直径嵌岩桩，桩直径及单桩承载力特征值详表2.2所示，桩端持力层为微风化花岗岩，桩长约12~18米。钻孔灌注桩基础布置图如图2.2所示。

表2.2

图2.2

3.经济性比较

3.1混凝土用量

3.1.1 混凝土桩复合地基独立基础的桩身和基础混凝土用量

桩径500mm，桩长取10m，根据图2.1所示，总桩数232根。

计算得到桩身总用混凝土用量为：501.1m3；

独立基础所用混凝土用量为：890.6m3

混凝土总用量为；501.1+890.6=1391.7m3

3.1.2 钻孔灌注桩基础桩身和承台所用混凝土用量

取桩长12m计算，根据桩基础布置图所示，桩径1000mm的1根；桩径1400mm的25根；桩径1600mm的8根

计算得：

桩身的混凝土用量为：664.26m3；

承台的混凝土用量为：380.46m3；

混凝土总用量：644.26+380.46=1044.72m³；

另底板厚度取600mm，因独立基础改成承台后底板所增加的混凝土用量为：153.04m3。所以计算得两种基础形式混凝土用量比较：

1391.7-1044.72-153.04=193.94m³

3.2 施工工期比较

根据现有普通施工工艺，每天机器的施工情况：复合地基素混凝土桩采用干作业旋挖孔灌注法施工，平均每天约可以施工5根。而大直径钻孔灌注桩由于需要穿过比较厚的强风化岩进入微风化岩作为持力层，所以每根桩的施工时间约为4天。计算得

复合地基的素混凝土桩单台机器所用工期约为：232÷5=46.4天

钻孔灌注桩单台机器所用工期约为：（1+25+8）*3=136天

综上比较所示，复合地基独立基础的混凝土用量比钻孔灌注桩的混凝土用量要多，但是复合地基独立基础的桩施工工期却远比钻孔灌注桩要多。由于现在工人工价普遍较高，工期长短就意味着需要支付的资金多少。况且现在的开发商为争取早日预售，工期越短对他们来说资金就越早得到回拢，正所谓时间就是金钱，所以采用复合地基独立基础比钻孔灌注桩更加有优势，且也更容易得到开发商的认可。

4.对地铁隧道影响作用比较

根据《广州市地下铁道保护区工程建设审批办法》，本工程在地铁控制保护区内，所以本基础方案需报到地铁保护办公室审批。其对设计提出了几点要求：

（1）新建的建筑物对地铁隧道所产生的附加应力不能超过20kPa；

（2）若采用端承桩，桩端应力扩散面与隧道的距离不小于3m；

（3）采用灌注桩时，不能采用冲孔成孔，禁止采用爆破冲击较大的施工方案等。

根据地铁保护办公室的要求和提供的相关信息，我们对前面提到的两种基础形式对地铁隧道产生的影响进行比较：

4.1 复合地基基础对地铁隧道的附加应力

取靠近地铁的B1-A轴独立基础看作一个矩形的均布荷载，利用boussinesq法求解独立基础下地基土的附加应力：σz=αc0计算见图如图4.1所示

图4.1

如图所示，基础角点离地铁最近距离为15.4m，地铁隧道顶面标高为-2.54m。利用boussinesq查表法，查《建筑地基基础设计规范》（GB 5007-2011）附录K表求得独立基础通过复合地基对地铁隧道的总附加应力为σz=20.24kPa。

4.2钻孔灌注桩对地铁隧道的影响

当采用12m桩长的灌注桩，利用以上同样方法计算得离地铁隧道最近的承台对隧道的附加应力为σz=8.2Kpa.

分析表明，复合地基基础对隧道的附加应力比灌注桩的要大，且处于地铁保护办公室提出限值20kPa的临界点，所以复合地基独立基础的方案没有获得地铁保护办公室的审查通过，并提出建议采用端承灌注桩基础。

另对端承灌注提出桩长除了满足入岩深度要求外，还需加长到满足桩端应力扩散面与隧道的距离不小于3m的要求，并且不能采用冲孔成孔。

5.结论

通过对复合地基独立基础和钻孔灌注桩基础这两种基础形式的比较：

（1）经济性方面，虽然钻孔灌注桩所用的混凝土用量少，但由于其所需施工工期相对于复合地基独立基础较长，所以往往不容易被开发商作为首选的方案。

（2）对地铁隧道的影响来说，复合地基独立基础对地铁隧道的附加应力明显比钻孔灌注桩基础要大，考虑到应该保证地铁设施的安全性，所以最终采用了钻孔灌注桩的基础方案。

随着今年的地铁项目高速发展，有关于地铁的工程事故也时有发生，然而地铁作为城市的主要交通工具，关系到人民利益和人身安全。所以在实际工程设计中，当所设计的项目工程与公共设施发生冲突时，我们必须综合考虑，选取较合理的方案，以保护公共利益和人民的人身安全。

参考文献：

[1] JGJ 79-2002建筑地基处理技术规范[S] 北京：中国建筑工业出版社，2002.

[2]GB 5007-2011 建筑地基基础设计规范[S] 北京：中国建筑工业出版社，2011.

第3篇：铁道建筑论文范文

关键词: 城市轨道交通系统; 建筑物; 振动

1 前言

随着城市公共交通的发展， 地铁、轻轨等城市轨道交通系统以其高效、快捷、环保等优点， 成为缓解城市交通和减少污染的有效手段， 在现代城市的立体交通体系中发挥着重要的作用。我国拥有和正在建设城市轨道交通系统的城市也越来越多， 作为国内第 4 个地铁投入运营的城市， 广州未来的城市轨道交通架构将由十几条地铁及轻轨线组成， 深圳地铁也已建成投入运营， 广州—佛山、广州—珠海轨道交通系统近期亦即将开工建设; 珠江三角洲作为中国最重要的城市群之一， 其轨道交通的规模在国内首屈一指， 城市轨道交通系统将在广东省的经济生活中起到越来越重要的作用。但城市轨道交通系统在给人们工作和生活带来高速、便捷的同时， 其对周围建筑物的影响也逐步引起人们的关注。

2 振动的影响

轨道交通系统的车厢移动将使车轮与轨道产生振动， 这些振动经过隧道结构传递到周围土层中并向四周传播， 将引起邻近建筑物的振动。由于城市建筑日益密集， 城市轨道交通系统在穿越更多建筑群的同时， 其交通密度也不断增大， 另一方面随着整个社会环境保护意识的提高， 国际上已把振动列为七大环境公害之一， 轨道交通对周围建筑物的振动影响正在引起广泛的关注。根据实测， 地铁列车通过时引起地面建筑物振动的持续时间约为 10s; 在一条线路上， 高峰时两个方向每小时内可通过数十对列车， 振动作用的持续时间可达到总工作时间的15%～20%[1]。广州地铁一号线上的一幢 9 层框架房屋， 实测数据表明室内的 Z 振级为(79.2～85.2)dB，超出了 GB 10070-88《城市区域环境振动标准》规定的城市“混合区”， 即一般商业与居民混合区昼间 Z 振级标准 75dB、夜间 72dB 的要求[2～3]。

由于城市轨道交通系统投资巨大， 一旦建成则很难改线和迁移， 而建筑物正常情况下也具有较长的使用年限， 轨道交通的振动污染一旦形成将长期存在。目前广东省正大力发展城市轨道交通系统，对环境质量的要求也愈来愈高， 因此开展城市轨道交通对周围建筑物振动影响的研究， 不仅具有重大的社会意义， 还可以对轨道交通的规划、设计提供较为详细、可靠的依据， 减少将来为降低这种振动污染所需的巨大经济投入。

3 振动的特点

近年来， 英国、日本、德国等国家已广泛开展了对轨道车辆振动的传播、衰减特性的研究， 并提出了一些减少振害的措施。英国铁路管理局等部门对行车速度、激振频率和轨道参数的相关关系及共振现象进行了试验研究; 日本的研究人员就轨道车辆引起的结构振动发生机理、振动波在地下和地面的传播规律及其对周围居民的影响进行了研究; 德国的研究人员提出了一种基于脉冲激励和测试分析的诊断测试方法， 以预测市区轨道线附近建筑物地面振动水平。上述研究主要集中在进行相应的测试并分析研究振动波传播的规律， 侧重于采取改善道床结构、车辆构造以及设置隔振设施等措施减少振动。

在国内， 由于近年来城市轨道交通系统的迅速发展以及全社会环保意识的提高， 一些研究机构也开展了对地铁区间隧道及附近地面的振动测试分析工作， 在地表振动波的衰减规律等方面取得了一定成果[4]。但主要偏重于地铁隧道结构振动及振动传播方面的研究， 未直接以对建筑物的振动影响作为研究对象， 并将其与城市轨道交通系统产生的振动以及振动传播的特性进行综合分析。

由于目前缺少专门的评估振动对建筑物影响的标准， 因此仅能根据已有的少量测试数据及相关标准较粗略地分析建筑物所受的影响， 而且建筑物的振动与其基础、结构形式、自重等多方面因素有关，显得较为复杂。同时， 轨道车辆振动的传播较为复杂， 与土层介质有着密切关系， 振动波的传播特性在不同地质条件的地区不尽相同。由于地基土的区域特殊性， 在其他地区测试、分析的结果并不一定符合广东省的实际情况， 特别是该地区地质条件复杂， 具有很强的多样性， 因此， 可结合广东省的土质特点，对已建成使用的地铁隧道结构及周围建筑物进行现场测试， 结合相应的岩土试验， 分析地铁隧道结构及周围土体体系的动力特性， 研究振动的传播途径、振动性状及对建筑物的影响， 确定不同地质等条件下城市轨道交通系统与不同结构类型、基础形式建筑物的合理距离， 为已建成的地铁线路周围建筑物振动影响的评价及拟建轨道交通系统的规划、设计提供相应的理论依据。

4 有限元数值分析

由于城市轨道交通系统引起的振动较为复杂，涉及地铁轨道道床、隧道结构形式， 场地土层类型，邻近建筑物的基础、结构形式等多种因素。而地铁在线路上运行产生的振源是一连串移动式作用点，对地面形成迭加作用， 较为特殊。同时， 埋置于土中的地下结构在动荷载的作用下， 土与结构的动力相互作用不可忽视， 是否考虑土与结构相互作用， 其计算结果将相差很大。土中的地下结构由于土体介质的存在， 将使结构的振动特性发生很大的变化， 其结构的动力性能很可能完全改观， 因此对城市轨道交通系统引起的振动进行分析具有一定的复杂性。

动力有限元法是目前研究土与结构动力相互作用的最常用的数值计算方法， 是随着有限元法的发展与结构动力学理论的日趋成熟而逐渐发展起来的。

动力有限元法可以方便地处理介质的非均匀性、各向异性、非线性以及复杂的几何形状及边界条件， 因此可以进行地下结构动力特性的全面深入的研究。

由于地面水平方向振动在传导过程中的衰减要快于竖向( 铅锤向) 的振动， 沿线建筑物内竖向振动多大于水平方向的振动， 因此在评价建筑物受地铁振动的影响时， 可以竖向振动为主。地铁列车竖向振动荷载如图 1 所示， 由于地铁在线路上运行产生的是一连串移动振源， 可在不同时刻在不同的计算断面上施加荷载， 如图 2 中的 1、2……n 断面在不同的时间分别施加荷载 P1、P2……Pn。

转贴于

建筑物在地铁引发振动下的响应分析， 过去的研究多为在一个二维体系或两个正交的二维体系下的分析， 但仅当建筑物沿隧道方向有着相当长度及一致性时方可勉强简化为二维情况进行分析， 而实际情况中极难满足这些要求。因此， 本文针对某地铁穿越其下的建筑物， 建立了地铁隧道、土体及邻近建筑物的三维整体模型(如图 3)， 对隧道及建筑物在列车振动荷载作用下的动力响应进行有限元分析[5]。

研究表明， 在类似工程地质条件下， 地铁振动对其穿越或紧邻建筑物的影响以体波为主， 以通过体波将振动能量直接传至建筑物基础再影响上部结构为主要方式， 面波对于该建筑物上部结构的影响甚微[5]。

5 结语

城市轨道交通系统不仅有效地缓解了交通拥挤状况， 同时还极大地推动了社会经济发展， 加快城市化建设步伐。由于国内已进入了城市轨道交通系统以及城市化建设的高峰期， 积极开展城市轨道交通系统对周围建筑物的振动影响的研究， 不仅可以较为准确地评估其现有的影响， 同时将使以后的城市轨道交通系统的规划、建设更加全面、科学， 具有较强的前瞻性， 对于保护生态环境和社会可持续发展具有重要的现实意义。同时， 由于地铁引发的建筑物振动问题较为复杂， 涉及交通工程、土动力学、结构振动等领域， 需对地铁振动波的传播机理进行更深一步的研究， 并确切地分析邻近建筑物的振动效应。

参 考 文 献

[1] 夏禾， 吴萱， 于大明. 城市轨道交通系统引起的环境振动问题[N]. 北方交通大学学报， 1999(4)

[2] 曹国辉， 方志. 地铁运行引起房屋振动的研究[J]. 工业建筑， 2003(12)

[3] GB 10070- 88 城市区域环境振动标准[S]

[4] 辜小安， 刘宪章， 张春华. 地铁环境振动预测方法浅析

第4篇：铁道建筑论文范文

关键词：隧道；基坑；保护标准；工况

中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：

引言：

近年来城市轨道交通发展迅速，地铁线路路网日趋完善和扩大，地铁的建设势必与周边物业的开发相互影响，本文项目基坑距离盾构隧道距离约5.5m，不满足最小净距要求围护结构施工，基坑的开挖以及地面建筑物方案的实施均会对隧道结构产生影响，为分析建筑方案对隧道影响，以求最大限度降低对既有隧道的影响，本文对本项目地下室基坑支护方案进行深入分析、研究，评价项目的实施对既有隧道结构的影响，提出可行性建议，采用有限元技术模拟基坑开挖施工过程，得出地铁隧道的位移变化，与地铁保护标准对比，判断隧道的安全性。通过本文的分析过程及结论，以求对类似工程有借鉴和指导意义。

1.工程概况

佛山市某项目是佛山市旧区改造的重点工程项目，拟在佛山祖庙东华里片区兴建商住为一体的群体建筑物，建筑物高度约90m，拟采用框架-核心筒结构，天然地基基础或桩基础；有四层地下室，基坑开挖深度约21m，基础埋深约23m。项目南侧为广佛线祖庙站及祖庙~普君北盾构区间，本地块位于祖庙路与建新路交叉口，工程分两期施工。一期实施E地块的基坑开挖;二期打通站厅层的通道；A组风亭需要改造成接入地块内；废除3号出入口，与E地块连接，同时做出一个直接出地面的出入口。

根据本次钻探揭露，本场地之地基由人工填土(Qml)、第四系海陆交互相冲淤积土(Qmc)和下第三系“红层”碎屑岩(E)组成。人工填土为素填土、杂填土，第四系三角洲海陆交互相冲淤积层主要由粉细砂、淤泥质土组成。松散土层厚度18.20～23.00m，平均20.28m；与下伏下第三系风化基岩呈不整合接触。本场地以砂土发育为特征，淤泥质土局部分布。下第三系风化基岩岩性单一，为泥岩；埋藏深度中等；强风化岩层顶起伏变化不大，层顶标高-13.86～-20.83m，平均-16.43m，总体是中部浅，东、西部较深(附图2-1)；微风化岩层顶起伏变化大，层顶标高-19.46～-27.57m，平均-22.77m，总体是中部较浅，北东、南西地段较深。

图1.1 平面图

图1.2 隧道剖面图

2.保护标准的确定

国内还没有统一的地铁保护规范，参照《香港地铁控制保护技术标准》以及《上海市地铁沿线建筑施工保护地铁技术管理暂行规定》暂行规定，由于深基坑高楼桩基、降水、堆载等各种卸载和加载的建筑活动对地铁工程设施的综合影响限度，必须符合以下标准:

（1）地铁工程(外边线)两侧的邻近3米范围内不能进行任何工程。

（2）地铁结构设施绝对沉降量及水平位移量应满足隧道安全的要求。(包括各种加载和卸载的最终位移量。

（3）隧道变形曲线的曲率半径R≥15000米、相对变曲≤1/2500。

（4）由于建筑物垂直荷载(包括基础地下室)及降水、注浆等施工因素而引起的地铁隧道外壁附加荷载≤20Kpa由于打桩振动、爆炸产生的震动隧道引起的峰值速度≤2.5cm/s。

3．有限元分析

（1）计算模型的选择

本次三维分析选择MIDAS-GTS计算软件，采用板单元模拟车站、隧道结构以及地下室板，四面体单元模拟地层，梁单元模拟的混凝土支撑以。因地下水情况较复杂，受基坑抽水、围护止水方案的影响较大，因此本次分析采用水土合算的模式，摩尔库伦破坏准则仿真模拟地层情况，计算范围包括基坑、车站范围外扩5~10m。计算模型及各计算工可

图4.1地下车站及隧道结构（板单元）图4.2基坑连续墙（板单元）

图4.3基坑支撑（梁单元）图4.4地下室结构板（板单元）

（2）结果分析

本次分析仅针对一期开挖基坑，共分四个工况，即四个施工步，具体如表3-1。其中支撑标高为支撑中心的标高。

表3-1 分析施工步骤

根据计算模型以及实际开挖工况，分析得出各工况下地铁隧道及车站各点位移，见表3-2。

表3-2基坑隧道变形统计列表（扣除初始位移）

4.结语

（1）本项目的开发，对地铁隧道的影响是客观存在的，无论是地铁地下室基坑方案的选择、基础的方案选择都对地铁隧道结构存在一定影响。

第5篇：铁道建筑论文范文

[关键词]邮传部，借债筑路政策，以夷制夷

[中图分类号]K25 [文献标识码]A [文章编号]0457-6241（2012）04－0017－11

近代铁路的建设，资金是制约其发展的瓶颈之一，借洋债作为一种应对，其出台就是这种客观现实的自然结果，但是“自刘铭传倡借债筑路之议，为众论所尼，借款修路，遂为当时所讳言。故卢汉建议之初，犹以部帑为请，未敢昌言借洋债也。借洋债自津卢、关内外铁路始。”[1] (p.4437)邮传部成立后，借债筑路作为一项政策，其影响显得尤为突出。

一、邮传部的借债筑路活动

光绪三十三年（1907年）底，陈璧任邮尚时，其借债思想处于游移之状态。一方面，他认识到：“其官办之路前因借款时折扣太重，及累年镑亏过巨，以致资本不充，工程迟缓，尤当早图补救，藉善将来。”其补救之策是“息借商款，或仿直隶办法募集公债”，这样，“无合同续借洋债之吃亏，有早日完工获利之成效”[2]。与此同时，陈璧又“拟借外债一千万两，已缮具说帖交各枢臣核阅，其大旨略谓本部……统计需一千万两之谱，非借助外款不足以资挹注”[3]。次年九月，陈璧上《拟借款扩充交通要政片》，指出：“惟是国内官款民款既已供不给求，则借本之说又必须取于国外。”并称：“此次汇丰汇理所借款项正折内声明不索管理权、查账权、用人权，实与自办公债无异，即以利益而言……此项息率即就交通银行所得之六厘官利，计已赚利七毫三丝有零。”[4] (p.755)陈璧之所以思想坚定，与京汉赎路有关。

徐世昌早在东三省总督任上时即有借债主张：“非筹借巨款，亟图补救，恐无立足之地。”故拟借外债三四千万两，以发展实业，抵制日俄强邻[5] (pp.1830~1833，471~474)。但他反对地方私借外债，要求清廷“照会有约各国嗣后不得与蒙藩自行交涉以合公法”[5] (pp.875~882,1123~1124)。到邮传部尚书任上时，论及兴筑云南铁路，因部款支绌，徐世昌奏称：“舍借款外实无他项可提。”[6] (p.564)对于四国银行团借款，徐持赞同态度，究其原因，乃是由于“民款不足，万难给予商办，若不借外款，将来路事无成，贻误大局”[7]。在力主借债的同时，徐世昌还注意到还债问题，他“以国民皆竭力提倡筹还国债，而政界居最高地位，反无人提倡此举实属有限。日昨与各堂会议，拟将京张、京汉、京津三路盈款提出数成，捐入国债会内，以为政界之倡”[8]。徐世昌主张借外债，但亦不排斥公债。“徐尚书因本部应办路电等政甚多，筹款殊觉不易，仍拟查照奏章，发行公债，以资把（挹）注”[9]。

宣统二年（1910年）八月，为应备资政院开议需要，邮传部特拟订借款办路说帖：“本部四政，现惟路政为最繁，然以各国铁路相衡，我国路线之待修者，正复不少，此其故不在路政之不发达，实在财政之不足挹注也。欲救其弊，舍借款办法目前实无良图。从前契约失败，约分两端，一曰伤权，一曰损利，伤权起于抵押，损利起于折扣，是为两害。因抵押侵及用人，而权更伤，因折扣并及购料，而利更损，是两害复成为四害，毋怪上下之惊疑也。苟于契约中去其伤权、损利两弊端，则借款未始救时之策，故借债办法首在慎择所筑之路，尤在慎选用款之人……以现今腹省军政、财政情形揆之，不但设施尚非其时，即筹度亦无从着手，此在办理之有秩序，而缓急操纵则存乎其人矣。”[10]十一月，陕甘总督主张借款修甘肃、新疆铁路，邮传部赞成之[6] (pp.804~806)。

盛宣怀赞同借款筑路政策，他说：“借款修路，始于京汉京奉两条干路，如今都是很赚钱的路，于毫无损失。”[11] (p.205)到宣统三年邮尚任上时，“盛宫保主张借正金银行巨款，并向四国磋商借款一事。吴郁生侍郎及泽公均不甚赞成，惟盛宫保坚以铁路用款不敷，非借债不足接济，况开海清徐铁路虽已开工，而款仍无着，新币铸造亦无的款，倘不借外债，势必使一切要政均置不办。”[12]论及盛宣怀借款筑路的思想渊源，他不仅主张速造铁路，且有国家速富的意图[13] (p.156)。而就影响盛宣怀的外在因素言之，一为郑官应，二为马建忠。宣统三年三月，郑官应函盛宣怀道：“窃闻法、俄、英、德、日五国有瓜分中国之议，惟美国出而反对。我政府亟宜借美款，赶筑铁路、多设制造军械厂、聘工师、选将才、练民兵，以御外侮。时势危急，非振兴实业，多设学堂，标本兼治不可。若云借外款之祸烈于兵祸，将如埃及，似是敌人离间之语。恐因循延至瓜裂之时，欲借不能，悔之晚矣。”[14] (p.1006)马建忠亦主张借债筑路，“用洋人之本，谋华民之生；取日增之利，偿岁减之息”[15] (p.21)。且另著《借债以开铁道说》，详加阐述[15] (pp.24~29)。郑官应、马建忠二人与盛宣怀的关系开始于中法战争之后，盛经营轮船招商局，以后在企业经营上，他们的关系颇亲密，“由此可以推知马建忠、郑官应等的思想对盛宣怀有影响……换言之，盛宣怀采纳他们的思想而实行”[11] (pp.8~9)。

在外债管理方面，邮传部在宣统二年制订有《外债条例》，共分五条：一、严禁抵押。“按以路作抵，路线所至，国权随之，此通论也”。二、严禁折兑。“宜按照欧美市场常息，以平价发行为宗旨”。三、保留伸缩偿期之权。“不确期之债，可以伸缩自由……宜以不确期为宗旨”。四、严禁居间者之垄断。“此后募债，宜以直接或间接发行为宗旨”。五、保留用人购料之权。“宜载明外债事为债务关系，不及其他”。“以上五大原则，实为外债条例之要旨，凡埃及、波斯之所以亡，以其昧于此，瑞典、脑威之所以藉外债成路者，以其明此也。故本部宗旨，（第一），认非起募外债，分别缓急，筑造全国之路，不足以济危急。（第二），认非本此原则，迳由本部订立条例，以为募债之标本，不足防流失而杜后患焉。”并附说明书道：“其他细目，即由本部自定，此后即准此标的以为呼召焉。”[16]对于地方借款，邮传部规定“不准以路矿作抵”，并“通咨各省实行”[17]。

光绪三十三年邮传部成立之初，其借款情形如下（见表1）[18]：

二、以夷制夷的企图

1908―1911年间铁路外债合同比之前后都对清政府有利，那儿邮传部在此中起了什么作用？在今天看来，此乃邮传部借债筑路政策所蕴涵的以夷制夷意图所导致的结果，这方面表现最突出者，一为徐世昌，二是盛宣怀。

徐世昌的以夷制夷思想的产生，与其东三省总督阅历有关。当时东三省处于日俄两大之间，所以他在离任赴邮传部尚书时提出：“外债之借……欧西公司之所输入，皆应议定办法。”[5] (pp.1790~1791)引进欧洲资本，有明显的借欧洲来抗衡日俄的意图，在这里，以夷制夷与引进外资是一个相关联的连环。至于开放主义、联合政策，都是围绕以夷制夷这个中心来展开的，正如徐世昌所说：“东省为日俄分据之场，若不借欧美以为抵制，则虽开商埠各国断无挟巨赀争商务之思想。”“以东省论，非联合欧美不足以抵制日俄。然或为商务之发生，或为债务之关系，或牢笼其富商大贾，予以相当之利益，使其投大赀本于东省，或利用其专门学术，使备顾问而藉保。”[5] (pp.1794~1798)后徐世昌出任邮尚，其对东北等地引进美、英资本筑路计划是持赞同态度的，并与司戴德保持联系[20]。对此，朱尔典在其向英国外务部报告中亦叹称：“中国正尽一切努力，以力图挽救东三省，实在令人感动。”[21] (p.250)

盛宣怀亦主张以夷制夷，他曾上书张之洞道：“据怡和、汇丰言俄欲由旅顺造路至承德、热河直达京都，英以碍榆营借款诘俄，俄答以不背新约，现尚相持。窃恐英、俄说合，则宗社危矣。有无离间两大之策，以救危机。”[22] (p.768)出任邮尚后，盛宣怀力主“利用外债以救瓜分……盖谓外债愈多，则列强各有顾惜，而瓜分必可牵制，如欧西神圣同盟未能剖割法国者，良以此也。”[23] (p.531)至于四国借款，“俄日报纸，群起反对”[24]，究其原因，实乃其以夷制夷的作用使然，正如日本舆论所道：“今回美国所主唱之四国借款，于日俄之势力范围，全然蔑视”，“实为日俄两国在满洲所有之优越权不安固之原因”，“是中国采用列强均势之意义，已无可遁”[25]。

如何评价邮传部利用借债筑路来推行以夷制夷之策，此中关键是当时的清朝政府有没有实行该政策的空间及可能性。应该说，这种可能性是存在的，这是列强的矛盾冲突所致。

列强对华投资可分为两类，“一为政治经营，一为经济经营，二者其投资则一，其性质实殊。前者意在张势力、便军事，含有侵略之意，后者则为本国商民图放贷之所，意在图利，而无包藏祸心之谋”。“若全无分别，一言外款，便一律视为敌兵已至，则又何以异于杞人之见也耶”[26]。清末列强对华政策，总体上有一个从军事牟利到经济牟利的转变，彼此之间的冲突主要体现在对华借款的竞争方面。以锦瑷铁路为例，日本就与英、美产生矛盾，驻华公使伊集院在致小村外务大臣电中道：“如英、中两国就本计划达成协议，要求日本予以同意时，我方如提出异议，势必引起英国舆论界之不满而招致契罗尔所忧虑之结果，故本案实系非常棘手的问题。”“对于以司戴德为先锋的美国对满洲正在进行的活动，将会获致如何成效暂且不论，但他们的态度自初就疏远我们，甚至企图压倒我们，无论如何也看不出想同我们接近和融洽。”[27] (pp.92,104)英美与日本的矛盾为清政府提供了一个以夷制夷的机会，清政府利用列强矛盾以制衡的意图，日本外务省在《满洲铁路中立问题经过概要》中说得很清楚：“当时中国政府所以决定采取承认锦瑷铁路预备合同的方针，不难想象，其策略是：由于美国提出了关于满洲铁路的建议，便想用以取得英美两国的好感，以控制日俄两国势力，这不外是中国在列强争议之间企图侥幸而采取的以夷制夷的一贯策略。”[27] (p.205)只可惜由于载沣的懦弱等原因，结果导致锦瑷铁路计划的夭折[21] (pp.115~120)。至于四国借款问题上英、美、德、日彼此之间的矛盾[23] (pp.460~467) [28] (p.55)、英、法争逐贷款云南铁路[29] (p.1115)等，都反映了列强在对华铁路贷款问题上的竞争与对立。

列强的竞争态势，对于清政府而言是机会大于挑战，“若中国果能政治自主，则取舍在我，甚或可获低利贷款”。[30] (p.437)还有论者说：“在甲午以后，虽在各国压迫之下，与我朝野的觉悟而开始大举外债筑路，然假使当时自己对于全盘计划有先后缓急之图，对于各国能了解其经济背景以及材料与技术之所长，洞悉各国间彼此利害竞争之所在，而谋一对策，则虽同有国际义务的约束，与外债的负担，而我的成就或不止此。即退一步而论借债筑路既成定局，倘使我自己争气，举国上下忍辱负重，了解铁路创建的艰难，而善为爱惜运用，则债务之桎梏虽重，自有解除之一日。”[31] (铁路p.200)

事实上，以夷制夷之策也确实取得了一定的成就。袁世凯曾拟以关内外铁路余利充京张路款，“唯关内外因有英国债款关系，英方以提用余利则京张工程须由英人主持。事为俄国所闻，以我早有长城以北铁路不得由他国承办之默契，出而反对。嗣由我与英方商定协款办法，声明由中国工程师主持，不用外籍人员，以示与他国并无关系，而杜俄人籍[藉]口。”[32] (附编pp.29~30)至于长江流域，“由于国际矛盾的存在，英国要独占长江流域铁路建筑权益的梦想，严格说来，并没有完全实现”[33] (p.279)。而“粤汉川路合同条款的改善，既由于民营运动的威胁，与英德的彼此激烈竞争，亦大有关系”[34] (p.133)。有文称：“中国铁路的对外关系是异常复杂的，世界各国，恐怕无一国受过这样的亏”，导致这一结果的原因之一是“清政府的应付失策，运用以夷制夷策略，使形势愈趋复杂”[35] (p.274)。将路亏简单归因于以夷制夷，如此立论难以令人信服。

邮传部通过借款筑路而以夷制夷，这一意图或策略的实施，并非孤立之举，如东三省总督锡良就主张借美国资金以求均势，清政府当时的出使大臣亦主张速定联盟政策[6](pp.688~689,472~473,998~999)。

三、邮传部的失误

在借款筑路问题上，邮传部尽管取得了相当的成就，但也确实存在许多不足。以往论者在谈及这一问题时，较多地从否定的立场出发，从政治角度予以批责，即使触及经济内容，也是由政治引发而至。其实，对于晚清时期借款筑路，我们应该不仅仅从政治角度，还要从经济角度来分析思考。19世纪70年代丁日昌修铁路借债，外商要价就很高[36] (p.70)，于此可知，即使是在纯经济的考虑下，我国也会有相当损失的，这与弱势、有求于人的地位相对应。所以，单纯的政治性批判不足以使我们对存在的问题有更为清晰的把握。清末所采取的铁路发展政策，就其效果而论自不能与美国等类比，究其原因，则与当时清政府的政治环境：列强群伺、不平等条约的束缚等，有相当之关系，因此，不能仅仅停留在指责、抨击列强的范围里，而是要反思历史，即探究在那样艰难的困境中，如何去发展经济，发展交通事业，至于其不成功的地方，则要追究政策本身及政策执行者的责任、错失。20世纪90年代以来学界尽管对借债筑路予以了相当的肯定，但也只是就经济成就立论，经济方面的问题似有漫忽之嫌，试想，清末借债筑路的效果，“铁路事业较诸前期进展良多，然比之他国仍然望尘莫及，资源并未大量开发，而利权则丧失很多，是否得不偿失，宜有待于史家的考究”[33] (p.52)。出于对过去极端否定的愤慨而极端肯定，或由政治否定到经济肯定，都没有太多意义。此外，也不应简单地罗列欧美国家初期发展铁路借用外资等之类情事来证明借款筑路，因为美国和中国的国情有许多的不同，可类比、推论较少。当时借债的国家很多，“英国筹民间善后之银岁借一百五十兆至百七十五兆佛朗，其印度债款至三十兆，新金山债款一千一百兆，率皆用制铁道，而法与意大利诸国修治铁道之费，称贷数千兆，下至弱小如秘鲁，铁道之费借诸欧洲，亦至三千二百万金磅，贫瘠如都尼斯亦借至十万金磅，而土耳基与埃及诸国无论矣。”[37] (p.93)这里需要问的是：世界上有哪些国家是通过借外资兴修铁路进而发展、富强起来的呢？哪些国家是因为借债筑路而反受其害的呢？前者的例子是瑞典、挪威，后者的例子是埃及、波斯，既然有成功，也有失败，那么类比以论证反不如从其本身来梳理头绪，更能得出客观的结论。

邮传部在借款筑路方面的不足，从经济角度看主要表现在以下几个方面。

首先，有无外债政策乃一国财政健康与否的标尺，“因外债之利用必须有整个的政策，利息之高低，期限之长短，用途之分配，实在须依据国内财政状况而定”[34] (p.113)。邮传部借款筑路，尽管在宣统二年也制订了“外债条例”，但给人的感觉总有点盲目性大于计划性，无序性大于有序性，连条例的制订也有点应付资政院的色彩，且执行与否、效果如何，尚待商讨。有人指出：“我国以前瞢于借外债之害，遇罗掘俱穷时，则贸然向各国借款，已而各国，亦遂利用此借款之机会，而别索种种之权利，尔时当轴者，亦遂漫应之。”“某愿自今以往，我国上下，对于一切应办事，俱以审度出之。”[38]盲目、无序性借款，直接导致利权丧失。联想到此前19世纪末为偿还甲午赔款而急借的英德外债，其折扣竟然是惊人的八三扣，如果再考虑到“镑价日增”的因素[13] (p.148)，因无序、盲目所导致的利权丧失，数目触目惊心。

清末筑路借款量究竟是多还是少呢？这是一个见仁见智的问题，如果我们试着从外资与内资的比例来看，则似可窥见问题的端倪。以光绪三十三年官办铁路资本结构为例（见表3）[39]：

光绪三十三年官办各路如京汉、京奉、沪宁、正太、京张、汴洛、广九、萍昭、道清等，其官款、借款、商家附款、杂款数目中，借款最多，官路主要是靠借款发展起来的，即所谓的借款筑路[40] (pp.30~31) [41] (pp.184~185,190)。借款一枝独秀，且大大超过内资，不成比例，这是非正常状态的错位，毕竟，借款的准则是量力而行，乃不争的事实。刘锦藻说：“外债非不可借，先量内力，否则路之利不敌债之害也。”[42] (考11158)邮传部借款筑路未能做到量力而行，企望速造铁路，反映了近代国人的性急心态[43] (pp.235~237)。高速发展或循序渐进问题，是我国铁路发展所必须做出选择的，应该说，邮传部选择的是前者，这与当时的救亡危局不无关系。总体看来，清末铁路应该说还是比较快的，这与外债有关。我们现在的问题不是指责清末铁路建设的速度缓慢，而是要理性阐释高速发展下所产生的相关联问题。因为这是外债主宰、民族资本弱化下的高速度。

当然，在当时的中国，并没有一个完全没有争议的可供选择的方案，而更多的是利弊并存、取舍艰难的双刃剑。但是，邮传部忽略国内资金挖潜问题依然是难辞其咎。在我国铁路建设中，邮传部在内部资金的挖掘方面应该说有许多工作没做好，其最突出的是发行公债不力。“铁路公债之额，虽叠次增加，犹不足以为病也”[44]。宣统初年，“日本已开通之铁路约长五千二百英里，所投资本总额约五万万圆以上，此等巨款中最初筑造京滨、京神两线路一时借款二百万磅外，其余皆赖本国资本，未曾借锱铢外债，而所以有如此好成绩者，不外左之三原因：（一）最初择国内最繁要之区，敷设铁路，使民间知效用之便与利益之多。（二）为节减资本计，敷设之初，务使设备视乘客运货之增进渐次增筑改良。（三）官民竞相努力于营业方法之改善，以图收益之增加，是即铁路而能按其国之情形，而经营方法合度，则所需扩张之资金，自有产出之力，可断言也。”[45]此外，日本政府补助利息，奖励铁路筹集资金，也起了推动作用[46] (pp.777~778)。尽管日本与中国国情不同，但清政府内资的筹集的确太少。

其次，就借款效率而言，刘锦藻指出：“闻天津、德州一段已将英德借款糜尽，以五百万镑之资，筑百四十英里之路，平均三十万成一英里，殊骇听闻。”[42] (考11119)沪宁铁路“单线每一英里须二十二万余元”，而日本四大干线“其建筑费在其半额以内”[46] (p.781)。美国在第一次世界大战以前利用的英国资本虽然约为中国铁路外资的二十倍，但美国筑成的铁路长达252000英里，却为中国筑成的不足六千英里铁路的四十多倍。这样一来，中国铁路网的完成遥遥无期，我国蕴藏丰富的资源自然无从开发，工业化的成绩自然非常之坏，从而生产力低下，缺乏把铁路外资转化为本国资本的能力[33] (pp.89~90)。中国为什么缺乏通过工业化将外资转化为内资的能力？这与外资的用途有关。宣统三年二月，邮传部借日本正金银行金币一千万元，其用途是归还度支部官款[47] (pp.384~391)，借外债还内债，借款效率可想而知。对于四国银行借款，沧父著《利用外资与消费外资之辨》一文，批评道：“今兹所借数万万元，问其用途，则曰整理币制也，推广铁路也，振兴实业也，苟惟名而已，则谁复能訾其非者？虽然，谓政府得此款而果专以用诸此途，畴能信之？即曰专用矣，而谓其遂足以举生产之实，又畴能信之？是故言整理币制，则币制局、造币厂增许多差缺、增许多支销名目已耳；言推广铁路，则邮传部堂属欣欣向荣，督办、总办诸大臣纷纷并起，而无量数之失职冗员延颈以待泽己耳；若夫振兴实业之名号广泛、尤便舞弊者，更无论矣。……所借之资，不期月而消费以尽，其结果与投诸不生产之途等。”[48]这一评论当然有所夸大，但却道出了问题的关键，就是借款的用途。有论者说：“借外款筑路，倘能善为管理，使路收不至移作他用，则不但可以以路养路，并可以以路筑路，京张成例实为最著。”[31] (铁路p.245)

同时，再论借款所筑铁路的效益。铁路的功能，固然有服务经济的责任，但亦有企业的特征，尽管国家办路比之商办其优长在于可以投资于那些入不敷出的线路，但如果多数线路均亏负经营的话，那么肯定是非良性循环。光绪三十三年官办各路：京汉、京奉、沪宁、京张、汴洛、萍昭、道清等，除了京汉、京奉二路外，其它均处于入不敷出的状况[49]。导致局面如此恶化的元凶，就是借款及连带的付息压力，如道清、正太、汴洛、沪宁等均是如此[46] (pp.784~785)。以道清路为例，光绪三十三年该路收入中，营业项下：205590.17两；存款生息：163.06两；道租地租项下：1429.35；合计：207182.58两。支出中，营业项下：163178.48；工程项下：38646.04两；付息：281217.24两；合计：483141.76两。收支对除，亏275959.18两，平均支出占收入的百分之二百三十三强[50]。如果没有付息负担，该路尚有微余。相较于道清，沪宁路更为典型。该路在通车后的第一年――宣统元年，“全年行车进款共银一百七十九万六千余圆，支款共银一百二十一万四千余圆，收支两抵应存余利银五十八万一千余圆，以付借款年息一百六十六万二千余圆，实不敷银一百八万一千余圆，由部暂向交通银行借拨。”[42] (考11157)赢利下的亏本，作祟的关键是利息问题。利息究竟是高还是低，与借款所修铁路的偿还能力相关联，它不是一个简单的数字问题，而应因路而异，具体分析。这个问题处理得不好，带来的只能是负效益。沪宁铁路因“本巨息多”[42] (考11157)，到民国年间虽营业不差，但负担过重，所有的盈余仅足付息，资本的收回则感困难。民国31年底，距该路完成已35年，尚欠资本2834108磅[51] (p.345)。所还者不过四分之一，付出的代价太大了[52] (pp.342~345) [53] (p.341)！“而沪宁铁路终以本息过巨，收赎无期也”[1] (4440)。刘锦藻为此批评邮传部道：“沪宁铁路成本之巨，为世界各国所罕有，今收支两抵，不敷至百余万圆，年复一年，安有赎还之日？部臣全不措意，仅以借拨了事，可胜慨哉！”[42] (考11157)邮传部借款修沪宁路，存在对借款“用不得当”的问题，当无疑问。于此可知，沪宁铁路的关键并非学界所关注的行车管理权等所谓的问题，而是借款时机、借款量、利息、偿本等经济性问题的政治化阐释。

如果说付息、还本尚是借款的应有之义的话，那么提取余利、酬金则属不正常。余利方面，京汉、正太、汴洛、沪宁、吉长、津浦、沪杭甬、广九等路均有明文规定，“实为各国所罕见”。酬金方面，发行公债有提成，购料有酬金，还本付息有佣金，还有其它津贴等[54] (pp.13~14)。

尽管我们否定对邮传部借债筑路政策失误的政治化阐释，但并不拒绝讨论其所带来的政治方面的损失，即人们常说的问题。因为，我国外债尽管属经济领域的问题，但所受国际政治之影响很大[34] (pp.113~114)，完全抛开政治，就经济而论经济，也可能有悖于现实，马寅初著有《中国经济改造》一书，笼统将借债筑路的弊端归纳如下：

第一，关于国权之丧失者有四项，计（甲）借款筑路附近区域添造铁路，必须协同债主开办；（乙）五百里以内中国无自办铁路之权；（丙）凡与借款所筑铁路，有联络关系者，必须还债主管理；（丁）借款路线延长线，必向原借款国借筑。第二，关于之旁落者有三项，计（甲）管理权之旁落；（乙）用人权之旁落；（丙）购料权之旁落。第三，关于经济之剥削者有六项，计（甲）利息重；（乙）折扣大；（丙）强索红利；（丁）酬劳金；（戊）先期还款贴费；（己）还款期限太长。[34] (p.134)

王开节将丧权归为：管理权、稽核权、用人权、购料权[31] (绪论p.6)。清末铁路外债，以光绪三十四年为界，之前以控制权为主，以外人的管理权为特征，之后则以技术监督为主，外人的控制权较低[34] (pp.125~131)。光绪三十四年，是邮传部短短不足六年历史中的关键年、分水岭。所以，具体而言之，我国铁路光绪三十三年以前的外债合同损失为管理用人权、财政会计管理权、经济损失、新权利的预约。光绪三十四年至宣统三年间铁路外债是丧权少而失利仍多：铁路管理权的参加，经济利益剥削，新权力的预约[34] (pp.125~132) [55] (pp.265~266)。

在此需要指出的是，由于清末中国财政状况不良，外资有还款顾虑，所以要求铁路控制权，因为外国在当时投资中国存在着风险因素[54] (p.20)。光绪二十四年比利时反悔芦汉铁路借款，就是“因时局不好，感到巨款对华投资是一件极冒险的事，故仅愿暂借少数款，意存观望”[36] (p.167)。俄国在20世纪初就曾“允许一个美国资本家建筑从彼得堡通往莫斯科的第一条铁路并加以管理”[27] (p.11)；日本在筑路之初借英资时规定：“建设铁道及运转汽车之技术员，及管理金钱物品之事务员，皆聘英国人充之，非至借款全数还清，运输营业事务，亦从聘用之英国人指挥”[46] (p.776)；容闳主张将铁路修筑权、管理权、巡警权都给外国[37] (p.16)；如果我们再考虑到当时中国的管理水平低下这一因素的话，则似不应一概否定管理权的出让，而是应该努力探索在出让管理权之后如何避免其损丧，邮传部在这方面做的很不够。当然，有外国学者T.W.Overlach认为：“英国在中国铁路合同中所获得的‘控制权’，除了保证银行家和持票人的利益，保证借款基金确当的支用和充分的报酬之外，毫无其他意义。英国在中国的‘控制权’，因为是为私家公司所执行的，所以本质上是金融的而非政治的。”[34] (pp.123~124)这一看法的偏颇十分明显，因为它抹去了近代中国的政治权力方面的损失。

四、借款筑路的原因

1.两种不同的声音

究竟应该不应该进行借款筑路，当时的中国就此存在着对立的两方。一方是以执政者为主体，舆论界也有微弱的相同声音；另一方是舆论界主体上持相左立场。

铁路建筑之初，政界反对修路者多为御史等闲散官员，主修者多为在职当政官员，这一趋势在之后变得越来越明显。就整个社会而言，起初是全民皆反，之后御史等闲散官员的身影渐渐凸显[56] (p.48,50)。其实，对新生事物反对是常有的事，英国在初始时也有反对修铁路的舆论[56] (p.38)，这里的关键是倡导者的水平[57] (p.188)。清末主张借款修路的政界权要有刘铭传[58] (p.62)[59] (p.8)、李鸿章[1] (p.4428)、袁世凯[60] (pp.222~223)、岑春煊[42] (考11191)、张之洞[6] (p.474) ①、升允[61]、程得全[6] (p.366)、孙宝琦[42] (考11155)、锡良、瑞[62] [63]、徐世昌[64]等，度支部载泽态度游移[65] [66]，并与邮传部发生过冲突[67]，其总体上持有限度的借款主张。由上可知，清末政要大多主张借债筑路，正如《释外债》一文所道：“今日主张外债之人，多在官场”[68]。主政者主张借款筑路，这一现象万万不可轻忽，至于此中原因，奕■在中法战后说：“局外空谈与局中实际，判然两途”[1] (p.4429)，可谓是一语道破天机。

舆论界对于借债筑路总体上持否定态度，但其中也有一股微弱的肯定声音。宣统元年《商务官报》上登有一文称：“丁酉借比国外债三千万元兴筑京汉铁路，比及十年路已告成，今复借款收赎。当时论者皆以比利时为傀儡，今路已收赎，亦不闻有何等之损失，使非借入外资，而听各省集股自办，其不为川汉覆辙，殆几希矣。川省摊诸地亩，其集股之法不为不溥，迄今数载，又何如耶？”对于外人借债是“欲夺我家产”的拒债论，该文驳斥道：“外人之果欲夺我家产也，夺于厄灾之际，谁能御之？乃延其期以纾吾力，吾力不纾，乃再为之谋，以助其生利之事业，则又曰利自我生之，谋自我成之，凡所以允外债之资助者，是卖家产之蟊贼也。呜呼！果蟊贼矣乎？盍详察之。”该文还罗列了其他国家的国债情形，认为实业竞争时代不得不借外债，各国竞争投资果出于至诚有益和平无损权力等[69]。同年十一月《大公报》上登有郑孝胥等所著《论筹还外债》一文，反对速还外债[70]。次年，《交通官报》上刊出薛大可之文《铁路借款平议》[71]、张元通之文《铁路借债政策刍议》[72]，《商务官报》上刊出余先觉之《论今日欲振兴生产事业不宜拒绝外资》[73]、《对于外国人投资营业之研究》[74]二文，宣统三年《左海公道报》发表社说《闽中宜借外债以筑铁路说》[75]，均主张借债筑路，发展实业。宣统三年底，《东方杂志》上则载文指出民国建设借债的必要性[76]。

杨度是清末舆论界主张借外债的代表性人物，他在宣统二年著文《致湖南铁路拒款代表函》道：“士君子之处事，当平心静气，以求事理之当然，不当以客气行之。若诸君能为有款之拒款，则必将路务各项，需用几何，一一开列，作一支出预算表。现有款项实数几何，一一开列，作一收入预算表，能使出入年以相当，或不相当而所短无多，且皆确实可靠，能使度信而不疑者，则度可以屈己以从人。君子之过，日月之食，古人无固无我，度必不以客气而护前也。然度未信之日，则虽即死，不敢苟同不正确之舆论。不法律之行为，可以劫庸人，而不能以劫君子。今之拒款者，明知无款，或则曰无款宁使路之不成，或则强颜而言有款，是皆客气用事，度之所极反对。故以今日而论，诸君之议，不敢赞成。”[77] (pp.525~526)梁启超也认为拒款论者“既不衷于学理，又乖于史实，徒为识者所笑”[78] (p.41)。孙宝暄亦指出：“东南吠声者辈，纷纷争路政之自为，而自忘其为闭关绝市主义，稍明理界者，多不然之。”[79] (p.942)

当时外国舆论中也并非铁板一块，其中不乏一些值得注意的信息。宣统元年《商务官报》刊登《英人论本国外流之资本》一文[80]称，英国人流露出对本国资本外流过多的担心。宣统二年《外交报》上刊登《论各国宜许中国自行监理铁路借款》[81]道，美国人表露出对华借款筑路的让步之意。之前的光绪三十四年《外交报》上还转刊日本舆论，认为中国应该借薄息外债[82]。光绪三十三年美国发生金融危机[27] (pp.20~21)，资金市场紧张[83] (pp.2,26)，这对我国借债有制约因素。清末我国债票发行有成效，民初则差，这也折射出外债引入的艰辛[54] (p.8)。

相对于倡导借债筑路舆论，清末主流舆论是反对借债。基于对交通救国[56] (序p.1)的渴望，外债亡国论[84] [85]风行一时，舆论中弥漫着极端的抗外情绪[23] (p.147)，认为弱国不能借债[86]，借外债无一利可言[87]，甚而借债被认定是卖国[88]，乃罪状[23] (p.145)。近代国人反对借债，其中很大一部分原因即在于外人的逼迫[89] [90]，再加上日人借债修东三省铁路[91]，这导致反感情绪的滋生蔓延，舆论借此形成，一发而不可收。此外则是认定我国有资金，关键是导之信之，不一定非要借债[42] (考11186)。

舆论问题应该怎么看呢？光绪年间反对修路与清末反对借债修路相对应，有何值得总结之处呢？期间有一个从仇洋到惧洋的过渡，而对外来新事物认识不够及保守等也起着很大影响。当时国人对外国的不了解、惧怕进而排斥、敌视，传统的心理使之总希望与外国人远一点的好。一方面是资本困难，集腋成裘成了众口一词，另一方面，则又信誓旦旦杜绝洋资，这种强烈的排拒性与此前反对筑路风潮有异曲同工之妙，由反对筑路而为反对外债、自办铁路，然后自然而然地就应该是借债筑路了。历史问题评价的意义并不在于所谓的“呵护”非理性的民众舆论[92]，而是从错误的舆论导向中寻觅教训，寻觅历史没有说出来的话[36] (pp.179~180)。

2.借债筑路乃必然选择

我国经济由于人口的巨大压力，长期以来就是维生经济，这在封建社会的后半期表现得尤为突出。如果说盛唐时期来中国的外国人大都为其富庶所倾倒的话，那么元代以后特别是乾隆后期来华的外国人则多是感叹中国人的贫穷。正如罗尔纲在《中国社会经济史集刊》第八卷第一期上发表的《太平天国革命前的人口压迫问题》一文中所指出：我国一般社会程度较低，自不能执诸国以为例，中国人的生活处于“低陋的社会程度”。清末，人多地少的矛盾更为突出，手工业饱受西方机器生产的冲击，加以灾害、赔款的影响，以及钱庄、银行的缺陷、税收占国民生产的净额少及贸易逆差等[33] (pp.77~83)，导致资本严重匮乏，“中国本身不可能供给。1911年以前，可用的资本根本不足”。“中国如果要在国际间占有相当的地位，或者要提高人民的生活水平，则中国的经济情形，势须从速吸收外资，加以充分的利用”。“发展中国经济所必需的资本，将来大部分必定由西洋工业发达的国家输入，那是毫无疑问的”[93] (pp.86,171~175)。

中国的资本缺乏，其重要原因之一是资本流入当铺，而当铺的利息很高。在缺乏投资条件及冒险精神的农业社会，放高利贷被认为是最可靠的牟利途径，而且贷款多用于土地、救济饥荒和贫病者居多，用于工商业的极少[94] (pp.842~843) ①。铁路方面，丁日昌1876年倡议修台湾铁路失败就是因为经费竭蹶[33] (p.166)，后来资本困难的铁路有苏浙路[60] (pp.110~111)、闽路[95]、同蒲路[96] [97]、湘路[98]、晋路[11] (p.132)、皖路[99] (pp.304~305)、西潼路[42] (考11105)、烟潍路[94] (pp.492~495)、新法路[100]等。即使如此紧张，铁路资金还有被挪作军用、助赈[101]等情事发生。

铁路集股的不易乃资本匮乏的集中体现。清末集股中，有减薪、典质衣物[60] (pp.140~141) [102]者，有动员女界[103]、妓界[104]、学界[105]者，甚至乞丐亦认购股票[106] (p.237)，当时“街谈巷议，人人皆以不附路股为耻”[107]，于此可知民众集股的踊跃[108] [109]。以光绪三十三年粤路集股为例，“其成之速实由人心之公愤”[110]。但是，以民族义愤为支撑而推行的商股筹集大业，其尴尬的成绩折射出的却是我国资本的严重匮乏。如烟潍路从1907年倡办起至清祚以终，多次集股，都未能达到需要的800万元，虽然商界人士尽了全力，人民应募热情甚高[94] (pp.492~495)。光绪三十四年发行的铁路内债，结果却大部分为外国银行承销[51] (p.116)。何况有限的资本也不可能、亦不应该聚于铁路一业，集中一国之力于一事业，乃经济大忌，十分危险，肯定不利于经济近代化的全面推进[111] (p.19) ②。清末铁路建设摊子过大[54] (前言p.1)，就是一大教训。毕竟，铁路是长期性投资[33] (p.84)，且规模巨大。为了解决资金问题，光绪二十九年十二月四川总督锡良奏办川汉铁路公司、次年二月湖南巡抚赵尔巽奏请先修常辰一路时，都曾有打算将来借洋债之意[112] (pp.819~821)，光绪三十四年初川汉铁路还有私集外股的传言[113] [114]，但终未实行，以至于清末我国商办铁路成绩较差，光绪三十三年时已成线仅仅237里，而拟办线却长达6168里[115]。张謇曾感慨地说：“国内之资本家，有此常识，有此远规，有此眼光，有此魄力乎？国内不可求，则事遂可已乎？我之不得不出于借外债以此。”[58] (p.79)

资本匮乏是借债筑路的原因之一，与此同时我们放眼世界，则可发现借债筑路具有相当之普遍性[116] [117]，世界国债增长很快。与世界其他国家相比，我国的外债并不高，如英国在华投资在其对外投资中所占地位就较低[118] [119]。如果我们考虑到外债的利率比内债的利率要低[54] (p.11)这一因素，以及收支赢余的京汉路这一范例[120] (p.14)，则借债筑路似应是不争的必然。

【作者简介】苏全有，男，1966年生，河南省辉县人，河南师范大学社会发展学院教授，主要从事中国近代史研究。

参考文献：

[1]赵尔巽等.清史稿[M].北京：中华书局，1976.

[2]邮传部.邮传部奏议类编・续编[M].台北：文海出版社，1967.

[3]邮部拟借外债一千万两[N].盛京时报,1908-1-31（2）.

[4]陈璧.望岩堂奏稿[M].台北：文海出版社，1967.

[5]徐世昌.退耕堂政书[M].台北：成文出版社，1968.

[6]陈宝琛等.清实录(60)[M].北京：中华书局，1987.

[7]邮传部决意借债[N].申报，1910-3-26（4）.

[8]徐尚书之国债热[N].盛京时报，1910-1-19（2）.

[9]徐尚书主办公债[N].盛京时报，1909-6-22（2）.

[10]邮部固主张借款办路者[N].申报，1910-10-10（3、4）.

[11]安明子.盛宣怀与清末铁路建设[M].台北政治大学历史研究所，1986.

[12]盛宫保主借外债之理由[N].盛京时报，1911-4-14（2）.

[13]盛宣怀.愚斋未刊信稿[M].台北：文海出版社，1975.

[14]汪熙，陈绛.轮船招商局――盛宣怀档案资料选辑之八[Z].上海：上海人民出版社，2002.

[15]马建忠.适可斋纪言纪行（卷一）[M].台北：文海出版社，1967.

[16]中国时事汇录[J].东方杂志，第七年，第十期，记载第三：283-285.

[17]电报[N].中国日报,1907-4-10（7）.

[18]邮传部档案全宗[Z].第47号卷宗，邮传部借债一览表（光绪三十三年），中国第一历史档案馆藏.

[19]中国人民银行总行参事室.中国清代外债史资料（1853―

1911）[Z].北京：中国金融出版社，1991.

[20]徐世昌.韬养斋日记（30）[M].宣统二年三月十七日，天津市社会科学院图书馆藏。

[21]张守真.清季东三省的铁路开放政策（1905―1911）[M].高雄：复文图书出版社，1990.

[22]王尔敏，吴伦霓霞.盛宣怀实业函电稿[Z].香港中文大学中国文化研究所、台北“中研院”近代史研究所，1993.

[23]戴执礼.四川保路运动史料汇编[Z].台北：“中研院”近代史研究所史料丛刊23，“中研院”近代史研究所，1994.

[24]伧父.后四国借款抗议[J].东方杂志，第八卷，第六号：21-24.

[25]伧父.日本人对于四国借款之言论[J].东方杂志，第八卷，第三号：29-30.

[26]薛大可.铁路借款平议[J].沈云龙主编.近代中国史料丛刊三编第27辑・交通官报，台北：文海出版社，1987，第7期：3.

[27]吉林省社会科学院《满铁史资料》编辑组编.满铁史资料第二卷路权篇（1-4）[Z].北京：中华书局，1979.

[28]孙瑞芹译.德国外交文件有关中国交涉史料选译（第三卷）[Z].北京：商务印书馆，1960.

[29]宓汝成.中国近代铁路史资料[Z].北京：中华书局，1963.

[30]苏云峰.中国现代化的区域研究――湖北省（1860―1916）

[M].台北：“中研院”近代史研究所，1981.

[31]王开节，修域，钱其琮.铁路・电信七十五周年纪念刊[M].台北：文海出版社，1982.

[32]王开节，何纵炎.邮政六十周年纪念刊[M].台北：文海出版社，1982.

[33]中华文化复兴运动推行委员会编.中国近代现代史论集第十编・自强运动（五）[M].台北：台湾商务印书馆，1985.

[34]包遵彭，吴相湘，李定一.中国近代史论丛――财政经济[M].台北：正中书局，1958.

[35]编委会.清史及近代史研究论集[M].台北：大陆杂志，1970.

[36]李国祁.中国早期的铁路经营[M].台北：“中研院”近代史研究所，专刊4，1961.

[37]今宜室主人编.皇朝经济文新编之十九[M].台北：文海出版社，1987.

[38]拒款私议[N].盛京时报，1910-6-22（2）.

[39]邮传部档案全宗[Z].胶片编号4，档案序号40，项目编号14，第85~86页，中国第一历史档案馆藏.

[40]陈晖.中国铁路问题[M].北京：三联书店，1955.

[41]严中平.中国近代经济史统计资料选辑[Z].北京：科学出版社，1955.

[42]刘锦藻.清朝续文献通考(第4册)[M].上海：商务印书馆，1936.

[43]孙景峰，苏全有.马克思主义在中国[M].呼和浩特：内蒙古大学出版社，1998.

[44]论借外债筑路之利害[J].外交报，第232期，论述:3.

[45]日本工学博士原口要铁路谈[J].沈云龙主编.近代中国史料丛刊三编第27辑・交通官报，第1期：48.

[46]姜明清.“中华民国”交通史料（四）・铁路史料[Z].台北：“国史馆”，1992.

[47]铁道部编.中国铁路借款合同汇编（第二册）[Z].台北：文海出版社，1987.

[48]论说二[J].国风报，第2年，第14期：1-7.

[49]邮传部档案全宗[Z].胶片编号4，档案序号40，项目编号14，第89~90页，中国第一历史档案馆藏.

[50]邮传部档案全宗[Z].胶片编号4，档案序号40，项目编号14，第308~309页，中国第一历史档案馆藏.

[51]凌鸿勋.中国铁路志[M].台北：文海出版社，1982.

[52]王树槐.中国现代化的区域研究――江苏省[M].台北：“中研院”近代史研究所，1984.

[53]李国祁.中国现代化的区域研究――闽浙台地区[M].台北：“中研院”近代史研究所，1982.

[54]张瑞德.中国近代铁路事业管理的研究――政治层面的分析（1876―1937）[M].台北：“中研院”近代史研究所，专刊63，1991.

[55]中华文化复兴运动推行委员会编.中国近代现代史论集第十四编・清季对外交涉（一）英、美、法、德[M].台北：台湾商务印书馆，1986.

[56]曾鲲化.中国铁路史[M].台北：文海出版社，1973.

[57]吕实强.中国早期的轮船经营[M].台北：“中研院”近代史研究所，专刊4，1962.

[58]施正康.困惑与诱惑――中国近代化进程中的投资理念与实践[M].上海：上海三联书店，1999.

[59]凌鸿勋.中华铁路史[M].台北：台湾商务印书馆，1981.

[60]中国中央委员会党史史料编纂委员会.江浙铁路风潮[Z].中国中央委员会党史史料编纂委员会，1968.

[61]京师近事[N].申报，1909-5-1（6）.

[62]中国时事汇录[J].东方杂志，第七年，第九期，记载第三：237-243.

[63]锡瑞两督主张借债筑路之原奏[N].申报，1910-9-27（4）.

[64]论奉提学主张借外债事[N].民呼日报，1909-6-7（2）.

[65]咨行不得轻易息借外债[N].中国日报，1907-9-16（3）.

[66]度部借债之用途[N].民立报，1910-11-7（2）.

[67]借债政策难言[N].民立报，1910-10-18（2）.

[68]释外债[N].民呼日报，1909-6-13（1）.

[69]日本贸易与国债之参考案[J].商务官报，宣统元年，第31册，调查报告：12-16；第32册，调查报告：13-15.

[70]郑孝胥等.论筹还外债[N].大公报,1910-1-10（2-3）.

[71]薛大可.铁路借款平议[J].沈云龙主编.近代中国史料丛刊三编第27辑・交通官报，第7期：2-4.

[72]张元通.铁路借债政策刍议》，沈云龙主编.近代中国史料丛刊三编第27辑・交通官报，第22期：2-5.第24期：2-6.

[73]余先觉.论今日欲振兴生产事业不宜拒绝外资[J].商务官报，宣统二年，第6册，论丛：1-3；第7册，论丛：1-3；第8册，论丛：1-3.

[74]余先觉.对于外国人投资营业之研究[J].商务官报，宣统二年，第18册，论丛：1-4.

[75]闽中宜借外债以筑铁路说[J].左海公道报，第1期，1911年3月30日，社说：5-6.第2期，1911年4月13日，社说：3-4.

[76]高劳.临时政府借债汇记[J].东方杂志，第八卷，第十一号：16-22；内外时报[J].东方杂志，第八卷，第十二号：2.

[77]刘睛波.杨度集[Z].长沙：湖南人民出版社，1986.

[78]梁启超.饮冰室全集（文集之二十二）・外债平议[M].北京：中华书局，1932.

[79]孙宝暄.忘山庐日记（下）[Z].上海：上海古籍出版社，1983.

[80]章乃炜.英人论本国外流之资本[J].商务官报，宣统元年，第11册，参考文献：29.

[81]论各国宜许中国自行监理铁路借款[J].外交报，第276期，译论：15-17.

[82]日本舆论[J].外交报，第201期，译报第一类：16.

[83]上海时报馆编.粤汉铁路交涉秘密档案[Z].台北：文海出版社，1987.

[84]外债亡国论[N].民吁日报，1909-10-11（1）；1909-10-12（1）；

1909-10-13（1）.

[85]译西报论埃及摩洛哥之外债与中国之外债[N].大公报，1911

-10-15（2-3）.

[86]外债厉害论[N].大公报，1911-3-21（4）.

[87]交通[J].东方杂志，第二年，第十一期：110-111.

[88]卖路[N].民吁日报，1909-10-12（3）.

[89]论六国争借路款之可惧[N].大公报，1909-8-6（3）.

[90]张大义.各国借债热[N].铁路界，第1号，1910年7月：69

-71.

[91]日人借债筑路之办法[N].申报，1907-3-28（2、3）.

[92]论近日民情之观感[N].大公报，1907-12-15（2）；1907-

12-16（2）.

[93]雷麦.外人在华投资[M].北京：商务印书馆，1957.

[94]张玉法.中国现代化的区域研究――山东省（1860―1916）

[M].台北：“中研院”近代史研究所，1982.

[95]闽省铁路停工待款之困难[N].申报，1909-11-1（4、5）.

[96]山西巡抚奏同蒲铁路办理实情折[J].商务官报，光绪三十四年，第21册，公牍：7-9.

[97]巨绅之担任路费[N].民吁日报，1909-11-8（2）.

[98]湘路招股之近况[N].中国日报，1907-9-16（2）.

[99]谢国兴.中国现代化的区域研究――安徽省[M].台北：“中研院”近代史研究所，1991.

[100]李恩涵.唐绍仪与晚清外交[J].“中研院”近代史研究所集刊第4期上册，台北：“中研院”近代史研究所发行，1973:108.

[101]苏路公司劝募甘肃振捐[N].民呼日报,1909-6-28（4）.

[102]江督端午帅饬财政局妥拟坐扣文武员弁薪支换给路股办

法札文[N].大公报,1907-12-13（6）.

[103]敬告女界意见书[N].大公报,1907-12-2（6）.

[104]苏州妓界招股会传单[N].中国日报,1907-11-29（2）.

[105]留日学生总会为苏浙路事开特别全体认股大会公启[N].大公报,1907-12-11（6）.

[106]金士宣，徐文述.中国铁路发展史（1876―1949）[M].北京：中国铁道出版社，1986.

[107]闵杰.浙路公司的集资与经营[J].近代史研究，1987（3）：280.

[108]慨筹还国债之结果[N].大公报，1910-7-27（3）.

[109]新宁铁路股份银再收广告[N].中国日报，1907-2-21（6）.

[110]邮传部档案全宗，胶片编号4，档案序号35，项目编号9，第7页，中国第一历史档案馆藏.

[111]宓汝成.中华民国铁路史资料（1912-1949）[Z].北京：社会科学文献出版社，2002.

[112]中国第一历史档案馆编.光绪朝批奏折[Z].北京：中华书局，1996.

[113]邮传部咨四川总督等川路实无议集外股请饬一体查察文

[N].政治官报，光绪三十四年二月初一日，第123号：16.

[114]四川铁路公司驻京总理乔呈邮传部请查禁谣传暗借外款

文[N].邮传部复四川铁路公司准予查禁谣传暗借外款文[N].政治官报，光绪三十四年二月初二日，第124号：17-18.

[115]邮传部档案全宗[Z].胶片编号4，档案序号40，项目编号14，第326-327页，中国第一历史档案馆藏.

[116]杨志洵.汲修馆笔记[J].商务官报，光绪三十三年，第10册，附录：39-40.

[117]杨荫杭.北美合众国之盛况[J].商务官报，光绪三十二年，第28册.

[118]高劳.英国之国外投资额[J].东方杂志，第八卷，第五号：44.

[119]苏全有，马君鹏.辛亥志士万富华的经济思想与实践初论[J].河南师范大学学报，2011（1）.

[120]张瑞德.平汉铁路与华北的经济发展(1905-1937)[M].台北：“中研院”近代史研究所，专刊55.

The Policy of Postal Department Borrowing Money to Build Roads

第6篇：铁道建筑论文范文

Abstract: The real estate development of commercial building around the Metro is not only the carrier of imagination and creativity for the architect, is also the means to meet the needs of commercial real estate projects. From the current situation of the development of rail transport, this paper analyzed a variety of regional factors in the subway construction and development and may happen in the future by referring to the experience of real estate development around the Metro and commercial building pattern in Hong Kong, to provide theoretical reference for the future development of Metro.

关键词：香港地铁；策划定位；包容消化；可持续发展

Key words: Hong Kong Metro；planning orientation；inclusive digestion；sustainable development

中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）17-0076-01

1香港地铁商业建筑设计模式分析

现代商业建筑与众不同，有自己的特有规律和要求，不同于住宅建筑相对稳定而单一的要求。香港地下轨道交通的商业建筑设计不但改善了轨道交通沿线的交通状况，而且使得轨道交通沿线的各个站点周边的土地有了很微妙的变化――升值。香港地铁公司显然意识到了土地的价值，商业建筑必将成为利润的源泉。利用这个途径，香港地铁公司有效地解决了地下轨道交通建设过程中资金的问题。在1975年至1986年这10年间，香港地铁公司利用收储的土地共开发了19处房地产，其中包括28000套公寓、3个购物中心、15万平方米的店铺和近13万平方米的写字楼。其中香港地铁公司长期投资3个大型购物中心的项目，建于地铁的三个货仓上，便于地铁公司对其进行管理。随着时间的推移、轨道交通工程的不断延伸，香港地铁公司对其站点周边的土地不断的进行收储、开发，使得香港地铁公司成为了目前香港最大的不动产管理机构之一，截止2010年末，香港地铁公司在物业发展方面、不动产管理方面获得的利润近62亿港币，占总运营利润的55%。而香港地铁公司又将这些利润投入到建设、再收储、再开发等方面，形成良性的利润链，这就体现物业利润这部分资金是地铁不断发展的不竭动力之一。

香港地铁公司在其站点沿线周边进行土地收储、开发的基本的环节是：首先，地铁公司在轨道沿线选择具有发展潜力的土地，作为车站用地向政府提出申请开发车站用地上加盖空间的权利；然后，寻求房地产开发商作为合作伙伴，利用开发商的钱对该地块进行开发，如建造大型住宅小区、建造写字楼或者建造大型购物中心等；最后，将该地块所产生的所有利润与房地产开发商进行分成，体现地块的利润。有些长期投资的项目所产生的利润更是源源不绝。这就模式就是非常典型的通过物业的收益来对地铁运输进行贴补的“以地养铁、以地补铁”的模式。一些商业写字楼宇的出租、购物中心的开发和物业管理等这些长期稳定的利润来源是香港地铁盈利的主要手段。

2香港地铁对我国地铁沿线地产开发与商业建筑设计的借鉴

建筑师应根据前期的规划定位、招商、经营管理的计划方案，从建筑的基本功能和实际应用出发，明确功能、空间、环境之间的相关关系，设计不仅要求符合时代新气息，还要求合理清晰地安排整个空间功能需求，主动地引导人流，制造客流，不同商品需要不同的空间和位置，合理的分布面积，楼层的分区铺面分割及配套设施设计能避免各类商品混陈，混杂的情况，建筑师就应创造丰富，灵活多变，符合业态组合的合适空间来包容不同层面的技术需求。要做成一个综合体，就要做产业链，产业链出来之后，价值链就出来了，就能产生各种效益。

2.1 地铁公司直接对物业进行干预，引导物业发展参照香港地铁公司以往发展的实例，地产商因为在地铁上进行开发的风险相对较小，所以房地产商非常愿意将资金投入地铁站地上物业的建设和开发上，地铁公司顺理成章的获得了物业开发所带来的利润。由于地上的物业由地铁公司直接干预，这就能实现地上的开发和车站周边的规划无缝对接，保证客流量的同时，更是巩固了地上物业发展的价值。这种形式同样也使得地铁公司的开发风险降低的同时，轻松地分享一部分的利润。

2.2 各种类型的房地产配套、协调发展香港地铁公司在车站上进行物业开发的时，不仅仅是追求利润最大化这样单纯的结果，而是充分考虑到一般市民的出行、生活需要，以民为本、还富于民、和谐发展的理念。在规划公寓、住宅的同时，对周边的生活设施、休闲设施、保障设施等进行综合规划，以求建立一个完善、和谐、先进的生活社区。

2.3 进行科学有效的模式设计不同的商业地产开发商在规划与设计的商业建筑时会产生不同的结果。若仅出租而不售，则考虑经营和商铺增值即可。商业建筑的功能布局取决于招商的要求以及品牌，由于受到这种约束，商业建筑要么没有相同的经营效果；要么会导致开发周期不一样。假如在设计商业建筑时同商业规律不相符，即便有丰富的空间造型，也不能逃脱经营的隐患。所以，为了达到商家的要求，消化不同变化产生的负面影响，就需要设计师在空间组合时要有灵活性。不断地完善项目产品，从而设计出同商业要求相一致的最优作品，使投资者和消费者感到持续的价值，让商户感受到持续经营的优越组合空间。

2.4 人流和物流首先需要明确人流、物流以及出入口，然后做商业功能的布局。当今消费群体具有充足的支配时间，商家也因此提供购物、娱乐一体化的商场空间，在最大程度上满足消费者的需求。不仅如此，商家还应满足购房人员的要求，给他们提供物流通道，并且在建筑细节上体现出内涵与品位。从而营造一种新颖的商业环境，使得消费者在愉悦购物的同时，提升经营者的经济效益，加强商家的经营能力。

2.5 以人为本，打造绿色建筑商业建筑往往是城市商业文化的中心，不同城市有不同的风格，因此，建筑师在使用自己建筑风格和手法的时候，需深入了解城市商业文化特征，提炼当地文化的精华，建筑设计使商业建筑要有文化特色，地方特色，更突出业态特色，空间特色，人文特色在商业建筑中使用，不仅有着可以感知的物质外表，也表现出强烈商业建筑风采。建筑师最终完成商业建筑的物质成果，是反映商业招商运营、建筑设计、房地产开发三块等不同领域的汇总成果，它不仅要各方面专业人才参与，更需要建筑师的智慧。优秀的商业建筑不仅是设计创新的体验，更是价值实现的过程，使商业建筑合情合理。

参考文献：

[1]李天地.商业建筑设计规范[S].2009.

第7篇：铁道建筑论文范文

关键词：风亭设计;设计原则;实例分析;造型研究

Abstract: In this paper, from the design of the station ground buildings wind Pavilion of city landscape, based on the concept, focuses on the relationship between wind Pavilion building design principles, design and city landscape and combined methods, puts forward some design ideas and design view of the wind pavilion design.

Key words: wind pavilion design; design principles; case analysis; modeling

中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：

1概述

快捷和舒适是地铁作为现代交通工具的特点之一，地铁车站和区间是通过通风空调环控系统来控制和保持适宜的温度、湿度，为乘客、列车提供舒适的候车环境和良好的运行环境，保证火灾状况下烟气的排除、新鲜空气的输送。而地面风亭作为地铁通风环控系统的一部分,也是地铁车站和区间与外界进行空气交换的端口。

本文从风亭设计原则、实例分析、风亭造型研究等方面对风亭的布置形式进行探讨，为以后风亭设计提供一些设计思路和范例，使地铁风亭与周边的环境、城市景观相对协调统一。

2地铁风亭建筑设计原则

2.1风亭与城市环境结合原则

敞口低矮风亭建筑体量小，各个不同功能的风亭分散布置，对周边环境和景观的视觉影响小，建筑形式简洁。但分散设置的风亭占地面积约是集中高风亭的3~5倍。在用地日益紧张的城市中心区，土地资源的紧缺会给地铁建筑带来巨大的征地和拆迁费用。因此低矮敞口风亭的设置受到一定的限制，仅适用于城市广场、绿地和公园内。这种风亭形式的风亭外形简洁，个体体量小，以绿化做陪衬易于融入城市环境中。但需考虑雨水倒灌，有防洪、防涝的要求，风亭下部应设排水设施。同时由于落叶和垃圾的积聚，定期要对风亭下部进行清理，运营费用会有所增加。

大多数车站还是设置在客流集中、建筑密集的城市建成区。风亭往往是见缝插针的设置其中。其设置的原则是在不影响风井功能的前提下，尽可能的减少征地面积和拆迁量，所以集中设置组合风亭是必然的选择。风亭与出入口、疏散通道、冷却塔、公共卫生间、垂直电梯等合建，因占地面积小，减少征地和拆迁的费用，对不可再生的土地资源来说是一种环保节能措施。高风亭的设置由分散改为集中式布置，必定要向空中发展，而各个风口之间的距离必须要满足规范要求不小于5m，风口的断面尺寸还需满足通风空调的要求，使得风亭的体量非常庞大。这种形式风亭的体量如同一栋建筑物，需要对其造型和立面进行设计，并根据相关规范要求与周边建筑满足一定的退缩距离，以协调、统一的形式与周边环境融合。

图1低风亭示意图图2高风亭示意图

2.2设计模块化原则

地铁风亭是功能性很强的构筑物，作为一条线路上的几个、十几个甚至几十个站点来说应该体现工业化的设计。地铁风亭不同于民用建筑和公共建筑要表现标新立异、张扬和大气。其景观效果倡导的是简洁、明快的工业化设计，与周边环境融合。

轨道交通工程是庞大的系统工程，只有尽可能做到标准化、模块化和工业化的设计才能达到高效集约的可能。尤其是在装修过程中，标准化和模块化的设计便于材料的统一采购、统一施工、控制成本，体现节约建设和维护成本的理念。

2.3“以人为本”的原则

地铁为市民的出行提供了便利，但同时风亭和冷却塔也会给市民带来一定的负面影响。视线阻挡、噪音和气味都是市民不愿意接受的。因此对可能存在影响风险的风亭进行环境友好设计，特别是周边区域为声环境Ⅰ、Ⅱ类声功能区域时，要进行重点设计，使人们无论在视觉感官上，还是心理层面上都能够接受和认可地铁风亭。

3风亭设计的实例研究

3.1北京地铁风亭设计

北京地铁八号线是奥运专线，线路站点少，设计上根据各站点周边环境，利用中国设计元素，恰当的体现了中国建筑风格。清水砖、青

瓦、水泥预制板花格等传统建筑装饰材料运用在风亭外装饰上，采用现代风格与中国古建筑元素结合的设计手法，处理体量组合、立面关系、轮廓比例和尺度。无论是独立设置或与建筑结合的风亭都尽显中国建筑文化的魅力，形成一道独特的景观，给人留下深刻的印象。但是由于材料规格的特性加工，使得投资较大，后期维护成本也增大。

3.2上海地铁风亭设计

上海属于华东地区，是现代化国际大都市和国际经济、金融、贸易、航运中心。上海建筑融合了中西方文化，城市功能的定位造就建筑风格的多样。地铁风亭景观设计也沿用了这种多元化风格，非常符合海派文化。根据设置风亭周边环境的特色分析，风亭强调各种材料在线网中的合理运用，追求每条线的个性。已经运营的11条线路实现一线一景，在风亭的空间组合形式上，各种简洁的风亭组合设计形式巧妙的与周边环境相融合，因地制宜的追求与环境和谐统一中的创新。

3.3广州地铁风亭设计

由于广州市区的土地资源紧张，利用组合风亭的形式减少土地面积，造型简洁，注重均衡与稳定、比例和尺度的把握。在外立面效果上，色彩、质感和细部的装饰处理都表现到位，能很好的与周边环境相融合。

广州风亭设计体现了共性化、模块化。这种思路便于材料的采购和控制，保证了每个风亭的制作工艺和最终效果的稳定。体现了节约建设的理念，便于后期的维护。

图3 各城市地铁风亭设计

4地铁风亭造型的研究

4.1比例和尺度的处理

任何物体不论呈何种形状，都必然存在着三个方向¬——长、宽、高的度量。比例关系就是这三个方向度量之间的问题，通过反复比较而寻求出这三者之间最理想的关系。一切造型艺术，都存在着比例关系是否和谐的问题，和谐的比例可以引起人的美感。

4.2色彩、质感的处理

色彩处理和建筑材料的关系十分密切，色彩和质感都是材料表面的某种属性，色彩的对比和变化主要体现在色相之间、明度之间以及纯度之间的差异性；而质感的对比和变化则主要体现在粗与细之间；刚与柔之间以及纹理之间的差异性。

质感处理，一方面可以利用材料本身所固有的特点来谋求效果，另外也可以用人工的方法来“创造”某种特殊的质感效果。

4.3装饰与细部的处理

考虑风亭外立面装饰问题时要从全局出发，使装饰隶属于风亭整体，成为一个有机整体。任何不融入整体装饰的细部处理，即使本身精致，也不会产生积极的效果，反而会破坏整体效果。

5结语

地铁车站的地面风亭布置形式具有多样性和灵活性的特征。应根据不同城市、不同线路、不同站点各自特点，并结合车站周边环境条件，经多方案比较，提出经济、合理、可行的建筑布置形式，并站在总体的角度来研究、规划，使地铁风亭以更公共与开放的姿态积极融于城市环境中，以更为多样性与复合型诠释与城市的深层关系。

参考文献：

[1]GB50157-2003，地铁设计规范[S].

第8篇：铁道建筑论文范文

关键词　轨道交通系统　环境　振动影响分类号

1 　国内外研究工作概况

随着现代工业的迅速发展和城市规模的日益扩大,振动对大都市生活环境和工作环境的影响引起了人们的普遍注意. 国际上已把振动列为七大环境公害之一,并开始着手研究振动的污染规律、产生的原因、传播途径、控制方法以及对人体的危害等. 据有关国家统计,除工厂、企业和建筑工程外,交通系统引起的环境振动(主要是引起建筑物的振动) 是公众反映中最为强烈的[ 1 ]. 随着城市的发展,在交通系统设计规划中,对环境影响的考虑越来越多. 这主要因为过去城市建筑群相对稀疏,而现在,随着城市建设的迅猛发展, 多层高架道路、地下铁道、轻轨交通正日益形成一个立体空间交通体系,从地下、地面和空中逐步深入到城市中密集的居民点、商业中心和工业区. 如日本东京市内的交通道路很多已达到5 ～7 层,离建筑物的最短距离小到只有几米,加上交通密度的不断增加,使得振动的影响日益增大. 交通车辆引起的结构振动通过周围地层向外传播,进一步诱发建筑物的二次振动,对建筑物特别是古旧建筑物的结构安全以及其中居民的工作和日常生活产生了很大的影响. 例如在捷克,繁忙的公路和轨道交通线附近,一些砖石结构的古建筑因车辆通过时引起的振动而产生了裂缝,其中布拉格、哈斯特帕斯和霍索夫等地区发生了由于裂缝不断扩大导致古教堂倒塌的恶性事件. 在北京西直门附近,距铁路线约150 m 处一座五层楼内的居民反映,当列车通过时可感到室内有较强的振动,且受振动影响一段时间后,室内家具也发生了错位. 另外,由于人们对生活质量的要求越来越高,对于同样水平的振动,过去可能不被认为是什么问题,而现在却越来越多地引起公众的强烈反应. 这些都对交通系统引起的结构振动及其对周围环境影响的研究提出了新的要求,也引起了各国研究人员的高度重视[ 2～21 ].

日本是振动环境污染最为严重的国家之一,在其“公害对策基本法”中,明确振动为七个典型公害之一的同时,还规定了必须采取有效措施来限制振动. 在“ 限制振动法”中,特别对交通振动规定了措施要求,以保护生活环境和人民的健康. t. fujikake 、青木一郎和k. hayakawa 等[ 9 ,17 ,21 ] 分别就交通车辆引起的结构振动发生机理、振动波在地下和地面的传播规律及其对周围居民的影响进行了研究,提出了周围环境振动水平的预测方法.

面对公众的强烈反映,英国铁路管理局研究发展部技术中心对车辆引起的地面振动进行了测试,主要就行车速度、激振频率和轨道参数的相关关系以及共振现象进行了实验研究. 瑞士联邦铁路和国际铁路联盟(u ic) 实验研究所(ore) 共同执行了一项计划,以a. zach 和g. rutishauser 为首的研究小组研究了地铁列车和隧道结构的振动频率和加速度特征,从改善线路结构的角度提出了降低地铁列车振动对附近地下及地面结构振动影响的途径. 美国g. p. wilson 等针对铁路车辆引起的噪声和振动,提出了通过改善道床结构形式(采用浮板式道床) 和改革车辆转向架构造以减少轮轨接触力的方法,降低地铁车辆引起的噪声和振动的议.

交通车辆引起的结构和地面振动是城市交通规划中的一个重要问题,由其进一步引发的周边建筑物振动以及相应的振动控制和减振措施,在规划和设计的最初阶段就应加以考虑. 为此,德国的j . melke 等提出了一种基于脉冲激励和测试分析的诊断测试方法,来预测市区铁路线附近建筑物地面振动水平,并通过不同测点数据的传递函数分析研究了振动波的传播规律. f. e. richart 和r. d. woods 等则针对隔振沟和板桩墙等隔振措施进行了实验研究.

此外,西班牙、捷克等国在这些方面也做了大量的测试、调查和研究工作,通过对几种不同场地土的测试结果统计,分析了列车引起的地面振动波的传播和衰减特性,并从降低行车速度、减轻荷载重量、提高路面平整度等方面提出了减少振害的措施.

在国内,虽然城市建设起步得较晚,但随着现代化的进程,交通系统大规模发展的趋势是极为迅速的. 由于轨道交通系统具有运量大、速度快、安全可靠、对环境污染小、不占用地面道路等优点,成为缓解城市交通拥挤和减少污染的一种有效手段. 目前,我国已经拥有或正在建设地下铁道的城市越来越多,不少城市还在筹建高架轻轨交通系统. 近年来在城市交通系统建设中,对于振动可能影响环境和周边建筑物内居民生活和工作的问题也进行了预测,如拟议中的西直门至颐和园轻轨快速交通系统可能对附近的文化和科研机构产生振动影响、地铁南北中轴线可能对故宫等古建筑产生振动影响、拟建的京沪高速铁路沪宁段高速列车对苏州虎丘塔可能产生振动影响等. 为此,国内不少单位已开始结合北京、上海、沈阳等一些大城市修建地铁、轻轨交通系统时车辆引起的环境振动问题进行研究,发表了初步的研究成果[ 22～43 ].

2 　振动的产生、传播规律及其对环境的影响

对我国几个典型城市的调查结果表明,交通车辆引起的环境振动水平较高. 根据铁路部门的实测,距线路中心线30 m 附近的振动可达80 db. 地铁列车通过时,在地面建筑物上引起振动的持续时间大约为10 s. 在一条线路上,高峰时,两个方向1 h 内可通过30 对列车或更多, 振动作用的持续时间可达到总工作时间的15 %～20 %. 最近在我国某城市地铁车辆段附近进行了现场测试,结果表明,当地铁列车以15～20 km/ h 的速度通过时,地铁正上方居民住宅的振动高达85 db , 如果列车速度达到正常运行的70 km/ h 时,其振级可能还要大得多. 可见由列车运行引起的环境振动已不同程度地影响了居民的日常生活.

在轨道交通系统中,由运行列车对轨道的冲击作用产生振动,并通过结构(隧道基础和衬砌或桥梁的墩台及其基础) 传递到周围的地层,进而通过土壤向四周传播,诱发了附近地下结构以及建筑物(包括其结构和室内家具) 的二次振动和噪声. 对于地下铁道,其影响因素主要有列车速度、车辆重量、隧道基础和衬砌结构类型、轨道类型、是否采用了隔振措施等,此外列车与轨道的动力相互作用也会加大振动作用.

有调查表明,地铁列车在隧道内高速运行时,距轨道水平距离1. 5 m 处,振级平均值为81 db ;24 m 处,振级平均值为71. 6 db. 这说明随着距轨道水平距离的增加,振级将不断衰减. 此外,地铁振动影响的范围在很大程度上还取决于列车通过的速度及隧道的埋深. 速度越高,振动干扰越强,影响范围越大(列车速度每提高一倍,隧道和地面的振动增加4～6 db) ;埋深越大,影响范围越小. 文献[25 ] 采用计算机模拟的方法得到地铁列车引起的地面振动随距离的分布:在距隧道中心线40 m 左右的地面为加速度的局部放大区;对于1～3 hz 的低频振动加速度,尽管幅值大小不同,都在0 、36 、60 m 附近出现了放大区;对于5～6 hz 的中频加速度,只有0 m 和30 m 二个放大区,距离再大时就迅速衰减;对> 8 hz 的高频加速度则随距离的增加而逐渐衰减. 北京曾就地铁列车对环境的振动影响进行过实测,得到了与上述分布规律相同的结果.

对于高架轻轨系统,其影响因素主要有列车速度、车辆重量、桥梁结构类型和基础类型、桥梁跨度、刚度、挠度等,列车与桥梁的动力相互作用也会加大振动作用. 目前国内尚无建成的高架轻轨系统,无法进行现场测试. 但文献[22 ,23 ] 通过力学计算、文献[29 ] 通过对铁路高架桥和路基线路的实测分析,求得高架轻轨系统在列车运行时所引起的周围地层的振动特性,得出了以下结论:

(1) 轻轨列车振动所引起的地面振动,在某一距离范围内,随距线路距离的增加而衰减,在达一定距离后会出现反弹增大(约在40～60 m 间),但总趋势是随距离的增大而逐渐衰减.

(2) 轻轨系统桥梁的基础类型对地面振动的影响非常大. 采用桩基时,地面振动的位移、速度、加速度值均比采用平基时的小许多,且桩基时,地面振动随距线路距离的增加而衰减的速度也较平基时大. 甚至由于采用了不同的桥梁基础,沿线建筑不同楼层的振动响应也有所不同. 采用浅平基础时,上面楼层的响应比下面楼层的强烈,采用桩基时各楼层的差别就小得多. (3) 高架桥线路与路基线路相比,环境振动将大幅度降低. 距线路中心线30 m 处的振动强度可降低5～10 db.

(4) 高架轻轨的桥梁结构设计应注意避免车桥产生共振,以减小对系统振动的影响.

列车运行对大地产生的振动主要以三种波的形式传播,即横波、纵波和表面波. 日本erichi taniguehi 等的研究表明:位于地下2 m 深处振动加速度值为地表的20 %～50 % ;4 m 深处为10 %～30 %. 可见在车辆运行产生的环境振动中,表面波占主要地位.

由于能量的扩散和土壤对振动能量的吸收,振动波在传播过程中将有所衰减. 不同类型的振源,不同的振动方向,不同的传播方向以及不同的土介质,对振动的衰减也是有区别的.

据文献[ 2 ,29 ,30 ,34 ] 的实测结果知,振动强度的分布具有以下特点:从振源的频率分布上看,以人体反应比较敏感的低频为主,其中50～60 hz 的振动强度较大;从列车速度的影响上看,随行车速度的提高,振动有增大的趋势;就地面振动随距离的衰减而言,距轨道中心线越近,同一列车引起的地面振动就越大,反之则越小. 很多文献认为列车运行所产生的地面振动随距线路距离增加而有较大的衰减是一般规律,见图1 (a) . 但是也有文献得出了不同的结果: 文献[38 ] 和[ 42 ] 曾分别在桥梁(京沈线滦河桥,跨度32 m 上承式钢板梁桥,桥墩高8～10 m , 车速50～80 km/ h) 和线路附近(京广线,车速25～110 km/ h) 测试了列车通过时地面振动加速度随距离的变化规律,结果分别见图1(b) 和(c) . 图1 中g 为振级;ε为各测点加速度与路基处加速度的比值. 可以发现地面振动分别在距桥墩60 m 左右处和距线路40 m 左右处出现了加速度反弹增大的现象. 这一测试结果是与理论计算的结果相吻合的[43 ]. (a) 位置分布(b) 桥梁附近(c) 线路附近

随距离增大而振动强度减弱的规律也适用于沿线建筑. 由于列车引起的地面水平方向振动,在传导过程中的衰减要快于垂直方向的振动,因而沿线建筑物内垂直方向的振动将大于水平方向的振动. 实测结果表明:建筑物的水平振动一般约小于垂直振动10 db[41 ] ,因此在评价建筑物受铁路环境振动的影响时,可以垂直方向的振动为主. 就不同楼层而言,一般来说,中低层建筑,特别是4 层以下的,随着楼层的增加,振动的强度有增大的趋势. 文献[41 ] 对7 座3～5 层楼房的测试结果和文献[ 43 ] 的理论分析结果都表明:在距列车不同的距离上,3～5 层的振动强度均比1 层高出约3～5db.

随列车速度的提高,附近建筑物内的振动有增大的趋势(尤其是楼房) [ 41 ,43 ]. 而由列车引起的沿线地面建筑物振动,其振级的大小与建筑物的结构形式、基础类型以及距地铁的距离有密切的联系. 对于基础良好、质量较大的高层钢筋混凝土建筑,由于其固有频率低,不易被激起较大的振动,因而其振级较之自土壤传来的振级可衰减10～20 db. 在距地铁隧道水平距离32 m 处,高层建筑地下室内实测振级不大于60 db ,1 层以上则测不出地铁行驶时引起的振级;基础一般的砖混结构住宅楼可衰减5～10 db ; 而基础较差的建筑,如轻质结构或浅基础建筑,则衰减量很小,其振级与土壤振级接近,甚至还会出现室内振动大于室外地面振动的情况.

3 　减振隔振控制措施

如前所述,城市轨道交通系统产生的振动可以通过结构和周围地层传播到振动影响到的区域或个人. 为降低振动或控制振动的不利影响,可从降低振源的激振强度、切断振动的传播 途径或在传播途径上削弱振动、合理规划设计使建筑物避开振动影响区等几个方面着手. 根据有关资料,减少振源振动可采取以下几种措施[ 13 , 34 ]:

(1) 采用60 kg/m 以上的重轨,并应尽量采用无缝线路. 重轨具有寿命长,稳定性能和抗振性能良好的特点,无缝线路则可消除车轮对轨道接头的撞击.

(2) 减轻车辆的簧下质量,避免车辆与轨道产生共振,这样可降低振动强度10～15 db.

(3) 对于地铁而言,适当增加埋深,使振动振幅随距离(深度) 增加而加大衰减;采用较重的隧道结构也可降低振动幅度.

(4) 对于在地面上运行的轻轨系统,应首先考虑采用高架桥梁. 与普通路基相比较,高架系统不但产生的振动要小,而且占地面积也小,特别适合市区.

(5) 高架轻轨系统的桥梁应优先采用混凝土梁以及整体性好、振动较小的结构形式;合理设计跨度和自振特性,以避免高速运行的列车与结构产生共振. 另外,墩台采用桩基础,可获得较浅平基础好的减振效果.

(6) 采用合适的道床和轨道结构型式,增加轨道的弹性. 瑞士联邦铁路和比利时布鲁塞尔自由大学等都在研究新型的弹性轨枕和复合轨枕以减小动力冲击力,并将有效地降低车辆、轨道和附近环境的振动.

对地铁而言,为减少维修工作量,一般都采用整体道床,其中包套式短枕整体道床、塑料短枕整体道床、浮置板式整体道床等几种道床型式都可起到减振作用. 对高架轻轨而言,道床结构形式主要有两种:一是有碴式道床结构型式,二是无碴道床结构型式. 从国外情况看,美国、加拿大多采用无碴式整体道床,德国、新加坡多采用有碴道床,香港地铁高架部分均采用无碴道床,日本轻轨采用有碴道床和混凝土板式道床.

从减振效果来说碎石道床优于整体道床,但碎石道床具有稳定性较差、养护工作量大、自重较大、轨道建筑高度较大且道床易污染等缺点,所以宜采用整体道床,其弹性不足的问题可以利用减振效果好的弹性扣件或其它减振措施弥补. 整体道床包括无枕式整体道床,短枕式整体道床,长枕式整体道床和纵向浮置板式整体道床. 其中纵向浮置板式整体道床减振效果显著,尤其是低频域减振效果更好. 无论是有碴道床还是整体道床,都可在道碴或凝土板下面设置橡胶减振垫,减振效果可达10～15 db[ 2 ,4 ,14 ,34 ] . 采用适当的弹性扣件,可以增加整体道床的弹性. 例如,在北京地铁使用的d ti 型和d tv 型扣件中,d tv 型扣件经过室内试验比d ti 型扣件可减少振动5～8 db.

弹性垫层是增加扣件弹性的重要组成部分. 要改善整体道床的缺点,可采用高弹性垫层, 以提供轨道所需用的弹性,缓冲列车的动力作用. 北京地铁一二期工程采用轨下10 mm 橡胶垫板、铁垫板下一层塑料垫板作为弹性垫层,但发现弹性不足. 北京新建的地铁和上海地铁采用轨下一层、铁垫板下两层圆柱型橡胶垫板,均能满足一般地段需要. 需要指出的是,道床型式、扣件型式及弹性垫层之间都要有合理的匹配关系. 为阻止表面波的传播,可采取切断振动传播途径或在传播途径上削弱振动的措施. 在地表层采取挖沟、筑墙等措施有一定效果. 有三种隔离模式:弹性基础、明沟和充填式沟渠. 弹性基础对较高频率的隔振效果较好,但由于弹性基础的存在,轨道上的最大低频加速度会被放大, 所以无论是对运行列车的平稳性还是对于周围环境的隔振来说,弹性基础并不是很理想的方法;对于明沟和充填式沟渠,一般来说,减振沟越深,其有效隔振频率的下限就越低,减振效果越好,它们可以完全切断振动波的传播,只要沟的深度足够,就可以获得理想的隔振效果.

减振墙也常用来作隔振使用,其效能与减振沟类似. 有试验表明,减振墙的板质、厚度和深度对减振效果均有影响. 向地层下打入柱桩,形成柱列或柱阵可以获得显著的减振效果,国外已成功地采用这种措施防止地铁和其它振动对建筑物的干扰. 对于点振源,在其周围设置由具有一定质量的隔振材料形成的阻波区( wave impeding block) ,可以很好地隔绝振动波的扩散. 阻波区隔振的基本原理是利用隔振材料的振动来吸收振源传出的振动能量,其减振效果与隔振材料的质量和埋置深度、阻波区的宽度有关. 台湾某高架桥系统,在桥墩的周围设置环状的阻波区后,环外地层的振动强度下降了5～15 db[ 45 ].

4 　减轻轨道交通系统对周边建筑物振动影响的规划设计原则

根据国内外的研究成果,为减轻轨道交通系统对周边建筑物的振动影响,规划设计中应遵循以下原则:

(1) 规定地面建筑物到地铁隧道或高架轻轨线路的水平距离,必须在古建筑附近修建地铁时,还应规定地铁隧道的埋深,以利用振动能量的传播衰减来降低振动水平.

(2) 对新规划的建筑物,应使其位置避开振动波传播的放大区;对既有的古旧建筑物或其它对振动敏感的建筑物,在规划轨道交通线时,应使振动放大区离开它们的位置.

(3) 在地铁及高架轻轨沿线的建筑物应以基础结构牢固的楼房为主,避免建造轻质结构或基础较浅的房屋. 建筑物的振动特性应合理设计,以防止其振动频率与列车产生的振动一致而形成共振.

(4) 在轨道交通规划布局中,应充分老虑利用振动波的天然屏障,如河流、高大建筑物等, 来隔绝振动的影响.

参考文献

1 　守田荣. 振动篇— 公害防止管理者国家实验讲座. 东京:日本工业新闻出版社,1981

2 　volberg g. propagation of ground vibrations near railway tracks. j . of sound and vibration , 1983 , 87(2) :371～376

3 　ore. question d151. vibrations transmitted through the ground : [ technical report ] .office for reiur , nl , 1989.

4 　ore. question dt217. measures against structure borne noise & vibrations : [ technical report ] . office for reiur , nl , 1991

5 　dawn t m. ground vibration from passing trains. j . of sound and vibration , 1979 , 66(3) : 355～362

6 　dinning m g. ground vibration from railway operations : [ rapporteur′s report ] . j . of sound and vibration , 1983 , 87 (2) : 387～389

7 　dawn t m. ground vibration from heavy freight trains. j . of sound and vibration , 1983 , 87(2) : 351～356

8 　verhas h p. prediction of the propagation of train2induced ground vibration. j . of sound and vibration , 1979 , 66(3) : 371 ～376

9 　fujikake t. a prediction method for the propagation of ground vibration from railway trains1 j . of sound and vibration , 1986 , 111(2) : 289～297

10 　bata m. effects on buildings of vibrations caused by traffic.building science , 1985 , 99(1):1～12

11 　rucker w. dynamic behavior of rigid foundations of arbitrary shape on a half2space. earthquake engineering and struc2 tural dynamics , 1982 , 66(5): 674～690

12 　tassily e. interaction dynamique voie/ rouie : modeles existants et perspectives de recherche. revue generale des chemine de fer , 1988 , (107): 23～30

13 　watts g r. case studies of the effects of traffic induced vibrations on heritage buildings : [ technical report ] . berkshire : transport and road research laboratory , 19871

14 　wilson g p. control of ground2borne noise and vibration. j . of sound and vibration , 1983 , 87(2) : 339～350

15 　kurzweil l g. ground2borne noise and vibration from underground rail systems. j . of sound and vibration , 1979 , 66 (3) : 363～370

16 　bata miloslav. effects on buildings of vibrations caused by traffic. j . of buildings and science , 1977 , (6) :221～246

17 　hayakawa k. reduction effects of ballast mats and eps blocks on ground vibration caused by train and its evaluation. proc. inter2noise′92 , 1992. 233～240

18 　kurzweil l . ground2borne noise and vibration from underground system. j . of sound and vibration , 1979 , 66(3) :363～ 370

19 　degrande g. a special and finite element method for wave propagation in dry and saturated poroelastic media : [ ph. d the2 sis] . belgium : k. u. leuven , 1992.

20 　richart f e , woods r d. vibration of soils and foundations. new jersey : prentice2hall , inc , englewood cliffs , 19871

21 　青木一郎. 铁道交通による振动とその周边居民に对する影响1 东京:东京都环境科学研究所年报,1994 ,(18) :24～30

22 　夏禾,冯爱军,张弥. 高架轻轨系统列车振动效应研究. 地铁与轻轨,1992 ,(2) :27～33

23 　夏禾,冯爱军,张弥. 轻轨列车和高架桥梁系统的动力响应分析. 北方交通大学学报,1994 ,18(1) :1～8

24 　夏禾,陈英俊. 车—桥—墩体系动力相互作用分析. 土木工程学报,1992 ,25(2) :1～10

25 　xia he. a study of vibration effects of underground trains upon surrounding environments. advances in structural engi2 neering. beijing : railway publishing house , 19951116～122

26 　王毅. 浅淡地铁振动与噪声. 地铁与轻轨,1993 ,(2) :19～20

27 　王毅. 北京地下铁道振动对环境影响的调查与研究. 地铁与轻轨,1993 ,(2) :21～25

28 　潘昌实,谢正光. 地铁区间隧道列车振动测试与分析. 土木工程学报,1990 ,23(2) :21～28

29 　潘昌实,刘维宁. 隧道列车振动试验与动态分析. 兰州铁道学院学报,1985 ,4(2) :1～21

30 　孙家麒. 振动公害浅谈. 环境保护,1979 ,(5) :25～27

31 　孙家麒. 振动公害的治理. 环境保护,1979 ,(6) :34～37

32 　盛碧华1 城市轨道交通高架桥上道床结构型式探讨. 地铁与轻轨,1993 ,(2) :26～31

33 　傅光新编译. 地铁轨道基础参数对隧道衬砌振动的影响. 地铁与轻轨,1993 ,(2) :40～43

34 　周才宝. 地下铁道整体轨下基础. 地铁与轻轨,1994 ,(2) :29～31

35 　铁道部科学研究院铁道建筑研究所1 广深线准高速铁路行车噪声、振动环境影响和治理措施的研究与试验: [ 研究报告] . 北京:铁道部科学研究院,1995.

36 　铁道部科学研究院环境评价与工程中心. 北京西至黄村联络线环境影响报告书:[ 研究报告] . 北京:铁道部科学研究院, 1995.

37 　茅玉泉. 交通运输车辆引起的地面振动特性和衰减. 建筑结构学报,1987 ,(1) :12～19

38 　杨光辉. 列车运行引起的地面振动衰减规律研究: [ 学位论文]1 北京:北方交通大学,1998.

39 　潘昌实,谢正光. 北京地铁列车振动对环境影响的探讨. 隧道及地下工程学会第七届年会论文集,北京:1992. 424～431

40 　姚正伦. 重庆地下轻轨列车运行地面振动效应的预测与评价. 隧道及地下工程学会第七届年会论文集,北京:1992. 372 ～379

41 　马筠. 我国铁路环境振动现状及传播规律. 中国环境科学,1987 ,7(5) :4～7

42 　陈实. 高速铁路列车对周围环境的振动影响研究: [ 学位论文] . 北京:北方交通大学,1997.

43 　于大明. 轻轨列车作用下高架桥梁系统振动及其对周边环境的影响. 桥梁及结构工程学会第12 届年会论文集,北京: 1996. 632～640

第9篇：铁道建筑论文范文

【关键词】盾构；穿越建筑；三步注浆；技术措施

1、工程概况

昆明地铁首期工程市政通道配套项目属于首期工程1、2号线拆分工程的一部分。环城南路站～得胜桥站区间右线长1122.754m，左线长1140.352m；区间设置联络横通道1处，与废水泵房合建（见图1-1）。本区间先后穿越省机要通信局、得胜桥、昆明铁路局的昆枢指挥部、老干住宅、铁路工管所、昆铁三角大院等13处危旧建筑物，施工难度大、施工风险高。区间采用盾构法施工，联络通道及废水泵房采用矿山法施工。区间最大坡度29.5‰，最小坡度3.25‰，覆土厚度9.8m～23.67m，主要穿越圆砾层、粉土粉砂层及粘土层。

2、盾构穿越危旧建筑群施工控制技术

2.1盾构穿越况危旧建筑群概况

穿越前制定了专项技术方案并经专家评审。环～得区间右线盾构于2012年6月28日始发，累计推进完成426环（511米）。右线盾构已安全穿越省机要通信局、得胜桥、昆枢指挥部、昆铁老干住宅、昆铁工管所等8处建筑物（见图2-1）。穿越后经监测各建筑物沉降已基本稳定；盾构穿越未对建筑物造成损坏和影响；建筑物既有裂缝均未发展，穿越前做好的灰饼标记无一处开裂。

2. 2盾构已穿越建筑物沉降分析

盾构穿越后，各建筑物的稳定累计沉降值均控制在（+5mm，-15mm）的允许范围内。各建筑物位于线路中线上的监测点位累计沉降结果见表2-1。

在穿越上述建筑物过程中，盾构土仓压力、出土量、推进速度、同步注浆量等施工参数基本一致，区别在于管片背后跟踪二次注浆的时机、注浆量及注浆压力。监测结果显示，二次注浆施工方法的不同对沉降速率及累计沉降的影响较大。

以昆枢指挥部为例，该建筑年代最早、质量情况最差，在穿越过程中采取了最保守的跟踪二次注浆措施。首先，在推进过程中利用双液注浆系统进行正常同步注浆，然后对脱离盾尾后的第3环管片（即当前推进环退后5环）进行跟踪二次注浆。跟踪注浆每隔3环进行一次，注浆时暂停推进，将同步注浆管路连接至管片顶部位置进行。跟踪注浆同样采用双液浆，注浆量控制在1m3以上，注浆压力控制在0.50MPa左右。通过上述措施，昆枢指挥部在盾构穿越前后的沉降变化非常平缓，单日沉降速率均未超过1mm，在盾构通过后的后续沉降很快得到稳定，最终累计沉降仅3.11mm（图2-1），是控制得最为理想的。

2.3对已穿越房屋沉降控制总结

根据对环～得区间已穿越建筑物的情况分析可见，管片背后跟踪二次注浆执行情况与沉降控制效果密切相关。以昆枢指挥部为例，当二次注浆第一时间跟进，且注浆密度足够大时，沉降速率及累计沉降量均可以控制在非常理想的范围内；以南桥新村44栋为例，当二次注浆跟进滞后，注浆距离拉大时，虽然沉降趋势相对稳定，沉降速率基本可控，但盾构机通过后的后续沉降明显较大；以铁路工程管理所为例，在穿越过程中未进行跟踪注浆，沉降发展趋势较快，沉降速率及累计沉降均达到预警值。