基于軌道板抗彎疲勞強(qiáng)度的高鐵路基不均勻沉降控制.pdf

1、不均勻沉降是鐵路路基設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵影響因素，不均勻沉降量的大小直接影響列車運(yùn)行的舒適度和安全性，導(dǎo)致機(jī)車各部件振動(dòng)的加劇，進(jìn)而減少其疲勞壽命。目前為止，高速鐵路無砟軌道對(duì)路基不均勻沉降的控制基本上都是基于列車運(yùn)行的舒適性和安全性，缺乏根據(jù)軌道板服役性能對(duì)不均勻沉降進(jìn)行控制。隨著列車運(yùn)行速度的提高，中長(zhǎng)波不均勻沉降對(duì)車體振動(dòng)及軌道板受力的影響變得不容忽視。針對(duì)路基不均勻沉降對(duì)軌道結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度影響的問題日趨突出，亟需一種基于軌道板疲勞強(qiáng)度的路

2、基不均勻沉降控制方法。
　　 隨著列車運(yùn)行速度的不斷提高，列車荷載產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)越來越明顯，動(dòng)力荷載的確定也成了高速鐵路軌道-路基系統(tǒng)研究的關(guān)鍵問題。由于車輛-軌道-路基結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，要通過理論計(jì)算準(zhǔn)確地確定行車速度對(duì)動(dòng)力荷載的影響進(jìn)而得到相應(yīng)的設(shè)計(jì)荷載并不十分容易。目前大比尺的物理模型試驗(yàn)已成為高速鐵路無砟軌道路基結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能研究的重要手段。根據(jù)滬寧城際無砟軌道現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)和施工標(biāo)準(zhǔn)，建成室內(nèi)1:1無砟軌道路基模型，通過單個(gè)輪軸的

3、動(dòng)態(tài)激振獲得了軌道板動(dòng)應(yīng)變及路基動(dòng)土壓力隨加載頻率的變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上得到列車動(dòng)荷載隨行車速度的變化規(guī)律。結(jié)合德國(guó)鐵路動(dòng)力荷載放大系數(shù)的計(jì)算公式，提出了高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)動(dòng)力荷載放大系數(shù)的確定方法。
　　 軌道結(jié)構(gòu)動(dòng)力荷載放大系數(shù)的確定為路基不均勻沉降對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的受力影響分析奠定了重要基礎(chǔ)。建立了20 m到100 m不同弦長(zhǎng)以及0到100 mm不同沉降幅值的余弦式軌道結(jié)構(gòu)不均勻沉降分析模型，研究了軌道板上的彎矩分布規(guī)律，重點(diǎn)比較