不同轴重下双线重载铁路隧道基底结构动压力分布研究

以重载铁路张唐线付营子隧道为工程依托,针对Ⅳ级围岩条件下双线重载铁路隧道在25、27、30 t三种轴重下的基底结构不同结构层表面的动压力分布及竖向传递规律,开展了现场大型激振试验和实时远程监测。根据激振试验所得土压力传感器典型时程曲线,得到了各结构面动压力的横向分布及竖向传递规律,最后根据远程监测数据对27 t轴重下基底结构的动压力分布规律进行对比验证。结果表明:Ⅳ级围岩条件下,双线重载铁路隧道重载线路在重载列车荷载直接作用下,该侧的动压力均大于普通铁路,各结构面不同测点的动压力数值随着与激振点水平距离的增加而降低,列车轴重提升使线路下方作用荷载的增大,双线铁路隧道基底结构易出现失稳。动压力竖向传递规律显示,各结构面表面接触压力对列车轴重的响应由上至下逐渐减弱。远程实测数据分析结果与激振试验结果比较接近,表明试验结果可用于双线重载铁路隧道基底结构设计参考。

无砟轨道重载车辆作用下动力学分析

研究目的:随着我国高速铁路无砟轨道技术的日益成熟且广泛应用,重载无砟轨道技术应用也日趋广泛,重载无砟轨道在列车运行平稳性和安全性、消除有砟轨道对重载运行的不利影响方面有独特优势。本文以重载铁路无砟轨道运输为工程背景,以车辆-轨道耦合动力学理论为基础,采用理论分析、数值模拟等方法对无砟轨道重载车辆作用下动力学分析进行研究,分析不同工况下重载无砟轨道结构的动力性能,对开展重载铁路无砟轨道结构研究具有理论意义和工程应用价值。研究结论:(1)建立了重载车辆-无砟轨道系统耦合动力学模型,推导系统动力学方程;(2)基于所建立的动力学模型,对不同速度作用下影响动力学响应参数作对比分析;(3)对三种不同轴重下重载车辆在不同轨道谱激励下动力响应进行分析;(4)本研究成果可为重载铁路无砟轨道结构动力学研究分析提供理论依据。