高速铁路行车安全性指标概率分析模型及工程应用

车-桥耦合系统的动力分析和行车安全性指标评判问题是铁路桥梁设计的关键要素之一。利用随机振动理论,建立不依赖于轨道不平顺样本、直接由轨道不平顺功率谱计算行车安全性指标最大值概率分布的方法,可提高车-桥耦合系统动力分析的合理性。本文研究高速铁路桥梁过车频率与其设计参数之间的合理关系,并对既有高速铁路桥梁设计优化提出建议。研究结果表明:①脱轨系数服从准柯西分布,轮重减载率和轮轴横向力服从高斯分布,其参数为轨道不平顺功率谱的函数;②现状高速铁路桥梁的服役安全性由轮重减载率控制;③高速铁路桥梁通行列车数由4列/d增加10倍时,其垂向设计刚度宜增加30%。