更高速度条件下高速铁路路基动力响应及长期动力稳定性研究

高速铁路路基结构设计合理,可避免长期列车动力作用导致的路基累积变形,以确保行车安全。为提出更高速度条件下满足长期动力稳定性要求的高速铁路路基结构,本文建立高速铁路轨道-路基有限元动力分析模型,分析列车以更高速度运行条件下不同基床结构的路基动力响应,对该动荷载条件下满足路基长期动力稳定性的基床厚度进行设计。计算结果表明,动应力、动变形不是限制基床厚度的主要控制条件;为满足长期动力稳定性要求,基床厚度设计应以基床底层顶面动剪应变和累积附加沉降量作为设计指标,基床表层厚度不应小于0.4 m,基床底层厚度不应小于2.3 m。本文系统分析了不同基床结构的路基动力响应和长期动力稳定性,所得成果可对高速铁路路基基床结构设计提供理论支撑。

轨道路基动力响应液压激振系统仿真

为了研究轨道路基动力响应,对所建立的可模拟列车荷载的液压激振系统进行了AMESim建模与仿真。对所设计的动、静压腔液压激振系统分别进行建模与仿真,验证各自的可行性;然后封装所有模型构建整个液压激振系统模型,并对其进行仿真。结果表明,所设计的液压激振系统能满足设计指标要求。

高烈度地震作用下多年冻土区既有路基动力响应特性分析

为更合理地评价高烈度地震作用下,多年冻土区既有路基动力响应的特性,本文基于路基地震动力控制微分方程及大型非线性有限元软件ABAQUS,建立了多年冻土区既有路基三维有限元数值模型,并为更好地模拟远场地震波入射,推导了三维黏弹性人工边界施加在模型边界处,分析了该模型典型位置处的加速度响应和位移响应,对比了不同地震波作用下的差异性。此外,本文的数值模拟方法及有关结论,也可为制定高烈度地震作用下多年冻土区路基抗震设计提供一定的参考。

高速铁路路桥过渡段路基动力响应特性分析

高速铁路工程的不断发展促进了城市之间的互动往来,不仅给人们的交通出行带来了极大的便利,也给我国物流运输事业的蒸蒸日上奠定了坚实基础,有效地促进了我国的社会经济建设和科技水平提升。为此,做好高速铁路工程的建设工作对我国的繁荣进步有着举足轻重的作用,意义深远。另一方面,高速铁路工程与人们的日常工作息息相关。

高速铁路无砟轨道−路基动应力特性分析

为研究无砟轨道−路基在高速列车运行过程中的振动响应,采用有限元方法在时域中建立全尺寸3D路基模型,分析路基各层动应力水平及其沿线路竖向、横向和纵向的变化幅度,并将武广、遂渝铁路实测数据与模型结果进行对比。研究结果表明:在竖直方向上,有限元计算的路基各处动应力均略高于线路实测数据,地基顶面衰减值较为接近,在z=0.4、2.7、4.7 m处衰减值分别为95%、47%、30%,而模型试验最终衰减值较高。路基动应力在基床表层范围内沿线路横向呈“马鞍形”分布,线路中心与支撑层边缘差值较大,随着路基深度的增加,分布特征逐渐转变为中间高两边低,向线路两侧衰减且差值较小。路基动应力沿纵向呈“高斯”分布特征,路基各层竖向动应力幅值沿线路y向衰减一致,轨道板边缘处荷载衰减至轨道板中心的13%~16%。

高铁路基近期研究(英文)

随着高速铁路的快速发展,高铁路基的研究成为一大热点。目前大量的研究工作集中在高铁路基动力响应、工后沉降和长期服役性能。这些工作促进了对高铁路基一般规律的了解,但距准确评价路基在百年服役过程中经受干湿循环、温度变化与动荷载耦合作用下服役性能的改变尚远。本文总结了高铁路基近期的研究成果,并提出了未来的研究方向。