CRTSⅢ型板式无砟轨道振动能量分布及传递特性

为了更好地优化CRTSⅢ型板式无砟轨道结构,建立三维有限元模型,通过谐响应分析研究了CRTSⅢ型板式无砟轨道在0~1200 Hz内的稳态响应,计算得到了钢轨和轨道板振动能量在空间和频域上的分布及传递特性,并讨论了扣件弹性垫层刚度对轨道结构能量分布的影响。结果表明:加载频率为0~1200 Hz时,轨道结构的振动能量在其各阶模态固有频率处达到峰值,其中,钢轨振动能量存在两个峰值,分别对应钢轨一阶挠曲变形和pin⁃pin振动;轨道板振动能量存在多个共振峰且主要集中在200 Hz以内,分别对应轨道板前几阶纵向弯曲振动。钢轨和轨道板振动能量大小与弹性垫层刚度紧密相关,尤其当加载频率位于钢轨一阶挠曲频率附近时,钢轨振动能量尤其是势能随弹性垫层刚度增大而明显降低,轨道板振动能量随弹性垫层刚度增大而显著升高。

CRTS Ⅲ型板式无砟轨道底座隔离层及弹性垫层施工技术

随着我国经济及高铁施工技术的飞速发展,人们对于乘坐高铁出行的依赖程度也逐渐提高,各个城市之间的高速铁路也日趋完善。无砟轨道施工技术作为高铁施工中的关键技术,对于高铁的施工质量控制,减少工程的施工成本,高铁运营期运行的安全性、使用耐久性,以及乘客的乘坐舒适性起着关键的作用。结合项目的实际情况对高速铁路隔离层、弹性垫层施工关键技术进行了分析总结。

高速铁路长大桥梁CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道无缝线路影响因素分析

研究目的:当大跨度连续梁桥上铺设了CRTSⅠ型双块式无砟轨道结构之后,其梁轨相互作用机理更加复杂,原有的计算方法、计算模型及设计参数可能不再适用。针对既有研究的不足,本文基于有限元方法建立纵横垂向空间耦合模型,对道床板和底座板年温差、扣件纵向阻力、橡胶垫板弹性模量和隔离层摩擦系数等设计因素的影响规律进行计算与分析,为高速铁路长大桥梁CRTSⅠ型双块式无砟轨道无缝线路的设计参数的选择提供参考。研究结论:在进行设计与检算时,应根据不同地区的实际情况分别选取当地不同的年温差作为道床板和底座板的温差取值;通过在桥上采用小阻力扣件,可以明显降低钢轨最大纵向附加力及轨道结构的受力,但当扣件纵向阻力较小时,在长大桥梁的梁端处,扣件的爬行量较大,需要重点加以关注;在限位凹槽周围侧面应设置高弹橡胶垫板;道床板和底座板之间应尽量采用较小摩擦系数的隔离层。

大跨度桥上无砟轨道铺设弹性隔离缓冲垫层的研究与应用

为探明大跨度桥上无砟轨道铺设弹性隔离缓冲垫层对系统动力特性的影响,基于铺设CRTS双块式无砟轨道的某高速铁路大跨度双塔斜拉桥工点,建立车辆-轨道-桥梁动力耦合精细化分析模型,研究不同弹性隔离缓冲垫层刚度对系统力学性能的影响规律,并在此基础上提出垫层刚度的合理取值。研究表明:垫层刚度的选取对轨道频响具有较为显著的影响;刚度在0.02~0.2 N/mm^3的轨道结构频响的第一主频均在20~100 Hz;垫层刚度为0.1 N/mm^3时,钢轨、道床板的位移频响要小于范围内的其他刚度频响,从轨道结构的振动传递特性考虑,0.1 N/mm^3为较合理的垫层刚度取值;对不同垫层刚度影响较显著的动力学指标进行"归一化"处理,建议垫层刚度的取值为0.07~0.11 N/mm^3。结合谐响应分析结果,建议将垫层刚度取为0.1 N/mm^3。

设置减振垫层的双块式无砟轨道分块长度静力学分析研究

针对穗莞深城际隧道内需进行特殊减振,但现场预留轨道结构高度受限的实际情况,推荐采用设置减振垫层的双块式无砟轨道,并对单元板长度的合理取值通过建立有限元模型进行了静力学计算分析。通过建立梁-板模型进行钢轨及轨道板的受力分析,结果发现钢轨垂向位移及道床板应力不控制道床板分块长度设计,故综合规范及维修性、施工组织等多方面因素,最终确定了合理的道床板长。

装配式无砟轨道微弹性隔离层刚度取值研究

装配式无砟轨道中间层对无砟轨道结构受力及耐久性影响显著,无砟轨道各层结构刚度不匹配极易引起轨道结构病害产生和发展。针对轨道交通装配式轨道,提出一种微弹性隔离层,通过建立精细化有限元模型,分析微弹性隔离层刚度对轨道结构力学特性的影响,另外,进行隔离层材料试制及耐久性测试等方面工作。研究表明,综合考虑提高装配式轨道平顺性和降低自填充混凝土受力,建议微弹性隔离层面刚度范围为0.05~0.5 N/mm;通过隔离层试制和测试,聚氨酯隔离层刚度在荷载达到一定数值后保持稳定,微弹性隔离层推荐采用聚氨酯材料;依据对聚氨酯减振垫疲劳性能测试,聚氨酯弹性垫的寿命为61.8年,满足无砟轨道结构耐久性要求。