循环荷载下土工格栅加筋铁路道床累积#br# 沉降模型试验研究

散粒体道床层的循环累积变形是有砟轨道沉降的主要来源，文章采用有砟轨道路基模型试验来研究道砟层与底砟层间布置土工格栅加固道床控制有砟轨道沉降，开展了高速和重载等不同列车荷载下与不同类型土工格栅加固条件下的多组循环加载试验，加载过程中全程监测道砟层累积沉降、轨枕振动、道砟层底部土压力与土工格栅应变数据并进行分析，以研究土工格栅控制有砟轨道道床沉降的作用机理。研究结果表明：土工格栅对于控制道砟层累积沉降具有较显著的效果，但当土工格栅的刚度达到一定程度后刚度对土工格栅控制沉降效果的影响不大；土工格栅能够显著减小轨枕下方道砟层土压力峰值，从而降低道砟磨耗破碎程度及由此引起的道床沉降；道砟层累积沉降的发展意味着道砟颗粒的错动，而道砟颗粒的错动与位移将引起嵌锁于道砟层中的土工格栅发生张拉，从而土工格栅将反过来对道砟颗粒的进一步位移错动形成侧向约束，体现于宏观即表现为道砟层累积沉降得到控制。     

基于BP神经网络的CRTS Ⅰ型板式无砟轨道CA充填层损伤识别

本文以CRTS Ⅰ型板式无砟轨道为研究对象,采用ABAQUS建立CA砂浆充填层完好及各脱空损伤工况下的板式无砟轨道有限元模型,通过模态分析发现,相比于频率,振型对CA砂浆充填层脱空损伤更敏感。以参数化处理的振型作为BP神经网络的输入对各损伤工况下板式轨道CA充填层损伤位置进行识别发现,在两种识别模式(单损伤和双损伤)下,本文提出的方法可以准确地识别出所有工况中CA充填层的损伤位置。本文提出的基于BP神经网络的CRTS I型板式无砟轨道CA充填层损伤位置识别的方法是可行的,有望为无砟轨道的安全诊断提供有效的技术支撑。     

一种在道砟下采用沥青基层的有砟轨道动力学模型

在道砟下采用沥青基层的有砟轨道具备一些力学和环境保护方面的优势。在道砟下采用沥青基层的有砟轨道的分析模型中,钢轨被视为离散点支承的黏弹性连续梁,轨下为四层弹簧-阻尼振动模型。该模型被用于是否采用道砟下沥青基层的有砟轨道的力学性能比较。结论表明道砟下采用沥青基层的有砟轨道降低了地面的动力效应,达到了降低传递至地面的振动和提高轨道的设计寿命的技术目标。     

基于欧标的有砟轨道道床强度及横向稳定性设计与检算

以新加坡地铁轨道系统设计项目为背景,基于欧洲铁路规范,对有砟轨道道床强度和横向稳定性进行设计与检算。结果表明:有砟道床上层道砟厚度300 mm、下层道砟厚度500 mm、砟肩宽度400 mm时,轨枕底面处、上下层道砟分界面处、道砟与路基分界面处道床压强分别为196. 477 k Pa,105. 766 k Pa,41. 810 k Pa,小于设计强度;荷载作用下的轨道横向力小于自身抵抗能力;有砟轨道道床强度和横向稳定性满足规范要求,可为其他项目特别是为国内企业承接类似海外工程提供参考。     

高速铁路弹性轨枕有砟轨道力学特性试验研究

根据我国高速铁路设计相关规定,桥上有砟轨道地段应采用弹性轨枕或砟下垫,但目前对其研究较少。基于此,本文进行了系统的高速铁路桥上弹性轨枕有砟道床静、动力学特性试验研究,得出如下主要结论:1采用弹性轨枕后,道床的纵、横向阻力均较普通道床小,但能达到高速铁路有砟轨道的开通要求;2弹性轨枕有砟道床具有较小的支承刚度,能满足高速铁路钢轨支点刚度不大于30k N/mm的要求;3相对于普通道床,采用弹性轨枕后,会显著降低钢轨及桥梁的振动加速度,具有良好的减振、隔振性能;4采用弹性轨枕能有效减小道床的应力,大大减小线路养护维修工作量,体现了良好的优越性,适合于在桥上及岩质路堑等刚性基础地段铺设;5采用弹性轨枕会增大轮轨横向作用力及钢轨、轨枕的横向位移,使列车的运营安全性有所降低。总体上研究认为,在高速铁路桥上采用普通轨枕道床与弹性轨枕道床均能满足高速铁路有砟轨道开通的要求,但在满足高速铁路安全运营的前提下,从减小道砟受力,减少养护维修,提供良好的减振、隔振等方面考虑,建议高速铁路桥上有砟轨道采用弹性轨枕结构。     

CRTSⅡ型轨道板混凝土的创新试验研究

板式无砟轨道是用双向预应力混凝土轨道板及CA砂浆(乳化沥青水泥砂浆)替换传统有砟轨道的轨枕和道砟的一种新型轨道形式,本文以我公司某轨道板预制场为例,介绍了轨道板混凝土配合比方案的优化及施工技术要求。     

列车-有砟轨道-路基系统竖向耦合振动及其响应分析

由于道砟颗粒在列车高速运行下会发生剧烈振动以至于产生颗粒破碎甚至飞溅现象,对有砟轨道系统的动力学研究显得十分迫切。为探究在列车行驶过程中车体、轨道、路基在竖直方向上的动力响应,结合刚体假设、有限单元法、离散单元法建立列车-有砟轨道-路基竖向耦合系统,通过简化轮轨相互作用关系,建立列车-轨道系统竖向耦合振动方程,轨道及其下部结构在受力分析后通过矩阵的"对号入座"法则建立有砟轨道-路基的振动方程,最后得到列车-有砟轨道-路基竖向耦合系统的振动方程。基于MATLAB编程软件,采用Newmark-β逐步积分法求解振动方程。最后得到在列车荷载作用下,列车本身、钢轨、轨枕、道床层、路基层的动力响应以及轮轨力,分析计算得到的结果与相应的限定值进行比较,验证了所建立模型的正确性。     

双块式无砟轨道轨枕混凝土表面露石研究

<正>目前，我国高速铁路和客运专线主要采用无砟轨道结构。其中现浇混凝土道床式无砟轨道为双块式无砟轨道。双块式无砟轨道自上而下主要由钢轨、扣件、双块式轨枕、道床板、隔离层、底座等部件组成。在实际运营过程中，由于高频列车的荷载作用下使得轨枕四周易与道床板产生离缝，这样会影响轨道结构的服役性能和耐久性。通过对双块式轨枕预制后进行凿毛处理，可以有效增加界面的粗糙度，提高轨枕四周与道床混凝土的粘结力，减少离缝的产生。     

路基上合成轨枕有砟轨道动力学特性研究

基于有限单元法与多体动力学理论,根据合成轨枕在有砟轨道上实际应用情况建立车辆—轨道耦合动力学模型,对时速200 km/h工况下路基上合成轨枕有砟轨道结构进行动力学计算分析,重点研究合成轨枕密度变化对轨道结构力学特性的影响规律。研究结果表明:当合成轨枕密度增大时,钢轨的垂向位移变化不明显,垂向加速度显著增大;合成轨枕的垂向位移变化较小,垂向加速度减小;车体的垂向加速度增大,横向加速度减小;脱轨系数和轮重减载率显著减小。     

道砟胶用于高速铁路有砟——无砟过渡段的应用研究

基于弹性地基梁理论和轨道变形分配法,提出了道砟胶用于高速铁路有砟—无砟过渡段的三级过渡方案,并建模分析了辅助轨对轨道刚度和过渡方案的影响。结论如下:过渡方案可为道砟胶应用于高速铁路有砟—无砟过渡段提供理论指导;辅助轨对轨道刚度和过渡方案的影响均很小。     

某运营高铁双块式无砟轨道轨枕吊空病害综合维修技术

以某运营高速铁路双块式无砟轨道轨枕吊空病害综合维修工程为例,分析双块式无砟轨道轨枕吊空病害现状及产生的原因,提出了轨枕吊空病害的整治维修方案,详细阐述了整治维修施工工艺流程和施工方法,并在某高铁K1803处无砟轨道轨枕吊空病害整治维修中得到了成功应用,取得了较好效果,为其他双块式及轨枕埋入式无砟轨道类似病害工程整治维修提供了典型范例和参考借鉴。     

CRTSⅢ型板式轨道结构充填层自密实混凝土稳定性测试

高速铁路CRTSⅢ型板无砟轨道结构采用自密实混凝土作为充填层,是我国自主创新的无砟轨道结构型式。由于自密实混凝土的质量对列车运行效果有很大影响,文章基于泰和赣江特大桥高速铁路CRTSⅢ型板无砟轨道结构自密实混凝土充填层施工,结合室内试验和线下揭板试验,分析拌合物稳定性能关系,确定拌合物综合性能指标合理范围,为类似施工提供了借鉴和参考。     

CRTS双块式轨枕智慧化预制关键技术研究

<正>本文依托高铁项目对CRTS双块式轨枕及其生产工艺的关键技术进行了深入探讨,这些关键技术的应用使轨枕的生产过程更高效、质量更可靠,并实现了轨枕预制智慧化控制、自动化生产,同时减少人员参与。项目工程概况某高速铁路项目全长122.380km,除局部活动断裂范围及道岔后至终点段采用有砟轨道聚氨酯固化道床,其他正线均采用CRTS双块式无砟轨道。     

高速铁路大跨度斜拉桥上无砟轨道振动特性试验研究

应用橡胶隔离层可提高大跨度斜拉桥上无砟轨道的适应性,但橡胶隔离层的引入会改变桥上无砟轨道结构的振动特征。文章设计制作了大跨度斜拉桥-无砟轨道节段模型,开展了多个工况的力锤锤击试验,探讨了土工布隔离层或橡胶隔离层无砟轨道的振动特征和振动传递规律,对比分析其减振效果。主要得到以下结论：橡胶隔离层的引入,降低了道床板的振动频率,对其振动模态特性也有一定的影响;在选择无砟轨道隔离层时应充分考虑道床板-橡胶隔离层体系的固有频率。橡胶隔离层使无砟轨道结构的振动激励频段更加集中,振动更加稳定,衰减过程更加平稳。橡胶隔离层对混凝土道床板的振动传递有明显的衰减作用;与土工布隔离层相比,橡胶隔离层具有明显的减振作用,其减振效果高达土工布隔离层的10倍以上,在无砟轨道中合理地引入橡胶隔离层可以有效地降低振动水平,在提高大跨度斜拉桥上无砟轨道服役性能的同时改善其振动特征。     

浅谈高速铁路的无砟轨道施工技术

高速铁路的发展证实,高速铁路基础工程如果使用常规的轨道系统,道砟粉化严重,线路维修频繁,安全性、舒适性、经济性相对较差。无砟轨道采用谐振式轨道电路传输特性技术,首次成区段建成无砟轨道铁路。本文根据无砟轨道道床施工要求阐述了无砟轨道基桩控制网的建立,以及CPⅢ控制网建立好后,进行无砟轨道底座的施工,其Ⅰ型板式无砟轨道安装、调整测量和在长钢轨铺设后,安装充填式垫板前进行无砟轨道线路精测、定位测量方法与无砟轨道施工技术。     

有砟、无砟轨道型式下货运列车振动对基底围岩的影响规律研究

文章对比分析有砟轨道及无砟轨道两种型式下,隧道基底围岩的振动响应规律。以车速为60km/h的C80型货运列车为激励荷载,考虑10t、15t、20t、25t、30t、35t六种轴重工况,建立三维动力有限元模型进行对比分析。结果表明:相同轴重时,两种轨道型式下隧道基底围岩加速度的衰减规律基本相同,无砟轨道的响应量级及随深度的衰减梯度均大于有砟轨道;随轴重的增加,两种工况下的基底振动响应均单调增加,无砟轨道工况的变化梯度大于有砟轨道工况;从列车振动影响角度考虑,在同等围岩等级地段修建重载铁路建议优先采用有砟轨道。     

无砟轨道

无砟轨道是指采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构,又称作无碴轨道,是当今世界先进的轨道技术. 无砟轨道与有砟轨道相比,无砟轨道避免了道砟飞溅、平顺性好、稳定性好、使用寿命长、耐久性好、维修工作少,列车运行时速可达350 km以上. 无砟轨道采用自身稳定性较好的混凝土或沥青道床代替有砟道床来传递行车时的动、静荷载,而行车时需要的弹性变形主要由设置在钢轨或扣件下精确定义的单元材料提供.无砟轨道结构设计要求其具有足够的抗冻安全性,特别是对其下部结构在铺轨完成后出现的后续沉降变形要求十分严格.所以,无砟轨道线路的长期稳定性较好,特别是在高速行车条件下,属于一种正常情况下很少需要维修的上部结构形式.     

兰新铁路CRTSI型双块式无砟轨道轨排框架施工技术

目前CRTSI型双块式无砟轨道是我国铁路无砟轨道主要采用的结构,本文在遂渝无砟、武广客专的双块式无砟轨道施工基础上,以兰新二线为工程实例,通过轨排框架控制轨距、轨底坡、轨枕间距等三项指标,重点研究施工工艺,提高施工效率,保证施工质量。     

铁路隧道内无砟轨道的施工技术

无砟轨道是高速铁路工程中一种常用的轨道类型,具有维修保养工作量小、结构高度低、适应性强、稳定性高、轨道横向阻力大等优点,而且在列车高速运行过程中不会出现道砟飞溅的情况。本文以实际工程为例,首先对无砟轨道的结构组成进行了介绍,然后对无砟轨道的施工技术进行了探讨。     

无砟轨道施工技术要点浅析

无砟轨道是当今世界先进的轨道技术,可以减少维护、降低粉尘、美化环境,而且可使列车高速平稳行驶。无砟轨道平顺性好,稳定性好,使用寿命长,耐久性好,维修工作少,避免了飞溅道砟。沪昆铁路客运专线云南段TJ-2标段无砟轨道位于曲靖境内,全长约54.6km,本文皆在介绍关于该工程无砟轨道施工的技术难点及施工工艺流程,并结合该工程特点提出相关技术要求,对同类工程有十分重要的借鉴意义。