铁路隧道基底脱空条件下的动力响应分析

铁路隧道基底脱空条件下的动力响应分析

论文摘要

列车荷载作用是诱发在役隧道基底病害的主要原因。为分析隧道基底脱空条件下对列车荷载的响应问题,以某铁路隧道工程Ⅲ级围岩正常断面为对象,通过现场在隧道铺底顶面埋设压力盒,对铺底混凝土层受力进行测试;在此基础上,通过数值计算,重点分析列车荷载作用下基底不同脱空长度下的基底中心线、轨道处与轨枕端头处的应力分布规律及铺底顶面振动特性。结果表明:在铺底顶面,动压力在轨道、轨枕端头处与基底中心线处分别为80,20 k Pa和60 kPa。经计算模拟,基底存在40 cm与80 cm宽脱空区时,在轨枕端头处、轨道处及中心线处应力规律基本一致,在脱空区处应力出现先减小再增加现象,且轨道处突变最大,脱空区侧壁处存在应力集中现象,脱空区影响深度范围约2 m。80 cm宽脱空区在数值上与40 cm宽脱空区相比,基底动应力、铺底顶面加速度与振动位移的最大增幅分别为50%、30%和3%。

论文目录

  • 引言
  • 1 工程概况及测试方案
  •   1.1 工程概况
  •   1.2 测试方案
  • 2 现场检测结果分析
  • 3 基底受力数值分析
  •   3.1 计算模型
  •   3.2 计算参数的确定
  • 4 计算结果与分析
  •   4.1 正常断面基底竖向动应力
  •   4.2 脱空断面基底竖向动应力
  •     4.2.1 中心线动应力
  •     4.2.2 轨道处动应力
  •     4.2.3 轨枕端头动应力
  •   4.3 基底振动特性分析
  •     4.3.1 铺底顶面的加速度
  •     4.3.2 铺底顶面的振动位移
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李又云,折惠东,赵越超,崔齐飞,张庭顺

    关键词: 铁路隧道,动应力,基底脱空,列车荷载,数值分析

    来源: 铁道标准设计 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,郑州市轨道交通设计研究院有限公司,中国铁路西安局集团有限公司科学技术研究所

    基金: 陕西省自然科学基金(2016JM5090),西安铁路局重点研究项目(S20160906-002)

    分类号: U451

    DOI: 10.13238/j.issn.1004-2954.201804200007

    页码: 105-111+147

    总页数: 8

    文件大小: 4216K

    下载量: 143

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