铁路客运专线路涵过渡段动力特性试验研究*

陈果元,杨果林,魏丽敏

(1.中南林业科技大学建筑工程与力学学院,湖南长沙 410004;2.中南大学土木建筑学院,湖南长沙 410075)

因涵洞与路基动静刚度不同,将使涵洞与路基连接处一定范围内出现沉降差,影响列车运行的平稳性,严重时将限制列车运行速度,危及行车安全。因此,在涵洞后一定距离内设置过渡段是必不可少的[1-5]。级配碎石材料具有强度高、变形小等特点,因此,级配碎石材料在路涵过渡段中较为常用,以此来保证涵洞与路基间的刚度平缓过渡[6]。尽管级配碎石材料在工程中较为常用,但对其用于高速运营情况下的动力特性研究较少,而列车速度的提高会使车辆对铁路线路结构动力、轨道路基的变形和破坏作用明显增大。为便于推广级配碎石的应用,确保正确设计高速铁路路涵过渡段,保证列车平稳、安全行驶,本文选取具有代表性的秦沈铁路客运专线钢筋混凝土盖板涵沈端路涵过渡段DK47+076(下行线)为试验工点,进行高速列车荷载作用下实测基床动力响应,根据现场实测结果,分析动应力、动位移和动加速度与列车速度的关系以及沿线路纵向变化规律,为类似工程提供技术支持。

1 工程概况

秦沈铁路客运专线钢筋混凝土盖板涵沈端路涵过渡段 DK47+076处的地质条件为:地表砂黏土,厚约 4.0 m,下伏太古界(Ar)变质岩。土壤最大冻深度为 0.9 m。涵洞与路基过渡段间采用倒梯形过渡形式,路基基底至基床表层下采用级配碎石填筑,路基横断面两侧填筑 A组和 B组粗粒土。……