重载铁路轨道路基系统动位移空间分布特征

杨新文， 龙天航， 周顺华

(同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804)



杨新文， 龙天航， 周顺华

(同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804)

建立了重载货车-有砟轨道-路基系统耦合动力学模型.分析计算了在轨道随机不平顺激励下30 t轴重重载铁路轨道-路基系统动位移的分布规律.计算结果表明：①轨道-路基系统各结构层动位移状态较为复杂，在重载货车通过的过程中，所受荷载也处于循环往复的加载和卸载状态.②在有砟轨道-路基系统的动位移的3个位移分量中，竖向动位移的幅值较大，横向动位移以及纵向动位移的幅值均不超过竖向动位移幅值的6%；而沿横向，动位移的分布较为缓和，其最大波动幅值不超过0.2 mm，可近似看做均匀分布.③轨道-路基系统动位移沿竖向的变化，大体分为3个阶段：在钢轨到轨枕之间，出现明显突变；在轨枕层区域的衰减幅度较小；在道床层至基床表层及下部结构，竖向动位移表现为沿深度方向不断衰减，并且衰减速率随着深度的增加也在不断减小.

重载铁路； 轨道结构； 路基； 动位移； 空间分布

重载铁路在服役过程中会经历重载货车荷载的反复加/卸载，这对于重载铁路轨道结构的疲劳抗性以及下部基础的沉降都会产生很大的影响.Knothe[1]和Grassie[2]早在1995年就指出，充分考虑轨道、路基和结构物的有效动态分析模型是今后的主要研究方向之一.Powrie等[3-5]对有砟轨道的动力响应进行了参数分析，并将现场……