高速铁路有砟道床状态评定参数关联关系分析

刘 浩，杨国涛，江 成，刘淦中，姜子清，蔡超勋

(1.中国铁道科学研究院集团有限公司 铁道建筑研究所, 北京 100081；2.中国国家铁路集团有限公司 科技与信息化部, 北京 100844；3.西南交通大学 土木工程学院，四川 成都 610031)

有砟轨道是高速铁路主要结构形式之一，具有灵活性强、易于养护维修、适用范围广、建造成本低等优点[1-2]，由散体道砟颗粒堆积而成的碎石道床是有砟轨道的重要组成部分。道床质量参数是有砟道床状态的直接表征，更是道床稳定性的集中反映，根据TGGW 116—2013《高速铁路有砟轨道线路维修规则》(试行)[3]之规定，表征道床状态的主要参数为：道床阻力、密实度和支承刚度等，且有砟道床应保持饱满、密实。然而，散体道床内部具有空隙，在列车荷载长期作用下，道砟颗粒之间的堆积、排列、接触方式发生变化，道床密实程度随之改变，从而改变道砟颗粒间的细观传力和道床变形机制，影响阻力、刚度等指标的表征[3]。已有研究发现道床状态评价指标间具有一定的相关性，为进一步合理评估服役条件下的有砟道床质量状态并指导线路养护维修，有必要对道床质量状态参数间的关联关系进行研究。

国内外学者对道床阻力、密实度及刚度等状态参数开展了大量的研究。Morteza等[4]采用离散元法建立了有砟轨道数值计算模型，对道床横向阻力的影响因素进行了研究，结果表明：道床空隙率是道床横向阻力最有效的影响因素，当道床空隙率减小10%时，道床横向阻力平均增加18%。……