飞机起降滑行对下穿高速铁路轨道结构的影响

王宇航 宋子洋 姚光磊 赵才友卢俊

1.高速铁路线路工程教育部重点实验室，成都610031；2.西南交通大学土木工程学院，成都610031；3.西南交通建设集团股份有限公司，昆明650000

为了增强枢纽范围多种交通工具换乘便利性，轨道交通引入机场形成大型综合枢纽已越来越普遍［1］。高速铁路在建设过程中不可避免地会出现下穿机场跑道的情况，飞机起降、滑行会对高速列车的安全稳定运行产生一定影响［2］。目前对二者之间的相互影响研究较少，机场与高速铁路之间相互的振动影响就成了亟待解决的问题。

上海虹桥机场、北京新机场、重庆江北机场、成都双流机场等都有地下隧道引入铁路轨道交通，一些城际轨道交通也有下穿机场跑道的情况。重庆地铁下穿江北机场跑道，上海轨道交通10号线穿越虹桥机场跑道［3］，但轨道交通的振动影响远低于高速铁路。青岛胶东机场下也有高速铁路通过，但其平均时速仅为200 km，远低于成都—自贡高速铁路的时速350 km，后者未见相关研究成果。目前国内的研究主要集中于移动飞机荷载的选取［4］和移动飞机荷载下隧道动力学响应等［5-6］，缺乏关于移动飞机荷载对轨道结构影响的研究。

本文利用数值模拟软件，通过将移动飞机荷载对轨道的影响与机车车辆对轨道的影响进行叠加，建立车辆-轨道-隧道-土体-跑道耦合系统，计算移动飞机荷载下的轨道响应，进而判断飞机荷载下高速铁路轨道结构的安全性和稳定性。

1 工程概况

成都—自贡高速铁路天府机场段正线全部位于地下，由天府机场站及区间隧道组成，总长7 840 m，其中站内、区间隧道分别长1 613、6 227 m。……