基于实测脱空的道岔板力学特性分析

吕红朴，赵维刚，谢铠泽，赵 佳，王麒麟，杨怀志

(1.石家庄铁道大学大型结构健康诊断与控制研究所，石家庄 050043； 2.石家庄铁道大学土木工程学院，石家庄 050043；3.京沪高速铁路股份有限公司，北京 100844)

引言

我国高速铁路发展迅速，其运营里程已居世界第一。因无砟轨道具有持久保持轨道几何形位的突出优势，已成为高速铁路轨道结构的首选[1]，然而，我国高速铁路建设周期短，相对经验较少，特别是对复杂条件下无砟轨道结构服役性能研究不足，且随着岔区板式无砟轨道在工程中的广泛应用，受材料性质、施工条件、高速列车的动荷载作用、基础不均匀沉降、温度梯度荷载作用等因素影响[2]，实际线路运营过程中预制混凝土道岔板不可避免会出现脱空，脱空的存在会加速道岔板与底座损坏，减小道岔的使用寿命。

文献[3]通过建立道岔区板式无砟轨道有限元模型，假设脱空分为板边、板角和板端等脱空，计算分析了不同脱空状态对道岔区无砟轨道结构变形与受力的影响规律；刘洋等[4]假设脱空为板边、板端和板中等脱空，模拟正常状态下和脱空区域内道岔板与砂浆层的接触关系，分析不同脱空形式和脱空面积对桥上纵连板式无砟道岔结构受力和变形的影响；孙旭等[5]假设轨道板纵向全部脱空，横向为不同的脱离宽度，对轨道板底部地基弹簧拉应力进行分析；郭利康等[6]预设轨道板脱空长度，运用有限元软件ANSYS建立有限元梁体模型，对轨道板不同脱空长度的轨道结构进行模态分析；……