一、秦沈客运专线唐家屯中桥台后过渡段施工技术(论文文献综述)
苗轲[1](2019)在《高速列车运行下涵—路过渡段路基振动特性分析及仿真计算》文中提出近年来,很多国家都在发展高速铁路,其中中国高速铁路建设水平处于国际领先地位。随着高速列车运行速度的不断提高,高速铁路线路对路基结构的平顺性和稳定性提出了更高的要求。过渡段路基作为高速铁路组成部分中影响线路平顺性的重要部位,其动力特性的研究具有重要意义。本文依托国家自然科学基金项目,针对武广高速铁路某一涵洞-路基过渡段,开展了实车运行下路基动响应测试结果的时域和频域分析,以及车辆-轨道-路基三维动力仿真计算,研究了高速列车运行下过渡段的振动响应特性。本文主要工作及结论如下:(1)基于实际行车条件下过渡段路基动响应测试结果,获得了动响应时域幅值沿列车运行方向和路基深度方向的分布规律,以及车速、轴重对路基动响应时域幅值的影响规律。结果表明:路基动应力随着车速的增加近似呈线性增长;路基动响应沿着深度方向衰减明显,随着深度的增加车速对路基动应力影响减小。(2)分析了过渡段路基的振动幅频曲线、振动能量分布,得到了路基动响应频域特性沿线路纵向的分布规律,探讨了列车速度对路基振动频域特性的影响规律。结果表明:路基振动的主导频率主要是由周期性的轮载作用引起;车速提高对较高频段振动能量的提升更为显着。(3)通过对比动车组和轨检车作用下的路基动响应频谱特性,研究了轴重对过渡段路基动响应频谱特性的影响。结果表明:相较于动车组,轨检车的优势频率更为集中。(4)以前述过渡段测试工点为对象,建立了车辆-轨道-路基三维动力数值分析模型,并与测试结果进行对比,验证了模型的合理性。分析了动响应沿路基横断面和沿路基深度方向的分布规律,探讨了列车时速和轴重对动响应时域幅值的影响。结果表明:路基动应力和振动加速度沿路基深度方向均近似呈指数衰减;动应力幅值随着车速增加近似呈线性增大。
张嘉明[2](2018)在《路桥过渡段结构突变对路面结构受力的影响分析》文中指出近二十年来,我国基础设施建设行业快速发展,进行了大量的道路建设。路桥过渡段一般指桥梁与路基相接的位置附近,在结构上包含了柔性基础和刚性基础的突变,病害相对于普通路段更加严重,造成行车安全的隐患。为此,本文对路桥过渡段结构突变对路面结构造成的影响进行了分析,对今后的设计和施工具有参考意义。首先,考虑与混凝土桥路桥过渡段和钢桥过渡段这两种典型路桥过渡段结构,通过文献调研总结了常用的过渡段结构形式,并分别以最常用的倒梯形路桥过渡段和双箱单室结构作为建立有限元模型的基础;另外总结了两种典型过渡段的常见非差异沉降类病害形式,分析了其产生的原因,明确了后续分析的相关力学指标。后在ABAQUS有限元软件中建立了两种典型过渡段的三维有限元模型。对于混凝土桥过渡段,沥青层层底拉应力、搭板层底拉应力、路基顶面压应变和沥青层层顶压应力等指标的最不利荷载位置分别在路基与桥台相接处、距桥台2m处、距桥台8m处和距桥台1m处;对车辆轴载比较敏感的是搭板层底拉应力、路基顶面压应变和AC-20层的层顶压应力指标的极值;沥青层层底拉应力和路基顶面压应变极值对土基回弹模量变化比较敏感;沥青层层底拉应力与搭板层底拉应力极值对搭板的弹性模量变化比较敏感;不同的过渡段结构形式各有利弊。据此提出了优化措施,包括搭板底部配置钢筋、过渡段土基的压实度达95%以上、对过渡段土基多层加筋、选择倒梯形或正梯形过渡段结构、使用SBS改性沥青和偏细的混合料级配、使用密级配混合料、控制土基回弹模量在120MPa160MPa之间、在C20C35之间选择搭板的水泥混凝土标号、禁止超重车辆经过过渡段结构等。对于钢桥过渡段,两个沥青层最大主应力的最不利荷载位置分别在距钢桥端部8m和10m处;沥青层沿道路横、纵向的剪应力的最不利荷载位置分别在距钢桥端部8m和端部位置;各个指标对车辆轴载均比较敏感,但对车速均不敏感;对铺装层弹性模量最为敏感的是环氧沥青层的最大主应力和其沿道路纵向的剪应力极值;当横隔板间距变化时,沥青层最大主应力极值变化最大,且存在一个最小值;结构突变会导致距钢桥端部3.5m范围内桥面铺装响应极值的增加,增幅最高可达40%。提出的优化措施包括在结构层之间添加粘结层和横隔板间距控制在3.5m4.5m之间;在距钢桥端部3.5m范围以内的沥青混合料中掺入钢纤维、在粘结层上撒布一定量的碎石、在钢桥面板上加焊构造钢筋或钢丝网;使用SBS改性沥青和偏细的混合料级配、选择富有棱角和耐磨损的碎石作为集料、选择合适的环氧沥青和混合料级配使其弹性模量低于3000MPa以及禁止超重车辆经过过渡段结构等。
任闯闯[3](2016)在《路涵过渡段复杂变形对无砟轨道系统的影响研究》文中研究说明路涵过渡段是高速铁路下部基础的重要组成部分。在路涵过渡段填筑区域,路基、过渡段和涵洞的材料、强度、刚度截然不同,经常发生复杂变形,主要包括:路基在铁路运营后不同程度的工后沉降;路基、过渡段和涵洞区域路基折角沉降;寒冷冬季路基冻胀;路基、过渡段、涵洞区域冻胀差异等。这些不同形式的基础变形会导致轨道不平顺和底座板下部离缝,影响列车平稳和安全运行。因此,研究路涵过渡段基础复杂变形对轨道不平顺和离缝的影响以及对列车高速运行时车辆-轨道系统动力响应影响十分必要。本文选取CRTSIII型无砟轨道路涵过渡段作为研究对象,对基础复杂变形引起的车辆-轨道结构静动力学影响进行分析研究。主要研究内容和成果如下:(1)考虑底座板与基床表层之间的层间离缝,建立了无砟轨道-过渡段实体、精细化静力学模型。研究路基余弦型沉降、折角型沉降、涵洞整体沉降、路基冻胀和差异冻胀等复杂变形作用下,路基-无砟道床-轨面间力和位移传递关系、无砟轨道轨面不平顺特征、底座板与基床表层之间的离缝。并分析研究了实际监测冻胀数据对轨道不平顺和离缝的影响。计算结果表明:变形幅值越大,轨道结构拉应力越大,轨道结构跟随性越差,底座板与基床表层之间离缝越大:变形波长越大,轨道结构跟随性越好,离缝值越小。根据底座板与基床表层之间的离缝值,提出基础变形的建议限值。(2)基于车辆-轨道-路基耦合动力学,考虑1:40轨底坡和扣件多点弹性支撑,采用粘弹性动力人工边界,建立了车辆-无砟轨道-路基-过渡段精细化、大尺度动力学模型。在静力学研究成果的基础上,研究路基余弦型沉降、折角型沉降、涵洞整体沉降、路基冻胀和差异冻胀等复杂变形作用下车辆-轨道系统的动力响应。计算结果表明:变形幅值越大,对车辆以及轨道结构的动力影响越大,其中对车体垂向加速度和轮轨垂向力有显着影响,而对对车体横向加速度几乎没有影响。根据动力学计算结果,考虑行车安全和旅客舒适度等车辆轨道动力学安全指标,提出基础变形的建议限值。(3)根据静动力学计算结果,建议过渡段前路基余弦型不均匀沉降控制限值为10mm/20m,折角型不均匀沉降控制限值为1‰;建议过渡段区域路基余弦型不均匀沉降控制限值为10mm/20m,折角型不均匀沉降控制限值为1‰;建议涵洞整体沉降控制在2mm内。建议路基冻胀控制限值为1Omm/20m。实测冻胀下车辆-轨道系统各项动力响应最大值均小于车辆-轨道动力学安全指标。在实测冻胀地段不进行限速,直接以350km/h速度通过。
郝建芳[4](2015)在《高速铁路路桥过渡段轨道动力特性分析及优化设计研究》文中研究说明长期以来,路桥过渡段作为铁路交通中的突出难点之一,一直困扰着铁路设计及工务工作者。早期由于车辆速度低,过渡区段平顺度的要求较低,且多采用有砟轨道结构,因此在对路桥过渡段处理时往往是出现问题后再进行养护维修,而真正从设计上对路桥过渡段的处理则较少。随着铁路运行速度的提高以及不同种类无砟轨道结构的应用,过渡段沉降及刚度变化等问题日益凸显。大量高架结构形式的采用带来路桥过渡设置较多的同时,无砟轨道与有砟轨道的交替使用又带来了有砟—无砟问题的叠加,而CRTS Ⅱ型板式无砟轨道台后锚固体系的采用对路桥过渡段刚度设计带来了一定程度的不明确性,过渡段刚度变化变得更加复杂。高速铁路过渡段问题成为高速铁路设计中亟待解决的问题之一。本论文针对高速铁路路桥过渡段、路桥过渡段与有砟—无砟过渡相叠加以及新型CRTS Ⅱ型板式无砟轨道台后锚固体系过渡等多种过渡段型式,建立精细的车辆—轨道—线下过渡段空间动力学耦合模型,对过渡段动态冲击响应进行综合分析,并对不同过渡段处理方式的影响效果进行综合评估,给出不同类型过渡段的设计建议,为高速铁路不同类型过渡段的设计提供理论支撑。本文所做的研究工作如下:(1)总结高速铁路过渡段的种类以及不同刚度过渡段处理措施研究及应用现状。对国内高速铁路过渡段类型进行了归纳与总结,以路桥过渡段为典型研究对象,总结了过渡段的病害情况以及不同过渡段处理方式及其处理效果。对过渡段理论研究现状进行了汇总,分析了现有研究的不足,针对目前的研究现状拟定本文的研究内容。(2)建立高速铁路车辆—轨道—过渡段基础空间耦合仿真模型,模型验证。运用三维有限元仿真建模方法,通过对过渡段区域内材料及结构参数的查找与分析,建立可靠的过渡段动力分析模型,所建立的模型主要包括车辆—无砟(有砟)轨道—路基桥梁过渡段仿真模型、车辆—有砟—无砟过渡段—路基桥梁过渡段叠加模型、车辆—无砟(有砟)轨道—端刺—路基桥梁过渡段等模型,所建立的模型耦合程度较高,考虑的因素较为全面,计算结果可靠。(3)分别分析路桥过渡段由于刚度差异以及不均匀沉降而产生的冲击效应。分别对不同车辆运营速度情况下车辆通过有砟和无砟轨道路桥过渡段时由路基与桥梁刚度差异以及路桥交界处不均匀沉降造成的冲击效应进行了评估,指出路桥交界处不均匀沉降是产生路桥过渡段冲击响应的主要因素。针对台后不均匀沉降问题,选取不同沉降差,对沉降差的限制进行了研究,指出台后不均匀沉降差应控制在20m范围内20mmm的限值。(4)分析CRTS Ⅰ型板式无砟轨道台后端梁及CRTS Ⅱ型板式无砟轨道台后端刺结构对过渡段动态冲击效应的影响。对两种无砟轨道台后端梁及端刺设置时车辆运营过程中的动态响应进行了对比分析,分析结果表明,端梁设置后对轨道结构冲击影响较小,端刺设置后在主端刺位置处由于刚度较大,会产生—定程度的冲击,因此存在台后及主端刺位置两处冲击,且两次冲击程度相当。(5)针对倒T型端刺及Π型端刺在主端刺位置处产生的二次冲击,研究合理的处理方式,为消除主端刺后二次冲击问题提供了思路。通过对主端刺后的二次冲击效应程度进行了分析,并以主端刺后路基换填及主端刺后设置过渡板这两种方式情况下端刺区二次冲击情况进行了评估,指出主端刺后路基换填的优势,并对端刺后过渡板的合理设置厚度进行了分析,提出了主端刺后过渡板的厚度不应超过300mmm。(6)分析不同过渡段处理措施对高速铁路路桥过渡段与有砟—无砟过渡段相叠加情况下的动力响应的影响。对车辆不同速度通过路桥过渡段与有砟—无砟过渡段时列车运营安全性、舒适性及轨道振动响应等指标进行了评估,对过渡段设置位置(桥上、路基上或路桥过渡段处)各项动态指标进行了对比分析,对辅助轨设置、底座板伸长、有砟轨枕加长及加宽、道砟胶粘等措施对两种过渡段叠加时影响效果进行了评估,并对综合处理方式进行了定量评价。在此基础上对高速铁路有砟—无砟过渡段设计方法提出了错位分级的理念,为今后高速铁路有砟—无砟过渡段的设计提供理论依据。(7)对土质路基和桥梁过渡段在使用倒T型端刺结构的区域,计算列车循环荷载下路基长期累积塑性变形,并对其上轨道结构的动力特性进行了分析。建立列车运行荷载作用下轨道和地基动力相互作用的三维分析模型,求解出地基中动偏应力的分布,对列车循环动荷载作用下路基累积塑性变形的现有预测模型进行了归纳总结,使用了LiD.Q.和Selig提出的相应的动偏应力、静强度和其他参数的计算和确定方法,对路基沿深度方向、横断面、纵断面的累积塑性变形进行了分析。同时对路基累积变形下线路纵断面上基床顶部、无砟轨道板和钢轨的变形进行了分析。
石刚强[5](2014)在《严寒地区高速铁路路基冻胀和工程对策研究》文中研究表明穿越我国东北地区的哈大高速铁路于2007年7月28日开工建设,2012年12月1日开通运营,是世界上第一条在严寒地区新建和开通运营的高速铁路。为确保高速动车组安全平稳运行,采用有效合理措施,把路基冻胀控制在允许范围,是哈大高铁急需解决的关键技术难题。哈大高铁路基施工时采用各种措施方法系统处置了许多冻胀防治问题,但由于所处的特殊地理环境,目前路基冻胀变形还无法完全消除,在高速动车冲击荷载以及季节性冻融过程作用下,以冻胀变形为主要表现的路基变形成为影响线路稳定和行车安全的主要问题。因此,研究总结路基冻胀变形和工程对策,为完善路基防冻胀工程措施和线路养护维修提供基础依据及技术支持,同时也为同类工程设计和施工提供指导,具有现实价值。结合2012-2013年哈大高铁开通前后出现的路基冻胀现象及采取的整治措施,通过对路基冻胀变形人工观测数据、长期监测系统监测数据、典型试验断面监测数据和运营部门轨检车数据等的系统分析,研究了严寒地区无砟轨道结构下路基季节冻胀影响过程和冻胀特点及规律、路基冻胀的机理和主要影响因素。通过调研、室内试验、建立现场试验段、理论分析及计算,分析了影响路基冻胀的寒区工程环境、冻土环境特征及施工期已采取的防冻胀措施,研究了高速铁路路基填料冻胀特性、抑制路基季节冻胀的防冻胀措施与工程对策、效果评价。主要有以下创新结论:(1)严寒地区高速铁路路基季节冻胀具有普遍性和特殊性。无砟轨道路基结构的特性导致路基基床上部形成接近封闭的冻胀空间,这一封闭空间易造成水分聚集不利于水分散逸,具有离散性,在冻结过程中容易形成不均匀冻胀。(2)通过哈大高铁开通后首个冻融期(2012-2013年度)全线路基5000多个断面人工观测数据和42个断面自动监测数据综合分析,哈大高铁路基冻胀变形可分为冻胀初始波动、冻胀快速发展、冻胀稳定发展和波动融沉四个发展阶段,路基普遍发生冻胀但变形处于可控状态;路基冻胀变形以上层冻胀为主,路基的冻胀变形程度与路基结构有关,整体上全线过渡段冻胀轻微,路堤次之,路堑和底座板接缝处较为严重,最大冻胀量沿线路方向波动变化。(3)路基季节冻结深度沿线路方向自南至北呈增大趋势,现场观测最大冻深为标准冻深的1.2-1.6倍,平均为1.43倍,设计冻深应根据具体工点情况综合确定。路肩电缆槽的设置增加了地表水渗透至路基本体的通道,改变了路基本体的热对流条件,因此电缆槽不宜设置在无砟轨道路肩上。(4)通过室内试验研究、现场调查和观测数据分析表明,含水量是影响路基填料冻胀率的主导因素,掺水泥5%以上级配碎石硬化后基本消除了细粒土冻胀敏感性。在严寒地区高铁设计和路基冻胀整治中,将路基表层改性为不冻胀整体结构的思路可行,并提出两种新型路基防冻胀结构。(5)基于路基季节冻胀的普遍性采用了在季节冻深范围设置非冻胀土防冻层、路基表面设置纤维混凝土封闭层、路基基床底部设置两布一膜隔水隔断层、填筑防冻胀护道等防冻胀措施,经对监测数据的系统分析表明,全线冻胀量小于12mm的测点比例为96.9%,已采取的防冻胀措施对季节冻胀变形起到消除、减缓的作用。(6)针对路基季节冻胀的特殊性,以控制基床表层冻胀变形为整治工作的主要思路,提出改善基床填料性质、阻隔路基表面水分下渗、降低地下水位、局部保温改变冻胀发生条件是解决运营期路基季节冻胀的主要工程对策,观测数据表明,基床表层采用级配碎石掺水泥地段冻胀量基本都在4mm以下,设置渗沟地段不均匀冻胀降低21.1%,所采取的措施防治季节冻胀初步效果明显。(7)对主要防冻胀措施进行的数值计算模拟结果说明,动载作用下经防冻胀措施处理的加固路基在冻胀情况下,冻胀土体的弹性模量得到显着提升;融化季节水分不能瞬时排出,路基上部土体弹性模量降低有可能导致路基沉降变形变大,应引起关注。通过综合分析,提出了严寒地区高速铁路的路基状态评估的基本思路和方法。本文研究结果已经在哈大高铁路基设计施工、冻胀整治工程和线路运营维护中得到应用。目前夏季开行300km/h的高速动车组和冬季开行200km/h的动车组列车且安全平稳运行,证明所采取的季节冻胀防治工程对策对于解决严寒地区高速铁路路基冻胀问题是有效的和可靠的,并且能保证行车速度和行车安全。
陈虎,罗强,张良,刘钢,陈坚[6](2014)在《高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道路桥过渡段振动特性测试分析》文中研究指明结合京沪高铁先导段综合试验,针对端刺结构两端与相邻路桥结构连接的关键部位,开展了CRTSⅡ型板式无砟轨道路桥过渡段振动特性测试,分析了振动响应沿线路纵垂向的空间变化特征及与行车速度的关系。试验表明:①沿线路纵向的振动响应最大值出现在过渡板端与路基支承层交接处,并呈现出前者支承刚度小于后者的现象,反映出端刺结构的过渡板设置未能较好地实现刚度由高至低的逐渐过渡;②垂向多层的线路结构振动响应沿深度呈递减趋势,结构各层位水平向不连续引起的振动响应表现出与轮轨作用处距离成反比的关系,轨道板端经纵联后的振动特性有显着改善;③随车速的提高,振动位移表现出线性增加、振动速度与振动加速度呈现出非线性加速增大的规律。
曲村[7](2013)在《高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论及方法研究》文中研究说明随着我国高速铁路建设的展开,大跨度连续梁结构频繁应用于跨越沟谷、河流及道路,在长大桥梁上铺设无砟轨道无缝线路已不可避免。目前,我国分别在京津城际铁路、武广高速铁路、郑西高速铁路、沪宁城际铁路、广珠城际铁路、京沪高速铁路、广深港高速铁路、郑武高速铁路、合福高速铁路及沪昆高速铁路等线路中的长大桥梁上铺设了无砟轨道无缝线路。但是,在相关的设计、施工、养护和维修中暴露出了一些问题,仍亟待研究解决。本文针对当前高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论及方法研究中存在的不足,在综合分析国内外桥上无缝线路研究现状的基础上,考虑高速车辆、无缝线路、无砟轨道和长大桥梁之间的相互作用机理,建立空间耦合的静、动力学理论分析模型,开展现场静、动态试验,从理论和试验角度对高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的静、动力学特性开展研究分析和检算评估,并对可适应的温度跨长进行研究,对设计提出合理化的建议。本文的主要工作和成果如下:1、研究了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的设计参数合理取值国内外对于普通桥上无缝线路或有砟轨道无缝线路的设计参数进行了一些理论与试验研究,但针对高速铁路长大桥梁上铺设的无砟轨道无缝线路的设计参数的研究相对较为缺乏。针对既有研究的不足,通过研究和分析德国、日本、其他国家及组织与我国在桥上无缝线路设计参数取值方面的差异,确定了本文研究中应采用的设计参数合理取值。2、建立了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的空间耦合精细化静力分析模型,对其静力学特性和设计参数的影响规律进行了详细的研究基于无缝线路、无砟轨道和长大桥梁之间的相互作用机理,首次建立了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的空间耦合精细化静力分析模型,详尽、细致地考虑了钢轨、扣件、轨道板、砂浆充填层、底座板、凸形挡台、树脂填充层、双块式轨枕、道床板、隔离层、限位凹槽、橡胶垫板、支撑层、滑动层、固结机构、高强度挤塑板、L型侧向挡块、长大桥梁、桥墩、摩擦板、端刺、路基土体等结构的实际参数和细部构成。对温度变化、挠曲作用和制动条件下各细部结构的静力学特性和设计参数的影响规律进行了详细的研究,分析了既有病害的形成机理,对设计提出了合理化的建议。3、推导了适用于计算台后锚固体系纵向受力与变形的解析算法综合考虑底座板、摩擦板、隔离层、端刺结构和路基土体的相互作用关系,推导出了适用于计算台后锚固体系纵向受力与变形的解析算法,并与有限元空间耦合模型进行了相互验证。基于所建立的解析算法,分析了大端刺设计尺寸、小端刺数量等对台后锚固体系纵向位移的影响规律。4、建立了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的空间耦合精细化动力分析模型,对其动力学特性和设计参数的影响规律进行了详细的研究基于高速车辆、无缝线路、无砟轨道和长大桥梁之间的动力耦合作用机理,将高速车辆视为多刚体系统,充分考虑车体、转向架、轮对、轴箱悬挂和中央悬挂系统的各种非线性因素,详尽地考虑钢轨、扣件、无砟轨道、长大桥梁、端刺锚固体系等结构的实际情况,通过刚柔耦合技术,建立了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的空间耦合精细化动力分析模型。对高速条件下各细部结构的动力学特性进行了计算和验证,对设计参数的影响规律进行了详细的研究,对比分析了不同无砟轨道结构型式条件下的各项动力响应。5、开展了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路的现场静、动态试验研究通过郑西高速铁路长大桥梁单元式无砟轨道无缝线路和京沪高速铁路京杭运河特大桥纵连式无砟轨道无缝线路的现场静、动态试验,测试了单元式无砟轨道结构内部温度梯度分布规律,研究了长大桥梁上纵连式无砟轨道无缝线路钢轨温度力变化规律,掌握了高速车辆、无缝线路、无砟轨道和长大桥梁之间的耦合振动规律,评估了高速车辆通过长大桥梁无砟轨道无缝线路时的安全性与平稳性。6、进行了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路典型工点的静、动态检算评估应用高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论,在对各项静、动态检算评估指标及相关标准进行汇总的基础之上,采用本文所建立的空间耦合精细化静、动力分析模型,针对沪昆高速铁路长昆线岔河特大桥上双块式无砟轨道无缝线路和京沪高速铁路京杭运河特大桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道无缝线路等两处典型工点,进行了全面的静、动态检算评估。7、研究了高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路可适应的合理温度跨长当桥梁跨度大到一定程度时,为保证轨道和桥梁结构的安全使用,必须采用一定数量的钢轨伸缩调节器。如何确定铺设无砟轨道无缝线路的大跨度混凝土桥梁合理的温度跨长,尽量减少钢轨伸缩调节器的设置是高速铁路长大桥上无砟轨道无缝线路设计的核心技术。应用高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论,对不同地段不同钢轨磨耗条件下不同气温范围可适应的高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路温度跨长合理取值开展了研究。
屈畅姿[8](2013)在《高速铁路相邻过渡段路基动响应及长期动力稳定性研究》文中研究说明目前,中国已拥有世界上最大规模以及最高运营速度的高速铁路网,高速铁路要求轨道结构具有高平顺性和高稳定性。路基及其与刚性结构物连接处所设置的过渡段,其长期动力稳定性和后续的沉降变形对列车能否高速运行将起到控制作用。过渡段是路基的薄弱环节,是高铁路基中需要研究的重要结构物之一,而对于相邻过渡段之间相互影响的动力特性也有必要进行深入分析。本文在总结国内外路基动力响应及过渡段等相关问题研究现状的基础上,以武广高速铁路相邻过渡段为研究对象,结合国家自然科学基金项目和铁道部科技研究计划重大项目,采用现场参数测试、现场动响应测试、室内动力试验、理论分析和仿真计算等手段,对过渡段路基的动响应特性、动力稳定性和长期变形特性开展了深入研究。主要工作和研究成果如下:(1)通过现场波速试验获取了相邻涵-路过渡段路基各结构层填料的动模量、剪切波速、压缩波速和动泊松比等基本动力学参数。通过现场激振试验获取了典型断面的动刚度、动阻尼比和竖向振动无阻尼固有频率。涵顶/过渡段/普通路基的路基综合刚度比的分析表明,过渡段的设置保证了刚性结构物与路基之间的平稳过渡。路基的固有频率与动刚度成正比,但不同刚度断面之间的固有频率差值不大。(2)基于经验模式分解方法、希尔伯特变换等信号处理技术和随机振动理论,提出了一种利用环境激励下路基振动信号识别路基固有频率的系统方法。利用该方法获取了相邻涵-路过渡段典型断面的路基固有频率,并与其他方法进行了对比验证,表明该方法的识别结果可靠且测试方便,识别结果较其他方法更全面。(3)武广高速铁路“联调联试”期间和正式运营20个月后,先后对试验工点相邻涵-路过渡段路基进行了2次大型现场动响应测试。采用经验模式分解等信号分析方法对测试信号进行预处理,以剔除噪声干扰及趋势项,并通过假设检验筛选出有效测试结果。在此基础上,对动响应进行了时域统计、振动频谱基本特征分析,并利用小波方法获取振动信号不同频段的振动能量比,进行路基振动特性的深入分析。具体的分析内容包括:①路基动响应(动应力、振动加速度、振动速度、动位移)沿线路纵向的分布规律;②路基综合刚度以及轴重、车速等行车因素对路基动响应、振动能量分布的影响,并结合自振频率识别结果分析了引起路基振动的主导激振源:③短间距相邻涵洞对其间普通路基动响应、振动能量的叠加影响;④对比分析了不同路基结构层动响应、振动能量特征,以上述分析此为基础评价了过渡设置的实际效果,并对其设计提出建议。⑤将两次测试的路基动响应、频谱特征及振动能量分布进行对比,结果表明相邻涵-路过渡段的稳定性、线路纵向的整体平顺性良好。根据运营期前后动响应和振动能量的大小、分布与衰减规律的变化情况,提出了应以路基上、下部结构层刚度的合理匹配为原则进行路基设计。(4)基于路基填料的室内、外参数试验以及运营期间路基动响应实车测试结果,采用临界动应力法、有效振速法和动剪应变法对相邻涵-路过渡段路基进行动力稳定性验算。再结合两次现场实车测试的动响应及其对比结果、运营期附加沉降监测结果分析评价了相邻涵-路过渡段的长期动力稳定性。(5)利用路基填料的室内动力试验数据,拟合其累积塑性应变与加载次数的关系式并获取拟合参数;结合基于FLAC3D三维差分软件所建仿真模型计算的偏动应力结果,计算循环动载作用下的路基累积塑性变形,并与现场大型疲劳试验结果进行对比验证。这种仿真计算和室内动力试验相结合的思路可为高速铁路路基的累积塑性变形预测提供参考。(6)建立武广高速铁路典型断面的动力有限元分析模型,模型中基床底层、路基本体采用等效非线性本构关系,其参数利用A、B组填料动三轴试验拟合的动剪切模量比、动阻尼比与动剪应变的关系式确定。应用该模型,计算了动力计算参数不同取值组合的144种工况下的路基动响应,并建立计算结果数据库。在此基础上分析了动力计算参数对路基动响应的影响,拟合了路基动变形、偏动应力与动力计算参数的非线性函数关系式。指出在路基设计中,应保证路基各结构层的动弹性模量、动阻尼比达到较好的匹配水平。
黄红宇[9](2007)在《秦沈客运专线路基施工工艺及质量检测方法的试验研究》文中进行了进一步梳理秦沈客运专线是我国第一条时速200公里的新建铁路,工程技术方面国内无经验可循。通过对基床表层级配碎石、一般填料、粉质黏土改良土施工工艺的研究,了解和认识了路基压实效果的影响因素,为今后客运专线和高速铁路建设提供依据和参考。主要研究结论如下:影响填土压实效果的因素比较复杂,主要涉及到填料性质、碾压机械、碾压方式、碾压遍数、虚铺厚度、含水量等方面。不同的填料,即使采用相同的碾压机械、相同的虚铺厚度和碾压遍数,碾压的效果也相差很大。填料性质影响压实效果的主要因素在于填料自身的级配情况,对细粒土而言还涉及到其c、φ值。正是这种填料内部性质的不同,造成各种填料的压实难易程度有较大的差别。在土质、含水量及虚铺厚度相同的条件下,碾压机械的功率越大,压实效果越好。在填土的碾压过程中,应针对填土层自身的变化作好碾压机具的调配、碾压方式的调整,使其达到最佳工作状态。碾压施工控制含水量应根据填料性质、压路机压实能力及要求的压实系数综合确定,以获得最佳碾压效果。从经济角度与压实效果考虑,对于一种压实机械和一种填料,存在一个最合适压实厚度。通过研究,认为采用颗粒间孔隙率n′来代替规范中孔隙率指标是可行的。K30作为一个强度控制指标,对于细粒土的压实要求基本合理,但不同的粗粒土能够达到同一K30值的能力是不同的,用一个K30的标准去衡量整个粗粒土是不合适的。K30测试值随测试时间不同,其值也不同。
陈果元[10](2006)在《客运专线路桥过渡段动力特性的试验研究与数值分析》文中研究表明线路的平顺性和乘客舒适是控制高速铁路线路设计的重要指标。若路桥过渡段刚度差别大,轨道平顺性差,当列车高速通过时,将会引起乘客舒适度降低,甚至直接危及行车安全。因此,过渡段问题是高速铁路必须解决的关键技术之一。本文在广泛查阅国内外相关研究成果的基础上,以秦沈客运专线路桥过渡段为工程背景,采用理论研究、数值模拟和现场试验相结合的方法,研究列车荷载作用下不同结构型式的路桥过渡段的动力响应特性,主要工作如下:1.在广泛收集国外过渡段设计、施工、检测、维修、养护、试验研究和理论分析等技术资料的基础上,通过深入分析其技术思想、设计方法、使用条件、应用效果及存在问题,提出适合秦沈客运专线具体情况的过渡段处理措施。2.根据秦沈客运专线工程地质条件和路桥过渡段型式,选取具有代表性的关家庄大桥沈端加筋土路桥过渡段(DK46+765.95~DK46+790.95)和胡家屯中桥级配碎石过渡段(DK44+590.31~DK44+640.31)为试验工点。3.制定适用于不同过渡段型式的现场试验方案,包括确定实测内容、合理选择量测元件和仪器设备、测点布置、测试内容与动力测试方案。4.根据现场实测结果,分析不同型式过渡段在不同运营速度下的动力响应规律,研究动应力、动位移和加速度与列车速度的关系以及其沿路基深度的衰减规律。结果表明:路基的振动加速度和动应力随列车速度的提高而增强,但其影响主要在基床范围以内;5.考虑列车荷载的特性和过渡段的结构型式,基于商业软件FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua in 2 Dimensions),建立不同型式过渡段的动力分析模型。6.利用所建过渡段动力分析模型,对不同列车速度下过渡段的动力响应进行数值仿真计算,结果表明:路基动应力峰值与加速度峰值均随行车速度的提高而增大,路基动应力随深度呈衰减趋势,计算所得动力响应规律与现场实测结果一致,验证模型的正确性。7.通过现场实测、有限差分分析,对级配碎石过渡段和土工格栅过渡段的动应力和振动加速度的变化规律进行对比分析,评判两种不同形式过渡段的处理效果。8.对两种不同形式过渡段的沉降规律进行实测,评判其控制工后沉降的效果。
二、秦沈客运专线唐家屯中桥台后过渡段施工技术(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、秦沈客运专线唐家屯中桥台后过渡段施工技术(论文提纲范文)
(1)高速列车运行下涵—路过渡段路基振动特性分析及仿真计算(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 过渡段路基动力响应研究 |
1.2.1 路基动力响应理论 |
1.2.2 路基动力响应数值模拟 |
1.2.3 路基动力响应现场测试及室内试验 |
1.3 本文研究内容 |
1.4 研究思路技术路线 |
第2章 涵-路过渡段现场测试分析 |
2.1 试验介绍 |
2.1.1 工点概况 |
2.1.2 测试简介 |
2.2 测试信号时域分析方法 |
2.2.1 测试信号预处理分析 |
2.2.2 数据信号时域统计分析 |
2.3 过渡段现场测试动响应时域幅值特性分析 |
2.3.1 过渡段路基动响应时程曲线 |
2.3.2 过渡段路基动响应沿线路纵向的分布特征 |
2.3.3 车速对过渡段路基振动的影响分析 |
2.3.4 轴重对路基振动的影响分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 涵-路过渡段振动频域分析 |
3.1 频域分析方法 |
3.1.1 傅里叶变换方法 |
3.1.2 三分之一倍频程方法 |
3.2 测试动响应频率特征分析 |
3.3 动响应功率谱密度曲线 |
3.4 振动能量分析 |
3.5 车速对振动频域特性的影响 |
3.6 轨检车行驶时的振动特性 |
3.7 本章小结 |
第4章 过渡段路基动响应仿真分析 |
4.1 高速车辆模型 |
4.2 轨道模型的建立 |
4.3 轮轨接触关系的确立 |
4.4 轨道不平顺模拟 |
4.4.1 轨道随机不平顺 |
4.4.2 轨道随机不平顺的快速傅里叶逆变换 |
4.5 路基模型及边界条件 |
4.6 模型验证分析 |
4.7 过渡段动响应时域幅值特性分析 |
4.7.1 基床动应力分布规律 |
4.7.2 路基动响应沿路基深度方向变化规律 |
4.7.3 车速对路基振动的影响分析 |
4.7.4 轴重对路基振动的影响分析 |
4.8 本章小结 |
第5章 总结与工作展望 |
5.1 本文的主要结论 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介及在学期间的研究成果 |
(2)路桥过渡段结构突变对路面结构受力的影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 路桥过渡段破坏原因的研究现状 |
1.2.2 路桥过渡段受力状态的研究现状 |
1.2.3 路桥过渡段处置方法研究现状 |
1.2.4 目前存在的问题 |
1.3 论文研究内容 |
1.4 主要技术路线 |
第二章 路桥过渡段常用结构形式与病害 |
2.1 水泥混凝土桥过渡段的常用结构形式 |
2.1.1 国内的常用结构形式 |
2.1.2 国外路桥过渡段常用结构形式 |
2.2 钢箱梁桥过渡段的常用结构形式 |
2.2.1 钢箱梁的常用结构形式 |
2.2.2 钢桥面铺装的常用结构形式 |
2.3 路桥过渡段的主要病害形式 |
2.4 本章小结 |
第三章 典型路桥过渡段的有限元建模 |
3.1 有限元工具的选择 |
3.2 混凝土桥过渡段有限元模型的建立 |
3.2.1 基本假定 |
3.2.2 模型参数 |
3.2.3 荷载与边界条件 |
3.2.4 网格划分 |
3.3 钢桥过渡段有限元模型的建立 |
3.3.1 基本假定 |
3.3.2 模型参数 |
3.3.3 荷载、约束与边界条件 |
3.3.4 网格划分 |
3.4 本章小结 |
第四章 混凝土桥过渡段结构突变对路面结构的受力影响研究 |
4.1 荷载分布情况及最不利荷载位置 |
4.2 车辆轴载的影响 |
4.3 过渡段土基回弹模量的影响 |
4.4 过渡段水泥混凝土搭板弹性模量的影响 |
4.5 过渡段结构形式的影响 |
4.6 路桥过渡段优化 |
4.7 本章小结 |
第五章 钢桥过渡段结构突变对路面结构的受力影响研究 |
5.1 荷载分布情况及最不利荷载位置 |
5.2 车辆轴载的影响 |
5.3 行车速度的影响 |
5.4 铺装层弹性模量的影响 |
5.5 横隔板间距的影响 |
5.6 结构突变的影响 |
5.7 路桥过渡段结构优化 |
5.8 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
(3)路涵过渡段复杂变形对无砟轨道系统的影响研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及必要性 |
1.2 铁路过渡段相关研究 |
1.2.1 过渡段类型和长度 |
1.2.2 过渡段处理措施 |
1.3 路涵过渡段基础变形相关研究 |
1.3.1 过渡段路基变形研究 |
1.3.2 基础变形控制标准 |
1.4 路涵过渡段复杂变形对无砟轨道静动力学研究现状 |
1.4.1 复杂变形对无砟轨道静动力学研究现状 |
1.4.2 既有研究不足之处 |
1.5 本文主要研究内容 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 创新点 |
2 过渡段静动力学模型建立 |
2.1 有限元软件选择 |
2.2 无砟轨道路涵过渡段结构 |
2.2.1 无砟轨道过渡段结构 |
2.2.2 路基 |
2.2.3 过渡段 |
2.2.4 涵洞 |
2.2.5 过渡段整体结构 |
2.3 无砟轨道-过渡段静力学模型 |
2.3.1 钢轨和扣件 |
2.3.2 CRTSⅢ型板式无砟轨道 |
2.3.3 静力荷载和边界条件 |
2.3.4 静力学实体模型 |
2.4 车辆-无砟轨道-过渡段耦合动力学模型 |
2.4.1 高速铁路车辆 |
2.4.2 扣件动刚度 |
2.4.3 轮轨接触模型 |
2.4.4 轨道不平顺 |
2.4.5 荷载取值和边界条件 |
2.4.6 动力学耦合模型 |
2.5 本章小结 |
3 过渡段路基沉降对无砟轨道静力影响 |
3.1 过渡段前路基沉降对无砟轨道静力影响 |
3.1.1 余弦型不均匀沉降对无砟轨道静力影响 |
3.1.2 折角型不均匀沉降对无砟轨道静力影响 |
3.2 过渡段区域不均匀沉降对无砟轨道静力影响 |
3.2.1 余弦型不均匀沉降对无砟轨道静力影响 |
3.2.2 折角型不均匀沉降对无砟轨道静力影响 |
3.3 涵洞整体沉降对无砟轨道静力影响 |
3.4 本章小结 |
4 过渡段路基冻胀对无砟轨道静力影响 |
4.1 路基冻胀对无砟轨道静力影响 |
4.2 不同区域差异冻胀对无砟轨道静力影响 |
4.3 实测冻胀对无砟轨道静力影响 |
4.4 本章小结 |
5 路涵过渡段复杂变形下无砟轨道动力学行为 |
5.1 车辆轨道动力学安全指标 |
5.2 过渡段前路基沉降对无砟轨道动力影响 |
5.2.1 余弦型沉降动力影响 |
5.2.2 折角沉降动力影响 |
5.3 过渡段区域路基沉降对无砟轨道动力影响 |
5.3.1 余弦型沉降动力影响 |
5.3.2 折角沉降动力影响 |
5.4 涵洞整体沉降对无砟轨道动力影响 |
5.5 路基冻胀对无砟轨道动力影响 |
5.5.1 余弦型冻胀动力影响 |
5.5.2 冻胀差异和实测冻胀动力影响 |
5.6 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(4)高速铁路路桥过渡段轨道动力特性分析及优化设计研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高速铁路路桥过渡段发展现状 |
1.2.1 高速铁路路桥过渡段 |
1.2.2 路桥过渡段存在的问题 |
1.2.3 路桥过渡段处理措施及效果 |
1.3 高速铁路路桥过渡段技术条件及变形控制研究 |
1.3.1 国外路桥过渡段理论及试验研究 |
1.3.2 国内路桥过渡段理论及试验研究 |
1.3.3 现有研究存在的不足 |
1.4 本文主要的研究内容 |
2 高速铁路过渡段耦合动力学模型的建立 |
2.1 引言 |
2.2 计算软件及程序设计语言的确定 |
2.2.1 有限元软件的比选 |
2.2.2 有限元与多体动力学软件比选 |
2.2.3 显式计算稳定性增量的确定 |
2.2.4 软件中的接触算法 |
2.2.5 软件功能的二次开发 |
2.3 车辆—路桥过渡段系统耦合振动仿真分析模型 |
2.3.1 车辆分析模型 |
2.3.2 轨道分析模型 |
2.3.3 桥梁分析模型 |
2.3.4 路基分析模型 |
2.3.5 路桥过渡段分析模型 |
2.4 系统参数的选取及评价标准的确定 |
2.4.1 系统计算参数的选取 |
2.4.2 系统动力评估标准的确定 |
2.5 有限元模型的可靠性验证 |
2.6 本章小结 |
3 高速铁路路桥过渡段动力特性分析 |
3.1 刚度变化引起的路桥过渡段冲击效应 |
3.1.1 台后不均匀沉降对行车速度的敏感性分析 |
3.1.2 路桥过渡段不均匀沉降限值研究 |
3.2 CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道台后端梁及CRTS Ⅱ型板式无砟轨道台后端刺动力效应对比与评估 |
3.2.1 端刺与端梁动力响应仿真分析 |
3.2.2 端刺与路基间冲击效应改善措施的研究 |
3.3 本章小结 |
4 路桥过渡段轨道结构形式变化的影响 |
4.1 桥上无砟—路基上有砟时过渡段叠加的影响 |
4.2 不同处理方式对桥上无砟—路基上有砟过渡段动力特性影响 |
4.2.1 辅助轨设置的影响 |
4.2.2 底座板伸长至有砟段的影响 |
4.2.3 有砟段轨枕加长的影响 |
4.2.4 有砟段轨枕加宽的影响 |
4.2.5 胶粘道砟的影响 |
4.2.6 有砟—无砟过渡段综合处理方式评价 |
4.2.7 过渡段内的错位分级理念 |
4.3 桥上有砟—路基上无砟时过渡段叠加的影响 |
4.4 路桥过渡段与有砟无砟过渡段错位设置对比分析 |
4.5 本章小结 |
5 列车循环荷载作用下高速铁路土质路基累积变形对过渡段的影响 |
5.1 引言 |
5.2 土质路基累积塑性变形机理 |
5.3 循环荷载的模拟 |
5.3.1 现有预测模型 |
5.3.2 模型选用及参数选取 |
5.3.3 土质路基变形的求解过程 |
5.4 列车循环荷载作用下计算结果分析 |
5.4.1 土质路基塑性累积变形 |
5.4.2 循环荷载作用下轨道变形 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)严寒地区高速铁路路基冻胀和工程对策研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外相关研究现状 |
1.2.1 冻土区路基工程概况 |
1.2.2 冻土区路基变形问题研究 |
1.2.3 高速铁路路基变形问题研究 |
1.2.4 路基防冻胀设计方法和措施研究 |
1.3 研究内容和研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.4 研究工作技术路线 |
第二章 寒区工程环境和冻土环境 |
2.1 寒区工程环境特征 |
2.1.1 东北地区地理地质环境特征 |
2.1.2 哈大高铁沿线地理地质环境特征 |
2.2 寒区冻土环境特征 |
2.3 寒区铁路路基的季节冻胀 |
2.3.1 严寒地区铁路路基季节冻胀 |
2.3.2 寒冷地区铁路路基季节冻胀 |
2.3.3 寒区铁路路基季节冻胀特点 |
2.4 小结 |
第三章 严寒地区高速铁路路基冻胀特征与规律研究 |
3.1 2012年轨道精测变形特征 |
3.1.1 全线路基变形复测总体变化特征 |
3.1.2 路堤和路堑地段冻胀差异性特征 |
3.1.3 涵洞过渡段与路基冻胀差异性特征 |
3.2 2012-2013周期人工观测路基冻胀变形特征 |
3.2.1 全线路基变形总体特征 |
3.2.2 路基冻胀变形随时间变化特征 |
3.2.3 路基冻胀变形与路基结构关系 |
3.2.4 路基冻胀变形与板缝对应关系 |
3.2.5 路基冻胀变形沿线路分布特征 |
3.3 2012-2013周期自动监测路基冻胀特征 |
3.3.1 冻结深度随气温发展变化过程 |
3.3.2 路基冻胀随时间发展变化过程 |
3.3.3 路基分层冻胀变形特征 |
3.3.4 路基地温发展变化特征 |
3.4 线路状态轨检车检测结果分析 |
3.4.1 线路状态轨检车检测结果 |
3.4.2 路基冻胀观测结果相关性分析 |
3.5 路基冻胀机理及主要影响因素分析 |
3.5.1 气候条件影响分析 |
3.5.2 冻结深度影响分析 |
3.5.3 填料细粒含量影响分析 |
3.5.4 基床表层含水率影响分析 |
3.6 小结 |
第四章 严寒地区高速铁路路基填料冻胀特性试验研究 |
4.1 路基级配碎石掺水泥填料冻胀特性试验研究 |
4.1.1 试验内容和方法 |
4.1.2 掺0水泥级配碎石冻胀特性试验 |
4.1.3 掺5%、7%、10%水泥级配碎石冻胀特性试验 |
4.1.4 50次冻融循环及累积变形试验 |
4.1.5 级配碎石掺水泥力学性能试验 |
4.2 路基A、B组填料冻胀特性试验研究 |
4.2.1 路基A、B组填料基本性能指标 |
4.2.2 试验仪器和方法 |
4.2.3 含水率与冻胀关系 |
4.2.4 细粒含量与冻胀关系 |
4.3 小结 |
第五章 抑制路基季节冻胀工程对策及工程效果监测分析 |
5.1 既有防冻胀措施效果综合分析 |
5.1.1 路基防冻胀措施 |
5.1.2 路基防冻胀措施具体设计 |
5.1.3 路基防冻胀措施效果 |
5.2 抑制路基冻胀工程对策研究 |
5.2.1 严寒地区高速铁路防冻胀补强措施研究 |
5.2.2 地表水下渗处理措施研究 |
5.2.3 路堑地段降低地下水方案研究 |
5.2.4 路基基床表层填料改性研究 |
5.2.5 保温改变冻结条件方案研究 |
5.3 抑制路基冻胀工程补强整治措施试验及工程初步效果 |
5.3.1 渗水盲沟降水措施及整治效果 |
5.3.2 封缝、盖缝措施及整治效果 |
5.3.3 局部保温、线间排水改造措施及整治效果 |
5.3.4 路基表面接缝防水封堵措施及整治效果 |
5.3.5 级配碎石掺水泥改性路基填料及整治效果 |
5.3.6 渗透式注浆改性路基填料及整治效果 |
5.4 小结 |
第六章 严寒地区高速铁路路基状态综合评价 |
6.1 路基变形的理论计算研究 |
6.1.1 考虑冻融作用引起路基变形的数值模拟方法 |
6.1.2 运营荷载作用下高速铁路路基变形计算模型 |
6.1.3 静载作用下路基冻结过程计算结果与分析 |
6.1.4 静载作用下路基融化过程计算结果与分析 |
6.1.5 动载作用下路基冻结过程计算结果与分析 |
6.1.6 动载作用下路基融化过程计算结果与分析 |
6.2 严寒地区高速铁路路基状态评估方法 |
6.2.1 严寒地区冻土路基工程稳定性评估要素 |
6.2.2 严寒地区高速铁路路基状态评估方法 |
6.3 小结 |
第七章 结论 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
在学期间完成的科研成果 |
致谢 |
(7)高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论及方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外桥上无缝线路研究概况 |
1.2.1 国外桥上无缝线路研究概况 |
1.2.2 我国桥上无缝线路研究概况 |
1.2.3 国内外桥上无缝线路研究概况分析 |
1.3 本文主要研究内容及创新点 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 主要研究思路 |
1.3.3 主要创新点 |
2 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计参数研究 |
2.1 桥梁温差和钢轨温差研究 |
2.1.1 国外桥梁温差和钢轨温差研究 |
2.1.2 我国桥梁温差和钢轨温差研究 |
2.1.3 桥梁温差和钢轨温差的合理取值研究 |
2.2 线路纵向阻力研究 |
2.2.1 国外线路纵向阻力研究 |
2.2.2 我国线路纵向阻力研究 |
2.2.3 线路纵向阻力的合理取值研究 |
2.3 桥梁竖向荷载研究 |
2.3.1 国外桥梁竖向荷载研究 |
2.3.2 我国桥梁竖向荷载研究 |
2.3.3 桥梁竖向荷载的合理取值研究 |
2.4 列车制动力率研究 |
2.4.1 国外列车制动力率研究 |
2.4.2 我国列车制动力率研究 |
2.4.3 列车制动力率的合理取值研究 |
2.5 桥墩纵向刚度限值研究 |
2.5.1 国外桥墩纵向刚度限值研究 |
2.5.2 我国桥墩纵向刚度限值研究 |
2.5.3 桥墩纵向刚度限值的合理取值研究 |
2.6 活动支座摩阻率研究 |
2.6.1 国外活动支座摩阻率研究 |
2.6.2 我国活动支座摩阻率研究 |
2.6.3 活动支座摩阻率的合理取值研究 |
2.7 无砟轨道结构型式研究 |
2.8 本章小结 |
3 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路静力特性研究 |
3.1 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路静力分析模型建立 |
3.1.1 高速铁路长大桥梁CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路模型 |
3.1.2 高速铁路长大桥梁双块式无砟轨道无缝线路模型 |
3.1.3 高速铁路长大桥梁CRTSⅡ型板式无砟轨道无缝线路模型 |
3.1.4 CRTSⅡ型板式无砟轨道台后锚固体系纵向力学解析算法研究 |
3.1.5 分析结果对比与模型验证 |
3.2 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路参数影响规律研究 |
3.2.1 荷载场参数影响规律研究 |
3.2.2 纵向传力参数影响规律研究 |
3.2.3 轨道结构参数影响规律研究 |
3.2.4 桥梁结构参数影响规律研究 |
3.2.5 荷载组合方式影响规律研究 |
3.3 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路病害研究 |
3.3.1 桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道梁端处半圆形凸形挡台受力研究 |
3.3.2 桥上块式无砟轨道道床板上拱上翘变形影响研究 |
3.3.3 路基支撑层上双块式无砟轨道道床板上拱离缝成因研究 |
3.3.4 桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道轨道板和底座板断裂影响研究 |
3.4 本章小结 |
4 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路动力特性研究 |
4.1 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路动力分析模型建立 |
4.1.1 高速铁路长大桥梁CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路模型 |
4.1.2 高速铁路长大桥梁双块式无砟轨道无缝线路模型 |
4.1.3 高速铁路长大桥梁CRTSⅡ型板式无砟轨道无缝线路模型 |
4.1.4 CRTSⅡ型板式无砟轨道台后锚固体系模型 |
4.2 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路动力综合分析 |
4.2.1 高速铁路长大桥梁CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路动力分析 |
4.2.2 高速铁路长大桥梁双块式无砟轨道无缝线路动力分析 |
4.2.3 高速铁路长大桥梁CRTSⅡ型板式无砟轨道无缝线路动力分析 |
4.2.4 CRTSⅡ型板式无砟轨道台后锚固体系动力分析 |
4.2.5 分析结果对比与模型验证 |
4.3 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路动力参数影响规律研究 |
4.3.1 不同车辆速度影响规律研究 |
4.3.2 不同扣件刚度影响规律研究 |
4.3.3 不同桥跨长度影响规律研究 |
4.3.4 不同轨道结构型式影响研究 |
4.4 本章小结 |
5 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路综合试验研究 |
5.1 高速铁路长大桥梁单元式无砟轨道无缝线路综合试验研究 |
5.1.1 静态试验研究 |
5.1.2 动态试验研究 |
5.1.3 综合试验研究结论 |
5.2 高速铁路长大桥梁纵连式无砟轨道无缝线路综合试验研究 |
5.2.1 静态试验研究 |
5.2.2 动态试验研究 |
5.2.3 综合试验研究结论 |
5.3 本章小结 |
6 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论应用研究 |
6.1 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路检算评估研究 |
6.1.1 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路检算评估指标及相关标准 |
6.1.2 高速铁路长大桥梁单元式无砟轨道无缝线路检算评估研究 |
6.1.3 高速铁路长大桥梁纵连式无砟轨道无缝线路检算评估研究 |
6.2 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路可适应的温度跨长研究 |
6.2.1 我国各地区温度区域划分汇总 |
6.2.2 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路计算结果汇总 |
6.2.3 高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路可适应的温度跨长计算 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)高速铁路相邻过渡段路基动响应及长期动力稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 路基动力响应研究现状 |
1.2.1 理论计算 |
1.2.2 仿真模型计算 |
1.2.3 现场实车测试 |
1.2.4 室内模型试验 |
1.3 过渡段路基的基本问题及研究现状 |
1.3.1 过渡段常见问题及研究意义 |
1.3.2 高速铁路过渡段路基研究现状 |
1.4 铁路路基变形特性及长期稳定性研究现状 |
1.4.1 路基变形特性研究 |
1.4.2 无砟轨道路基长期动力稳定性研究现状 |
1.5 本文的研究意义 |
1.6 本文的研究内容及方法 |
2 相邻涵-路过渡段路基动力参数现场测试与分析 |
2.1 引言 |
2.2 相邻涵-路过渡段现场工点概况 |
2.3 现场波速试验测定路基基本动力参数 |
2.3.1 测试方法选择 |
2.3.2 试验断面 |
2.3.3 跨孔法试验及测试结果分析 |
2.3.4 下孔法试验及测试结果分析 |
2.3.5 跨孔法与下孔法测试结果的对比分析 |
2.4 现场激振试验测定路基动刚度 |
2.4.1 试验原理 |
2.4.2 现场试验设计 |
2.4.3 激振试验测试结果分析 |
2.5 基于经验模式分解方法的路基自振频率识别 |
2.5.1 路基自振频率识别方法 |
2.5.2 经验模式分解方法 |
2.5.3 基于经验模式分解的路基自振频率识别 |
2.5.4 典型路基断面自振频率识别 |
2.5.5 自振频率识别方法验证 |
2.6 本章小结 |
3 路基动响应测试结果的时频域分析方法 |
3.1 引言 |
3.2 基于经验模式分解方法的测试信号预处理 |
3.2.1 测试信号的筛分处理 |
3.2.2 预处理过程及典型算例 |
3.3 振动信号时域统计分析 |
3.3.1 柯尔莫戈洛夫的D_n检验法 |
3.3.2 样本统计量描述 |
3.3.3 正态总体均值的区间估计 |
3.4 振动信号频域分析 |
3.4.1 频谱特性的定性分析 |
3.4.2 分频段路基振动频谱特性分析 |
3.5 本章小结 |
4 影响相邻涵-路过渡段路基动态响应的行车因素分析 |
4.1 引言 |
4.2 现场试验 |
4.2.1 工点概况及元件布置 |
4.2.2 “联调联试”现场测试概况 |
4.2.3 测试内容及方法 |
4.3 车速对路基振动的影响分析 |
4.3.1 车速对动应力的影响 |
4.3.2 车速对加速度的影响 |
4.3.3 车速对振动速度的影响 |
4.3.4 车速对动位移的影响 |
4.3.5 车速对振动频谱的影响 |
4.4 轴重对路基振动的影响分析 |
4.4.1 轴重对动应力的影响 |
4.4.2 轴重对加速度的影响 |
4.4.3 轴重对振动速度的影响 |
4.4.4 轴重对动位移的影响 |
4.4.5 轴重对振动频谱的影响 |
4.5 列车驶向对路基振动的影响分析 |
4.5.1 列车驶向对动应力的影响 |
4.5.2 列车驶向对加速度的影响 |
4.5.3 列车驶向对振动速度的影响 |
4.5.4 列车驶向对动位移的影响 |
4.6 邻线行车对路基振动的影响 |
4.7 本章小结 |
5 运营前后相邻涵-路过渡段路基动响应特性对比分析 |
5.1 引言 |
5.2 运营期现场测试概况 |
5.3 运营期过渡段实测结果分析 |
5.3.1 动态响应时程曲线及时域统计分析 |
5.3.2 动态响应沿线路纵向的分布规律 |
5.3.3 动态响应沿路基深度的衰减 |
5.3.4 动态响应频域分析 |
5.4 运营前后过渡段路基动响应沿线路纵向分布的对比 |
5.4.1 基床竖向动应力的对比 |
5.4.2 基床振动加速度的对比 |
5.4.3 路基面振动速度的对比 |
5.4.4 路基面动位移的对比 |
5.5 运营前后过渡段路基动响应沿路基深度衰减的对比 |
5.6 运营前后过渡段路基动响应频谱特性的对比 |
5.7 本章小结 |
6 过渡段路基长期动力稳定性分析 |
6.1 引言 |
6.2 路基动力稳定性分析的理论和方法 |
6.2.1 临界动应力法 |
6.2.2 有效振速法 |
6.2.3 动剪应变法 |
6.3 相邻涵-路过渡段动力稳定性评价 |
6.3.1 临界动应力法分析及评价结果 |
6.3.2 有效振速法分析及评价结果 |
6.3.3 动剪应变法分析及评价结果 |
6.4 相邻涵-路过渡段路基沉降的现场监测 |
6.5 路基在长期动载作用下的累积塑性变形预测 |
6.5.1 长期动载作用下累积塑性应变计算模型 |
6.5.2 基于Li和Selig修正指数模型计算路基累积塑性应变 |
6.5.3 现场疲劳试验 |
6.5.4 FLAC 3D仿真模型的建立 |
6.5.5 累积塑性变形的计算及方法验证 |
6.6 本章小结 |
7 长期动载下路基变形与动力计算参数的关系研究 |
7.1 引言 |
7.2 A、B组填料的动三轴试验结果分析 |
7.2.1 填料的基本性质 |
7.2.2 Hardin-Dmevich模型 |
7.2.3 小应变条件下动模量、动阻尼比试验结果分析 |
7.2.4 动模量、动阻尼比与动应变关系的拟合结果 |
7.2.5 路基土的累积塑性应变预测模型 |
7.3 有限元模型计算结果分析 |
7.3.1 列车振动荷载 |
7.3.2 有限元模型的建立 |
7.3.3 基床动力计算参数对动力响应的影响分析 |
7.4 长期动载下路基变形与基床动力计算参数的函数关系 |
7.5 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(9)秦沈客运专线路基施工工艺及质量检测方法的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 国内外高速铁路和客运专线路基工程概述 |
1.1.1 路基病害与设计措施研究 |
1.1.2 路基填料研究 |
1.1.3 路基填土质量检测 |
1.2 秦沈客运专线路基试验研究背景 |
1.3 试验研究目的和主要内容 |
第二章 基床表层级配碎石施工工艺与检测研究 |
2.1 级配碎石材质的技术要求 |
2.2 级配碎石配比试验 |
2.3 级配碎石生产及铺筑设备 |
2.4 级配碎石铺筑 |
2.4.1 试验场地选择 |
2.4.2 填料摊铺 |
2.5 质量检测方法及检测标准 |
2.5.1 地基系数K_(30)检测 |
2.5.2 孔隙率检测 |
2.6 碾压、检测及数据分析整理 |
2.7 试验结论 |
2.7.1 级配碎石生产 |
2.7.2 基床表层填筑工艺 |
2.7.3 质量检测 |
第三章 一般填料填筑工艺试验研究 |
3.1 细粒土填筑试验 |
3.1.1 虚铺厚度与压实遍数 |
3.1.2 施工控制含水量范围 |
3.1.3 试验分析 |
3.2 粗粒土填筑试验 |
3.2.1 试验数据 |
3.2.2 试验分析 |
3.3 结论 |
第四章 粉质黏土改良填筑工艺试验研究 |
4.1 粉质黏土水泥改良填筑工艺研究 |
4.1.1 粉质黏土填料问题 |
4.1.2 施工工艺分析 |
4.1.3 水泥改良土施工工艺流程 |
4.2 粉质黏土物理改良填筑工艺研究 |
4.2.1 粉质黏土物理力学性质 |
4.2.2 黏粉比 |
4.2.3 粉质黏土的物理改良 |
4.2.4 物理改良土施工工艺流程 |
4.3 结论与建议 |
第五章 主要结论和有关问题的讨论 |
5.1 影响压实的因素分析 |
5.1.1 填料性质的影响 |
5.1.2 压实机械及碾压方式的影响 |
5.1.3 施工控制含水量的影响 |
5.1.4 虚铺厚度的影响 |
5.2 有关检测标准的探讨 |
5.2.1 孔隙率的控制标准 |
5.2.2 K_(30)标准的适用问题 |
5.2.3 K_(30)测试的时效问题 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(10)客运专线路桥过渡段动力特性的试验研究与数值分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.1.1 过渡段研究意义 |
1.1.2 过渡段动力特征的测试与分析的意义 |
1.2 国内外高速铁路路桥过渡研究现状 |
1.2.1 高速铁路发展现状 |
1.2.2 高速铁路路桥过渡段研究发展历程 |
1.2.3 高速铁路过渡段的处理措施 |
1.2.4 高速铁路路桥过渡段动力特性研究现状 |
1.2.5 级配碎石、土工格栅加筋土的研究现状 |
1.3 课题来源 |
1.4 本文研究技术路线与主要工作 |
1.4.1 拟定研究路线 |
1.4.2 本文主要工作 |
第二章 路桥过渡段动力特性分析基本原理 |
2.1 引言 |
2.2 本构模型选择 |
2.2.1 弹性模型 |
2.2.2 弹塑性本构模型 |
2.2.3 本构模型选择 |
2.3 有限差分法动力响应分析方法 |
2.3.1 FLAC软件简介 |
2.3.2 FLAC求解方法 |
2.3.3 FLAC动力分析步骤 |
2.4 FLAC动力分析应考虑的因素 |
2.4.1 动力荷载与边界条件 |
2.4.2 机械阻尼 |
2.4.3 波的传播 |
2.5 本章小结 |
第三章 路桥过渡段结构型式研究 |
3.1 引言 |
3.2 既有路桥过渡段结构型式 |
3.2.1 国外路桥过渡段结构型式 |
3.2.2 国内路桥(涵)过渡段结构型式 |
3.3 既有路桥过渡段存在的问题及处治措施 |
3.3.1 存在的问题 |
3.3.2 处治措施 |
3.4 秦沈客运专线路桥过渡段的设计及分析 |
3.4.1 秦沈客运专线路桥过渡段的设计 |
3.4.2 秦沈客运专线路桥过渡段分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 级配碎石过渡段动力响应分析 |
4.1 引言 |
4.2 级配碎石过渡段动力响应测试 |
4.2.1 胡家屯中桥路桥过渡段地质概况 |
4.2.2 胡家屯中桥路桥过渡段设计 |
4.2.3 胡家屯中桥过渡段测试方案 |
4.2.4 级配碎石过渡段施工 |
4.3 测试结果分析 |
4.3.1 动应力 |
4.3.2 振动加速度 |
4.4 级配碎石过渡段动力响应计算 |
4.4.1 动力计算模型 |
4.4.2 计算参数确定 |
4.4.3 计算结果分析 |
4.5 实测结果与数值计算对比分析 |
4.5.1 时程曲线对比 |
4.5.2 测试数据与计算结果对比 |
4.5.3 对比结论 |
4.6 本章小结 |
第五章 加筋土过渡段动力响应分析 |
5.1 引言 |
5.2 加筋土过渡段动力响应测试 |
5.2.1 关家庄大桥路桥过渡段概况 |
5.2.2 关家庄大桥路桥过渡段测试方案 |
5.2.3 加筋土过渡段施工 |
5.3 测试结果分析 |
5.3.1 动应力 |
5.3.2 振动加速度 |
5.4 加筋土过渡段动力响应计算 |
5.4.1 动力计算模型 |
5.4.2 动力响应时程曲线 |
5.4.3 动应力 |
5.4.4 振动加速度 |
5.5 两种过渡段型式数值计算结果对比分析 |
5.6 实测结果与数值计算对比分析 |
5.6.1 时程曲线对比分析 |
5.6.2 动力响应峰值的对比分析 |
5.7 本章小结 |
第六章 过渡段沉降观测与分析 |
6.1 引言 |
6.2 路基沉降理论计算方法 |
6.2.1 最终沉降量计算 |
6.2.2 工期沉降量计算 |
6.3 沉降观测方案 |
6.3.1 观测仪器、设备 |
6.3.2 观测元件布置 |
6.3.3 观测时间 |
6.4 级配碎石过渡段沉降观测结果分析 |
6.4.1 剖面沉降曲线 |
6.4.2 过渡段纵向累积沉降曲线 |
6.4.3 沉降分析 |
6.5 土工格栅过渡段沉降观测结果分析 |
6.5.1 沉降量 |
6.5.2 过渡段纵向累积沉降曲线 |
6.5.3 沉降分析 |
6.6 两种过渡段沉降观测结果对比分析 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 对进一步研究的展望 |
参考文献 |
攻读硕士论文期间承担的科研项目、发表的论文 |
致谢 |
四、秦沈客运专线唐家屯中桥台后过渡段施工技术(论文参考文献)
- [1]高速列车运行下涵—路过渡段路基振动特性分析及仿真计算[D]. 苗轲. 湘潭大学, 2019(02)
- [2]路桥过渡段结构突变对路面结构受力的影响分析[D]. 张嘉明. 东南大学, 2018(05)
- [3]路涵过渡段复杂变形对无砟轨道系统的影响研究[D]. 任闯闯. 北京交通大学, 2016(01)
- [4]高速铁路路桥过渡段轨道动力特性分析及优化设计研究[D]. 郝建芳. 北京交通大学, 2015(10)
- [5]严寒地区高速铁路路基冻胀和工程对策研究[D]. 石刚强. 兰州大学, 2014(12)
- [6]高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道路桥过渡段振动特性测试分析[J]. 陈虎,罗强,张良,刘钢,陈坚. 振动与冲击, 2014(01)
- [7]高速铁路长大桥梁无砟轨道无缝线路设计理论及方法研究[D]. 曲村. 北京交通大学, 2013(05)
- [8]高速铁路相邻过渡段路基动响应及长期动力稳定性研究[D]. 屈畅姿. 中南大学, 2013(04)
- [9]秦沈客运专线路基施工工艺及质量检测方法的试验研究[D]. 黄红宇. 中南大学, 2007(05)
- [10]客运专线路桥过渡段动力特性的试验研究与数值分析[D]. 陈果元. 中南大学, 2006(06)