列车移动荷载下高速铁路板式轨道路基动力性态全比尺物理模型试验.pdfVIP

第 36 卷 第 2 期 岩 土 工 程 学 报 Vol.36 No.2 2014 年 .2 月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Feb. 2014 DOI ：10.11779/CJGE201402013 列车移动荷载下高速铁路板式轨道路基动力性态的 全比尺物理模型试验 1 1* 1 1 2 蒋红光 ，边学成 ，徐 翔 ，陈云敏 ，蒋建群 (1. 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室，浙江 杭州 310058；2. 浙江大学水工结构和水环境研究所，浙江 杭州 310058) 摘 要：列车移动荷载下高速铁路板式轨道路基的振动特性和动力荷载传递规律对高速铁路的设计和运行维护十分重 要。介绍了一种全比尺的高速铁路板式轨道路基模型和可模拟真实列车荷载高速移动的分布式加载系统，最高模拟列 车速度可达 360 km/h 。基于该模型试验平台，对中国高速列车以不同速度运行下板式轨道路基的振动和动应力特性进 行了试验研究。结果表明轨道结构的振动随着车速的提高近似呈线性增加的趋势；路基结构的振动存在阶段性，列车 速度低于 180 km/h 时振动速度增长缓慢，而后随着速度的增加迅速增大；基床表层的碎石层对振动在路基中的传播有 很好的吸收作用。试验发现，尽管无砟轨道路基表面的动应力水平远低于有砟轨道，但无砟轨道路基动应力沿深度的 衰减速度要缓于有砟轨道。试验进一步发现，无砟轨道路基动应力的增长模式与列车速度和土体所处深度均有关，基 于试验结果提出了用于预测高速铁路路基动应力的经验表达式。 关键词：高速铁路；全比尺模型试验；分布式加载系统；振动速度；路基动应力 中图分类号：TU470 文献标识码：A 文章编号：1000 –4548(2014)02 –0354 –09 作者简介：蒋红光( 1985 – ) ，男，山东临沂人，博士研究生，主要从事土动力学、路基工程及交通岩土工程等方面的 研究。E-mail: hongguang601@163.com。 Full-scale model tests on dynamic performances of ballastless high- railways under moving train loads 1 1 1 1 2 JIANG Hong-guang , BIAN Xue-cheng , XU Xiang , CHEN Yun-min , JIANG Jian-qun (1. Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering of Ministry of Education, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China; 2. Institute of Hydraulic Structure and Water Environment, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China) Abstract : The dynamic performances of ballastless high-speed railways under moving train loads, such as vibration behaviors and d