軟土地區(qū)鐵路既有線動力響應測試及提速列車—路基動力作用特性研究.pdf

1、伴隨我國鐵路運輸事業(yè)的迅猛發(fā)展，大量既有線運力不能滿足要求而亟待提速改造。在軟土地區(qū)，既有線提速時往往面臨路基沉降量大、路床病害多，路橋過渡差異沉降嚴重等嚴峻的路基問題，線路提速勢必加劇列車荷載對路基的動力作用，加重路基的負擔，加快路基的累積變形，從而破壞軌道結構，影響線路穩(wěn)定和安全?，F有既有線改造設計方法往往從靜力和擬靜力層面出發(fā)，忽視與線路速度相關的路基動力問題。為了評價線路提速對既有線路基的影響，本文以上海金山既有線線提速改造為工

2、程項目依托，從動力學角度出發(fā)，采用現場動力響應測試手段和有限元數值模擬方法，對既有線提速列車—路基動力作用特性進行了研究，主要完成以下研究工作：
　?。?）在既有線現狀的調查結果和加速度測試原理和方法的基礎上，設計和制定路基結構振動現場測試方案，分別對普通路基和路橋過渡段關鍵部位進行加速度測試。通過數據整理分析，獲得提速前路基加速度空間分布規(guī)律和時域、頻域特征，以及路橋過渡段軌道和基床表面加速度響應特征。
　?。?）基于AB

3、AQUS大型有限元分析平臺，建立實測條件下普通路基動力分析模型，將實測基床表面加速度作為系統(tǒng)激勵模擬列車荷載，計算獲得提速前路基動力響應值。加速度實測值與理論值對比吻合，驗證了模型的有效性。
　?。?）基于荷載豎向傳遞模式，建立移動荷載和動荷載時程函數兩種提速列車荷載的模擬方法。以提速前模擬結果與實測值吻合為條件，分析列車速度提升對普通路基動力響應特性的影響，提出動應力影響深度和動力附加沉降兩項動力分析指標，并得到其隨速度增加的變