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摘要
针对寒区钢轨冻胀高度测量问题，通过仿真计算及实验分析验证应变电测法对钢轨冻胀高度进行测量的可行性。寒区铁路由于冬季路基冻胀导致钢轨产生几何变形，出现钢轨鼓包等类余弦冻胀现象。冻胀高度过大会增加轨道受力且加剧轨道状态恶化。铁路养护部门需在冻胀期内对钢轨冻胀高度进行及时准确地测量，以掌握钢轨冻胀情况并适时调整轨道结构，保障轨道及列车通行安全。传统的人工测量方式对作业时间及人员技术要求较高。基于上述背景，通过ANSYS有限元软件仿真分析了无缝钢轨锁定条件下的冻胀高度与冻胀应变的变化规律，提出了利用应变电测法测量钢轨冻胀高度的方法。建立了钢轨冻胀实验平台，利用液压装置模拟钢轨冻胀，钢轨受力测量装置对钢轨冻胀应变进行测量。根据钢轨冻胀高度与冻胀应变的曲线关系，证明了应变电测法可对钢轨冻胀高度进行测量。通过此种方法可实现对钢轨冻胀高度的无人、实时测量。
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