科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
鉴于无砟轨道诸多优点,在重载铁路隧道内铺设无砟轨道是一种较好的选择,而国内外对于隧道内无砟轨道力学特性、选型设计的研究尚较少见。本文基于有限元理论建立了重载铁路隧道内无砟轨道空间耦合实体分析模型,系统分析了四种无砟轨道型式在车辆荷载、隧道口温度梯度作用下的力学特性,并对双块式无砟轨道轨枕块—道床结合面粘结强度问题进行了探讨。主要结论如下:(1)隧道口温度梯度作用下,CRTSⅠ型板式轨道存在诸多问题:1)钢轨、轨道板、底座板的纵向位移过大;2)轨道板易翘曲变形,带动钢轨变形致其纵向应力增大;3)轨道板胀缩挤压道床板导致道床板局部应力过大;4)凸台剪应力过大易被剪坏。故不推荐在重载铁路隧道中使用该种轨道型式。(2)CRTSⅠ型双块式无砟轨道对轨道结构限位能力较好,但轨枕块—道床结合面较为薄弱,不足以抵抗25t以上轴重车辆所产生的荷载;通过轨枕块侧面凿毛、植入外伸钢筋等方式可提高结合面的强度。故不推荐使用未经改进的CRTSⅠ型双块式轨道。(3)弹性支承块式和弹性长枕式无砟轨道中橡胶套靴的存在可以较好地保护轨枕结构,显著减小其纵向应力;同时套靴隔离了轨枕结构和道床,避免了类似CRTSI型双块式轨道中轨枕—道床结合面薄弱引起的一系列病害;但是这两种无砟轨道对钢轨及轨枕结构的垂横向限位能力略显不足。
- 单位
