高速铁路无砟轨道路基动应力概率分布特征及估算方法

作者：谢宏伟; 罗强^*; 蒋良潍; 叶庆志; 冯桂帅; 赵明志

来源：振动与冲击, 2023, 42(12): 29-38.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2023.012.004

• 无砟轨道
• 路基动应力
• 概率分布
• 归一化指数
• 估算方程

明确高速列车引起的路基动力响应是基床结构设计的关键。采用高速动组-CRTSⅢ型无砟轨道-土质路基垂向耦合动力学分析模型，以高速铁路无砟轨道谱生成随机不平顺为激励，分析在行车速度v与轨道谱累积概率λ下的路基面动应力响应特征及统计规律，讨论动应力系数?随机分布的位置和尺度指标μ,β与v,λ内在关系，采用无量纲化技术构建动应力系数?概率估算模型。研究表明：路基面承受的列车动力作用具有显著的随机性，动应力系数?服从Gumbel型极值概率分布，众值μ和离散性β随v,λ增加呈非线性增大趋势；通过引入μ,β受v,λ影响的归一化指数Iμv,Iμλ和Iβv,Iβλ,导出了动应力系数?概率分布参数的二元函数表达μ(v,λ),β(v,λ);基于?的累积分布函数，建立了保证率为p的动应力系数分位值估算方程?(v,λ,p),相较于耦合动力学仿真计算值误差不大于5%。

• 单位
  西南交通大学; 西华大学; 土木工程学院