学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

朔黄铁路路桥过渡段力学响应及加强措施研究

作　者: 商丽娜
导　师: 魏庆朝
学　校: 北京交通大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 朔黄铁路路桥过渡段力学响应加强措施
分类号: U213.15
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 102次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

由于路基与桥梁的工程性质迥异,在路桥交界处极易产生严重的线路不平顺问题,影响行车的平稳性、舒适性和安全性。伴随我国重载铁路和高速铁路的发展,路桥过渡段问题更加突出。因此,通过分析铁路路桥过渡段轨道和路基的力学响应变化规律,研究路桥过渡段的加强措施,对保持线路平顺及维护列车运行的安全性具有重要的意义。本文采用理论研究、现场试验、数值模拟相结合的研究方法,在综合分析国内外铁路路桥过渡段问题研究现状的基础上,结合朔黄铁路路桥过渡段轨道及路基加强研究的现场试验,对铁路路桥过渡段的力学响应及加强措施进行了研究。本文的主要工作包括:1.在广泛收集国内外铁路路桥过渡段技术资料的基础上,分析了过渡段问题产生的原因,并总结了国内外路桥过渡段常用的处理措施。2.介绍了朔黄铁路试验段的线路概况,并结合现场测试的数据对试验段路桥过渡段轨道结构和路基的质量现状及需加强范围进行了分析。3.介绍了有限元理论并建立了路桥过渡段二维平面计算模型,分析了列车荷载作用下路桥过渡段力学响应的变化规律,并就轨道刚度、轨枕间距、列车轴重及行车速度对路桥过渡段力学响应的影响进行了研究。4.通过路桥过渡段路基有限元模型,对列车荷载作用下路桥过渡段路基的横向和纵向力学响应进行了分析,研究了基床表层、过渡段填料属性及地基刚度等因素对路桥过渡段路基力学响应的影响,并借助正交试验设计原理,对各影响因素的显著性进行了评价。5.在综合分析朔黄铁路试验段试验数据及数值计算结果的基础上,针对朔黄铁路路桥过渡段提出了可行的加强措施。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-12
1 绪论  12-16
  1.1 研究背景  12-13
  1.2 国内外研究现状  13-15
  1.3 本文主要研究方法和研究内容  15-16
2 路桥过渡段问题分析及处理措施综述  16-24
  2.1 路桥过渡段结构特点及过渡段问题原因分析  16-19
    2.1.1 路桥过渡段的结构特点  16
    2.1.2 产生路桥过渡段问题的原因分析  16-19
  2.2 路桥过渡段处理措施综述  19-23
    2.2.1 过渡段较软一侧增大基床竖向刚度的措施  19-21
    2.2.2 过渡段较软一侧增大轨道竖向刚度的措施  21-22
    2.2.3 过渡段较硬一侧降低轨道刚度的措施  22-23
  2.3 本章小结  23-24
3 朔黄铁路路桥过渡段现场试验研究  24-37
  3.1 朔黄铁路线路概况  24-25
  3.2 现场测试主要内容  25-29
    3.2.1 试验段概况  25
    3.2.2 轨道几何形位及参数测试  25-26
    3.2.3 路基地基系数K_(30)承载板试验  26-28
    3.2.4 地质雷达测试  28-29
  3.3 现场测试结果分析  29-35
    3.3.1 轨道几何形位及参数测试结果分析  29-30
    3.3.2 路基地基系数K_(30)承载板试验结果分析  30-32
    3.3.3 地质雷达测试结果分析  32-35
  3.4 本章小结  35-37
4 动荷载作用下路桥过渡段力学响应分析  37-66
  4.1 有限元理论简介  37-43
    4.1.1 有限单元法综述  37-38
    4.1.2 有限单元的位移模式  38-40
    4.1.3 结构动力有限元法  40-43
  4.2 动荷载作用下路桥过渡段的分析模型  43-46
    4.2.1 计算模型的发展  43-44
    4.2.2 模型的基本假设及计算参数  44-46
  4.3 动荷载作用下路桥过渡段力学响应的变化规律  46-52
    4.3.1 路桥过渡段位移响应变化规律  46-49
    4.3.2 路桥过渡段加速度响应变化规律  49-52
  4.4 刚度变化对路桥过渡段力学响应的影响  52-57
    4.4.1 轨下垫层刚度的影响  52-55
    4.4.2 道床刚度的影响  55-57
  4.5 轨枕间距对路桥过渡段力学响应的影响  57-59
  4.6 列车轴重对路桥过渡段力学响应的影响  59-62
  4.7 行车速度对路桥过渡段力学响应的影响  62-65
  4.8 本章小结  65-66
5 动荷载作用下路桥过渡段路基力学响应分析  66-87
  5.1 路桥过渡段路基模型的建立及计算参数  66-69
    5.1.1 数值模型  66-68
    5.1.2 列车动荷载的模拟  68-69
  5.2 路桥过渡段路基横断面力学响应分析  69-71
  5.3 路桥过渡段路基纵向力学响应分析  71-73
  5.4 基床表层对路桥过渡段路基力学响应的影响  73-76
    5.4.1 基床表层刚度的影响  73-74
    5.4.2 基床表层密度的影响  74-76
  5.5 过渡段填料属性对路桥过渡段路基力学响应的影响  76-79
    5.5.1 过渡段填料刚度的影响  76-78
    5.5.2 过渡段填料密度的影响  78-79
  5.6 地基刚度对路桥过渡段路基力学响应的影响  79-81
  5.7 影响因素显著性评价  81-86
  5.8 本章小结  86-87
6 朔黄铁路路桥过渡段加强措施研究  87-101
  6.1 朔黄铁路路桥过渡段轨道结构的加强  87-91
    6.1.1 轨道几何形位的整正  87-88
    6.1.2 轨下弹性垫层和轨枕的加强  88-89
    6.1.3 道床的加强  89-91
  6.2 朔黄铁路路桥过渡段路基结构的加强  91-99
    6.2.1 朔黄铁路试验段基床表层的加强  92-96
    6.2.2 夯实水泥土桩加强基床底层方案  96-97
    6.2.3 粒料桩法加强地基的方案  97-99
  6.3 本章小结  99-101
7 结论与展望  101-104
  7.1 结论  101-102
  7.2 展望  102-104
参考文献  104-106
作者简历  106-110
学位论文数据集  110

朔黄铁路路桥过渡段力学响应及加强措施研究

内容摘要

全文目录

相似论文