文档摘要：为了研究铁路基床底层风积沙填料的长期动力稳定性,以和若铁路某试验段路基为研究对象,开展现场动力响应试验,试验车速分别为5,20和30km/h,轴重分别为14.5t和23.5t,分析动应力随列车速度、轴重及沿深度的变化规律,基于现场测试和以往动三轴试验成果,将临界动应力和累积塑性变形作为评价参数,分别从动强度和动变形2个方面评价和若铁路基床底层风积沙填料的长期动力稳定性.研究结果表明:1)当列车以不大于30km/h的速度运行时,车速对基床动应力值的影响很小,但轴重的影响十分显著,不同轴重作用下动应力衰减系数沿深度的变化曲线基本重合,动应力经过基床表层衰减约39.7%,传递至基床底层底面衰减约84.6%.2)在和若铁路基床底层范围内,列车荷载产生的动应力为12.86～53.05kPa,小于风积沙临界动应力66.02～100.21kPa,从动强度角度来说,风积沙用作铁路基床底层填料满足长期动力稳定性要求.3)基于基床填料的累积塑性应变模型,采用分层总和法计算了和若铁路基床层的累积塑性变形,结果发现列车荷载作用下基床变形主要集中在第1个月,累积变形量为13.59mm,小于规范允许的月沉降量25mm,从动变形角度来说,风积沙用作铁路基床底层填料满足长期动力稳定性要求.研究成果可为沙漠地区路基填料选择及基床结构设计提供参考.
Abstract：Inordertoinvestigatethelong-termdynamicstabilityofaeoliansandfillingatthebottomlayerofrailwaysubgradebed,thefielddynamicresponsetestsonasectionofHeruoRailwaywerecarriedout.Thetesttrainspeedsweresetto5,20,and30km/h,respectively,whereastheaxleloadswere14.5tand23.5t,respectively.Thevariationsofdynamicstresswithtrainspeeds,axleloads,anddepthswereanalyzed.Basedontheresultsoffieldtestsanddynamictriaxialtests,thecriticaldynamicstressandcumulativeplasticdeformationwerechosenasevaluationparameterstoassessthelong-termdynamicstabilityofaeoliansandfillingatthebottomlayerofHeruoRailwaysubgradebedfromtwoaspectsofdynamicstrengthanddynamicdeformation.Thekeyfindingsareasfollows:1)whenthetrainrunsataspeedofnomorethan30km/h,theinfluenceoftrainspeedonthedynamicstressofthesubgradebedisveryslight,buttheinfluenceofaxleloadisverysignificant.Thevariationcurvesofdynamicstressattenuationcoefficientalongthedepthbasicallycoincideunderdifferentaxleloads.Thedynamicstressattenuatesabout39.7%throughthesurfacelayerofthesubgradebedandabout84.6%throughthebottomlayerofthesubgradebed.2)WithintherangeofthebottomlayeroftheHeruoRailwaysubgradebed,thedynamicstresscausedbytrainloadisabout12.86～53.05kPa,whichislessthanthecriticaldynamicstressofaeoliansandof66.02～100.21kPa.Fromtheperspectiveofdynamicstrength,theaeoliansandusedasthefillingatthebottomlayerofrailwaysubgradebedsatisfiesthelong-termdynamicstabilityrequirements.3)Basedonthecumulativeplasticstrainmodelofsubgradebedfilling,thecumulativeplasticdeformationoftheHeruoRailwaysubgradebedwascalculatedbythesplittingsummationmethod.Thecalculationresultsshowthatthedeformationofthesubgradebedunderthetrainloadismainlyconcentratedinthefirstmonth.Thecumulativedeformationinthefirstmonthis13.59mm,whichislessthanthemonthlysettlementof25mmallowedbythedesigncode.Fromtheperspectiveofdynamicdeformation,theaeoliansandusedasthefillingatthebottomlayerofrailwaysubgradebedsatisfiesthelong-termdynamicstabilityrequirements.Theresearchresultscanprovidereferencefortheselectionofsubgradefillingandthedesignofsubgradebedstructureindesertareas.
作者：马梦倩 聂如松 钱冲 阮波 祁延录 Author：MAMengqian NIERusong QIANChong RUANBo QIYanlu
作者单位：中南大学土木工程学院,湖南长沙410075中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室,湖南长沙410075新疆铁道勘察设计院有限公司,新疆乌鲁木齐830011
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(6)
分类号：U213.1
关键词：风积沙 基床底层 长期动力稳定性 临界动应力 累积塑性变形
Keywords：aeoliansand bottomlayerofsubgradebed long-termdynamicstability criticaldynamicstress cumulativeplasticdeformation
机标分类号：TU411.8U4U213.1
在线出版日期：2024年7月16日
基金项目：中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司科技研究开发计划课题，国家自然科学基金铁路基床底层风积沙填料长期动力稳定性研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(6)马梦倩 聂如松 钱冲 阮波 祁延录为了研究铁路基床底层风积沙填料的长期动力稳定性,以和若铁路某试验段路基为研究对象,开展现场动力响应试验,试验车速分别为5,20和30km/h,轴重分别为14.5t和23.5t,分析动应力随列车速度、轴重及沿深度的变化规律,基于...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
关键词：风积沙,基床底层,长期动力稳定性,临界动应力,累积塑性变形,
- 文件大小:
- 24.56 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
|
1
