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组装式平交道口设计计算及施工技术研究
| 论文题名： | 组装式平交道口设计计算及施工技术研究 |
| 关键词： | 城市平交道口;轨道刚度;有限元分析;选用材料;破坏形式;施工技术 |
| 摘要： | 道路建设随着城镇化加快而急剧增加，使得在原有铁路处建设公路形成新的平交路口。城市发展过程中出现的平交路口已是个不能避免的问题，合理有效的处理铁路公路平交路口的现实越发紧迫。在经济高速发展的带动下，交通量迅猛增加，同时也出现严重超速、超载现象。道口的安全随着列车速度、密度和载重的提高，也有了更高的要求。 本文以调查道口板材料在城市平交道口的应用为研究背景，在分析城市平交道口选用材料破坏形式的基础上，研究了城市平交道口处道口板破坏机理，比较并分析了国内外道口板材料及应用，为城市平交道口的材料选择提供了备选方案。同时通过理论编写Fortran语言程序和ANSYS12.0建立了轨道力学有限元模型，研究分析了道口板在列车荷载和汽车荷载下板的应力破坏形态。本文工作主要完成如下: (1)通过现场调查，研究道口处公路的破坏形式，分析了路面龟裂、车辙、沉陷、啃边、松散等病害缘由。调查不同道口板材料，包括钢板轨道铺面板、橡胶嵌丝道口板、整体式钢筋混凝土道口板，分析优缺点。 (2)结合轨道力学模型，基于假定，建立了叠合梁力学模型。借助VisualFortran语言编写程序理论分析，计算分析道口板的弯矩和位移。结合弹性地基模型和假定，分析在三种荷载作用下路面的应力发展，给出板中、板边缘中部和板角隅位置的应力理论公式，计算出汽车的制动荷载。 (3)结合实际情况，利用ANSYS12.0建立了轨道-道口板有限元模型，分析了在列车荷载和汽车荷载作用下板内力变化规律，根据计算得到薄弱位置并进行强度优化。因轨道刚度不均易造成钢轨位移变化明显，采用道口板底部铺设橡胶垫的方法，解决了轨道刚度的不均匀。 (4)根据理论计算与ANSYS模拟计算相对比，得出模拟计算的相对准确性。 (5)根据平交道口特点，结合施工单位施工工法，创新性的采用“自下而上”的快速施工法。在保证道路正常运行的情况下进行夜间施工，并采用“JS高度调整灰浆袋施工法”，加快施工速度。 |
| 作者： | 杨震 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 岳渠德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 青岛理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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