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原文传递 列车动荷载作用下路基结构的耐久性试验研究
论文题名: 列车动荷载作用下路基结构的耐久性试验研究
关键词: 高速铁路;路基结构;无砟轨道;列车荷载;耐久性试验
摘要: 近年来,高速铁路凭借着自身速度快、能耗低、运能大、污染轻、占地少以及安全舒适等的诸多综合优势,受到了世界各国的重视,并且获得了飞速的发展。但随着线路使用年限的不断提高,随之而来的路基结构耐久性问题也越发突出,将会威胁到铁路线路运营的安全性及稳定性。然而,路基结构耐久性方面的研究我国还尚缺乏足够的理论研究和工程实践。本文在简要回顾国内外高速铁路技术发展以及路基动力学理论与试验研究的历史与现状的基础上,参考混凝土结构耐久性的定义,对路基结构的耐久性进行了试验研究。试验以室内模型试验的方式对路基结构耐久性问题进行了探讨,主要取得了以下几方面的研究成果和结论。
  (1)通过高速铁路的现场试验、动力相似性原理、土体的本构关系类型和对列车荷载的模拟等多个角度对所采用路基结构耐久性试验方法的科学性和可行性进行了分析论证,保证了所选取的试验参数是合理的。
  (2)通过不同加载幅值的长期循环荷载疲劳试验,得出路基结构的路基表层动应力,路基结构内动应力沿路基深度及宽度方向衰减的规律以及动应力随加载次数的变化。说明增加路基高度、进行地基处理、加强路基的防水排水工作有助于减小动应力对基床下部结构的影响。
  (3)通过不同加载幅值的长期循环荷载疲劳试验,得出路基结构的沉降的范围。分析了路基结构所发生的沉降沿着路基深度方向及宽度方向的分布,以及随荷载作用次数变化的规律。说明加强基床以下部分的材料强度,进行合理的地基处理及防水排水工程有助于沉降的控制,以保持线路的安稳运营。
  (4)通过不同加载幅值的长期循环荷载作用后路基填料的三轴试验,得出路基结构中线处与路肩处水泥改良黄土在循环荷载的作用下抗剪强度的变化规律,也分析了地基部分黄土抗剪强度的变化,为无砟轨道的设计施工提供了参考。
  (5)通过路基结构的平板载荷试验,得出路基结构在循环荷载下整个路基结构的刚度及承载能力变化趋势,并分析了原因。
  (6)在全面总结论文工作的基础上,提出了本试验有待于进一步研究的若干问题。
作者: 任昆
专业: 建筑与土木工程
导师: 黄志军;唐玉龙
授予学位: 硕士
授予学位单位: 兰州交通大学
学位年度: 2016
正文语种: 中文
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