黄河沉积地区列车荷载对铁路路基的影响研究

发布时间：2024-03-23 17:12

　　近些年来,随着中国基础建设行业的蓬勃发展,铁路的建设和地下空间的开发利用也在不断进行,两者相结合的工程形式屡见不鲜,同时面临的问题和安全保障的缺失也日益突出。黄河冲击平原地区广泛分布着粉土和粉砂,这种土质的路基填料和地基相应的承载力不够,在振动作用下易液化,在列车反复荷载作用下会产生很多难以预测的问题状况,而修建地铁时盾构下穿这种地质条件下的地基也会有很多沉降问题。本文在黄河沉积地区以某处铁路为工程背景,并且铁路下方存在地铁盾构施工,研究了铁路动载对路基的影响,分析了在这种背景下列车荷载引起的铁路路基动应力分布规律。为研究列车荷载对路基的影响,首先通过理论解析了在上部荷载作用下土中的附加应力,介绍利用弹性理论推导出的布辛奈斯克解析解和弗拉曼解,进一步说明移动荷载下的地基动应力的分布与计算。分析了土力学的相关理论,包括一些屈服准则和土体模型。运用ABAQUS有限元软件建立了相应的数值分析模型,研究路基内部动应力的变化特性,结果表明:列车移动荷载形成的动应力是随机、复杂和反复的,并且它主要呈现为竖向压应力,路基中动应力的分布呈动态变化;竖向动应力随着路基深度的增大而逐步减小,到达深层一定程...

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【部分图文】：

图1-1常见的轨道路基结构图

第2页河南工业大学硕士研究生学位论文衡。不同轨道类型的路基结构组成有所差异，如下图1-1所示，但它们在列车荷载作用下的应力分布规律有相似的地方，研究路基的动力响应是路基设计和铁路运输安全保证的需要。a）板式无砟轨道b）有砟轨道路基结构图1-1常见的轨道路基结构图路基土体所受的动应....

图1-2黄河沉积地区的粉土特征

河南工业大学硕士研究生学位论文第3页黄河沉积地区基本都是平原地带，它的土质也是我国特有的土质，其土层分布也有一定的特点，地层土粉粒含量很高，主要呈现为粉土特征，该地区为温带季风区，土质级配不良，对于饱和稍密的粉土形成的地基在地震时易产生液化，属于不良地基，在国家标准中，粉土的工程....

图1-3技术路线图

河南工业大学硕士研究生学位论文第9页1.4技术路线图1-3技术路线图

图2-1黏质粉土地层中的土样该地区在暖温带季风区，四季分明，夏天容易发生洪涝现象，其土质盐渍化比较

河南工业大学硕士研究生学位论文第11页2土质特性及土力学相关理论2.1黄河沉积地区土的分布特征岩石圈表层在非常漫长的地质年代里经受了各种复杂的地质作用，最终在地壳表面形成了土层，土由三相组成，包括固体颗粒、液体水和气体三部分，固相是土的主要成分，为土的骨架，土中孔隙被液体和气体填....

本文编号：3936224