高速铁路跨地裂缝带双线路基动力响应

发布时间：2024-04-20 20:11

　　以大西客运专线跨山西太原盆地祁县东观变电站地裂缝带为工程背景,采用Midas/GTS有限元分析软件,建立地裂缝带—路基—天然地基三维动力有限元计算模型,进行高速铁路双线对向和单线行车条件下天然地基路基的垂向动力响应以及双线对向行车条件下不同车速时地裂缝带上下盘天然地基路基垂向动力响应的规律研究。结果表明:地裂缝带对路基动力响应影响显著,且上盘大于下盘;双线对向行车时路基动位移、动加速度和动应力沿路基纵向均呈波形变化且变化较大,而单线行车时变化较平稳,仅在地裂缝带位置处出现错台现象,且双线行车时路基动力响应明显大于单线行车时;双线对向行车时路基动应力在地裂缝带附近出现骤增现象,动应力和动加速度在路基中的影响临界深度分别为35和20 m,动位移沿垂向衰减呈2次函数关系;跨地裂缝带路基动位移和动应力与车速满足1次函数关系,加速度与车速满足2次函数关系。

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

图1东观变电站西地裂缝带（TY3）地表出露情况

东观变电站地裂缝带（TY3）位于山西太原盆地祁县，从太谷县武家堡村南向西南方向延伸，经祁县张家堡、乔家堡北等地，由主裂缝（TY3）和次级裂缝（TY3’）组成，地表出露明显，呈带状或串珠状。主地裂缝带（TY3）总体走向为73°，倾向163°，倾角80°，长约10.2km，缝宽0.....

图2东观变电站地裂缝带（TY3）地层剖面图

图1东观变电站西地裂缝带（TY3）地表出露情况2地裂缝带—路基—天然地基动力有限元模型

图3动力有限元计算模型

为研究跨地裂缝带高铁双线路基动力响应，采用Midas/GTS大型有限元分析软件，建立地裂缝带—双线路基—天然地基三维动力有限元计算模型，如图3所示。模型纵向长度取100.0m，宽取85.0m，地层厚度取40.0m，路基高为5m。地裂缝带倾角取80°，其走向与路基正交。轨道....

图4激振力荷载时程曲线（v=250km·h-1)

计算中，单边车轮静荷载Ps取75kN，行车速度为250km·h-1时，采用上述列车荷载模拟方法绘制出的激振力荷载时程曲线如图4所示。4路基动力响应

本文编号：3959902