既有铁路开行大轴重列车路基的动力稳定性

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2016年第6期北京时间：

作者：肖军华

单位：同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室

摘要：为研究既有铁路开行大轴重列车路基的变形和强度稳定性，选取既有线典型路基土，借助动三轴仪，试验研究了重载下路基土的累积塑性应变和临界动应力，建立了路基土累积应变的预估公式；在此基础上，通过动力有限元分析得到了重载下路基的动应力，并基于分层总和法的思想计算了路基的动力附加变形. 研究表明，当路基压实系数低、饱和度高时，路基动力附加变形随列车轴重增加迅速增大，且轴重超过27 t，增大速率明显加快，但当路基压实系数大于一定条件，轴重增加对路基附加变形的影响较小；重载下路基动力附加变形的影响深度主要在2.5 m内，且显著影响深度约为1.0 m；重载下路基未发生动强度破坏情况下也会产生不能接受的永久变形. 可通过提高路基压实系数（或强度）显著减少重载下路基的附加变形量和变形达到稳定的时间.

关键词：既有线路基, 重载, 临界动应力, 动力附加变形

基金资助：国家“八六三”高技术研究发展计划（2007AA11Z116）;国家自然科学基金项目（51008158）;中央高校基本科研业务费专项资金