高速列车荷载作用下粗粒土填料振动变形特性分析

路基振动变形影响列车运行安全与舒适性，开展高速列车荷载作用下粗粒土填料振动变形特性的研究具有重要意义。利用MTS加载系统和自制模型箱，构建室内粗粒土填料单元模型试验系统，模拟列车的动载作用，对粗粒土填料开展5万次循环加载试验，获得振动变形与加载次数的关系曲线，探讨动应力幅值、加载频率对振动变形的影响。结果表明，在动应力幅值为25～200 kPa、加载频率为2～8 Hz的循环荷载作用下，粗粒土填料的初始振动应变为0.001 0～0.003 8,5万次加载后稳定振动应变为0.000 8～0.002 0;振动应变与加载次数呈负幂函数关系，且随动应力幅值、加载频率的增加而增大。根据试验结果建立路基基床振动变形分析模型，验证模型的合理性。研究结果可为高速铁路粗粒土路基的振动状态评价提供参考依据。