大跨桥上线路调坡及板式道床铺设方法研究

研究目的:研究目的:深圳地铁某大跨桥为(90+150+90) m连续梁桥,在混凝土收缩徐变效应下,成桥后数年内梁面标高会持续变化,因此梁面设置了一定的预拱度;同时由于桥梁存在一定的施工误差,导致梁面平顺性欠佳。另一方面,由于桥上采用预制板道床,铺轨时道床厚度的可调整范围较小,消化桥梁施工误差的能力有限。在上述不利条件下,如何保证轨道的高平顺性,确保行车安全,是亟待解决的问题。研究结论:(1)以"调坡后线路+成桥预拱曲线"作为轨面标高理论控制线,运营期间安全风险可控,且轨道结构高度均匀,适合预制板式道床的铺设;(2)通过线路调坡、以相对标高控制铺轨、在铺轨及运营期间加强轨面高程监测等措施,可有效保证大跨桥上的铺轨精度和轨道平顺度;(3)本研究成果对城市轨道交通领域大跨桥上施工误差处理及板式道床铺设具有一定的指导意义。     

移动列车荷载下桥上有砟轨道偏心研究

为研究列车作用下有砟轨道中线与桥梁中线偏心发展机理,以石太线上行多跨连续钢筋混凝土上承式拱桥为例,建立考虑轨道结构层间相互作用及轨道与桥梁弹性耦合效应的轨道-桥梁模型,研究桥上有砟轨道结构参数对有砟轨道-桥梁偏心影响规律.研究结果表明:增加轨下扣件横向刚度能显著减小线梁偏心,轨枕-道床横向支撑刚度对偏心影响较小,而散体道床横向剪切刚度及梁轨界面横向刚度的影响可以忽略;随着道床厚度的减小,线梁偏心减小;外轨超高对偏心有一定影响;随着有砟轨道中心与桥梁中心初始均匀偏心增加,线梁偏心呈较快发展趋势.     

铁路道床状态评估及大修决策关键技术

为了更好地进行有砟轨道大修决策，本文对国内外有砟道床的大修时机判定方法、道床状态的检测方法及合理评价指标进行分析，考虑轨道质量指数的劣化速率、道床脏污程度、线路通过总质量及轨道刚度均匀性四项因素，提出了道床状态综合评价指标——道床健康指数。结果表明：线路累计通过总质量及道床脏污率是目前道床大修时机的主要判定依据；基于探地雷达的有砟道床脏污连续检测及评估技术可为道床大修时机的判定提供重要依据，但需进一步考虑道床脏污成分的影响；轨道刚度是影响维修工作量的主要因素，可通过加载车进行连续检测，但需研究不同线路运营条件下刚度合理评价标准；道床健康指数计算结果与实际情况一致，可以用来评价道床状态。     

上海轨道交通9号线一期工程高架区间设计

介绍上海轨道交通9号线高架桥新型桥梁结构形式的特点，重点介绍了通用预制架设组合小箱梁、节点大跨钢混连续结合梁，以及高架桥梁专用支座、新型减振降噪弹性浮置板整体道床等创新设计。此外，还论述了高架桥施工的质量控制与设计协调过程。     

无缝线路稳定性分析有限元模型

利用有限元法建立包含钢轨、扣件、轨枕和道床阻力为一体的轨道框架模型。研究在温度力作用下无缝线路的臌曲失稳问题。推导相应的数值计算公式并编制了计算程序。轨道框架模型由4种单元组成：用考虑钢轨非线性变形的平面梁单元代表钢轨；无几何尺寸的两结点弹簧单元模拟钢轨扣件；弹性基础上的普通平面梁单元表示轨枕；弹簧单元模拟道床的横向、纵向阻力，并考虑了道床阻力的非线性特性。运用该模型，分析道床横向阻力、轨枕失效、曲线半径和线路初始弯曲对无缝线路稳定性的影响，得到不同工况下钢轨横向位移-温度曲线、钢轨内应力分布及钢轨和轨枕的横向变形分布曲线。     

轨道约束对铁路桥梁纵向地震反应特性的影响

采用非线性弹簧单元模拟道床的纵向位移阻力关系，建立了地震作用下桥梁与轨道共同作用的线桥一体化模型，分析轨道约束对铁路桥梁纵向抗震性能的影响，研究表明，在地震中当桥墩刚度相近时，轨道约束对桥墩是有利的，当桥墩刚度相差较大时，轨道约束对刚度较大桥墩有时是不利的，文章还分析了道床阻力，桥梁跨数等因素对桥梁抗震的影响。     

地铁轨道施工土建竖井利用条件分析及应用

在地铁轨道施工中,一些道床必须采用人工散铺法进行预铺施工,如钢弹簧浮置板道床及道岔整体道床等的散铺施工,预铺施工所需要的轨料如何从土建单位的竖井顺利进入隧道一直是地铁轨道工程施工承包单位所关心的问题;结合北京地铁10号线轨道工程施工,利用数学数据处理的统计及线性回归分析等方法进行阐述。     

整体道床病害整治研究

随着我国高速铁路和城轨交通建设快速发展,无碴轨道整体道床已被广泛采用。整体道床是一种新型轨下基础结构形式,具有稳定性好、轨道平顺性高、刚度均匀性好等优点,但受列车振动、结构性能、水文地质、施工质量等方面的影响,出现了道床混凝土下沉破损等病害。通过弹性地基梁模型、多重叠合梁模型、有限元模型和动力计算理论模型,分析整体道床病害形成的原因,进一步对整体道床结构的设计参数、轨道振动动力响应特性的分析进行研究.提出采用高弹性扣件、增设或加强排水设施、道床基底换填、整体道床翻修、压注水泥胶浆或化学浆等整治病害方法。     

有轨电车线路土质路基段单元式无砟轨道结构设计

参考铁路客运专线无砟轨道计算方法,对有轨电车线路土质路基段轨道承受的荷载作用进行了分类和组合。建立了无砟轨道的"梁-板"有限元模型,采用极限状态法对车辆荷载下的道床结构进行了设计,并基于容许应力进行了安全性复核。复核结果显示,道床正截面受弯承载能力、正常使用极限状态下的道床裂缝、道床强度等均满足规范要求。     

道床裂纹对无砟轨道振动的影响初探

为研究无砟轨道道床开裂后结构受力,将混凝土道床简化为黏弹性连续支承梁,引入损伤函数表达道床裂纹,基于轮轨系统动力学理论,建立考虑道床裂纹的车辆-双块式轨道垂向耦合动力学模型,计算分析了高速车辆通过具有半波余弦不平顺轨道时的振动响应,并分析了车辆速度对轨道有无裂纹时振动的影响.结果表明,道床裂纹对车辆和钢轨的振动影响很小,而对道床本身及其下部结构的振动影响较为显著,道床动弯应力和路基面动应力随着车辆速度的增大而明显增大.     

混凝土桥面轨道纵向位移阻力的研究

对桥上无缝线路，梁轨之间存在由相对位移引起的轨道纵向位移阻力，使桥梁与轨道形成一个相互作用，相互约束的力学平衡体系，因此，轨道纵向位移阻力是分析无缝线路钢轨和桥梁受力的重要参数。由于道床的散粒体特性以及现场测试条件的限制，国内外在这方面的试验研究较少，轨道纵向位移阻力与梁轨相对位移和轨道竖向受载的关系，可采用梁体与钢轨之间产生一系列的相对位移，并测定钢轨的受力大小来确定。本文通过室内模拟试验，介绍了轨道纵向位移阻力的试验分析结果，轨道纵向位移阻力是分析无缝线路钢轨和桥梁受力的重要参数。本文通过两个1:4缩尺室内模拟结构试验，介绍了轨道纵向位移阻力的试验分析结果。     

关于对大型机械清筛道床定额编制的探讨

根据大型机械清筛道床施工情况及结合现场施工收集的资料，对大型机械清筛道床定额作了简要分析及探讨，为修订轨道定额提供了详实的基础资料。     

无碴轨道道岔区轨下基础受力分析

研究目的：本文以遂渝线12号无碴道岔道床为例，对12号无碴道岔的轨下基础受力和变形特性进行了分析，为无碴道岔道床的设计提供参考。 研究方法：根据多重叠和梁理论，运用有限元方法建立了无碴轨道道岔区轨下基础受力模型，针对无碴轨道板之间接触条件的特点，对无碴轨道道岔区轨下基础受力进行了分析。 研究结果：在同样荷载条件下，板层之间无紧密连接的无碴轨道的板层拉应力要大于板层有紧密连接结构的拉应力；当道床板层之间紧密连接时，道床板连续与否对道床板弯矩和路基面压应力影响不大。 研究结论：通过建立无碴轨道岔区道床有限元模型对岔区道床在列车荷载作用下的轨道响应进行了探讨，并分析计算了岔区分开式道床和连续式道床的道床板截面最大弯矩供设计时参考。道床板层之间紧密连接时，道床板连续与否对道床板弯矩和路基面压应力影响不大，故道床设计时可针对分开式道床和连续式道床的特点进行合理选用。     

深圳地铁钢弹簧浮置板整体道床施工技术实践

结合深圳地铁1号线续建轨道工程，介绍钢弹簧浮置板整体道床施工组织及施工工艺，并从定位测量、轨排架设与轨道几何状态调整、预埋件安装、模板制作与剪力铰安装、浮置板道床混凝土浇筑、浮置板道床顶升等几个关键点入手，详细介绍施工过程及注意事项，从而为类似工程的施工提供借鉴。     

渝黔铁路新白沙沱长江特大桥轨道结构选型

研究目的:特大跨钢桥在荷载作用下有竖向位移大、自振频率较高的特点,轨道结构的选型直接影响到大桥自身的安全及列车的正常运营,本文通过对国内外钢桥轨道结构选型的介绍,结合渝黔铁路新白沙沱长江特大桥自身的特点,分析轨道结构与钢桥的适应性,确定该桥合理的轨道结构型式。研究结论:(1)有砟轨道结构通过道砟厚度的微调能较好的适应新白沙沱长江特大桥钢桁桥自身以及轨道二期恒载引起的变形大的特性;(2)有砟轨道的碎石道床与该桥车桥振动时的受力特性清晰,也能够更好的适应钢桁桥自振频率高的特性;(3)有砟轨道轨道成熟和稳定的技术更有利该桥钢桁桥的建造和维护;(4)本研究成果在大跨、重载铁路钢桁桥的轨道结构选型上具有一定的参考价值。     

重庆市跨座式单轨交通轨道梁系统动载试验研究

介绍了重庆市跨座式单轨交通轨道梁系统动载试验的情况。通过对轨道梁结构的动载试验成果分析，得出轨道梁结构在行车及制动工况下的应变、位移、加速度等动力响应情况，测试了单轨系统的自振特性，分析了单轨系统的动力系数。针对测试结果得出有益的结论。通过本次动载试验，为跨座式单轨交通系统的验收及运营管理提供了重要的技术资料。     

城市轨道交通有碴轨道结构合理道床厚度的探讨

有轨道是城市轨道交通地面线最常采用的轨道结构，现行的地铁设计规范对道床厚度的选择仅根据轨道强度要求和国铁的经验确定，本文应用轨道结构强度计算理论及车辆－轨道耦合振动动力学仿真计算模型，分析了不同道床厚度对相关轨道结构部件的影响，得出了合理道床厚度的建议值。     

直线电机运载系统桥上无碴轨道结构力学特性的研究

传统的设计方法把板式道床视作弹性地基上的梁,采用温克尔假定,即沿钢轨方向按双重弹性地基梁计算,垂直钢轨方向按横向弹性地基梁计算。针对传统的弹性地基梁和叠合梁理论的不足,以板式轨道为例,利用ANSYS建立考虑直线电机作用的无碴轨道与桥梁的耦合模型,探讨广州地铁4号线桥梁及直线电机对无碴轨道的影响。     

轨道结构与桥梁共同作用力学计算模型的研究

轨道结构与桥梁共同作用的力学计算模型是解决轨道纵向位移阻力与梁轨相对信移相互作用计算问题的关键。本文采用平面杆系建立轨道结构与桥梁共同作有的力学计算模型，将轨道结构、梁体、支座、墩台、基础作为整体来考虑。桥梁和轨道的联结采用性梁单元模拟，其材料弹性模量和屈服应力通过轨道纵向位移阻力与梁轨相对位移关系的双折线化确定；同时为考虑梁跨挠曲对无缝线路钢轨受力的影响，梁跨高度采用刚臂模拟。通过对梁轨相互作用模型结构的试验结果和《铁路无缝线路》（1995年修订版）一书中桥上无缝线路钢轨力的钢轨变形微分方程解计算算例作比较，证实这一力学计算模型的合理性。     

柳州跨座式单轨桥梁结构体系研究比选

柳州单轨1号线沿东西向贯穿柳州城区，有着较高的景观要求。沿线岩溶发育，多处分布有暗河，应尽量减少岩溶处理量，降低桥梁桩基对地下环境的影响。针对以上要求，需要结合跨座式单轨特点，研究适用于本线的轨道梁桥结构体系。从结构体系对比、标准跨径、施工工法、线形控制等几个关键点出发，结合跨座式单轨车辆对轨道梁的要求进行分析研究，推荐采用多固定连续梁体系作为标准结构体系。标准跨径采用3×30 m(曲线半径小于600 m时采用3×25 m),每个桥墩采用单排桩。分析结果表明：多固定连续梁结构体系对跨座式单轨具有较好的适应性，30 m跨度相比20 m跨度造价节省约20%。该体系除了具备普通连续梁跨度大、景观好、整体性强、线形可调等优点外，尚能够统一各桥墩尺寸，使景观更加协调。另外，在适应岩溶地质条件方面具有较好的经济性。在轨道梁施工方面，利用轨道梁支座，配合架梁设备，按照粗调、精调、核调三步骤可以有效控制轨道梁现场安装线形。该结构体系可为同类型跨座式单轨桥梁提供借鉴。