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大跨度混合梁斜拉桥CRTSⅢ型无砟轨道快速施工关键技术 被引量:4
1
作者 陈忠宇 《世界桥梁》 北大核心 2024年第2期50-55,共6页
为提高大跨度铁路桥梁CRTSⅢ型无砟轨道的施工工效,以(30+46+300+97+62.395)m高低混凝土塔混合梁斜拉桥——湖杭铁路富春江特大桥主桥为背景,提出了一种工效更高的CRTSⅢ型无砟轨道快速施工方案。该方案综合考虑施工过程中温度、桥面荷... 为提高大跨度铁路桥梁CRTSⅢ型无砟轨道的施工工效,以(30+46+300+97+62.395)m高低混凝土塔混合梁斜拉桥——湖杭铁路富春江特大桥主桥为背景,提出了一种工效更高的CRTSⅢ型无砟轨道快速施工方案。该方案综合考虑施工过程中温度、桥面荷载对桥面线形的影响,针对类似工程CRTSⅢ型无砟轨道施工过程中CPⅢ控制点需多次测定、线形控制方式对工期影响较大的局限性,采用在每个底座板放样断面的桥面两侧埋设测钉作为线形观测点,以测点与放样点间高差为控制指标进行放样;基于防撞墙等附属设施施工前、后的桥面线形实测数据对有限元计算模型进行刚度修正,结合CRTSⅢ型无砟轨道的构造特点,采用刚度修正后的有限元模型计算施工预拱度以控制桥面线形。富春江特大桥主桥采用该CRTSⅢ型无砟轨道快速施工方案实际节省工期20 d,在保证施工质量的基础上达到了提高工效、节省工期的效果。 展开更多
关键词 铁路桥 混合梁斜拉桥 crtsⅲ型无砟轨道 线形控制 施工优化 施工技术
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CRTSⅢ型无砟轨道板内温度场演化特征研究 被引量:3
2
作者 曾润忠 张佳 +1 位作者 胡文韬 金晨 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第3期35-41,共7页
为研究CRTSⅢ型无砟轨道板在太阳辐射、环境温度及其他自然因素影响下的温度场分布及演化特征,基于昌吉赣高速铁路丰城段CRTSⅢ型无砟轨道板现场实验开展研究,通过传热学的基本原理构建轨道板温度场解析解模型,研究轨道板内温度场的变... 为研究CRTSⅢ型无砟轨道板在太阳辐射、环境温度及其他自然因素影响下的温度场分布及演化特征,基于昌吉赣高速铁路丰城段CRTSⅢ型无砟轨道板现场实验开展研究,通过传热学的基本原理构建轨道板温度场解析解模型,研究轨道板内温度场的变化。研究结果表明:CRTSⅢ型轨道板上表面与环境温度变化基本同步,下表面与环境温度变化之间存在约2 h滞后;轨道板距上表面约0.12 m的区域内温度波动大,其温度梯度曲线变化最为明显,轨道板下方区域越靠近板底面的温度变化越小,相应的温度梯度曲线也较为平缓;由现场实测数据显示昌吉赣高速铁路丰城段CRTSⅢ无砟轨道板的最大正负温度梯度均出现在夏季,分别为93.3℃/m、-44.1℃/m,对比实测数据,本文所建的温度场解析解模型计算的最大正负温度梯度分别为93.8℃/m、-43.9℃/m,二者计算结果较为接近;基于本文模型,综合考虑不同地区所在省份的差异性,提出了不同地区轨道板正负温度梯度建议值。 展开更多
关键词 高速铁路 crtsⅲ型无砟轨道 现场试验 传热学 温度效应
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基于点激光的CRTSⅢ型无砟轨道板轮廓尺寸快速检测方法 被引量:4
3
作者 兰可豪 李淑娟 +2 位作者 王嘉宾 高向阳 任朋欣 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期554-561,共8页
CRTSⅢ型无砟轨道板是现代高速铁路运行的基石。但由于轨道板的尺寸较大,且其承轨台的轮廓复杂,对表面精度的要求较高,传统的抽样检测方法无法实现每块轨道板的生产溯源。为此,提出了一种基于点激光测量技术的立式CRTSⅢ型无砟轨道板轮... CRTSⅢ型无砟轨道板是现代高速铁路运行的基石。但由于轨道板的尺寸较大,且其承轨台的轮廓复杂,对表面精度的要求较高,传统的抽样检测方法无法实现每块轨道板的生产溯源。为此,提出了一种基于点激光测量技术的立式CRTSⅢ型无砟轨道板轮廓尺寸的快速检测方法。首先,采用点激光传感器配合磁栅尺同步采集轨道板及其承轨台轮廓的关键数据。然后,设计了基于差值处理的点激光数据预处理方法,并采用最小二乘法拟合计算关键轮廓尺寸,以实现在轨道板生产线要求的生产节拍内完成轮廓尺寸的自动检测。分别采用所提出的检测方法和三坐标检测法对同一轨道板的9个承轨台进行检测并对比两者的精度,结果显示2种检测方法的测量结果相差较小;利用所提出的检测方法对承轨台的小钳口距进行5次重复测量,结果显示最大极差为0.010 mm。研究结果验证了基于点激光的检测方法具有较高的精度和良好的一致性,能够大幅提高轨道板的检测速度,具有很高的应用价值。 展开更多
关键词 crtsⅲ型无砟轨道 立式检测 点激光传感器 轮廓尺寸
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CRTSⅢ型无砟轨道冬季温度场特性 被引量:1
4
作者 潘勋 周小勇 +1 位作者 陈鹰 倪林 《铁道建筑》 北大核心 2020年第5期98-101,共4页
为研究CRTSⅢ型无砟轨道温度场分布规律,在昌赣客运专线外进行足尺无砟轨道板温度场监测,基于统计学原理分析冬季轨道结构温度变化规律并提出适合CRTSⅢ型无砟轨道的竖向温度梯度预估模型.研究结果表明:CRTSⅢ型无砟轨道结构温度场受外... 为研究CRTSⅢ型无砟轨道温度场分布规律,在昌赣客运专线外进行足尺无砟轨道板温度场监测,基于统计学原理分析冬季轨道结构温度变化规律并提出适合CRTSⅢ型无砟轨道的竖向温度梯度预估模型.研究结果表明:CRTSⅢ型无砟轨道结构温度场受外界环境影响较大,其中轨道板顶面温度变化最为明显,沿深度方向各结构层温度峰值有明显的滞后现象;竖向温度梯度大于横向温度梯度,对结构温度影响起主导作用;日太阳辐射总量和最大温度梯度具有较好的相关性,据此建立了冬季日最大温度梯度经验回归公式,可为不同气候条件下的CRTSⅢ型无砟轨道的温度梯度研究提供参考. 展开更多
关键词 客运专线 温度场 试验 crtsⅲ型无砟轨道 温度梯度 预估模
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横向地震作用下高速铁路CRTSⅢ型无砟轨道-桥梁系统震致轨道不平顺研究 被引量:8
5
作者 周旺保 彭东航 +2 位作者 蒋丽忠 刘丽丽 余建 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2773-2784,共12页
为探究高速铁路轨道−桥梁系统震后轨道不平顺的产生机理,以桥面铺设CRTSⅢ型无砟轨道结构的高速铁路轨道−桥梁系统为对象,考虑钢轨、扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层土工布、弹性橡胶垫、底座板等轨道结构部件,建立非线性动力仿... 为探究高速铁路轨道−桥梁系统震后轨道不平顺的产生机理,以桥面铺设CRTSⅢ型无砟轨道结构的高速铁路轨道−桥梁系统为对象,考虑钢轨、扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层土工布、弹性橡胶垫、底座板等轨道结构部件,建立非线性动力仿真模型,分析轨道−桥梁系统在不同地震动强度下各关键构件的损伤规律及震致轨道残余位移分布规律,建立映射轨道不平顺计算模型,并将其与震致轨道不平顺有限元计算结果进行对比。研究结果表明:地震将引起显著的轨道不平顺,恶化钢轨的平顺程度,在设计地震和罕遇地震作用下,钢轨在梁缝处有明显折角,行车安全设计时应重点关注梁缝处的钢轨变形。钢轨的应力峰值出现在梁缝处,其应力大于钢轨的容许屈服应力。单元板式轨道结构的扣件极易在梁缝位置损坏,远离梁缝的扣件均处于健康状态。自密实混凝土与底座板不会相对滑动,二者的层间残余位移极小。在设计地震和罕遇地震下,固定支座以及滑动支座均产生显著的残余位移,而桥墩残余位移较小。隔离层以及桥墩的残余位移对于震致轨面几何形态变位的贡献可以忽略不计,震致轨道不平顺主要由扣件以及支座的残余变形引起。 展开更多
关键词 高速铁路桥梁 crts轨道系统 残余位移 轨道不平顺 损伤规律 映射关系
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CRTSⅢ型无砟轨道宽接缝裂缝及修补材料性能分析 被引量:2
6
作者 黄慧超 徐坤 任娟娟 《铁道建筑》 北大核心 2014年第8期90-92,共3页
通过建立CRTSⅢ型纵连板式无砟轨道有限元计算模型,研究宽接缝处裂缝以及修补材料力学性能。对轨道结构整体降温50℃作用下,不同的裂缝宽度及不同的修补材料弹性模量情况下,板间树脂砂浆、纵向预应力钢筋以及修补材料力学性能进行分析... 通过建立CRTSⅢ型纵连板式无砟轨道有限元计算模型,研究宽接缝处裂缝以及修补材料力学性能。对轨道结构整体降温50℃作用下,不同的裂缝宽度及不同的修补材料弹性模量情况下,板间树脂砂浆、纵向预应力钢筋以及修补材料力学性能进行分析。结果表明:修补材料弹性模量、裂缝宽度和裂缝是否修补均对未开裂板间树脂砂浆影响较小;开裂板间树脂砂浆纵向拉应力随修补材料的弹性模量增大而增大,随着裂缝宽度的增大先增大后减小;修补材料的纵向拉应力先随着其弹性模量的增大逐渐减小直至出现纵向压应力,之后纵向压应力逐渐增加;开裂树脂砂浆处预应力钢筋受裂缝是否修补影响较大。 展开更多
关键词 crts板式无砟轨道 树脂砂浆 裂缝 预应力钢筋 修补材料
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路桥过渡段折角型沉降致CRTSⅢ型无砟轨道效应研究 被引量:8
7
作者 娄平 黄港归 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1292-1303,共12页
高速铁路路桥过渡段处由于桥梁和路基的支承刚度不同,桥台后侧路基因难以填筑压实,过渡段容易产生折角型沉降,导致无砟轨道结构产生层间离缝、结构裂缝和路基脱空等病害,影响高速列车运行的舒适性和安全性。以高速铁路路桥过渡段CRTSⅢ... 高速铁路路桥过渡段处由于桥梁和路基的支承刚度不同,桥台后侧路基因难以填筑压实,过渡段容易产生折角型沉降,导致无砟轨道结构产生层间离缝、结构裂缝和路基脱空等病害,影响高速列车运行的舒适性和安全性。以高速铁路路桥过渡段CRTSⅢ型板式无砟轨道为研究对象,利用ABAQUS有限元软件建立路桥过渡段无砟轨道空间耦合模型,研究过渡段沉降折角和轨道底座厚度对无砟轨道层间离缝的影响规律,并考虑混凝土塑性损伤特征,分析不同荷载组合和底座厚度对轨道结构受力和变形的影响规律。研究结果表明:折角型沉降角度对轨道结构受力和变形有很大的影响,当折角角度从0.5‰增大到1‰时,自密实混凝土层和底座之间的层间离缝长度从0增长到1.46 m,离缝幅值从0.99 mm增至3.13 mm;路基脱空长度从0增至0.92 m,脱空幅值从0.51 mm增至2.53 mm;在折角型沉降下端,与路基脱空相比,自密实混凝土层间离缝的分布范围较大,但幅值较小;在折角沉降上端,层间离缝的分布范围和幅值都比路基脱空大;底座厚度增加可以减小折角型沉降引起的轨道层间离缝和结构裂缝,使出现损伤的范围和损伤因子最大值都有所降低,底座厚度建议增加至50 cm,可有效改善规范规定的容许过渡段1‰折角沉降对CRTSⅢ型无砟轨道服役状态的不利影响。 展开更多
关键词 路桥过渡段 crts板式无砟轨道 折角沉降 层间离缝 路基脱空 变形
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基于气象资料的CRTSⅢ型无砟轨道温度场特性研究 被引量:9
8
作者 周小勇 曾小毛 +1 位作者 潘勋 倪林 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第6期52-56,共5页
为研究无砟轨道温度场分布规律,基于气象学和传热学原理,建立CRTSⅢ型无砟轨道温度场瞬态分析模型。以实测轨道内部的温度数据验证模型有效性,在此基础上研究轨道结构温度场分布规律,并探讨风速和太阳辐射强度对轨道板内部温度变化的影... 为研究无砟轨道温度场分布规律,基于气象学和传热学原理,建立CRTSⅢ型无砟轨道温度场瞬态分析模型。以实测轨道内部的温度数据验证模型有效性,在此基础上研究轨道结构温度场分布规律,并探讨风速和太阳辐射强度对轨道板内部温度变化的影响。结果表明:轨道结构温度沿竖向呈非线性分布,且随着深度的增加,温度变化幅度逐渐减小;横向温度分布随昼夜交替呈现周期性变化,在0.4~2.1 m存在温度平稳区。太阳辐射强度和轨道表面温度以日为单位呈周期性变化,轨道表面最大温度较太阳辐射峰值滞后约1 h。风速对无砟轨道表面以下10 cm范围的温度梯度影响较大,超过此范围的影响较小可忽略不计。有限元分析结果与实测数据基本吻合,研究结论可为CRTSⅢ无砟轨道温度场特性研究提供依据。 展开更多
关键词 crts无砟轨道 温度场 热传导方程 气温 太阳辐射强度 风荷载
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CRTSⅢ型无砟轨道板智能精调系统研发 被引量:4
9
作者 李路遥 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第10期48-51,共4页
CRTSⅢ型无砟轨道板精调传统作业方式以人工操作为主,劳动强度大、受工人主观因素影响较强。为提高无砟轨道施工的自动化和智能化水平,研发了可远程控制,具备自动化测量、轨道板姿态调整量计算、轨道板几何形位自动调整的轨道板智能精... CRTSⅢ型无砟轨道板精调传统作业方式以人工操作为主,劳动强度大、受工人主观因素影响较强。为提高无砟轨道施工的自动化和智能化水平,研发了可远程控制,具备自动化测量、轨道板姿态调整量计算、轨道板几何形位自动调整的轨道板智能精调系统,其由测量子系统、伺服驱动子系统、管控平台等部分组成。运用精调测量手簿实现了远程无线控制全站仪进行精调测量,实现了以轨道板铺设精准三维坐标为驱动的轨道板智能精调作业。提出轨道板的三相精调器结构,进一步提升了精调的稳定性。构建精调管控平台,实现了精调全过程的监控、分析,为精调管理提供了信息化手段。该系统相比传统工艺在施工效率、精度方面具有明显提升,同时降低了劳动强度,提升了施工智能化水平,对建设智能高速铁路起到一定支撑作用。 展开更多
关键词 高速铁路 crts板式无砟轨道 轨道板精调 智能装备 信息化 管控平台
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基于流固耦合理论的CRTS Ⅲ型无砟轨道SCC灌注参数影响规律研究
10
作者 高亮 孙洪斌 +3 位作者 张广海 周会 郑小明 张红乾 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第6期1-5,22,共6页
CRTSⅢ型板式无砟轨道已成为我国新建高铁主要采用的轨道结构型式,自密实混凝土灌注施工作为关键施工环节,其施工质量直接影响轨道结构平顺性。为探究自密实混凝土流变参数对灌注施工质量和效率的影响机制,基于流固耦合理论建立自密实... CRTSⅢ型板式无砟轨道已成为我国新建高铁主要采用的轨道结构型式,自密实混凝土灌注施工作为关键施工环节,其施工质量直接影响轨道结构平顺性。为探究自密实混凝土流变参数对灌注施工质量和效率的影响机制,基于流固耦合理论建立自密实混凝土灌注全过程有限元分析模型,研究自密实混凝土灌注过程中轨道结构的力学特性及其受流变参数的影响规律。研究结果表明:自密实混凝土灌注过程中轨道板所受的上浮力和位移变化分为4个阶段;塑性黏度对自密实混凝土的灌注影响比屈服应力的影响更大;随着塑性黏度的增大,灌注时间、轨道板所受的上浮力、轨道板位移均呈现先减小再增大趋势;随着屈服强度的增大,灌注时间、轨道板所受的上浮力、轨道板位移均逐渐增大。为了控制灌注施工质量,自密实混凝土流变参数的最佳取值范围为:屈服应力为45~65 Pa,塑性黏度为90~120 Pa·s。研究成果可为自密实混凝土灌注施工材料和工艺优化提供理论支撑。 展开更多
关键词 crtsⅲ型无砟轨道 自密实混凝土 流固耦合 灌注施工 流变参数
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严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力及几何形位分析
11
作者 张鹏飞 王承隆 +1 位作者 蔡科 余路 《铁道学报》 北大核心 2025年第4期85-93,共9页
为研究严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力与变形规律,从静力学角度出发,基于有限元法和梁-轨-板相互作用原理,建立精细化空间模型,分析梁体负温度梯度和梁体整体降温条件下结构受力变形规律及轨道几何形位变化。结果表明:梁体负温度... 为研究严寒区桥上CRTSⅢ型板式无砟轨道受力与变形规律,从静力学角度出发,基于有限元法和梁-轨-板相互作用原理,建立精细化空间模型,分析梁体负温度梯度和梁体整体降温条件下结构受力变形规律及轨道几何形位变化。结果表明:梁体负温度梯度作用下,各结构产生显著的纵向拉应力,为防止凸台拉裂引起的结构失效,应加强对薄弱部位的观测和养护工作;梁体负温度梯度作用下,钢轨高低偏差最大值为4.833 mm,超过了安全限值;不同梁体降温荷载作用下轨距均变窄;负温度梯度作用下钢轨产生相向的横向变形,整体降温作用下钢轨向同侧变形,外侧钢轨横向位移较内侧大;各工况下轨距偏差最大为0.593 mm,水平高差最大值为0.067 mm,均未超过限值。 展开更多
关键词 严寒区 温度荷载 crts板式无砟轨道 桥上无缝线路
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CRTS Ⅲ型板式无砟轨道施工过程中轨道板扣压技术优化
12
作者 王立方 高亮 +3 位作者 姜金凤 王晓宇 吴得卿 韦合导 《铁道建筑》 北大核心 2025年第1期59-64,共6页
CRTS Ⅲ型板式无砟轨道施工过程中,扣压装置的工作性能将直接影响轨道板精调效果,进而影响线路的平顺性。针对既有扣压装置安装不便、工作性能不稳定等显著问题,本文提出一种高可靠性、高施工性、高适应性的新型扣压装置,通过建立有限... CRTS Ⅲ型板式无砟轨道施工过程中,扣压装置的工作性能将直接影响轨道板精调效果,进而影响线路的平顺性。针对既有扣压装置安装不便、工作性能不稳定等显著问题,本文提出一种高可靠性、高施工性、高适应性的新型扣压装置,通过建立有限元分析模型,并进行现场灌注试验验证模型准确性,对新型扣压装置开展优化研究。结果表明:新型扣压装置防上浮效果优于传统限位装置,建议在底座上采用双排螺栓连接方式安装新型扣压装置;建议新型扣压装置压板宽度取100~120 mm,厚度取45 mm;增大新型扣压装置压板表面粗糙度可有效提高其工作性能;每块轨道板使用4对新型扣压装置,建议将第一位扣压装置布置于距离板端600 mm处,第二位扣压装置布置于距离第一位扣压装置1 500 mm处。 展开更多
关键词 crts板式无砟轨道 轨道板精调 自密实混凝土灌注 扣压装置 方案优化
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列车荷载作用下CRTS Ⅲ型板式无砟轨道层间离缝水力特性研究 被引量:2
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作者 宋力 饶佳琪 +2 位作者 刘冉 蒋丽忠 余志武 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2600-2611,共12页
在雨水充沛或排水不畅地区,积水会造成无砟轨道层间离缝扩展显著加速。针对含层间离缝的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道的水力特性问题,建立列车荷载与水耦合作用下的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道-离缝积水双向瞬态流固耦合计算模型,揭示无砟轨道层间... 在雨水充沛或排水不畅地区,积水会造成无砟轨道层间离缝扩展显著加速。针对含层间离缝的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道的水力特性问题,建立列车荷载与水耦合作用下的CRTS Ⅲ型板式无砟轨道-离缝积水双向瞬态流固耦合计算模型,揭示无砟轨道层间离缝内动水压力和水流速度的分布及其峰值的变化规律,并分析列车轴重、行车速度、离缝形态及积水深度对动水压力和水流速度的影响。研究结果表明:随着列车的趋近与远离,层间离缝内固定点处的动水压力与水流速度呈周期性的正负交替变化;动水压力沿着离缝出口方向逐渐减小,其峰值发生在离缝尖端处,而水流速度沿着离缝出口方向逐渐增大,其峰值发生在离缝出口处;动水压力与水流速度峰值随列车轴重增加而线性增大,轴重每增加1 t,动水压力和水流速度峰值分别增加2.850 kPa、0.085 m/s;动水压力峰值与车速呈二次方增大关系,而在车速小于300 km/h时水流速度峰值与车速基本上呈线性关系,超过该车速后流速增长趋势较之前更大;动水压力、水流速度峰值与离缝开口量呈反比关系;动水压力与水流速度峰值都随着离缝深度和离缝积水深度增加而显著增大,且两者都与离缝深度呈3次多项式增大关系,与离缝积水深度呈2次方增大关系。研究结果可为CRTS Ⅲ型板式无砟轨道在列车荷载与水耦合作用下的层间离缝扩展分析以及养护维修工作提供依据和参考。 展开更多
关键词 crts板式无砟轨道 层间离缝 流固耦合 动水压力 水流速度
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高速铁路铺设CRTS Ⅲ型板式无砟轨道地段的路基冻胀限值 被引量:2
14
作者 魏绍磊 肖宏 +2 位作者 王宏阁 王阳 钱忠霞 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2712-2726,共15页
我国冻土地区高速铁路分布广泛,路基冻胀对高速铁路无砟轨道结构损伤影响较为突出,危害行车安全。但是目前尚未建立针对铺设CRTS Ⅲ型板式无砟轨道地段的路基冻胀控制限值。本文基于车辆-轨道耦合动力学理论和混凝土塑性损伤理论,考虑... 我国冻土地区高速铁路分布广泛,路基冻胀对高速铁路无砟轨道结构损伤影响较为突出,危害行车安全。但是目前尚未建立针对铺设CRTS Ⅲ型板式无砟轨道地段的路基冻胀控制限值。本文基于车辆-轨道耦合动力学理论和混凝土塑性损伤理论,考虑混凝土结构损伤和车轨相互作用,建立车辆-无砟轨道-冻胀路基静动力分析模型,分析路基冻胀对CRTS Ⅲ型板式无砟轨道结构的损伤和车辆动力性能指标的影响。综合静、动力控制指标,提出一种针对冻胀变形的分级控制限值;分别考虑轨道结构层间离缝和结构损伤、钢轨垂向动位移、乘车舒适性和行车安全性等多项控制指标,将路基冻胀限值划分为5个区域。研究结果表明:路基冻胀作用于轨道板中部时损伤和离缝量出现极值;结构损伤和车辆动力学响应均随波长减小和波峰增大而呈增大趋势,且均对波长的影响更为敏感。可以根据不同分区的冻胀限值保障车辆运营安全,为冻土区无砟轨道养护维修提供参考。 展开更多
关键词 高速铁路 路基冻胀限值 crts板式无砟轨道 车辆-轨道耦合动力学 混凝土塑性损伤
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CRTSⅢ型板式无砟轨道结构创新及雅万高速铁路工程应用 被引量:2
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作者 王同军 王继军 王梦 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1-7,共7页
我国高速铁路板式无砟轨道主要包括CRTSⅠ、CRTSⅡ、CRTSⅢ型三种结构。通过对比分析三种轨道在温度、列车荷载下的静动力学响应,研究其性能差异并为轨道选型提供参考。研究结果表明,CRTSⅡ型无砟轨道在温度梯度作用下,轨道板与砂浆层... 我国高速铁路板式无砟轨道主要包括CRTSⅠ、CRTSⅡ、CRTSⅢ型三种结构。通过对比分析三种轨道在温度、列车荷载下的静动力学响应,研究其性能差异并为轨道选型提供参考。研究结果表明,CRTSⅡ型无砟轨道在温度梯度作用下,轨道板与砂浆层界面受剪、拉效应显著,易导致层间离缝;CRTSⅢ型无砟轨道通过设置隔离层释放温度力,显著降低轨道板与自密实混凝土界面应力。列车荷载下CRTSⅢ型板底纵向拉应力较CRTSⅠ型降低23%,动车组以速度300 km/h运行时,轨道板垂向振动加速度减少59.4%,更有利于结构受力和振动控制。温度荷载分析表明,CRTSⅢ型无砟轨道温度力随温升变化较小,在升温50℃时底座温度力小于300 kN,轨道板温度力仅约20 kN,表现出良好的环境适应性。此外,CRTSⅠ型轨道的半圆形凸台在大跨度桥梁梁端易破损,而CRTSⅢ型对大跨度桥梁具有更好的适应性。CRTSⅢ型轨道在综合性能上具有显著优势,适用于复杂环境条件下的高速铁路建设。 展开更多
关键词 高速铁路 crts板式无砟轨道 力学行为 温度荷载 列车荷载
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路基冻胀-融化-沉降组合作用下CRTSⅢ型板式无砟轨道的变形损伤
16
作者 杨书生 王宏阁 +3 位作者 宿宝忠 王占峰 张宝华 陈广生 《铁道建筑》 北大核心 2024年第7期121-127,共7页
对于我国季节性冻土区高速铁路路基病害,只考虑单一冻胀作用对无砟轨道结构的影响存在一定缺陷。针对这一问题,本文建立CRTSⅢ型板式无砟轨道精细化分析模型,研究了路基冻胀-融化-沉降组合作用下无砟轨道结构的损伤机理和变形规律。结... 对于我国季节性冻土区高速铁路路基病害,只考虑单一冻胀作用对无砟轨道结构的影响存在一定缺陷。针对这一问题,本文建立CRTSⅢ型板式无砟轨道精细化分析模型,研究了路基冻胀-融化-沉降组合作用下无砟轨道结构的损伤机理和变形规律。结果表明:相较于单一冻胀作用,路基冻胀-融化-沉降组合作用能更加准确反映路基从冻胀到融化过程中轨道结构的变形和损伤;在冻胀-融化-沉降过程中,钢轨、轨道板、底座板三者垂向位移幅值均呈现先增大再减小而后反向增大的趋势;在路基融化回落至4 mm时,底座板和自密实混凝土以及下部路基表层的层间离缝位置均呈现从冻胀波峰两端到冻胀波峰中部的迁移;轨道板损伤只发生在路基冻胀阶段,底座板损伤发生在路基冻胀和融化阶段。 展开更多
关键词 铁路路基 路基冻胀 数值计算 组合作用 crts板式无砟轨道
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CRTSⅡ型板式无砟轨道结构层间界面损伤演化研究 被引量:2
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作者 王军 卢朝辉 张玄一 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期112-124,共13页
为更准确模拟CRTSⅡ型轨道板与CA砂浆层间界面损伤行为,基于简化指数型内聚力模型表征界面非线性拉力-位移关系,推导混合模式下指数型内聚力模型表达式,并通过相关试验数据验证模型的正确性。基于提出的混合模式指数型内聚力模型,建立... 为更准确模拟CRTSⅡ型轨道板与CA砂浆层间界面损伤行为,基于简化指数型内聚力模型表征界面非线性拉力-位移关系,推导混合模式下指数型内聚力模型表达式,并通过相关试验数据验证模型的正确性。基于提出的混合模式指数型内聚力模型,建立考虑层间和板间损伤的CRTSⅡ型板式无砟轨道有限元模型。考虑窄接缝完全损伤病害,分析层间离缝长度、整体温升和正温度梯度对CRTSⅡ型板式无砟轨道结构上拱变形、接缝应力和界面损伤的影响规律。研究结果表明:提出的混合模式指数型内聚力模型可以准确模拟界面Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅰ+Ⅱ混合型断裂行为;窄接缝完全损伤后,在正温度作用下轨道板间接缝处的上拱变形最大,且界面损伤以接缝为中心向两边扩展并逐渐减小;接缝压应力随整体温升和正温度梯度的增加线性增大;当离缝长度为10个扣件间距,在整体温升40℃作用下界面会产生开裂;考虑夏季高温天气,为防止轨道板上拱变形过大,层间离缝长度应控制在5个扣件间距以内。 展开更多
关键词 crts板式无砟轨道结构 层间离缝 混合模式指数内聚力模 窄接缝损伤 上拱变形
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路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道设计方案比较分析 被引量:54
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作者 高亮 赵磊 +1 位作者 曲村 蔡小培 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期848-855,共8页
路基上CRTS(China railway track system)Ⅲ型板式无砟轨道结构存在单元式和纵连式两种设计方案.通过建立纵横垂向空间耦合有限元计算模型,对两种设计方案在温度荷载、列车荷载、混凝土收缩及基础沉降变形作用下的力学特性进行了计算与... 路基上CRTS(China railway track system)Ⅲ型板式无砟轨道结构存在单元式和纵连式两种设计方案.通过建立纵横垂向空间耦合有限元计算模型,对两种设计方案在温度荷载、列车荷载、混凝土收缩及基础沉降变形作用下的力学特性进行了计算与对比分析.计算结果表明:对于严寒地区,基于温度荷载的影响较大以及轨道的可维修性,建议采用单元式结构. 展开更多
关键词 crts(China RAILWAY TRACK system) 板式无砟轨道 设计方案 单元式 纵连式
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高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道结构受力特性研究 被引量:37
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作者 孙璐 段雨芬 杨薪 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2013年第11期32-39,共8页
研究目的:当前的无砟轨道结构设计方法,对于控制指标、最不利位置和临界荷位的概念并未明确提出。本文选取高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道结构进行结构静力特性分析;同时计算分析车辆荷载在不同位置处的无砟轨道结构产生的应力大小,以及... 研究目的:当前的无砟轨道结构设计方法,对于控制指标、最不利位置和临界荷位的概念并未明确提出。本文选取高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道结构进行结构静力特性分析;同时计算分析车辆荷载在不同位置处的无砟轨道结构产生的应力大小,以及无砟轨道结构在车辆荷载作用下的临界荷位和最不利位置。研究结论:(1)CRTSⅢ型无砟轨道结构的临界荷位为板端位置;(2)轨道板板底的横向最大拉应力比纵向最大拉应力大,最不利位置在轨道板的板角处;(3)填充层的最大压应力发生在荷载的下方;(4)路基上的无砟轨道结构的支撑层纵向最大拉应力比横向最大拉应力大,最不利位置在荷载位置处,桥梁上的无砟轨道结构底座板的纵向未出现拉应力,横向拉应力发生位置在支撑层的纵向边缘;(5)研究成果可为我国提出具有我国自主知识产权的、国际先进的无砟轨道设计理论与方法提供参考。 展开更多
关键词 crts 板式无砟轨道结构 静力特征指标 临界荷位 最不利位置
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列车荷载作用下CRTSⅢ型板式无砟轨道力学特性试验研究 被引量:15
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作者 吴斌 朱坤腾 +2 位作者 曾志平 余志武 魏炜 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1229-1233,共5页
为研究列车荷载作用下路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道的疲劳性能,针对高速列车荷载作用下路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道结构力学特性进行试验研究。基于轨道-路基动力模型试验系统,建立CRTSⅢ型板式无砟轨道结构1:1足尺试验模型,开展720万次... 为研究列车荷载作用下路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道的疲劳性能,针对高速列车荷载作用下路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道结构力学特性进行试验研究。基于轨道-路基动力模型试验系统,建立CRTSⅢ型板式无砟轨道结构1:1足尺试验模型,开展720万次疲劳荷载试验,获得了各层动力特性演化特征。研究结果表明:随着列车荷载作用次数增加,隔离层压缩变形、轨道板加速度、自密实混凝土应力减小,而底座加速度和应力增大。根据隔离层压缩变形量的变化规律,通过数据回归,得到隔离层刚度随荷载作用次数变化的关系式。研究成果对于指导服役状态下CRTSⅢ型板式无砟轨道结构力学特性研究及状态评估有参考价值。 展开更多
关键词 crts板式无砟轨道 试验 力学特性 隔离层刚度
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