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大跨桥上有砟道床道砟流动特性分析
1
作者 彭慧 陈嵘 +3 位作者 刘凯 朱翔宇 李俊锋 刘伊菱 《铁道标准设计》 北大核心 2026年第3期71-78,共8页
在温度及列车荷载作用下大跨桥梁变形较大,引起道砟流动性显著增大,导致道床厚度及支承刚度发生变化。采用离散元法建立桥上主跨跨中有砟道床二维模型,对其分别施加5次温度循环荷载和列车荷载,基于宏细观角度初步探索温度循环荷载以及... 在温度及列车荷载作用下大跨桥梁变形较大,引起道砟流动性显著增大,导致道床厚度及支承刚度发生变化。采用离散元法建立桥上主跨跨中有砟道床二维模型,对其分别施加5次温度循环荷载和列车荷载,基于宏细观角度初步探索温度循环荷载以及列车荷载作用下道砟流动特性、道床厚度变化规律,并分析道床支承刚度变化情况。结果表明:温度循环荷载作用下道砟整体向上流动,降温时道砟向上流动性较升温时流动性大,枕底道砟流动性较大,道床中部和底部道砟次之,而轨枕两侧道砟流动性规律相反;列车荷载作用下道砟整体向下流动,道床枕底、中部、底部的道砟位移依次减小,其位移平均值分别为-0.0339,-0.0132,-0.0112 mm,而枕侧道砟受挤压向上流动。5次温度循环荷载作用下道床厚度变化平均值分别为0.0527,0.0336,0.0291,0.0239,0.0232 mm,道床平均厚度增大,但增幅逐渐减小;5次列车荷载作用下道床厚度变化平均值分别为0.0020,0.0017,0.0003,-0.0009,-0.0008 mm,道床厚度呈先增加后减小的趋势。5次温度循环荷载作用下道床支承刚度衰减较大,最大衰减52.71%,最小衰减15.45%;5次列车荷载作用下道床支承刚度变化幅度较大,最大衰减25.24%,最大增加17.22%。 展开更多
关键词 有砟道床 离散元法 道砟流动特性 道床厚度 道床支承刚度
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煤渣脏污对铁路道砟层渗透性能影响研究
2
作者 刘鉴兴 刘凯 +3 位作者 寇磊 徐昕阳 陈嵘 王平 《铁道学报》 北大核心 2026年第2期116-124,共9页
铁路有砟轨道是一种广泛采用的运煤方式。煤渣的侵入极大影响了有砟道床的排水性能。对多种煤渣脏污程度的道砟层进行常水头渗透试验和渗流形式分析,采用校正后的离散元-计算流体力学(DEM-CFD)双向耦合模型模拟脏污道砟层的渗透性能,进... 铁路有砟轨道是一种广泛采用的运煤方式。煤渣的侵入极大影响了有砟道床的排水性能。对多种煤渣脏污程度的道砟层进行常水头渗透试验和渗流形式分析,采用校正后的离散元-计算流体力学(DEM-CFD)双向耦合模型模拟脏污道砟层的渗透性能,进一步研究煤渣脏污道砟层的细观排水特性。物理试验和仿真结果表明,清洁道砟层的渗透模式为显著的湍流,但随着煤渣脏污程度增大,样品的渗透模式呈现出由湍流状态向线性层流状态转变的趋势。同时,样品的渗透系数显著减小。在细观视角方面,煤渣增多使得道砟层内部动态水压数值减小,水压整体的分布亦趋于均匀。此外,脏污道砟层内较小的空隙值及空隙率增大了混合体对水流流向和流速的限制作用。研究结果有助于了解道砟层的排水性能受煤渣脏污程度而产生的变化,进一步完善运煤有砟轨道的清筛和维护周期。 展开更多
关键词 铁路道砟 煤渣脏污 渗透性能 常水头试验 DEM-CFD耦合
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卵石破碎面数目影响集料直剪性能规律研究
3
作者 井国庆 程岩 刘贵宪 《西南交通大学学报》 北大核心 2026年第1期111-116,共6页
为了研究道砟颗粒的破碎面数目对道床直剪性能的影响规律,首先,对光滑的河卵石进行破碎,得到拥有不同破碎面数目的道砟集料;其次,针对以上工况在不同垂向应力下开展直剪试验,得到剪切过程中道砟集料的应力应变关系和变形特性;最后,通过... 为了研究道砟颗粒的破碎面数目对道床直剪性能的影响规律,首先,对光滑的河卵石进行破碎,得到拥有不同破碎面数目的道砟集料;其次,针对以上工况在不同垂向应力下开展直剪试验,得到剪切过程中道砟集料的应力应变关系和变形特性;最后,通过公式计算,得出道砟集料的峰值抗剪强度和内摩擦角随垂向应力的变化规律.研究结果表明:在强度特性方面,道砟破碎面数目为0、1、2、3个时,同一垂向应力下道砟集料的剪切强度和内摩擦角在一定范围内会随着道砟破碎面数目的增加而增加,剪切强度依次提高了14.7%~25.6%、12.2%~27.4%、6.0%~10.1%;对于变形特性,道砟集料的剪缩特性会随着破碎面数目的增加而增加,最大增加了76.4%,而剪胀特性会随着破碎面数目的增加而减少,最大减少20.8%. 展开更多
关键词 道砟 破碎面 直剪试验 剪切特性
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钢弹簧浮置板道床浸水致减振性能衰减的测试分析与对策
4
作者 刘欧阳 崔振宇 《轨道交通装备与技术》 2026年第2期48-53,共6页
针对钢弹簧浮置板道床浸水后影响其减振性能的问题,需要在运营维保中评估减振效果并制定对策。本研究测试分析了普通整体道床及未浸水、浸水钢弹簧浮置板道床在相同工况下的钢轨与隧道壁振动加速度频谱特性,结果表明:浸水后钢弹簧浮置... 针对钢弹簧浮置板道床浸水后影响其减振性能的问题,需要在运营维保中评估减振效果并制定对策。本研究测试分析了普通整体道床及未浸水、浸水钢弹簧浮置板道床在相同工况下的钢轨与隧道壁振动加速度频谱特性,结果表明:浸水后钢弹簧浮置板道床的最大Z振级衰减量减少3.5 dB,分频振级衰减量减少4.1 dB。据此提出注入阻尼液与排水系统优化协同措施,显著提升中低频段6.3~20 Hz振动隔离性能,为城市轨道交通浮置板道床的浸水防治维保提供了依据。 展开更多
关键词 钢弹簧浮置板道床 浸水 减振效果测试 隔振器 阻尼液
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边坡状态对铁路道床横向阻力影响研究
5
作者 陈阵 《广东建材》 2026年第1期116-119,共4页
道床横向阻力是保持线路稳定性的重要因素,而道床横向阻力的大小受到边坡道砟的影响。为了探究边坡道砟缺失后对道床横向阻力的变化规律,首先通过现场调研对缺失情况进行分类汇总,将边坡一侧按等区域划分为上、中、底三部分,采用边坡坡... 道床横向阻力是保持线路稳定性的重要因素,而道床横向阻力的大小受到边坡道砟的影响。为了探究边坡道砟缺失后对道床横向阻力的变化规律,首先通过现场调研对缺失情况进行分类汇总,将边坡一侧按等区域划分为上、中、底三部分,采用边坡坡度的变化来描述边坡处的缺失情况,继而借助离散元软件PFC进行数值仿真模拟,分析不同坡度组合下的道床横向阻力的变化情况。结果表明:随着边坡形状改变量的增大和边坡道砟缺失程度的加深,道床横向阻力持续降低;道床使用特级道砟级配且边坡缺砟时,横向阻力受到中部区域道砟缺失的影响最大,最大降幅可达到大约8.3%;若两个区域同时缺砟,不相邻区域的缺失对横向阻力的影响强于相邻区域,最大下降幅度约为11.8%。 展开更多
关键词 有砟道床 道砟缺失 离散元法 道床阻力
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考虑权重系数的浮置板系统多参数影响与匹配分析 被引量：2
6
作者 陈宪麦 黄厚龙 +3 位作者 徐磊 胡逸宁 仵雷振 邓燚 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期347-357,共11页
市域铁路作为连接城市与郊区的关键纽带,其快速发展引起的环境振动问题日益突出。减振垫和减振扣件虽能有效减振,但其低刚度特性会增大钢轨和道床板位移,影响车辆运行的平稳性和舒适性,因此,如何通过合理的参数匹配实现减振垫浮置板系... 市域铁路作为连接城市与郊区的关键纽带,其快速发展引起的环境振动问题日益突出。减振垫和减振扣件虽能有效减振,但其低刚度特性会增大钢轨和道床板位移,影响车辆运行的平稳性和舒适性,因此,如何通过合理的参数匹配实现减振垫浮置板系统的低动力响应设计显得尤为重要。基于此,本文以某市域减振垫浮置板轨道隧道段为研究对象,应用MATLAB建立三维车-线-隧耦合数值模型,考虑低速和高速运营条件,以隧道壁减振和车辆乘坐舒适性为核心优化目标,选择车体垂向加速度、钢轨和浮置板垂向位移及隧道壁最大Z振级为分析指标,以扣件垂向刚度及阻尼、浮置板板下垂向刚度及阻尼和板厚作为系统设计参数进行工况设计,排除超限工况后,通过加权计分法得出不同车速和不同权重组合下的最优参数匹配,并分析上述5个系统设计参数对动力响应指标的组合影响规律。研究结果表明:扣件阻尼对车体加速度、钢轨和浮置板位移的影响没有板下阻尼产生的影响大,板下阻尼的增加会轻微降低车体加速度和浮置板位移,隧道壁最大Z振级随着板下阻尼增加呈现非线性变化,其最小值出现在板下阻尼为0.15 MN·s/m^(3)处。钢轨和浮置板的位移受板厚的影响较小,较大的扣件刚度和板下垂向刚度可以减小钢轨的垂向位移,隧道壁最大Z振级与扣件和板下刚度呈明显正相关,减振垫道床配合使用减振扣件后,与原减振垫道床相比,可减小隧道壁的最大Z振级2.74 dB。 展开更多
关键词 市域铁路 减振垫浮置板 参数匹配 车辆-轨道耦合动力学 权重组合
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不同轴重作用下有砟道床-路基动力响应DEM-FDM三维仿真分析
7
作者 徐鹏 钟熠 +2 位作者 孟宇涵 杨广庆 李婷 《振动工程学报》 北大核心 2026年第1期260-267,共8页
有限元法(FEM)与有限差分法(FDM)无法准确模拟离散道砟颗粒,离散元法(DEM)虽然可以模拟道砟的离散特性,但是因为计算效率等问题,常将实际有砟道床-路基三维结构简化为二维平面模型。为此,采用DEM-FDM数值方法建立了轨枕-有砟道床-路基... 有限元法(FEM)与有限差分法(FDM)无法准确模拟离散道砟颗粒,离散元法(DEM)虽然可以模拟道砟的离散特性,但是因为计算效率等问题,常将实际有砟道床-路基三维结构简化为二维平面模型。为此,采用DEM-FDM数值方法建立了轨枕-有砟道床-路基三维耦合模型,通过与二维耦合模型结果、理论解析值以及既有实测值的对比,验证了三维模型的准确性。通过开展不同轴重下的有砟道床-路基动力响应三维仿真分析发现:与横向位移相比,不同轴重作用下枕下道砟均以竖向位移为主;随着轴重的增加,砟肩处道砟横向位移愈加明显并且扩散角逐渐由35°增大到55°;不同轴重作用下动应力、加速度的影响范围基本不变,但随着轴重的增加,基床表面动应力、加速度沿横断面方向W形分布的趋势越明显;基床表面竖向位移与轴重呈正相关关系,且随着轴重的增加其分布形状逐渐由W形变为U形。 展开更多
关键词 有砟道床 动力响应 轴重 离散元法 有限差分法
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铁路有砟道床渗透性能及其影响因素的试验研究
8
作者 王威 雷赛 +2 位作者 杨治邦 张田爽 肖键 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第4期165-175,共11页
为保障铁路长期安全稳定运营,利用自制的道砟集料渗透试验装置对道砟集料在不同服役状态下渗透性能进行研究,进而探讨道床渗水性能的演化规律.首先,以符合特级碎石道砟标准的洁净道砟集料为研究对象,分析道砟级配不均匀系数和平均粒径... 为保障铁路长期安全稳定运营,利用自制的道砟集料渗透试验装置对道砟集料在不同服役状态下渗透性能进行研究,进而探讨道床渗水性能的演化规律.首先,以符合特级碎石道砟标准的洁净道砟集料为研究对象,分析道砟级配不均匀系数和平均粒径对道砟集料渗透性能的影响;其次,将粉煤灰和细砂作为脏污,根据试验需求将其加入洁净道砟集料的上层、中层和下层,进而模拟既有线路中的道床脏污分布情况,探讨脏污程度、脏污成分及脏污分布形式对道砟集料渗透性能的影响;最后,设置不同初始密度和施加垂向荷载作用,调查密度及垂向荷载对道砟集料渗透性能的影响.研究结果表明:道砟集料内无脏污时,当道砟集料的不均匀系数越小、平均粒径越大,其渗透系数越大,渗透性能越强;道砟集料内存在脏污时,当道砟集料所含脏污程度越高、脏污材质粒径越小、脏污分布越集中,道砟集料的渗透系数越小,渗透性能越弱;当道砟集料的初始密度越小时,洁净道砟集料的渗透系数将越大,渗透性能将逐渐增强,而含脏污道砟集料的渗透系数将越小,渗透性能将逐渐减弱;当道砟集料表面承受的垂向荷载越大时,含脏污道砟集料的渗透性能越差,且在加、卸载过程中,道砟集料会发生塑性变形,卸载后其渗透系数无法恢复到加载前. 展开更多
关键词 有砟道床 道砟集料 渗透性能 道砟集料渗透仪
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小型液压捣固机捣固参数对有砟道床稳定性影响规律研究
9
作者 朱兆杰 《科技创新与应用》 2026年第1期88-92,98,共6页
随着铁路运输需求不断增长,小型液压捣固机凭借体积小、机动性强、成本低的优势,已成为大型捣固设备的重要补充,但针对其捣固参数的系统研究尚显不足。该文以起道高度和捣固次数为自变量,以道床横向阻力及密实度特征为因变量,结合现场... 随着铁路运输需求不断增长,小型液压捣固机凭借体积小、机动性强、成本低的优势,已成为大型捣固设备的重要补充,但针对其捣固参数的系统研究尚显不足。该文以起道高度和捣固次数为自变量,以道床横向阻力及密实度特征为因变量,结合现场试验与离散元模拟,分析小型液压捣固机捣固时对道床稳定性的作用机制。结果表明,起道高度与捣固次数均对道床横向阻力与密实度具有一定影响;起道高度增加时,道床横向阻力会持续下降,并在30 mm后下降趋势变缓;捣固次数增加时,道床横向阻力呈先增后减趋势,并在3次捣固时达到峰值;综合道床密实度和横向阻力评价,建议小型液压捣固机作业采用20 mm起道高度并实施2~3次捣固,以优化有砟道床维护效果。 展开更多
关键词 小型液压捣固机 捣固次数 起道高度 离散元方法 道床横向阻力 密实度
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高原山区铁路冰冻有砟道床宏细观阻力特性研究 被引量：2
10
作者 刘鉴兴 刘凯 +3 位作者 刘治业 陈嵘 安博洋 王平 《铁道学报》 北大核心 2025年第8期153-159,共7页
高原山区冰冻环境中道砟颗粒间的冻结现象改变有砟道床阻力性能,加剧轨枕与道床相互作用的复杂性,对高原山区铁路的安全运营带来挑战。为探明高原山区铁路冰冻有砟道床的宏细观阻力特性,通过在温控环境试验箱中搭建足尺有砟轨道模型,测... 高原山区冰冻环境中道砟颗粒间的冻结现象改变有砟道床阻力性能,加剧轨枕与道床相互作用的复杂性,对高原山区铁路的安全运营带来挑战。为探明高原山区铁路冰冻有砟道床的宏细观阻力特性,通过在温控环境试验箱中搭建足尺有砟轨道模型,测定并分析不同冰冻温度条件下道床的纵横向阻力曲线,之后在离散元方法中引入黏结模型,对不同冰冻温度的道床纵横向阻力细观特性进行分析与对比。研究结果表明:冰冻环境中的道床阻力随温度的降低明显增大;当轨枕发生纵向或横向位移时,冰的黏结效果使得在轨枕运动一侧的道砟颗粒虽然受力更大,但不易产生迁移和旋转,并且随着温度的降低,这种受力的范围逐渐扩大;对不同冰冻温度下的冰结键受力状态分析结果表明,靠近轨枕运动一侧的冰结键主要承受压力,远离轨枕运动一侧的冰结键主要承受拉力;随着温度的降低,冰冻道床中冰结键的破碎率降低,道砟颗粒的平均配位数减小。 展开更多
关键词 高原山区 有砟轨道 道床阻力 冰冻 离散元方法
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土工格栅加筋碎石复合体作用机理细观研究 被引量：4
11
作者 王志杰 王有为 +2 位作者 杨广庆 周诗广 贾旭东 《铁道学报》 北大核心 2025年第5期141-150,共10页
为从细观层面揭示土工格栅加筋碎石作用机理,在室内大型三轴试验结果基础上,建立土工格栅加筋碎石离散元数值模型,分析加筋层数、筋材竖向间距对试样抗剪强度的影响,并从细观角度揭示试样局部孔隙率、颗粒位移、力链的变化规律。研究结... 为从细观层面揭示土工格栅加筋碎石作用机理,在室内大型三轴试验结果基础上,建立土工格栅加筋碎石离散元数值模型,分析加筋层数、筋材竖向间距对试样抗剪强度的影响,并从细观角度揭示试样局部孔隙率、颗粒位移、力链的变化规律。研究结果表明:随着加筋层数的增加,试样的抗剪强度峰值随之变大;颗粒局部孔隙率随着轴向应变的增加而显著增大,由于筋材的约束,加筋区域孔隙率波动较小,合适的筋材间距能够最大程度限制加筋区域孔隙率的增长;加筋区域的颗粒侧向位移受到明显限制,随着加筋层数的增多,试样侧向变形明显降低;通过分析试样的接触力分布可以得出土工格栅能够大幅提高试样的承载力,提升加筋区域的抗变形能力。研究成果可增进对土工格栅加筋碎石作用机理的认识。 展开更多
关键词 大型三轴试验 土工格栅 细观组构 加筋机理 离散元
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冲击荷载下道砟破坏几何形状特征研究
12
作者 常建梅 田喜龙 冯怀平 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第7期38-42,49,共6页
研究目的:在基础刚度突变的路桥过渡段,受冲击荷载作用有砟轨道道床道砟破碎比较严重,给线路安全运营和养护维修造成巨大压力,道砟破碎问题越来越受到研究人员关注。现有研究主要采用落锤冲击方法,围绕道砟的级配变化和整体破坏特征开展... 研究目的:在基础刚度突变的路桥过渡段,受冲击荷载作用有砟轨道道床道砟破碎比较严重,给线路安全运营和养护维修造成巨大压力,道砟破碎问题越来越受到研究人员关注。现有研究主要采用落锤冲击方法,围绕道砟的级配变化和整体破坏特征开展,而有关道砟几何形状变化的量化研究还比较少见。几何形状是道砟的重要参数,其变化特征对道床性能劣化具有重要影响。因此,本文在道砟冲击试验及宏观分析结果基础上,利用激光扫描和三维图形分析方法,研究道砟几何形状破坏特征和分布规律。研究结论:(1)冲击荷载作用下断裂破坏道砟占比显著增加,棱角破坏和断裂破坏道砟的颗粒占比约为3∶1,随粒径增加,发生断裂的道砟比例增加,块状道砟发生棱角破坏的比例约为针状和片状的2倍,针状、片状道砟发生断裂破坏的比例约为块状的3倍;(2)棱角破坏道砟在棱边、角等处的最大缺失深度通常在5 mm以内,棱角破坏道砟的形状系数随粒径增大而增加,块状道砟形状系数变化率较小,针状和片状道砟形状系数变化率较大,可达块状道砟形状系数变化率的3倍以上;(3)利用比表面积指标可区分两种道砟破坏类型,断裂道砟试样前后的比表面积呈线性关系,截距代表了断裂道砟增加表面消耗冲击能的性能,对断裂面的位置有重要影响;(4)本研究结果可为道床的劣化评估和维修策略制定提供参考。 展开更多
关键词 冲击荷载 道砟 几何形状 破坏特征 三维图形
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基于GA-BP神经网络模型的道砟颗粒离散元破碎参数预测
13
作者 王学军 杨瀚雄 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第6期1593-1602,共10页
为优化有砟道床的劣化评估与养护维修,针对道砟颗粒破碎过程及破碎机理的研究具有重要价值.通过对单个道砟颗粒进行单轴压碎实验,确定破坏所需的等效应力,依据道砟颗粒的破碎过程和加载力对其受载变形行为进行分析;通过激光光栅扫描道... 为优化有砟道床的劣化评估与养护维修,针对道砟颗粒破碎过程及破碎机理的研究具有重要价值.通过对单个道砟颗粒进行单轴压碎实验,确定破坏所需的等效应力,依据道砟颗粒的破碎过程和加载力对其受载变形行为进行分析;通过激光光栅扫描道砟颗粒的几何外形,使用最小外接矩形法对其进行规定,同时,采用刚性块进行道砟颗粒填充,并与传统球颗粒填充方式作对比,分析了使用刚性块所构造道砟颗粒的破碎过程以及道砟颗粒内部微裂纹萌生情况;此外,研究不同几何外形道砟颗粒的离散元接触参数,采用遗传算法优化的神经网络模型(GA-BP)预测不同等效粒径道砟颗粒对应的黏结强度.研究结果表明:在离散元中,道砟颗粒的黏结强度随着等效粒径的增加而增加,当等效粒径为25~39、39~48、 48~56、56~64、64~80 mm时,对应的平均黏结强度分别为151.85、159.45、166.71、175.29、185.29 MPa. 展开更多
关键词 离散单元法 刚性块 神经网络 黏结强度 道砟颗粒破碎
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风沙区铁路有砟道床力学行为试验研究及离散元分析
14
作者 曹跃华 肖宏 《铁道建筑》 北大核心 2025年第6期19-26,共8页
为了研究沙漠地区沙粒侵入对散体道床宏细观力学性能的影响机制,探究侵沙深度与轨枕最大位移、道床塑性变形之间的内在联系,本文开展不同含沙程度下道床横向阻力现场试验,分析了沙粒侵入量与道床横向抵抗变形能力的内在联系。在此基础上... 为了研究沙漠地区沙粒侵入对散体道床宏细观力学性能的影响机制,探究侵沙深度与轨枕最大位移、道床塑性变形之间的内在联系,本文开展不同含沙程度下道床横向阻力现场试验,分析了沙粒侵入量与道床横向抵抗变形能力的内在联系。在此基础上,利用离散单元法构建了多尺度含沙道床三维模型,系统地分析了沙粒侵入对散体道床内部接触特性、能量演变机制及道床变形特性的影响。结果表明:沙粒侵入量越大,道床的横向阻力及阻力功越大;含沙道床最大接触力比清洁道床增加了65.5%,且法向和切向接触力均高于清洁道床;沙粒侵入主要影响散体道床的弹性应变能,对道砟颗粒的动能影响较小;含沙道床的最大弹性应变能为清洁道床的34%;沙粒侵入深度与轨枕最大位移和道床塑性变形负相关;沙粒侵蚀深度越大,轨枕的位移和道床的塑性变形越小,道床的动态刚度越高,从而使得散体道床的弹性降低,线路维修成本加大。 展开更多
关键词 有砟轨道 沙漠 散体道床 现场试验 离散元分析 接触力 能量演变 侵沙深度
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宽轨枕道床板结对轨道结构力学特性的影响
15
作者 谭阳 肖宏 +1 位作者 闫东伟 钱忠霞 《铁道建筑》 北大核心 2025年第5期28-34,共7页
为探明板结道床对轨道结构宏观质量状态及微观力学特性的影响,在铁路线隧道地段开展了宽轨枕轨道、Ⅲ型轨枕轨道的道床横向阻力和支承刚度现场试验,并建立了含脏污颗粒的宽轨枕轨道结构离散元模型。在此基础上,分析了脏污程度及板结深... 为探明板结道床对轨道结构宏观质量状态及微观力学特性的影响,在铁路线隧道地段开展了宽轨枕轨道、Ⅲ型轨枕轨道的道床横向阻力和支承刚度现场试验,并建立了含脏污颗粒的宽轨枕轨道结构离散元模型。在此基础上,分析了脏污程度及板结深度对道床板结宏观质量状态、颗粒细观接触特性、轨道结构状态的影响规律。结果表明:宽轨枕轨道的横向阻力、支承刚度分别是Ⅲ型轨枕的2.54、1.96倍,可以增加宽轨枕抵抗横向变形的能力,但会加剧列车对道床的振动冲击作用,影响列车运行安全;宽轨枕垂向位移随板结深度的增大逐渐减小;脏污颗粒入侵道床会增大颗粒之间的咬合及摩擦关系,道砟颗粒间的接触力分布均匀,应力减小。 展开更多
关键词 重载铁路 宽轨枕轨道 板结道床 现场试验 离散单元法
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市域快速轨道交通轨道不平顺特性分析
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作者 张东风 胡衍文 +2 位作者 郭骁 叶军 陈宪麦 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期2800-2811,共12页
随着我国大型城市逐步进入郊区化发展阶段,市域快速轨道交通的建设规模不断扩大,运营速度不断提升,大量新建线路的运营养护成为亟待解决的问题。目前,国内外对于市域快速轨道交通的不平顺特征研究较少。通过研究市域快轨轨道不平顺在不... 随着我国大型城市逐步进入郊区化发展阶段,市域快速轨道交通的建设规模不断扩大,运营速度不断提升,大量新建线路的运营养护成为亟待解决的问题。目前,国内外对于市域快速轨道交通的不平顺特征研究较少。通过研究市域快轨轨道不平顺在不同域的特征表达,可更好地了解市域快轨的整体平顺性状态,为车体动力响应研究及维修养护提供参考。本文以北京市某市域轨道交通线路实测1.5~70 m轨道不平顺数据为研究对象,对实测不平顺数据进行预处理,得出该市域快轨线路轨道不平顺在时域上的统计及分布特征;采用韦尔奇法计算并分析该市域快轨线路的功率谱密度,分析功率谱中存在的周期性成分特征;将实测不平顺功率谱进行消峰处理并拟合,得到符合该线路服役状态的市域快速铁路轨道不平顺谱,并与既有的典型轨道谱进行对比分析;在时域使用变分模态分解得到有限带宽的本征模态函数,采用希尔伯特变换构建解析信号并得到其瞬时频率和幅值,在时-频分割平面上表达希尔伯特能量密度谱。研究结果表明:该线路数据时域统计量较小,线路平顺性较好,其概率密度曲线近似服从正态分布;该市域快轨线路在频域上存在不同波长的周期性成分,主要与无砟轨道结构尺寸、32 m简支梁桥及25 m钢轨焊缝有关;拟合得到的市域快轨中长波不平顺谱与实测功率谱吻合程度较高,可与时频域分析结合,更好地定位并处理病害,为维修养护提供依据。 展开更多
关键词 市域快轨 功率谱密度 参数拟合 变分模态分解 时频分布
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不同轴重作用下有砟道床动力特性离散元研究
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作者 徐鹏 钟熠 +1 位作者 李婷 杨广庆 《土木工程学报》 北大核心 2025年第7期121-128,共8页
为探究轴重对有砟道床动力特性的影响,文章基于真实道砟颗粒轮廓,采用离散元法建立有砟道床模型。在此基础上,分析轴重对道床能量耗散、道砟颗粒运动模式以及接触力的影响。研究结果表明:加载初期道床能量出现陡增现象,随着循环荷载次... 为探究轴重对有砟道床动力特性的影响,文章基于真实道砟颗粒轮廓,采用离散元法建立有砟道床模型。在此基础上,分析轴重对道床能量耗散、道砟颗粒运动模式以及接触力的影响。研究结果表明:加载初期道床能量出现陡增现象,随着循环荷载次数的增加,道床能量呈近似线性增长。摩擦能耗散占比约为阻尼能耗散占比的2倍。对于道砟颗粒横向位移,轴重由13t增长到40t时,砟肩下方区域横向位移影响范围从砟肩先向下部扩散,随后呈逆时针方向朝道砟坡面与砟肩外侧扩散。在轴重作用下,向外侧移动的道砟颗粒数量约为向内侧移动道砟颗粒数量的两倍,并且两者均随轴重的增加而增大。对于道砟颗粒旋转量,轴重超过25t后其影响区域逐渐由砟肩下方区域转移至轨枕下方区域。与道砟颗粒产生的转动动能相比,平动动能更大,并且两者差距随轴重增大而增大。轴重荷载主要由轨枕下方梯形区域内的道砟承担,其中轴重较小时,力链主要集中在加载区域下方。 展开更多
关键词 有砟道床 离散元法 能量 道砟位移 轴重
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山地米轨钢枕有砟道床振动台试验
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作者 张沐然 安甜 +1 位作者 韦凯 韩义涛 《大连交通大学学报》 2025年第5期91-99,共9页
以山地米轨钢枕有砟轨道为研究对象,采用单向水平位移地震激励的振动台进行全尺寸模型试验,分析地震作用下钢枕加速度时程特征及振动前后横向阻力的变化规律,系统评估其抗震稳定性。结果表明:地震过程中,钢枕加速度幅值较大,内部道砟颗... 以山地米轨钢枕有砟轨道为研究对象,采用单向水平位移地震激励的振动台进行全尺寸模型试验,分析地震作用下钢枕加速度时程特征及振动前后横向阻力的变化规律,系统评估其抗震稳定性。结果表明:地震过程中,钢枕加速度幅值较大,内部道砟颗粒加速度值也较大,易引起道砟颗粒间、钢枕与周围道砟颗粒的接触方式发生改变,造成接触不密实的情况,导致道床横向阻力损失;峰值加速度为0.30g时,米轨钢枕道床振动明显,横向阻力损失在10%左右,道床稳定性减弱;峰值加速度幅值为0.40g时,砟肩区域道砟基本坍塌,道床失去稳定性;对比3种不同的地震波形,震后钢枕道床横向阻力曲线均比震前平缓,说明地震动严重破坏碎石道床的密实度,导致其承载能力显著降低。 展开更多
关键词 米轨铁路 有砟轨道 地震荷载 道床阻力
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预制橡胶弹簧浮置板道床在轨道交通工程中的应用 被引量：1
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作者 黎杰 《价值工程》 2025年第12期123-125,共3页
预制橡胶弹簧浮置板道床为新型高等减振道床,可工厂化生产预制,具有便于维护、轨道平顺性好等优势。以成都地铁17号线二期工程为工程背景,对预制橡胶弹簧浮置板道床施工技术进行了阐述,并对新旧铺轨设备方案进行了对比,工程实践表明,预... 预制橡胶弹簧浮置板道床为新型高等减振道床,可工厂化生产预制,具有便于维护、轨道平顺性好等优势。以成都地铁17号线二期工程为工程背景,对预制橡胶弹簧浮置板道床施工技术进行了阐述,并对新旧铺轨设备方案进行了对比,工程实践表明,预制橡胶弹簧浮置板道床减振效果及可更换性好,降低了工程造价,加快了施工进度,是一种较为理想的道床减振措施。 展开更多
关键词 预制 橡胶弹簧浮置板 道床 可更换性 新铺轨设备
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双块式无砟轨道道床板混凝土裂纹成因及预防研究 被引量：1
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作者 朱建敏 《工程技术研究》 2025年第6期160-162,共3页
我国当前正处于高速铁路大面积建设阶段,其中有大量无砟轨道施工,双块式无砟轨道道床板裂纹问题尤为突出。文章结合沪渝蓉高速铁路武汉至宜昌段施工实例,分析了裂纹成因,从优化混凝土配合比、改进施工工艺等方面提出相应措施,以期预防... 我国当前正处于高速铁路大面积建设阶段,其中有大量无砟轨道施工,双块式无砟轨道道床板裂纹问题尤为突出。文章结合沪渝蓉高速铁路武汉至宜昌段施工实例,分析了裂纹成因,从优化混凝土配合比、改进施工工艺等方面提出相应措施,以期预防和控制裂纹的发生,降低道床板开裂风险,增强道床板混凝土的耐久性,提高铁路运营安全。 展开更多
关键词 无砟轨道 道床板开裂 混凝土养护 裂纹
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