高速铁路路基冻胀对轨道不平顺的影响分析及动力响应

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1、学校代码：密级：公开硕士专业学位论文高速铁路路基冻胀对轨道不平顺的影响分析及动力响应作者姓名吴仲伦专业学位交通运输工程指导教师高亮教授培养院系土木建筑工程学院辦交邊乂硕士专业学位论文高速铁路路基冻胀对轨道不平顺的影响分析及动力响应作者：吴仲伦导师：高亮教授北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、縮印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高

2、校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）签字日期：：松年彡月日签字日期：邮年‘月学校代码：密级：公开北京交通大学硕士专业学位论文高速铁路路基冻胀对轨道不平顺的影响分析及动力响应作者姓名：吴仲伦学号：导师姓名：高亮职称：教授专业学位类别：交通运输工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文是在我的导师高亮教授的悉心指导下完成的，首先要对导师表示最诚挚的感谢。高老师耐心的教导以及渊博的学识，使我得以一窥轨道领域的深奥，在一次次的学习和工作中为我指点正确的方向，使我研究生生涯中获益匪浅。老师对学问的严谨更是我学习的典范。同时感谢髙老师及其家人在生活上对我的

3、照顾。本论文的完成另外亦得感谢肖宏副教授、蔡小培副教授和辛涛老师的大力协助。因为有他们无私和热心的帮忙，才使得本论文能够更完整而严谨。同时也感谢谷爱军、彭华、井国庆副教授等对我的指导。特别感谢班主任谷爱军老师对我的帮助和照顾。两年的硕士生涯，实验室里共同的学习、工作和生活点滴，令我毕生难忘：感谢赵磊、王璞、徐旸、钟阳龙、赵宁、林超、叶军学长、崔日新、蒋函珂学姐们不厌其烦的指出我研究中的缺失，在我迷惘时为我解惑；也感谢同门尤明熙、刘亚男、刘畅的肝胆相照，陪伴我走过这两年。实验室的殷浩、马帅、孙国立学弟、梁淑娟学妹们也给予了我很多帮助和欢乐，我铭感在心。最后，感谢我挚爱的双亲，他们的理

4、解和支持使我最终能够完成研究生学业。感谢一直陪伴着我的朋友、室友和同学，谢谢一路上的相伴！中文摘要中文摘要摘要：我国东北地区进入大规模的高速铁路建设时期，高速铁路里程超过。哈大高铁一个冬季的运营经验表明，高寒地区高速铁路路基冻胀是导致线路养护维修工作量大的主要原因，是影响旅客乘坐舒适度的主要因素。为了缓和路基冻胀的问题，运营管理部门对东北地区的高速铁路采取了多种路基结构型式以及防治手段，但尚未形成系统的高寒地区高速铁路路基防冻胀方法和控制标准。因此，结合实际情况，对高速铁路路基冻胀对轨道平顺性的影响及行车动力响应进行分析具有重要意义，这可以为制定路基冻胀控制标准提供一定依据。本文以

5、路基冻胀变形高速铁路轨道结构变形轨道几何不平顺传递模型为主要分析对象，利用有限元分析软件建立基于不同波长、冻胀量的精细化路基冻胀变形传递模型和动力学模型，分析路基冻胀对高速无砟轨道不平顺的关联关系。另外，分析了不同冻胀波长、冻胀量和运营速度等影响因素，对冻胀路基上运行的列车安全性及平稳性的影响，提出合理的建议，并通过现场实测数据对本文工作进行了验证。研究表明，当冻胀波长较小时，路基冻胀对轨道平顺性影响较小，列车脱轨系数等行车安全性指标所受的影响较小，但会导致底座板与路基表面发生脱空现象高速列车运行时可能会对轨道结构造成伤害；当路基冻胀波长较大时，无砟轨道结构层间跟随性良好，但冻胀对

6、轨道不平顺的影响较大，威胁列车运行的平稳性，需对车速进行控制。关键词：高速铁路；路基冻胀；轨道不平顺；动力学分类号：ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：，，“，，，，，，，，，，；目录目录致谢中文摘要选题背景及意义路基冻胀理论及防治技术综述冻胀病害的形成条件国内外路基冻胀理论的研究现状国内外高速铁路路基变形控制标准我国高速铁路路基的防冻设计手段及监测试验技术哈大线现场路基冻胀调研结果研宄内容及思路主要研宄内容研究思路本文的创新点高速铁路路基冻胀变形传递模型的建立有限元软件的选择静力学模型的建立无砟轨道结构模型路基冻胀变形动力学模型的建立无砟轨道结构及路基模型高速列车模

7、型轮轨接触模型模型验证本章小结路基冻胀对高速无砟轨道不平顺的关联关系研宄各冻胀波长下不同冻胀量的计算结果H录冻胀波长对轨道平顺性的影响研究冻胀波长对轨道结构跟随性的影响研究本章小结路基冻胀对行车动力效应影响分析车辆安全性及舒适性指标安全性指标平稳性指标长波冻胀下行车动力效应影响分析车辆速度的影响评价与建议短波冻胀下行车动力效应影响分析冻胀波长的影响冻胀量峰值的影响车辆速度的影响评价与建议本章小结哈大线现场动态检测情况及数据分析车辆动力响应检测情况及分析现场实测数据模型