涵洞地段道砟垫的减振特性

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1、万方数据第47卷第2期2012年4月西南交通大学学报JOURNAL0FSOUTHWESTJIAOTONCUNIVERSITYVol-47No．2Apr-2012文章编号：0258讲24(2012)02．0192聊DOI：lO．3969／j．i鹪n．0258-2724．2012．02．004涵洞地段道砟垫的减振特性李培刚，刘学毅，郝远行(西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室，四川成都610031)摘要：为了给涵洞地段道砟垫的设计和优化提供理论依据，根据轮轨系统耦合动力学理论和有限元方法，建立了车辆-轨道

2、-涵洞垂向耦合振动模型；采用大型通用显式动力分析程序Ls—DYNA分析道砟垫对轨道和涵洞动力响应时频特性的影响，并对道砟垫的合理刚度进行了研究．结果表明：采用道砟垫不会加剧轮轨动力作用和影响行车安全，而且可显著减小涵洞的动力响应；道砟垫对钢轨振动的影响不大，对轨枕振动有一定减振作用，但对道砟振动有不利影响；道砟垫的合理面刚度为50一100MP∥m．关键词：有砟轨道；涵洞；道砟挚；减振中图分类号：u213．212文献标志码：ADam讲ngCharacteristicsofBallastMat蚰CulvertUn

3、咖增，“U凰圯撕，月H0y№瓜i昭(MOEKey【小哪tory0fHigh—Sp舶d陆1wayEn垂neerillg，‰t11we8tJiaotoIlgulIive玛蚵，chengdu6l003l，Chi衄)Abs咖ct：Inordert0provideatheoreticalb船isfor出edesignandop“mizationofballastrnat帅阳iJwayculvert，averticalcouplingdyn枷icalmodelforavehicle—tr；∞k·culVertsystem

4、wasestablishedbasedon山ewheel-railcouplingdynamicstlleory肌dthefinifeeIementmethod．Ls—DYNA，ala—ge-8caledynamical册alyzingpmgram，wasusedtoanalyzethetime-freqll∞cychamcteristics0fdyn砌icresponses0fvehicle，昀ck肌dculv耐with粕dwithoutusingtllevibmtionmitigationme鹊ureof

5、ball鹊tmat．Inaddition，theproperri百dityofthebaJlastmatw鹊investigated．Theresultsshowthattheadopli叻0fthevibrationmitigati∞Ine船uredoes∞taggmvatewheel-mjIdynamicinteraction锄d缸玷ctthemnnings如tyoftrain8．FurtIle册ore，themeasurec锄evidentlydecrease山edynamicrespon鸵ofculv

6、ert，whilemrelyiIlfluencerailvibmti叽．IthasacertaindampingeⅡbctonthevibrati∞ofsleeper，buthasanega“veinfluence0nballastyibration．711Ieproperri百dityofball鹅tmatissuggestedtobe‰m50to100MPa／m．Keywords：ball鹪ttmck；culvert；baIl鹳tmat；d锄ping我国铁路既有线提速改造过程中，有些区段因公路下穿铁路等原

7、因，使桥涵地段有砟轨道存在道砟(或覆土)厚度不足、轨道刚度过大的问题，不仅对列车运行的平稳性产生不良影响，还会加大对下部桥涵结构的动力作用¨⋯．为减小道砟厚度不足引起的对桥涵结构的不利影响，并改善通过列车的平稳性，通常采用在道床底部铺设弹性垫层(道砟垫)和在轨枕底面设置弹性垫层(弹性轨枕)2种方法[5]．文献[4]运用车辆一轨道耦合动力学理论分析了涵洞上弹性轨枕有砟轨道的动力响应，但是将涵洞简化为刚性基础，没有考虑涵洞振动的影响；文收稿日期：2011．06．14基金项目：国家自然科学摹金主任基金资助项目(50

8、848015)作者简介：李培刚(19s5一)，男，博士研究生。研究方向为高速重载轨道结构及轨道动力学，电话：028-87601210，13518146312．E．m且iI：peigar园i．118PPy@163．com通讯作者：刘学毅(1962一)，男，教授，博士，研究方向为高速重载轨道结构及轨道动力学，电话：028．876012lO．E—m口丑：碍Iiu@hom．8wjtu．edu．cn万方数据第