电气化铁路接触网隧道内预埋槽道理论和试验研究

摘要

高速电气化铁路如火如荼地发展,并毫无争议地成了大众化高效率的长短途运输首选,其高速、大运载量、绿色等客观因素是当今节能减排号召的极好选择。作为高铁安全无故障运行保证的接触网,其隧道内基础的安装方式已由原先的后置锚栓方案发展到预埋槽道方案。国内引进该技术时间较短,对于预埋槽道的理论和试验研究都基本处于空白状态,在设计和性能检测方面没有可供借鉴的成熟经验。
　　本文首先系统详尽地介绍了预埋槽道技术,阐述了接触网隧道内预埋槽道方案在技术性能、安全性能、使用性能、施工工艺等方面的客观优势。然后,从理论和有限元分析两个方面,分析了预埋槽道的抗拉和抗剪的受力机理,研究了槽道的抗拉和抗剪受力性能及其影响因素,计算出了槽道承载力。最后,设计了20个受拉及受剪槽道试验模型,试验得出了破坏荷载和破坏特征;通过理论结果和试验结果的对比分析,总结了槽道承载力的设计计算和试验检测方法。
　　本文的研究成果可以为预埋槽道方案在高铁隧道中的应用提供重要参考,也可以为预埋槽道的试验检测提供经验和参考方案。

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1 绪 论

1.1 选题背景

1.2 研究目的及意义

1.3 国内外研究与发展概况

1.4 论文的研究内容

2 高速电气化铁路接触网隧道内预埋槽道技术

2.1 接触网隧道内预埋槽道概况

2.2 接触网隧道内预埋槽道的技术优势

2.3 接触网隧道内预埋槽道施工工艺

2.4 接触网隧道内预埋槽道施工注意事项及其防治措施

2.5 本章小结

3 预埋槽道受拉理论分析

3.1 锚固粘结力的组成

3.2 锚固粘结性能的影响因素

3.3 锚固粘结的研究

3.4 预埋槽道受拉性能

3.5 预埋槽道抗拉承载力计算

3.6 ANSYS建模模拟分析

3.7 本章小结

4 预埋槽道受剪理论分析

4.1 受剪预埋件的分阶段工作状态

4.2 受剪预埋件的受力情况

4.3 预埋槽道受剪力学模型和抗剪承载力计算公式

4.4 受剪预埋件抗剪承载力其他几种计算方法

4.5 受剪预埋件抗剪承载力的其他影响因素

4.6 ANSYS建模模拟分析

4.7 本章小结

5 预埋槽道受拉、受剪试验研究

5.1 试验试件

5.2 试验仪器设备

5.3 试验方案

5.4 槽道受拉试验数据分析

5.5 槽道受剪试验数据分析

5.6 理论结果、试验结果对比分析

5.7 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献