界面离缝对CRTSⅢ型板式轨道动力特性的影响

摘要

研究目的:轨道板与自密实混凝土层之间的界面离缝是CRTSⅢ型板式无砟轨道常见的伤损之一.本文基于车辆-轨道耦合动力学,建立高速列车-CRTSⅢ型板式无砟轨道空间振动分析模型,通过未离缝工况和板边离缝工况的对比分析,揭示板边离缝对CRTSⅢ型板式无砟轨道结构动力特性的影响规律.研究结论:(1)无砟轨道结构各项动力响应指标随着列车速度、离缝深度的增加而增大,扣件垂向拉力、各部件(轨道板、自密实混凝土层、底座板)动力响应,以及各部件界面相互作用效应的增幅尤为明显;与未离缝工况相比,离缝深度为0.25 m和0.50 m时,扣件垂向拉力增幅分别可达5％和25％,轨道板加速度增幅分别可达30％和70％,底座板加速度增幅分别可达35％和60％;(2)离缝长度贯通板边时,轨道板与自密实混凝土层之间垂向向下相对加速度可达轨道板加速度的2倍以上,显著增加轨道板、自密实混凝土层、底座板之间的拍击作用,加快轨道各部件及其界面的损伤破坏速度;(3)CRTSⅢ型板式无砟轨道养护维修过程中,应严格控制离缝的深度和长度;(4)本研究成果对于指导CRTSⅢ型板式无砟轨道养护维修具有参考价值.