市域铁路钢弹簧浮置板轨道振动特性研究

摘要

国内外对市域铁路时速160 km、17 t轴重条件下特殊减振措施尚未开展系统研究,工程实践经验更是匮乏。为研究钢弹簧浮置板轨道结构对市域铁路的适应性,通过建立车辆-轨道耦合动力学分析模型和三维有限元模型进行仿真计算,分析得到不同轨道结构参数下的车辆、轨道动力学响应情况。研究结果表明:道床板长度和厚度对钢弹簧浮置板轨道结构动力影响较大,道床板宽度对其影响较小;不同道床板尺寸下钢轨垂向位移接近4 mm限值,板厚0.31 m和0.41 m情况下,钢轨垂向位移超过4 mm,但车辆运行安全性、舒适性指标均满足规范要求,且轨道结构参数的变化对其影响较小;各工况下钢弹簧浮置板轨道结构整体减振效果均可达15 dB以上。综合分析计算结果及工程实际,建议市域铁路钢弹簧浮置板轨道结构采用长25 m、宽2.8 m、厚0.51 m道床板。