道床斷面尺寸對道床橫向阻力的影響

高 亮， 羅 奇， 徐 旸， 蔣函珂， 曲 村

（1.北京交通大學土木建筑工程學院，北京100044；2.軌道工程北京市重點實驗室，北京100044）

道床斷面尺寸對道床橫向阻力的影響

高 亮1，2， 羅 奇1，2， 徐 旸1，2， 蔣函珂1，2， 曲 村1，2

（1.北京交通大學土木建筑工程學院，北京100044；2.軌道工程北京市重點實驗室，北京100044）

為揭示道床橫向阻力變化特征，采用離散元法，建立了高速鐵路有砟道床-軌枕三維模型，研究了道床邊坡坡度、頂面寬度、道床厚度和砟肩堆高等道床斷面尺寸對其橫向阻力的影響，分析了枕底、枕側和砟肩阻力及其分擔的橫向阻力比例.結果表明：坡度為1∶1.50～1∶1.85時，橫向阻力為10.315～16.475 kN，坡度為1∶1.65及更緩能滿足橫向阻力超過12 kN／枕的要求.頂面寬度為3.0～3.8 m時，橫向阻力為10.205～15.715 kN，頂面寬度為3.4 m及以上能滿足橫向阻力超過12 kN／枕的要求.隨邊坡變緩或頂面寬度增大，砟肩道砟增多，砟肩阻力顯著增大.道床厚度為200～400 mm時，橫向阻力為9.156～15.684 kN；橫向推動軌枕時，道床從上向下分層拖動；隨道床厚度增大，枕底阻力明顯增大，道床厚度為300 mm及以上能滿足橫向阻力超過12 kN／枕的要求.砟肩堆高為0～180 mm時，砟肩阻力為2.010～5.203 kN，橫向阻力為9.526～15.257 kN，砟肩堆高對砟肩阻力影響很大，堆高120 mm及以上能滿足橫向阻力超過12 kN／枕的要求.

鐵路道床；橫向阻力；斷面尺寸；離散元法

我國鐵路大多采用跨區間無縫線路，道床橫向阻力是防止有砟軌道無縫線路脹軌跑道、保證線路穩定的關鍵因素，在高速鐵路跨區間無縫線路高穩定性的要求下，保證一定的道床橫向阻力具有重要意義.道床橫向……