陈 虎，罗 强，张 良，万小全，李 铁

(西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室，成都 610031)

1 研究背景

铁路路基是一种带状结构物，在路堤与桥台交界处、路基与横向结构物连接处、地基土层变化较大部位及地基处理措施变化处，容易产生差异沉降，导致轨面的不平顺，致使车辆高速通过时引起剧烈振动，影响乘坐的舒适性和行车的平稳性［1－3］。尤其是高速列车的运行对线路的稳定性与平顺性提出了更高更严格的要求［4］。目前，我国规定时速250～350km/h高速铁路无砟轨道路基工后沉降不宜超过15mm，路基与桥梁、隧道或横向结构物交界处的工后沉降差不应大于5mm，不均匀沉降造成的折角不大于1/1 000［5］。高速铁路路堤通常采用优质填料填筑压实标准较高一般工后变形较小，差异沉降主要是由地基的不均匀变形引起［6］。因此，通过试验研究地基不均匀沉降在路堤填土中的传递规律及引起的路基面不均匀变形特性，对掌握铁路中不同结构物均匀过渡技术具有重要的理论意义。

土工离心模型试验作为一种可再现原型结构特性的试验方法，已在土力学及岩土工程中的各个领域得到了广泛应用［7－8］。为了更好地掌握地基差异沉降的传递扩散规律，开发一种能够在离心场中实现地基差异沉降的控制装置十分必要。由于土工离心模型试验时施加在模型上的离心惯性力是模型自重的N(模型比例)倍，即使只是控制其中部分填土的沉降，其离心惯性力也不容小视。……