王启云,张家生,孟飞

(1.福建工程学院土木工程学院,福州 350108;2.中南大学土木工程学院,长沙 410075)

高速铁路粗粒土路基沉降特征及预测研究

王启云1,张家生2,孟飞2

(1.福建工程学院土木工程学院,福州 350108;2.中南大学土木工程学院,长沙 410075)

为研究高速铁路粗粒土路基沉降特性,采用单点沉降计对无砟轨道路基实尺模型的沉降进行长期观测,结果表明,粗粒土填方路基的沉降主要由填筑引起的瞬时压缩、粗粒土引起的流变以及外荷载引起的变形等组成,其中路基填筑产生的变形占50%左右,粗粒土流变产生的变形占40%左右;路基填筑完后,由粗粒土流变产生的变形占填筑后总沉降的比例可达80%,路基的最终沉降主要由粗粒土流变变形组成。根据粗粒土路基的沉降特性,采用开尔文流变模型构建了相应沉降预测函数。研究表明:基于开尔文模型的沉降预测结果与实测数据吻合较好,为高速铁路粗粒土路基的沉降预测问题提供参考。

高速铁路;路基;沉降预测;流变特性

为适应经济发展,我国修建了大量的高速铁路。为满足列车高速运行的需要,无砟轨道结构在我国应用越来越普遍。高速铁路无砟轨道路基的发展改变了铁路的传统设计观念,对沉降的控制要求越来越严格,其中路基工后沉降控制已成为路基设计的关键[1]。我国规定无砟轨道路基的工后总沉降应根据扣件调整能力和线路竖曲线圆顺的要求确定,且不宜大于15 mm。当路基的沉降较均匀时且调整轨面高程后的竖曲线半径符合规范的相关要求时,路基工后沉降需控制在30 mm以内[2]。……