高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路技術研究
該項目是國家部委項目,現處于實驗室研究階段。 項目在高速鐵路、無砟軌道、無縫線路和無縫道岔等方面的研究基礎之上,結合京滬高速鐵路對應工點,以長大橋梁無砟軌道無縫線路、高架站無砟軌道無縫道岔為重點研究對象,就高速鐵路橋上無砟軌道無縫線路設計理論、檢算和評價方法、室內及現場試驗、監測和檢測技術等展開深入研究。針對高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路存在的問題,分以下四個方面內容進行研究: 1)高速鐵路長大橋梁無砟軌道無縫線路設計理論及綜合試驗研究。 2)高速鐵路高架站無砟軌道無縫道岔設計理論及綜合試驗研究。 3)高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路檢測、監測技術研究。 4)京滬高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路檢算及評估方法的研究。 該項目技術創新點如下: (1)建立較為完善的靜、動力學分析模型,并采用靜、動力結合的方式,研究滿足高速鐵路橋上無砟軌道無縫線路、無縫道岔需求的分析方法。 (2)創新性地提出橋上無縫線路、無縫道岔各種設計參數的取值依據及主要因素的影響規律。 (3)建立完善的高速鐵路長大橋梁無砟軌道無縫線路、高架站無縫道岔的檢算和評估體系。 (4)提出高速鐵路長大橋梁無砟軌道無縫線路、高架站無砟軌道無縫道岔靜、動態測試及長期監測的內容與方法。 (5)掌握高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路檢算和評估方法,為京滬高速鐵路列車的安全、舒適、平穩運行提供保障。 通過本項目的研究,形成一整套適用于我國高速鐵路的橋上無砟軌道跨區間無縫線路技術體系。成果在應用于京滬高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路的同時,也為其它高速鐵路無砟軌道無縫線路的設計、施工及養護維修、檢測及監測等提供依據。項目總體研究成果達到國際先進水平,部分成果達到國際領先水平。 本項目所研究和解決的關鍵技術: (1)無縫線路、無縫道岔、無砟軌道結構與橋梁的靜、動力相互作用機理及空間耦合理論模型的建立; (2)橋上無砟軌道無縫線路、無縫道岔力學特性的主要影響因素、影響規律及相關參數的研究; (3)高速鐵路長大橋梁無砟軌道無縫線路、高架站無砟軌道無縫道岔的檢算、評估指標和方法研究; (4)長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路靜、動態試驗及長期監測試驗測試內容、測點布置及測試方法的研究。 應用范圍: 部分成果可編入高速鐵路長大橋梁及高架車站無砟軌道無縫線路施工及養護維修技術條件中,并可以推廣應用到其它高速鐵路建設中,具有顯著的技術經濟效益和推廣價值。 預期效果: 1)確定合理的設計參數,建立完善的靜、動力學分析模型,能有效指導高速鐵路無縫線路、無縫道岔的設計; 2)制定的室內、現場靜、動態試驗方案,能有效地測定結構部件的設計參數、長大橋梁無砟軌道無縫線路、高架車站無縫道岔受力與變形規律; 3)橋上無砟軌道無縫線路技術先進、經濟合理,達到國際先進水平,滿足我國京滬高速鐵路建設的需要; 4)提出符合高速鐵路設計、運營要求的橋上無砟軌道無縫線路設計方法,使無縫線路具有良好動力性能,滿足相應的技術指標; 5)提出的高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路檢測和監測技術能夠快速、高效地監控無縫線路狀態,為列車的安全、平穩運行提供保障。 對京滬高速鐵路長大橋梁、高架站無砟軌道無縫線路進行檢算及評估,相關檢算及評估方法可作為高速鐵路優化無縫線路布置、道岔布置、無砟軌道結構、橋梁結構的依據。
北京交通大學
2021-04-13