路基刚度较小时变形较大,这会影响列车速度的提高,但刚度太大时,振动加剧,会恶化轨道结构的受力条件和行车的舒适性。因此,对于路基而言,既要提供一个坚实的轨道基础以减小变形,保障线路的平顺性;同时又要具有均匀、适宜的弹性以降低系统的动力作用。
(2)稳固、耐久、少维修
路基的耐久性主要指长期承载特性,也是疲劳特性。一方面要满足服务年限的要求,不出现结构破坏;另一方面要满足维修周期的要求,即在一个维修周期内,它的疲劳塑性变形的累积不超限。对无砟轨道的要求更加严格,它的全部工后沉降不得超限,从而促使无砟轨道在设计和施工过程中有许多新概念和新方法产生。
(3)高度的平顺性
不仅要求静态条件下平顺,而且还要求动态条件下平顺。路基几何尺寸的不平顺,自然会引起轨道的几何不平顺。路基刚度的不平顺则会给轨道造成动态不平顺。研究表明,由刚度变化引起的列车振动与速度的平方成正比。列车速度越高,刚度变化越剧烈,引起列车振动越强烈。所以,要求路基在线路纵向做到刚度均匀、变化缓慢,刚度突变是不允许的。
1.2.2 高速铁路路基沉降控制标准
控制沉降变形是路基设计的关键。高速列车安全稳定的运行要求线路提供一个高平顺、均匀和稳定的轨下基础,而由散体材料组成的路基是整个线路结构中最薄弱、最不稳定的环节,是轨道变形的主要来源。日本及欧洲国家的高速线路,通过采用高标准、高费用的强化线路结构和高质量的养护维修技术弥补了这方面的不足。
沉降变形控制问题相当复杂,是一个世界性的难题。随着我国高速铁路大规模建设的开展,路基沉降变形控制问题越来越引起建设者的重视,路基的沉降变形标准也经历了认识、实践、再认识的发展历程,沉降控制标准逐渐提高。满足高速铁路的轨道平顺性除要求路基刚度均匀过渡外,严格控制路基的工后沉降和不均匀沉降也是必不可少的环节。从概念上来看,不均匀沉降、均匀沉降则包含在工后沉降中,路基设计、施工的目的就是要最大限度地减小工后沉降、消除不均匀沉降。
……
展开