高速铁路路基过渡段综述.pptx

高速铁路路基与桥梁过渡段;目录 一，设置过渡段的原因 二，路桥过渡段变形不一致的原因 三，路桥过渡段的受力与变形特点 四，路桥过渡段的处理方法 ;一，设置过渡段的原因;与桥梁连接处的路堤一直是铁路路基的一个薄弱环节，由于路基与桥梁刚度差别很大，一方面引起轨道刚度的变化，另一方面，路基与桥台的沉降也不一致，在桥路过渡点附近极易产生沉降差，导致轨面发生弯折。当列车高速通过时，必然会增加列车与线路的振动（如下图），引起列车与线路结构的相互作用力的增加，影响线路结构的稳定，甚至危及行车安全。在路基与桥梁之间设置一定长度的过渡段，可使轨道的刚度逐渐变化，并最大限度地减少路基与桥梁之间的沉降差，达到降低列车与线路的振动，减缓线路结构的变形，保证列车安全、平稳、舒适运行的目的。;二，路桥过渡段变形不一致的原因;现在许多既有线路都是修筑在条件差并未经很好处理的软弱地基土上的。在软土地基上，路桥过渡段的路基和桥梁的工后沉降量是不同的，因此在路桥过渡处必然有沉降差。路桥过渡段由于其结构的原因，桥头路基的填筑高度较大，产生的基础应力也较高，因此,地基在路桥过渡段产生的沉降较其他路段要大一些。 地基土的性质及结构不同，所产生的沉降和沉降达到稳定所需要的时间也不同。对于粉土地基和中、低压缩性的黏土地基，其全部完成沉降需要几年时间；对于高压缩性黏土地基、饱和软黏土地基，则其全部完成沉降需要十几年甚至几十年时间。所以，地基工后沉降是地基造成桥头跳车的重要成因 ;3，桥台后路堤填料;4，设计及施工问题;5，重桥轻路意识的影响;除以上主要原因外，在路桥过渡段，影响线路运行质量的因素还有： （1）桥上轨道技术状态和种类。桥上是有碴轨道还是无碴轨道，桥上轨枕垫刚度值的大小，都与传递到桥台后路堤上的作用力的大小有关。 （2）路桥过渡段轨道技术状态和种类。过渡段内钢轨和轨枕类型以及钢轨是否有接头或损伤，与传递到路堤上的作用力大小有关。 （3）机车车辆的类型、运行速度和技术状况。过渡段内动荷载(轴重与轮轨冲击力)??大小与机车车辆的类型、运行速度和技术状况等有关。 ;1，路桥过渡段轨面弯折分析; 根据高速铁路路桥过渡段列车/线路系统动力学的计算分析，在过渡段长度L=20 m、行车速度v=350 km/h条件下，路桥间由于路桥结构的工后沉降不一致引起的轨面弯折（如图所示形式）的限制值应为θ≤1.5‰～2.5‰。;2，路桥过渡段合理长度的设置;（2）路桥过渡段的工后沉降差的限值与过渡段长度的关系：由路桥过渡段工后沉降差引起的轨面弯折对高速行车的平稳性有显著的影响。根据列车/线路系统动力学分析的结果，在理论上，列车以350km/h高速通过时，将轨面变形的弯折角控制在1.5‰～2.5‰以内，就能保证高速列车的正常运行。基于京沪高速铁路路桥过渡段的工后沉降为5cm的标准。1.5‰～2.5‰的弯折角可得过渡段长度为20～33m。如果考虑轨道的正常维修作业（起拨道捣固）周期，由路桥过渡段的工后沉降差引起的轨面弯折可能并没有这么大，因此过渡段长度的设置可根据起拨道捣固周期进行适当调整。;四，路桥过渡段的处理方法;2)补强方式 在桥台背后一定长度的路基范围内使用有加筋材料的填土进行补强,以形成上部轨道刚度的平稳过渡 3)搭板方式 在桥台背后设置一定长度的纵向搭板梁,以实现刚度的平稳过渡;2，德国; 德国铁路土工建筑物规范要求,在土工建筑物向人工构造物过渡时,应采取适宜措施,以达到尽可能小的沉陷差和道床模量的渐次过渡。在从土工建筑物到人工构筑物的过渡结构时,必须遵守建筑物的回填规程。回填材料应该是透水的级配粗粒料,应该特别认真地铺设夯实,并在台背后壁设渗流墙用于排水。;3,西班牙;4，韩国;5，我国路桥过渡段设计;（2） 台尾过渡段设计方式;（3）以武广高速铁路为例;2）桥与路堑过渡段;3）路堤与横向构筑物过渡段; 路基面至横向结构物顶不小于2m时。涵洞两侧不小于20m范围内的基床表层采用级配碎石掺5%水泥填筑,涵顶以下每侧顶宽2m的正梯形采用级配碎石掺5%水泥填筑,其余部位按路基相同部位正常填筑,形式如图; 路堤与弱一微风化硬质岩路堑连接时,自路堑一侧沿原硬质岩坡面按1:2的坡率横向开挖台阶,台阶高度0.6m左右。过渡段基床表层20m范围内填掺入5%水泥的级配碎石,表层以下自路堤一侧分层填筑级配碎石掺5%水泥。级配碎石与路堤填料之间的分界线与线路走向保持垂直,使轨道板下基础保持均质,设置形式见下图。路堤与强风化硬质岩、软质岩或土质路堑连接时,过渡段设置较为简单,路堑一侧沿坡面按1:2的坡度挖台阶,然后按路堤各部位的填料层填筑即可,填筑时特别注意相接处的压实质量;5，总结;2）碎石填料填筑法;3）过渡搭板法;（2）.在过渡段较软一侧，增大轨道的竖向刚度;（3）.在过渡段较