高速铁路路基特点.pptx

高速铁路路基中国高速铁路规划图第一节 高速铁路路基特点 路基是轨道或路面的基础，也叫线路下部结构。它承受着轨道及机车车辆的静荷载和动荷载，并将荷载向地基深处传递扩散。高速铁路的出现对传统铁路的设计施工和养护提出了新的挑战，在许多方面深化和改变了传统的设计方法和关键。双线路堤标准横断面（m） 路基主体工程应按土工结构物进行设计，设计使用年限应为100年。路基排水设施结构设计使用年限应为30 年，路基边坡防护结构设计使用年限应为60 年。 基床表层的强度应能承受列车荷载的长期作用，刚度应满足列车运行时产生的弹性变形控制在一定范围内的要求，厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承载能力。基床表层填料应具有较高的强度及良好的水稳性和压实性能，能够防止道砟压入基床及基床土进入道床，防止地表水侵入导致基床软化及产生翻浆冒泥、冻胀等基床病害。 路基填料填筑压实应符合相关标准。最大粒径在基床底层内应小于60mm，在基床以下路堤内应小于75mm。高速铁路路基施工路基面标准宽度 第二节高速铁路路基与普通铁路路基的比较1.高速铁路路基的多层结构系统 高速铁路路基结构，已经突破了传统的轨道、道床、土路基这种结构形式，既有有碴轨道，也有无碴轨道。对于有碴轨道，在道床和土路基之间，已抛弃了将道碴层直接放在土路基上的结构形式，作成了多层结构系统。普通铁路路基结构2.控制变形是路基设计的关键 控制变形是路基设计的关键，采用各种不同路基结构形式的首要目的是为了给高速线路提供一个强度高、刚度大、稳定性强、耐久性好且线路纵向刚度比较均匀或变化缓慢的轨下基础。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。 日本东海道新干线的设计时速为220km，由于其在设计中紧紧采用了轨道的加强措施，而忽略了路基的强化，以至于从1965年起，因为路基的严重下沉，线路变形严重超标，不得不对线路以年均30km以上的速度大举整修，列车运行平均速度降到100－110km/h 。变形问题的解决是相当复杂的，日欧各国虽然实现了高速，但他们是通过采取高标准的强化轨道结构和高质量的养护维修技术弥补这方面的不足。日本对此不惜代价，在上越和东北新干线上，高架桥延长数所占比例分别为49 %和57 %，路基仅占1 %和6% 。 新干线是日本的高速铁路客运专线系统，于1964年10月1日开始通车营运，是全世界第一条载客营运/view/3743.htm高速铁路系统。通车多年从未发生过因人为因素导致有人死亡的事故，因此被称为全球最安全的高速铁路之一，也是世界上行驶过程最平稳的/view/151126.htm列车。 新干线的稳定运行全靠日本成熟的的高铁调控制技术，列车可以缩短至5分钟的班距运行，是唯一适合大量运输的高速铁路系统。除此之外由于全面采用动力分散式设计，新干线也是世界上行驶过程最平稳的列车之一，反观法国同类的TGV高速列车，由于采用最前端和最尾端的机车驱动的动力集中式设计，摇晃较大、加减速较慢，而无法以仅有5分钟的班距运行。 日本采用动力分散是因为机车的动力是分散在多个车辆下面的。日本的铁路路基比较软，不允许较大的轴重。加上日本是在50年代率先开始高速铁路的研究，当时的牵引技术也可能实现较大的单轴牵引功率，更重要的一点是日本的城市密集，列车对于启动加速要求严格。所以日本对于动力分散的研究和应用比较多， 选择动力分散作为高速列车的牵引方式是个必然的趋势. 而欧洲的TGV.ICE1等采用的是动力集中方式.就是在列车的一端或两端采用一台专门的动力车(可以理解为传统的机车)来进行牵引.这和国内铁路常见的机车牵引客车的方式是一致的.这同样都是有历史渊源的.欧洲铁路的路基较好.允许采用较大的轴重.而且传统上.欧洲铁路就大量的使用机车牵引机车的方式.所以在这个基础上采用动力集中的牵引方式是很正常的.而且.在欧洲.法国是第一个发展高速铁路的.法国是在60年代末开始高速铁路的研究的.这要比日本晚了10多年.此时随着半导体元器件技术的发展.已经能够实现较大的单轴功率了.所以欧洲人选择采用动力集中的方式来发展高速列车.3.在列车、线路这一整体系统中，高速铁路的路基及其下部结构的要求更高 高速铁路路基变形控制包括工后沉降量、沉降速率和线路纵向刚度比。对于高速铁路，轮轨系统应该是车轮、钢轨、道床、路基各个部分相互作用的整体。因此，在高速铁路技术研究中，无论机车车辆、轨道结构或路基隧道等专业，都应该把自己的问题放在整个系统中去考察。3.1轨道平顺度标准 高速铁路轨道平顺度要求较高，《时速200公里新建铁路线桥隧站设计暂行规定对轨道平顺度的要求见下表3．2 路基横断面 高速铁路路基横断面宽度较普通铁路略宽，路基宽度对照表参见表路基宽度比较表 （m）3．3 基床 普通铁路基床分表层和