TB_T 2487-2016路基动应力测试方法.pdf

ICS 45. 020S 04TB中华人民共和国铁道行业标准TB/T 2487-2016代替TB/T2487—1994路基动应力测试方法Test method for dynamic stress of subgrade2016-08-16发布2017-02-16实施国家铁路局发布 TB /T 2487-2016目次前言.+..III1范围测试目的23测试原理及测点布置4测试设备要求5传感器标定与埋设6测试结果的整理 TB /T 2487-2016前言本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。本标准代替TB/T2487—1994《路基基床动应力测试方法》，与TB/T2487--1994相比，主要技术变化如下：一增加了无轨道路基基床的测点布置原则（见3.2）；一增加了采集设备的基本要求（见4.3）。本标准由中国铁道科学研究院标准计量研究所提出并归口。本标准起草单位：中国铁道科学研究院铁道建筑研究所。本标准主要起草人：王立军、张千里、蔡德钩、叶阳升。本标准所代替标准历次版本发布情况：TB/T2487一1994。II TB/T2487-2016路基动应力测试方法1范围本标准规定了路基动应力测试目的、测试原理及测点理设、测试设备要求、传感器标定与理设、测试结果的整理。本标准适用于新建线路及既有线路基动应力测试2测试目的2.1了解路基动荷载水平,为基床结构分析与评估提供基础数据。2.2分析列车荷载作用在不同轨道类型、状态以及新型基床结构的基床应力场变化规律2.3分析路基与桥隧涵等不同结构物过渡段的动应力变化规律。2.4分析基床病害对基床应力的影响程度。2.5验证基床结构合理性，为优化设计参数提供基础数据。3测试原理及测点布置3.1通过压力传感器（以下简称传感器）将压力转换为电信号，用数据采集系统将电信号记录并转换为压力值。3.2根据轨道结构和路基及过渡段结构，选取代表性部位布置测点。对于有碓轨道，横断面宜在轨下、轨道中心、枕端及砾脚等基床代表性部位视需要设点测试，a）如图1所示，纵断面在枕下、枕间等基床代表性部位设点测试。对于无轨道，横断面宜在轨下、轨道中心、轨道板（道床）边缘、底座（支承层）边缘等基床代b）表性部位视需要设点测试，如图2所示，纵断面宜在钢轨支点、轨道板端部、轨道板中部等基床代表性部位设点测试。c）沿深度方向，宜在不同性质、不同状态填料的结构层及结构层中部设点测试。路基与桥隧涵等不同结构物过渡段的代表性部位。d)e）研究新型轨道下的应力状态时，可根据需要确定测点。3.3将合格的传感器埋人待测位置，传感器与采集系统相连，在列车通过时用相应的采集系统直接记录或显示该点的应力变化。3.4应力测试记录的方法应按照有关规程及说明进行。4测试设备要求4.1测试所用传感器及采集设备应符合国家计量的相关要求。4.2传感器应按照以下要求选用。a）量程选定：上限值应为估计或理论计算最大应力值的1.5~2.0倍，下限值应能满足传感器有足够的灵敏度；传感器外形宜采用圆饼形，其直径不应小于10cm，承压面直径应大于土介质最大颗粒粒径的b）10倍；c）传感器厚度H与直径D之比不应大于0.2；d）传感器的等效变形模量E与土介质的变形模量E。之比应满足E/E≥60H/D；1 TB/T 2487-2016基床表层00OON4%底层基床Em4%4%基床以下路堤图 1有礁轨道路基横断面压力传感器布置图线间距C?2E35=基床表层4%00O底层基床基床以下路堤图2无轨道路基横断面压力传感器布置图e）传感器的工作频率应高于被测信号的最高谐振频率。传感器的质量宜等于所取代的土介质的质量；f)传感器的绝缘电阻应大于200MQ。4.3采集设备应按照以下要求选用：a）采集设备精度不应低于0.5%FS（满量程）；b）采集设备的采样频率应高于被测信号频率的10倍。5传感器标定与埋设5.1传感器的标定，标定边界条件原则上应与实用条件一致，可在室内通过对埋设了传感器的土体试样加载进行传感器标定，条件允许时可在现场进行标定。5.2要求传感器承压面应朝向待测应力方向并与之垂直，放置应平稳，使测量中承压面不偏转。5.3传感器的埋设方法。a）预埋法：首先整平待测点的土面，在测点位置按传感器尺寸挖成相似穴坑，穴坑底部垫铺中、细砂，将传感器放人穴中，用手轻轻转压，使传感器高出土面1cm~2cm，并用水平尺抄平，固定住引线，夯填好周围填土，再在传感器表层垫铺中、细砂，然后覆盖基床填料并夯实；b）后埋法：在预定位置开挖穴坑或槽沟，再按照5.3a）中方法埋设、回填。穴坑直径或槽沟宽度不应小于2倍超填层层高，开挖出来的填料应堆放在专门位置，待传感器埋设结束后，再将填料全部回填并夯实。5.4现场埋设时传感器周围土体的密实度与埋设前土体的密实度应一致。5.5对于埋设的传感器，需对导线进行防潮处理