以大西客運專線跨山西太原盆地祁縣東觀變電站地裂縫帶為工程背景,采用Midas/GTS有限元分析軟件,建立地裂縫帶—路基—天然地基三維動力有限元計算模型,進行高速鐵路雙線對向和單線行車條件下天然地基路基的垂向動力響應(yīng)以及雙線對向行車條件下不同車速時地裂縫帶上下盤天然地基路基垂向動力響應(yīng)的規(guī)律研究。結(jié)果表明:地裂縫帶對路基動力響應(yīng)影響顯著,且上盤大于下盤;雙線對向行車時路基動位移、動加速度和動應(yīng)力沿路基縱向均呈波形變化且變化較大,而單線行車時變化較平穩(wěn),僅在地裂縫帶位置處出現(xiàn)錯臺現(xiàn)象,且雙線行車時路基動力響應(yīng)明顯大于單線行車時;雙線對向行車時路基動應(yīng)力在地裂縫帶附近出現(xiàn)驟增現(xiàn)象,動應(yīng)力和動加速度在路基中的影響臨界深度分別為35和20 m,動位移沿垂向衰減呈2次函數(shù)關(guān)系;跨地裂縫帶路基動位移和動應(yīng)力與車速滿足1次函數(shù)關(guān)系,加速度與車速滿足2次函數(shù)關(guān)系。

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【部分圖文】：

圖1東觀變電站西地裂縫帶（TY3）地表出露情況

東觀變電站地裂縫帶（TY3）位于山西太原盆地祁縣，從太谷縣武家堡村南向西南方向延伸，經(jīng)祁縣張家堡、喬家堡北等地，由主裂縫（TY3）和次級裂縫（TY3’）組成，地表出露明顯，呈帶狀或串珠狀。主地裂縫帶（TY3）總體走向為73°，傾向163°，傾角80°，長約10.2km，縫寬0.....

圖2東觀變電站地裂縫帶（TY3）地層剖面圖

圖1東觀變電站西地裂縫帶（TY3）地表出露情況2地裂縫帶—路基—天然地基動力有限元模型

圖3動力有限元計算模型

為研究跨地裂縫帶高鐵雙線路基動力響應(yīng)，采用Midas/GTS大型有限元分析軟件，建立地裂縫帶—雙線路基—天然地基三維動力有限元計算模型，如圖3所示。模型縱向長度取100.0m，寬取85.0m，地層厚度取40.0m，路基高為5m。地裂縫帶傾角取80°，其走向與路基正交。軌道....

圖4激振力荷載時程曲線（v=250km·h-1)

計算中，單邊車輪靜荷載Ps取75kN，行車速度為250km·h-1時，采用上述列車荷載模擬方法繪制出的激振力荷載時程曲線如圖4所示。4路基動力響應(yīng)

本文編號：3959902