地铁橡胶浮置板与无砟轨道过渡段刚度方案研究

摘要：

橡胶浮置板轨道系统作为减振轨道广泛应用于地铁线路,其与普通无砟轨道间的刚度过渡直接影响列车的运行品质.在进行轨道结构的优化设计时,需要考虑结构的变形条件.为探究普通无砟轨道与橡胶浮置板轨道之间的合理过渡方式,建立列车-橡胶浮置板轨道耦合动力学模型,计算得到行车安全性、平稳性以及轨道动态变形指标.讨论在橡胶浮置板轨道上设置过渡段的必要条件,分析橡胶浮置板轨道系统的过渡段级数和相邻过渡段刚度比的影响,提出并通过试算验证变刚度比过渡段设计方案的可行性.研究结果表明:橡胶垫低刚度工况下轨道位移较大,可抵消部分轨道不平顺对车辆运行安全性的影响;橡胶浮置板具有良好的减振性能,橡胶浮置板轨道橡胶垫刚度低于(含)0.05 N/mm3时,普通无砟轨道与橡胶浮置板交界处的行车平稳性较差,应设置多级过渡段进行刚度过渡;标准橡胶垫刚度为0.02 N/mm3时,建议设置3级以上的过渡段,每级过渡段长度14.4 m,且固定刚度过渡段刚度比取值范围应控制在1.5～1.8;固定刚度比过渡段上的钢轨位移变化率最低降至0.285 mm/m,变刚度比过渡段的钢轨位移变化率降至0.256 mm/m.相较于固定刚度比过渡段,变刚度比过渡段的过渡性能更加优良.研究成果可为实际工程的轨道选型和优化设计提供指导借鉴.

关键词：橡胶浮置板轨道、耦合动力学模型、车体振动加速度、钢轨位移变化率、刚度过渡

所属期刊栏目：19

分类号：U213.2+1(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;北京市科技计划课题

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2884-2892