基底空洞条件下重载铁路隧道铺底结构动力响应分析

• 作者: 卢小永 刘聪 雷明锋 冯涛 赵晨阳
• 来源期刊: 铁道建筑
• 关键词: 重载铁路隧道 动力响应 数值模拟 铺底结构 基底空洞 围岩压力 列车荷载 主应力
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 隧道与地下工程|Tunnel and Underground Works
• 页码范围: 46-50
• 页数: 5页
• 分类号: U45
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-1995.2021.03.11

摘要

为分析基底空洞条件下重载铁路隧道铺底结构的动力响应特性,确定其潜在易损部位,依托大秦铁路摩天岭隧道工程,采用有限元软件ABAQUS建立列车-隧道-围岩一体化三维数值模型,分析列车荷载单独作用和围岩压力与列车荷载共同作用两种工况下基底空洞对铺底结构的影响.结果表明:基底空洞会明显增加隧道铺底结构的动力响应,列车荷载单独作用下有空洞时铺底结构底面的最大主应力比无空洞时增加约1.25倍,围岩压力与列车荷载共同作用下有空洞时铺底结构顶面的最大主应力比无空洞时增大31％;围岩压力会对列车动力响应造成较大影响,在围岩压力和列车荷载共同作用下无空洞时铺底结构底面测点的最大主应力时程曲线振幅为130 kPa,比列车荷载单独作用时增大21％;靠近隧道中心线侧的轨道正下方和侧沟处为隧道铺底结构的潜在易损部位.