高速铁路路基与桥梁过渡段问题的研究

高速铁路路基与桥梁过渡段问题的研究

中铁十二局集团第二工程有限公司030000

摘要:随着国家的经济快速发展,高速铁路和车辆制造行业快速发展的情况下,由于车辆的数量和载重程度的不断增加,对于高速铁路的路基与桥梁过渡段线路的要求更高,目前我国的高速铁路的路基与桥梁过渡段线路已经受到了很大的压力,出现了一些问题,所以加强对于路基与桥梁过渡段线路病害原因的分析,并采取合理措施来解决这些问题是非常重要的。

关键词:高速铁路路基;桥梁过渡段问题

引言

在高速铁路工程施工过程中,桥梁过渡段和路基连接位置因为刚度存在差异,因此很轨面很容易出现沉降差异,影响高速铁路的平顺性,甚至会对列车运行的平稳性和安全性造成影响。

1高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构变形不一致的原因

1.1地基条件原因

在高速铁路的修建过程中,地基条件是一项非常重要的因素。不同的地基会使得高速铁路的修建拥有不同的沉降量,而且由于承重能力的不同,使得在时间相同的情况下,高速铁路路基与桥梁过渡段线路的沉降量与桥头或者桥尾部位的沉降量是不相同的。因此,在高速铁路设计的过程中,要充分考虑到与基地条件相关的因素。比如,根据桥头桥尾所需的承重能力,要充分考虑其设计结构以及承重的土壤地基条件,从而使得桥头桥尾的设计能够满足相关承重能力的需要;根据高速铁路的长度和跨度以及高速铁路路基与桥梁过渡段线路的承重能力的要求,充分考虑铁路路基是否能够满足其承重能力的需要等。所以说,地基条件原因是高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构变形不一致的主要原因之一,在当前高速铁路快速发展的情况下,要密切注意地基条件对于高速铁路建设的影响。

1.2路基与桥台结构差异的原因

在高速铁路的修建过程中还有一项非常重要的影响因素就是路基与桥台结构的差异。一般来说,路基是柔性的,而桥台是刚性的,在路基上建立高速铁路时,由于桥台存在一定重量的载荷,就会使得桥台对于路基产生一定的压力,从而由于路基的柔性产生一定的沉降差。其次,由于在高速铁路的建设中,桥台承受的载荷是巨大的,是承重比较集中的区域,这就导致在对高速铁路进行建设时,要充分考虑桥台载重能力方面的问题。除此之外,在高速铁路的使用过程中,桥台部位会受到一定程度的水平推动力,这也是造成桥台部位产生车辆事故的重要原因,如果不对桥台部位的水平推动力进行考虑,后果是非常严重的。所以说,路基与桥台结构的差异是高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构变形不一致的主要原因之一,在当前高速铁路快速发展的情况下,要密切注意路基与桥台结构的差异对于高速铁路建设的影响。

1.3设计及施工原因

在高速铁路的修建过程中还有一项非常重要的影响因素就是设计及施工原因。设计及施工原因首先体现在对材料的使用上,如果在高速铁路的修建过程中对于材料没有进行严格的要求,就容易造成填充的材料不能够满足高速铁路路基与桥梁过渡段线路的承重方面的需要,从而使得路基与桥梁过渡段线路的设计及施工不合格。设计及施工原因还体现在施工时碾压机械配置不先进,不能够对填充材料进行严格的压实使之达到较高的压实程度,从而造成填充材料的承重能力不强,沉降量较大。除此之外,设计及施工原因还体现在施工时对工序安排不合理,将路基与桥梁过渡段线路的填充和压实在工程的尾部,从而使得施工单位可能为了缩短工期而对该施工过程降低要求,从而使得高速铁路路基与桥梁过渡段线路的设计不符合相关标准。所以说,设计及施工原因是高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构变形不一致的主要原因之一,在当前高速铁路快速发展的情况下,要密切注意设计及施工原因对于高速铁路建设的影响。

2解决高速铁路路基与桥梁过渡段问题的措施

2.1选择合适的填料

在高速铁路设计与建设中,填料的选择至关重要,合适的填料会大大的提高高速铁路的质量,让高速铁路的持久性更强。选择填料的时候,相关负责人要结合当地的实际情况,。对于一般的地基,主要选择强度高、变形小的级配粗粒料,这种材料具有极高的稳定性,适用范围特别的广,成为一般高速铁路建设的标配填料,但是,在地基比较软的地区,高速铁路建设主要采用轻型材料,使用轻型材料,可以大大的减少对地地基的竖直压力和对桥梁的水平压力,大大的提高高速铁路的质量。

2.2施工过程中,做到完善的控制

在不同轨下基础轨道的连接处进行过渡问题的措施大致可以分为两种。第一,在轨道刚度较小的一侧增大路基基床的垂向刚度,以此来降低路基与桥梁之间的沉降差。这种方法实现的基本原理是加强路基的结构,减少高速铁路路基与桥梁在刚度和沉降量之间的差异。实现的方式主要依靠以下的几种,通过在高速铁路路基建设中,在路基中埋设一定数量的拉筋材料,以此加大高速铁路路基的强度,降低铁路路基变形的可能性。或者通过对地基的土质进行改善,通过种种的方法加大土质的强度,降低路基与桥梁的沉降量,降低地基变形的可能性。或者通过在高速路基建设过程中用碎石块对路基进行填充,采用变形小的碎石,比如说气泡混凝土填料,加大路基的硬度与强度,降低路基与桥梁地位沉降量。也可以采用过渡板法加大轨道的刚度。第二种类型是在轨道刚度较小的一侧增大轨道的垂向刚度。这种方法和第一种方法正好相反,第二种方法主要通过增大轨道的垂向刚度以来减少桥梁轨道的刚度。或者通过变轨枕的长度和间距法,在高速铁路路基与桥梁的过渡段,逐步的增大铁路路轨之间的长度以此来逐步的实现轨道刚度的过渡。或者通过附加钢轨法来增大轨道的垂向刚度,在高速铁路行驶的两侧设加钢轨,用钢轨的强度来减少地基的变形,以便增加轨道的刚度。

2.3土质改性法

除了以上三种处理措施外,在目前我国的铁路工程建设中,为了解决高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构变形不一致的问题还有非常重要的一个解决方式就是土质改性法。所谓土质改性法,就是对于不同的高速铁路建设路段的需要来对该段的路基土壤进行改性,从而使得该段路基线路的土质强度得到一定程度的提高,抗压缩和沉降性能得到一定程度的改善,从而减少高速铁路路基的变形程度和沉降量,使得高速铁路的使用周期得到一定程度的延长。这也是我国高速铁路建设迈向新的一步的关键方式。所以说,使用土质改性法来解决高速铁路路基与桥梁过渡段线路结构变形不一致的问题已经成为非常重要的处理措施。

结语

经济的发展促进了中国交通事业的发展,高速铁路作为中国现如今出行的主要方式,其速度快、稳定性强的特点深受人们的欢迎,为了带给人们更加舒适的出行体验,高铁企业要更加注重提高高铁质量的提高,解决高铁铁路路基与桥梁过渡段的问题是提高高速铁路质量地位主要攻克点。在未来的发展中,高铁会成为人们出行的首要选择,高铁会成为实现中国伟大民族复兴的关键项目。

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