桥墩沉降对轻轨轨道平顺度影响的研究

【摘要】：轻轨作为城市交通的重要组成部分,其运营的安全性极为重要。近年来地铁工程迅猛发展,受城市用地的限制,在交通线路规划上,不可避免会出现地下工程穿越既有交通线路的情况。对于高架轻轨线路,桥梁附近岩土工程的施工会引发桥墩的沉降,进而导致桥面轨道线路平顺度的变化,危及行车安全。因此,施工方必须对某些沉降值加以特别的关注。基于此,本文分析和研究了桥墩沉降极限值和极限值下轨道平顺度的变化规律,从而为此类工程的施工提供合理建议,以保证列车运行的安全。本文的主要工作内容如下: 1.通过研究城市轻轨桥和桥上轨道线路的特点,利用ABAQUS软件,建立了适合分析桥墩沉降问题的三维有限元模型。该模型对钢筋混凝土采用分离式建模,分别建立了混凝土、钢筋、预应力钢筋的模型。采用弹簧来模拟桥梁支座和轨道扣件。该模型可作为铁路桥梁桥墩沉降对轨道影响这类问题的通用分析模型。 2.以单墩沉降为案例,计算分析了桥墩横桥向变位、竖向沉降、顺桥向变位、顺桥向转角和横桥向转角这五类边界对轨道不平顺产生的影响。并以竖向沉降为边界,分析了混凝土强度、箱梁配筋率、箱梁预应力和轨道扣件刚度对轨道不平顺的影响。 3.结合武汉市地铁工程循礼门段施工中具体情况,论文计算分析了三类位移组合边界条件对轨道不平顺的影响,并进一步研究了致使轨道进入综合维修和保养时桥墩发生位移的类型和位移极限值。希望这些工作能为施工部门和轨道运营部门的工作提供参考依据。