高速铁路高架桥-无缝道岔相互作用机理的研究基本信息

随着我国高速铁路的大规模建设，道岔不可避免地要设置在高架桥上，形成高架桥-无缝道岔结构体系。高速铁路桥上无缝道岔相互作用机理非常复杂，它不仅综合了桥上无缝线路、无缝道岔以及大跨度桥梁的技术特点，而且衍生出一系列与高速有关的技术难点，是高速铁路亟待解决的关键问题之一。目前国内外在该方面的研究很少，特别是在梁轨相互作用机理、力学特性变化规律、参数选用、桥上无缝道岔群相互作用机理、桥梁结构形式匹配、桥梁变形控制指标、支座布置方式、荷载组合原则、车辆-道岔-桥梁系统动力响应等方面的研究相当匮乏，对我国高架车站轨道的设计造成障碍。.本项目在充分调研国内外桥上无缝道岔研究成果的基础上，通过建立和完善既有理论分析模型，并结合室内和现场测试，揭示无缝道岔与高架桥的相互作用机理，形成具有自主知识产权的高速铁路桥上无缝道岔设计理论体系，指导我国高速铁路桥上无缝道岔的设计和应用，并弥补这一领域研究的不足。 2100433B

桩基础作为重要的基础形式，已广泛应用在桥梁、港口码头、近海平台和土工建筑（如桩基挡土墙、开挖支护桩和抗滑桩）等工程项目中。在受到侧向荷载作用下，桩与土之间的相互作用机理十分复杂。桩在侧向荷载作用下的变形发展直至破坏过程，实质是桩与桩周土体相互协调、相互作用的结果。本研究基于可视化试验装置开展了模型单桩在干砂和饱和砂土中的侧向受荷试验，通过对比分析饱和度和密实度对桩-土相互作用的影响。基于PIV技术和多台相机标定方法，二次开发了Stereo-PIV程序。改编相机标定工具箱软件和三维共线方程解析法，自行编写MATLAB程序，重组三维空间坐标。结合土体表面的三维位移和桩的力学特性，分析主动桩、被动桩和中间土体的相互影响。本研究将渗水力技术与粒子图像测速技术结合，研制一种能量测土体位移的渗水力模型试验装置，并将此应用到侧向受荷桩土体位移场研究中，扩展了PIV技术的应用范围，量测了在不同重力场下的土体位移变化。还将透明土技术和粒子图像测速技术相结合，分析侧向荷载桩周土体内部的位移变化规律。通过多个平面的反距离加权插值分析，获得了土体内部的真三维位移，该方法可以有效的研究桩与土体的内部相互作用，为揭示桩-土相互作用机理提供更全面的数据。本研究从桩周土体位移的角度对侧向受荷桩的工作机理开展模型试验研究，为揭示桩-土相互作用机理提供更全面的和完整的参考。 2100433B

结合我国高速铁路高架桥的实际工程，采用理论模型分析计算和现场测试相结合的方法，通过对高速列车－轨道-桥梁－桥墩-基础-周边地基土这一振动传播体系的分析，建立高速列车－轨道-桥梁－桥墩半解析－数值分析模型和桥墩-基础-周边地基土动力相互作用分析模型来预测我国高速铁路高架桥系统引起的环境振动，并选取适当的高速铁路高架桥段进行现场测试，验证预测模型的正确性。通过理论分析和试验结果研究高速铁路高架桥轨道交通系统环境振动的特点及影响因素、振动在高速列车－高架桥－地基土的传递规律、软土地基上高架桥高速铁路引起环境振动的特点、高速列车在高架桥上运行时是否存在临界速度以及车－桥－墩的共振对地基土振动响应的影响等，进而对减隔振措施提出合理化建议。该课题的研究将会为新线和既有线高速铁路高架轨道交通的环境振动提供预测和评价，为降低高速铁路高架桥地面振动及振动传播提供解决方法和途径，具有重要的社会意义和应用前景。

内容简介

本书重点介绍各种变截桩的特点、荷载传递性状、与土的相互作用机理和破坏性状等，阐述了各种变截面桩的适用条件、施工、设计，为广大土木工程人员、科研人员以及在校研究生提供理论依据和设计依据，也为支盘桩的推广应用扩大了市场。

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