铁路隧道基底结构的试验模拟系统技术方案

本实用新型专利技术涉及铁路隧道基底结构的试验模拟系统，包括：荷载输入装置：负责模拟列车在不同速度、不同轴重条件产生的轮轨荷载；刚度传递装置：将荷载输入装置输入的振动荷载传递至仰拱或底板，负责模拟不同轨道结构和隧道基底结构的刚度传递情况；数据采集装置：负责采集隧道仰拱或底板处的动荷载。本实用新型专利技术通过调节荷载输入装置的工作频率和加载力的大小可得到不同行车速度下及不同列车轴重下的结果；通过调整弹簧片、阻尼器的数量及连接方式得到不同刚度体系下荷载传递情况，可还原列车振动荷载下轨道结构和隧道基底结构的刚度传递效应及荷载传递效应，对任意铁路隧道仰拱/底板处振动荷载的确定均适用。

【技术实现步骤摘要】
铁路隧道基底结构的试验模拟系统
本技术涉及铁路隧道力学响应测试
，尤其涉及铁路隧道基底结构的试验模拟系统。
技术介绍
与传统铁路不同，重载铁路和高速铁路由于列车轴重和列车运行速度的增大，其轨下结构及围岩将承受更大荷载作用，加之由于线路不平顺等一系列因素，列车通过时还会形成动力效应，使得隧道基底围岩出现脱空以及仰拱/底板结构累积损伤等病害，影响列车通行安全。一般情况下，隧道基底产生的病害难以观测，大多是在出现翻浆冒泥、轨枕变形过大等现象才得以发现。分析病害产生原因的先决条件是确定列车振动荷载激励下铁路隧道基底结构的力学响应。铁路隧道动力响应中荷载的研究对象包括两个：钢轨上的振动荷载和隧道仰拱/底板处的振动荷载。钢轨上的振动荷载可以通过现场实测和理论分析得到，其涉及车辆轴重、悬挂质量、列车运行质量、轨道形状、线路平顺度等多方面因素。在考虑轨枕力在线路上的移动、叠加效应以及钢轨的分散作用和轨道不平顺等影响因素的情况下，可以建立相应的列车激振力函数来表示钢轨上的振动荷载。相比于钢轨上振动荷载的易确定性，隧道仰拱/底板处振动荷载的确定通常基于现场实测和数值模拟。但现场实测不仅耗时耗力，且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.铁路隧道基底结构的试验模拟系统，包括围岩模拟结构(9)、隧道底部模拟结构，隧道底部模拟结构包括仰拱(10)，其特征在于:还包括：荷载输入装置：负责模拟列车在不同速度、不同轴重条件产生的轮轨荷载；刚度传递装置：将荷载输入装置输入的振动荷载传递至仰拱(10)或底板，负责模拟不同轨道结构和隧道基底结构的刚度传递情况；数据采集装置：负责采集隧道仰拱(10)或底板处的动荷载。

【技术特征摘要】
1.铁路隧道基底结构的试验模拟系统，包括围岩模拟结构(9)、隧道底部模拟结构，隧道底部模拟结构包括仰拱(10)，其特征在于:还包括：荷载输入装置：负责模拟列车在不同速度、不同轴重条件产生的轮轨荷载；刚度传递装置：将荷载输入装置输入的振动荷载传递至仰拱(10)或底板，负责模拟不同轨道结构和隧道基底结构的刚度传递情况；数据采集装置：负责采集隧道仰拱(10)或底板处的动荷载。2.根据权利要求1所述的试验模拟系统，其特征在于:还包括数据分析装置：对荷载输入装置输入的轮轨荷载以及数据采集装置采集到的动荷载进行对比分析，得出不同的轮轨荷载在不同刚度体系下引起的隧道仰拱(10)或底板处的力学响应。3.根据权利要求1所述的试验模拟系统，其特征在于:所述刚度传递装置包括弹簧系统和阻尼器系统，阻尼器系统与弹簧系统通过水平设置的板件A(7)连接，所述阻尼器系统位于板件A(7)上方，弹簧系统位于板件A(7)下方。4.根据权利要求3所述的试验模拟系统，其特征在于:所述阻尼器系统包括至少两个阻尼器组件，阻尼器组件间隔设于同一水平面上，阻尼器组件下端与板件A(7)连接；每个阻尼器组件包括至少一个阻尼器(4)；当每个阻尼器组件包括至少两个阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志强，曾博文，何万平，孙飞，杨洪誉，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：四川,51