高速铁路风积土路基的振(震)陷变形试验研究

伴随着国家重振东北老工业基地政策的深入开展，高速铁路必将在该地区广泛分布的风积土基床上进行大规模修建，这将不可避免地涉及风积土路基的动力变形问题。本项目采用理论分析、室内动三轴模拟试验、现场监测和计算机数值模拟相结合的方法，针对东北地区典型的风积土路基在列车振动荷载作用下的振动变形和地震荷载作用下的震陷变形进行深入的对比研究，具有重要的现实意义。首先通过理论分析和大量的室内模拟试验，建立列车振动荷载作用下的路基振陷计算理论，并建立地震荷载作用下的路基震陷预测模型；然后基于现场监测和ADINA软件的二次开发，分别对风积土路基在列车振动荷载作用下振陷变形和地震荷载作用下震陷变形进行数值模拟，在保证实测振动输入不变的条件下，通过不断调整模拟过程中有关因素参数的变化，得出振（震）陷最小的各个因素参数的取值，进而提出针对风积土路基的抗振和隔震相统一的设计方法，具有广泛的推广应用前景。

伴随着国家重振东北老工业基地政策的深入开展，高速铁路必将在该地区广泛分布的风积土基床上进行大规模修建，这将不可避免地涉及风积土路基的动力变形问题。本项目采用理论分析、室内动三轴模拟试验、现场测试和计算机数值模拟相结合的方法，针对东北地区典型的风积土路基在列车振动荷载作用下的振动变形和地震荷载作用下的震陷变形进行深入的对比研究，具有重要的现实意义。首先通过室内基本土工试验和动三轴试验，获得风积土的物理力学参数和动力特性参数，建立不同试验条件下风积土动强度、动模量等的经验公式。基于现场勘查资料和波速测试了解区域土性特征和计算土层的动模量和动泊松比等参数。通过理论分析和大量的室内模拟试验，建立地震荷载作用下的路基震陷预测模型和列车振动荷载作用下的路基振陷计算理论；然后利用ADINA软件对风积土路基在地震荷载和列车振动荷载作用下的振（震）陷变形进行数值模拟，在保证实测振动输入不变的条件下，通过不断调整模拟过程中有关因素参数的变化，得出振（震）陷最小的各个因素参数的取值，利用有限元分析软件MIDAS对提出的抗振和隔震设计进行数值模拟，进而提出针对风积土路基的抗振和隔震相统一的设计方法，具有广泛的推广应用前景。