地裂縫對(duì)高速鐵路路基影響的模型試驗(yàn)研究.pdf

1、地裂縫是一種典型的地質(zhì)災(zāi)害,中國的地裂縫發(fā)育十分明顯。地裂縫的廣泛分布對(duì)目前我國大規(guī)模的高速鐵路建設(shè)構(gòu)成了潛在的威脅。大西鐵路客運(yùn)專線穿越太原、臨汾及運(yùn)城等盆地地區(qū)時(shí)沿線具有一定規(guī)模的地裂縫達(dá)21條之多,其中與大西客運(yùn)專線線路交叉36處且地裂縫活動(dòng)均較為強(qiáng)烈,對(duì)大西鐵路客運(yùn)專線高鐵工程建設(shè)帶來嚴(yán)重的安全隱患,而目前關(guān)于地裂縫對(duì)高速鐵路工程的影響研究幾乎是空白。因此,開展地裂縫活動(dòng)對(duì)高速鐵路路基的影響機(jī)制研究具有十分重要的理論意義和工程實(shí)

2、用價(jià)值。
　　本文以大西鐵路客運(yùn)專線工程為背景,首先介紹了大西鐵路客運(yùn)專線沿線地裂縫的基本特征及成因模式,然后重點(diǎn)對(duì)沿線地裂縫的發(fā)育特征、活動(dòng)程度及致災(zāi)性進(jìn)行了簡述說明。通過幾何比例尺1∶20和1∶5的兩組大型物理模型試驗(yàn)研究了高速鐵路路基大角度(60°)和小角度(15°)斜交穿越地裂縫帶的路基受力變形特征、破壞模式以及影響范圍,揭示了大角度(60°)和小角度(15°)斜穿地裂縫的高速鐵路路基在地裂縫活動(dòng)作用下發(fā)生的變形破壞特征,

3、并得出地裂縫活動(dòng)對(duì)高速鐵路路基的影響范圍。
　　運(yùn)用MIDAS/GTS有限元程序建立數(shù)值分析模型,對(duì)高速鐵路路基大角度(60°)和小角度(15°)斜穿地裂縫進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,從位移、內(nèi)力及宏觀變形等方面對(duì)路基結(jié)構(gòu)及變形破壞特征進(jìn)行了分析,并與模型試驗(yàn)所得結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,作為模型試驗(yàn)的優(yōu)化與補(bǔ)充,表明結(jié)果基本一致。
　　模型試驗(yàn)及數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果可為大西鐵路客運(yùn)專線的設(shè)計(jì)、施工及安全運(yùn)營提供科學(xué)的理論指導(dǎo)和設(shè)計(jì)依據(jù),同時(shí),也可為