地震影响下高速列车-桥梁系统的动力响应与安全性分析

需积分: 15 0 下载量 39 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 904KB PDF 举报
"地震作用下高速列车-线路-桥梁系统动力响应 (2011年)" 本文是关于工程技术领域的学术论文,研究了地震对高速列车在桥梁上行驶时的动力响应及行车安全性的影响。作者们利用高速铁路列车-线路-桥梁的动力相互作用理论,构建了一个考虑地震输入的耦合动力学模型。他们选择了一座32米跨度的简支箱梁桥和双块式无砟轨道作为具体研究对象,并进行了数值计算。 研究发现,地震对高速列车-线路-桥梁系统的动力响应有显著影响,尤其对桥梁的横向振动响应大于竖向振动。这种振动可能会降低高速列车的行车安全性和运行平稳性。在模拟的水平1.0 m/s²、竖向0.5 m/s²的规格化El Centro地震波作用下,当列车速度超过250 km/h时,轮重减载率超过了安全限值,这意味着列车与轨道接触的压力减少,可能影响稳定性。进一步,当列车速度达到300 km/h时,脱轨系数超过了安全限值,这表明高速运行下地震可能导致列车脱轨的风险增加。 这些发现强调了在地震环境下评估高速列车通过桥梁时行车安全性的必要性,特别是在考虑列车速度的情况下。由于地震对列车-桥梁系统动力响应的显著影响,设计和运营高速铁路时,必须充分考虑地震因素,以确保在地震发生时的行车安全。此外,对于桥梁结构和轨道设计,也需要有针对地震的强化措施,以降低地震对行车安全的威胁。 关键词涵盖了高速列车、桥梁、动力响应、地震作用以及行车安全性,这表明研究的焦点在于理解并量化这些因素如何相互作用,从而在地震发生时保护列车和基础设施的安全。论文的发表时间是2011年,反映了当时对高速铁路抗震设计的关注,而这些研究成果对于后续的铁路工程设计和防震减灾策略具有重要参考价值。