大家都知道，铁路路基是轨道的基础，是由开挖或填土而成的土工构筑物，路基、桥梁、隧道建筑物的状况与线路质量密切相关，但你了解铁路路基背后的学问吗？今天我们就来聊聊铁路路基的知识。 路基的作用 按照书面说法，路基的作用是承载轨道的总重量和机车车辆的动载荷。火车车辆在运用中，各零部件上承载着复杂的载荷，这些载荷可以归纳为静载荷和动载荷两大类。  静载荷在运用中具有确定不变的数值，如车辆的载重、自重、散粒货物的静侧压力以及液体（或气体）对罐体的压力等。动载荷是指在运用中数值甚至方向都随时间变化的载荷，其中包括由于垂直冲击和簧上振动所产生的垂直载荷、车辆之间由于列车起动制动和调车作业所产生的沿车钩中心线作用的纵向载荷、侧向作用的风力、通过曲线时产生离心力和轮轨之间的相互作用力、制动时产生的惯性力等等，简言之就是与车运动有关的各种载荷。  静载荷可以进行准确的计算，而动载荷则由于车辆运用情况十分复杂，与列车速度、轴重及轨道状况等多重因素相关，很难做出精确的计算。 通常，路基面应力幅值的集中域约为50-70kPa，最大值可达100kPa。在大多数情况下，路基面上应力的最大值位于轨枕下方（线路纵向）和钢轨正下方（横断面方向），而两侧则相对较小。研究表明，在列车速度不超过300km/h的情况下，路基面的动应力与行车速度成正比，超过300km/h后，行车速度对路基面动应力的影响则相对较小。 影响路基稳定性的因素 路基的稳定性主要受水流、风沙、严寒、高温、雨雪、地震等自然因素以及各种不良地质条件和人为因素的影响。 实际上，路基稳定性也是一种技术术语，它是指在车辆荷载与自然环境共同作用下，保持路基结构强度并控制变形量的技术特性。路基稳定性的核心要素包括土体强度参数（粘聚力、内摩擦角）、水文地质条件（地下水位、冻融循环）以及施工质量控制（压实度、填料级配）三大系统。  路基本身影响因素方面，包括土体物理力学参数，其中粘聚力与内摩擦角决定边坡抗滑能力，压缩模量直接影响沉降变形量。特殊土质（如钙质土）遇水软化特性会显著降低抗剪强度，需通过渗透性试验确定排水设计标准。外在影响因素方面，包括地形地质条件、降水强度以及荷载谱。 路基的种类 根据路基横断面形式不同，可分为路堤、路堑、半路堤、半路堑、半堤半堑和未填土未挖路基（又称不填不挖或零点断面）。根据线路的数目和不同的土壤质量和排水要求，它们还可分为拱结构和无拱结构。 路堤：在原地面上，用土、石填筑的路基，其路肩高于原地面｡  路堤 路堑：自原地面向下开挖的路基，其路肩低于原地面｡  路堑 半路堤：在原地面倾斜，内侧路肩与地面相交，部分填筑而成的路基｡  半路堤 半路堑：在原地面倾斜，外侧路肩与地面相交，部分挖掘而成的路基。  半路堑 半堤半堑：在原地面倾斜，内侧为挖方、外侧为填方的路基。  半堤半堑 不填不挖：路肩与地面等高，不需要挖和填的路基｡  不填不挖 路基本体组成 在各种路基形式中，为了能按线路设计要求铺设轨道或路面而构筑的部分，称为路基本体。在路基横断面中，路基本体由路基顶面、路肩、基床、边坡、基底等部分构成。  （1）路基顶面 能直接在其上面铺设轨道的部分及路肩组成，称为路基顶面或简称路基面。在路堤中，路基顶面即为路堤堤身的顶面，也称路堤顶面；在路堑中，路基顶面即为堑体开挖后形成的构造面。 （2）路肩 路基顶面中，道床覆盖以外的部分称为路肩。路肩是保护路堤受力的堤心部分，防止土体在荷载作用下向两侧挤动，加强路基的稳固性，同时还可防止道砟滚落、保持道床的完整、供铁路作业人员行、存放材料工具、设置标志信号等等。  路肩 （3）基床 铁路路基面以下受到列车动荷载作用和受水文、气候四季变化影响的深度范围称为基床。基床由基床表层和基床底层两部分组成｡  基床 （4）边坡 路基横断面两侧的边线称为路基边坡，边坡与路基顶面的交点称为顶肩。边坡与地面的交点，在路堤中称为坡脚，在路堑中称为堑顶边缘；路肩高程与坡脚高程的差为路堤边坡高度，路肩高程与堑顶边缘高程的差为路堑边坡高度。  （5）基底 基底即为路堤的地基，也就是路堤填土的天然地面以下承受填土自重及轨道、列车荷载影响的土体部分。基底部分土体的稳固性，对整个路基本体及轨道的稳定性都是极为关键的，特别是在软弱土的基底上修建路堤，必须对基底作妥善处理，以免危及行车安全与正常运营。 （6）路基排水设备 路基排水设备可分为除地表水和除地下水两类，除地表水的设备包括跌水和急流槽、，除地下水设备包括明渠排水槽、坡道、渗沟、渗水、暗沟、渗水隧道和渗水井及管道。 路基宽度和防护加固设备 路基面的宽度等于路基坡脚之间的路基宽度加上两侧肩宽。在曲线的基面外，根据曲线的坡度和半径，I、II级铁路加宽0.3m，三级铁路和工业、企业铁路加宽0.4m。  路基加固防护设备可分为坡面防护和冲刷防护，护坡的类型有：种草、铺草皮、植树、抹面与锤面、勾缝与灌浆、喷浆与喷射砼及护墙。护坡类型有：铺石防护（干砌体石、砂浆砌体石）、抛填板岩和石笼。 路基填筑施工作业方式 路基填筑施工作业一般概括为“三阶段、四区段、八流程”。 |
手机版|美路科技旗下网站|铁道职培
( 鲁ICP备18021794号-3|
鲁公网安备37130202372799 )
GMT+8, 2026-1-22 09:42 , Processed in 0.108375 second(s), 42 queries .
Powered by Discuz! X3.5
© 2001-2026 Discuz! Team.
