[发明专利]一种重载铁路路基基床的建造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁道工程技术领域，尤其涉及一种重载铁路路基基床的建造方法。

背景技术

目前，重载铁路运输在世界范围内迅速发展，重载运输已被国际公认为铁路货运发展的主方向，成为世界铁路发展的重要趋势。铁路轨道铺设在道床之上，道床又修筑在路基、桥梁或隧道等线路基础结构之上。路基与桥梁、隧道相比，在重载铁路线路基础结构中所占比例更高，一般均在50％以上。因此，重载铁路特别重视路基工程的设计建造。

重载铁路由于列车轴重增大和编组增加，路基承受的连续动荷载幅值和作用次数明显增大，路基荷载特征发生明显变化。其中，列车轴重增大及相邻车辆轴间距减小影响动荷载的大小及作用深度，从而影响基床厚度。列车编组增加导致路基承受的连续作用次数增加，从而使填料中的累积孔压难以及时消散，造成有效动应力的减小和基床强度的直接降低，致使基床破坏。

现有重载铁路道床下的路基由基床和基床以下的路堤构成，而基床又由基床表层和基床底层两层结构体系组成。基床在承受列车长期循环荷载作用下，不仅要满足建成通车后强度要求，还需要满足列车循环荷载下长期稳定性及耐久性要求，但传统基床结构未考虑长期循环荷载对基床各结构层厚度的影响。我国客货共线铁路修建和既有线改造时，基床结构的构筑多采用强度控制法，以作用在基床底层填土上的动应力不大于填土允许应力为控制条件。采用该方法的基床填土虽能满足建成通车后强度要求，但不能满足列车长期循环荷载作用下累积变形(长期稳定性及耐久性)的要求。并且，仅有表层和底层两层结构体系，其承载的过渡层次少，较厚的两层结构均需满足一定的强度及累积变形要求，则对相应的填料性质及其压实程度及基床的整体厚度要求高，从而导致路基修筑的成本过大，建造时间过长。反之，若降低要求，则其累积变形增加会造成路基病害，影响列车运输效率及安全运营。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种重载铁路路基基床的建造方法，该法建成的重载铁路路基基床，不仅能满足建成通车后强度要求，还能满足列车循环荷载下的累积变形要求，其长期稳定性及耐久性好；且路基基床修筑的成本小，建造时间短。

本发明解决其技术问题所采用的第一种技术方案是，一种重载铁路路基基床的建造方法，所述的路基基床适用于设计轴重30t、道床厚度0.35m的重载铁路，其具体做法是，在路堤之上从下至上依次构筑：

K₃₀系数为90MPa/m～109MPa/m、厚度为1.8m的基床下底层；

K₃₀系数为110MPa/m～129MPa/m、厚度为1.5m的基床中底层；

K₃₀系数为130MPa/m～149MPa/m、厚度为0.6m的基床上底层；

K₃₀系数为150MPa/m～189MPa/m、厚度为0.3m的基床下表层；

K₃₀系数≥190MPa/m、厚度为0.3m的基床上表层。

本发明解决其技术问题所采用的第二种技术方案是，一种重载铁路路基基床的建造方法，所述的路基基床适用于设计轴重30t、道床厚度0.5m的重载铁路，其具体做法是，在路堤之上自下而上依次构筑：

K₃₀系数为90MPa/m～109MPa/m、厚度为3.1m的基床下底层；

K₃₀系数为110MPa/m～129MPa/m、厚度为0.3m的基床中底层；

K₃₀系数为130MPa/m～149MPa/m、厚度为0.3m的基床上底层；

K₃₀系数为150MPa/m～189MPa/m、厚度为0.3m的基床下表层；

K₃₀系数≥190MPa/m、厚度为0.3m的基床上表层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是