高速鐵路路基結(jié)構(gòu)有哪些？
鐵路路基結(jié)構(gòu)
高速鐵路路基的多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。高速鐵路線路結(jié)構(gòu)，已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的軌道、道床、土路基這種結(jié)構(gòu)形式，既有有碴軌道也有無碴軌道。
對(duì)于有碴軌道，在道床和土路基之間，已拋棄了將道碴層直接放在土路基上的結(jié)構(gòu)形式，作成了多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。德國(guó)和法國(guó)高速鐵路一般路基基床的斷面型式，保護(hù)層的厚度為25～30cm。日本高速鐵路板式軌道的基本結(jié)構(gòu)型式之一，其把基床表層稱為路盤或強(qiáng)化路盤，厚30cm，強(qiáng)化路盤的表層為5cm厚的瀝青混凝土，其下為級(jí)配碎石（或高爐礦碴）。
控制變形是路基設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，采用各種不同路基結(jié)構(gòu)形式的首要目的是為高速線路提供一個(gè)高平順、均勻和穩(wěn)定的軌下基礎(chǔ)。由散體材料組成的路基是整個(gè)線路結(jié)構(gòu)中最薄弱、最不穩(wěn)定的環(huán)節(jié)，是軌道變形的主要來源。它在多次重復(fù)荷載作用下所產(chǎn)生的累積永久下沉（殘余變形）將造成軌道的不平順，同時(shí)其剛度對(duì)軌道面的彈性變形也起關(guān)鍵性的作用，因而對(duì)列車的高速走行有重要影響。高速行車對(duì)軌道變形有嚴(yán)格的要求，因此，變形問題便成為高速鐵路設(shè)計(jì)所考慮的主要控制因素。就路基而言，過去多注重于強(qiáng)度設(shè)計(jì)，并以強(qiáng)度作為軌下系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要控制條件。而現(xiàn)在強(qiáng)度已不成為問題，一般在達(dá)到強(qiáng)度破壞前，可能已經(jīng)出現(xiàn)了過大的有害變形。日本東海道新干線的設(shè)計(jì)時(shí)速為220km，由于其在設(shè)計(jì)中僅僅采取了軌道的加強(qiáng)措施，而忽略了路基的強(qiáng)化，以至從1965年開始，因?yàn)槁坊膰?yán)重下沉，致使路基病害不斷，線路變形嚴(yán)重超限，不得不對(duì)線路以年均30km以上的速度大舉整修，10年內(nèi)中斷行車200多次，列車運(yùn)行平均速度也降到100～110km/h。
在高速鐵路技術(shù)研究中，無論機(jī)車車輛、軌道結(jié)構(gòu)或路基、橋梁、隧道專業(yè)，都應(yīng)當(dāng)把自己的問題放在整個(gè)系統(tǒng)中去考察。設(shè)計(jì)中所采用的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)當(dāng)使系統(tǒng)的各個(gè)部分相互間有合理的匹配。對(duì)于路基來說，這些參數(shù)主要是彈性系數(shù)、阻尼、參振質(zhì)量、變形模量、動(dòng)剛度、固有頻率以及與之相聯(lián)系的壓實(shí)度和含水量等。