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飞机滑行荷载对下穿高铁的动力影响

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随着空铁联运及机场综合交通枢纽的大规模建设,越来越多的高铁将不可避免的下穿机场跑道.由飞机起降及滑行荷载冲击的特殊性,可能引起下穿高铁隧道结构的变形甚至开裂,影响隧道的使用寿命和列车的行车安全.论文依托设计时速为350 km/h的广湛高铁下穿湛江国际机场跑道的区间隧道工程,基于多体系动力学分析模型,模拟轮胎-道面相互作用,建立跑道-土体-隧道耦合动力学分析模型,对飞机滑行荷载作用下高铁隧道结构的动力响应进行了研究.研究结果表明,隧道结构出现附加最大拉应力为79.0 kPa,附加最大压应力为-129.0kPa,均远低于C35混凝土结构的抗拉设计值.隧道结构出现附加最大垂向变形为0.192 mm,附加最大水平向变形为0.099 mm,位移较小,可以认为隧道结构在飞机滑行荷载作用下是安全的.目前,国内外既有铁路下穿机场跑道最高设计速度为120 km/h,隧道埋深不低于20 m,且尚处于施工设计阶段.针对本文依托的全球首例350 km/h高速铁路下穿机场跑道的工程,隧道埋深仅为10 m,建议对项目全寿命周期的响应数据进行长期监测,为开展后续空铁联运工程研究提供宝贵资料.
Dynamic Effect of Aircraft Taxiing Load on Underpassing High-speed Railway

谭信荣、朱亦墨、张恒

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中铁二院工程集团有限责任公司,成都60031

西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,成都610031

西南交通大学土木工程学院,成都610031

高铁隧道 机场跑道 下穿隧道 动力荷载 可行性研究

2020

地下空间与工程学报
中国岩石力学与工程学会，重庆大学

地下空间与工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.886
ISSN：1673-0836
年,卷(期)：2020.16(z2)
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