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列車運行隧道內水溝蓋板穩定性分析

文章出處:電纜溝蓋板 人氣:發表時間:2018-08-16 12:41
     當隧道內水溝蓋板頂部負壓產生作用力大于蓋板自重時,蓋板將出現向上移動,位移大小與蓋板上下表面壓力差及自重有關。由表2可以看出,對于形式1水溝蓋板,當頂部負壓小于或等于1803.2Pa時蓋板自重足以保持其穩定;當頂部負壓超過1803.2Pa后,蓋板會發生向上位移。對于形式2水溝蓋板,當頂部負壓不大于2254Pa時,蓋板自重足以保持其穩定;當頂部負壓超過2254Pa后蓋板會發生向上位移。根據表1,隧道內最大負壓一般在2254Pa以上,因此目前我國高速列車運行過程中,隧道內水溝蓋板有可能發生移動。具體穩定性需要考慮蓋板在壓力差作用下的向上提升量。當蓋板提升量小于其厚度時,蓋板穩定性不受影響,當蓋板提升量超過其厚度時,蓋板將失穩。綜上所述,對于隧道內負壓大于2254Pa的高速鐵路,隧道內蓋板穩定性主要由蓋板上下表面壓差決定。下面對不同壓差條件下蓋板提升量進行分析。
     蓋板上下表面壓差不僅與列車速度、阻塞比等因素有關,而且與水溝密封性有關。當水溝完全不密封,即水溝內外空氣質量交換完全無阻尼時,蓋板頂部壓力pe和蓋板底部壓力pi相等。當水溝“完全密封”,即水溝外空氣無質量交換、蓋板剛度較大時,蓋板頂部壓力瞬變對水溝內無影響。此時可直接按照蓋板頂部壓力減去蓋板自重,積分求得蓋板提升量。一般情況下,上述2種極端情況都不存在,實際水溝僅存在一定密封性。因此,有必要研究瞬變壓力作用下蓋板上下表面壓力變化規律,得出作用于蓋板上下表面壓力衰減情況,確定蓋板提升量。
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