有砟軌道枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊?/h1>
2017-09-03 03:25:00張?jiān)獛?/span>
中國(guó)鐵路 2017年6期
張?jiān)獛?/p>
（沈陽(yáng)鐵路局 工務(wù)檢測(cè)所，遼寧 沈陽(yáng) 110030）
有砟軌道枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊?/p>
張?jiān)獛?/p>
（沈陽(yáng)鐵路局 工務(wù)檢測(cè)所，遼寧 沈陽(yáng) 110030）
道床支承剛度是評(píng)價(jià)道床彈性和承載力的力學(xué)指標(biāo)，多采用單邊加載法進(jìn)行測(cè)試。由于有砟軌道Ⅱ、Ⅲ型軌枕道床狀態(tài)不同，下部支撐不均勻使得道床支承剛度產(chǎn)生誤差，所以，推導(dǎo)軌枕翹起長(zhǎng)度計(jì)算公式并利用單邊加載測(cè)試法進(jìn)行對(duì)比，分析測(cè)試誤差。結(jié)論如下：（1）按設(shè)計(jì)要求，Ⅱ、Ⅲ型軌枕測(cè)試誤差分別為5.59%和4.81%；（2）隨著枕中支撐的減弱，Ⅱ、Ⅲ型軌枕測(cè)試誤差均先逐漸減小，再逐漸增大；（3）當(dāng)不均勻系數(shù)比q2/q1為0.5～1.0時(shí)，Ⅱ、Ⅲ型軌枕測(cè)試誤差控制在10%、5%以內(nèi)，滿足規(guī)范需要；（4）單邊加載測(cè)試法會(huì)引起非加載枕端翹起，為使測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，測(cè)試時(shí)應(yīng)把軌枕兩端的扣件及墊板全部拆除。
道床支承剛度；道床測(cè)試精度；單邊加載測(cè)試法；不均勻系數(shù)
為保證有砟軌道的運(yùn)營(yíng)安全，線路開通之前，均要求道床達(dá)到一定的密實(shí)度，鐵路上通常采用道床支承剛度來(lái)表征這一量值。以Ⅲ型軌枕道床支承剛度為例，普速或重載鐵路要求其不小于100 kN/mm；高速鐵路要求其不小于120 kN/mm。故保證道床支承剛度測(cè)試的準(zhǔn)確性，具有重要的工程意義。
1 測(cè)試方法
道床支承剛度是用于評(píng)價(jià)道床彈性和承載力的力學(xué)指標(biāo)，是指軌枕在道床的支撐面上產(chǎn)生單位下沉所需的單股鋼軌作用到軌枕上的荷載值[1]。其測(cè)試方法有2種：一種是在軌枕兩邊進(jìn)行加載測(cè)試[2]；另一種是在軌枕一邊進(jìn)行加載測(cè)試[3-5]。實(shí)際測(cè)量時(shí)，常將加力架安裝在軌枕一端，以鋼軌作為支撐，利用反力測(cè)試的單邊加載測(cè)試法較為常用，但會(huì)產(chǎn)生一定誤差。
目前，我國(guó)鐵路的主型軌枕為Ⅱ、Ⅲ型軌枕。其中Ⅱ型軌枕長(zhǎng)度通常為2.5 m，為中間部分支撐[6]（見圖1）；Ⅲ型軌枕長(zhǎng)度通常為2.6 m，為均勻支撐（見圖2）。
軌枕下部支撐不均勻，導(dǎo)致單邊加載測(cè)試法產(chǎn)生誤差。根據(jù)道床支承剛度定義可知，其理論值為（2 q1l1+ q2l2）/2，其中：q1為軌枕端部的均勻支撐荷載，（kN/mm）/m；q2為軌枕中部的均勻支撐荷載，（kN/mm）/m；l1為軌枕端部均勻支撐的長(zhǎng)度，m；l2為軌枕中部均勻支撐的長(zhǎng)度，m。研究不均勻系數(shù)比q2/q1，推導(dǎo)軌枕翹起長(zhǎng)度計(jì)算公式，與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，分析枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊憽?/p>
圖1 Ⅱ型軌枕下部支撐示意圖
圖2 Ⅲ型軌枕下部支撐示意圖
2 理論計(jì)算
模擬單邊加載測(cè)試法進(jìn)行理論計(jì)算，為簡(jiǎn)化計(jì)算，分析時(shí)不考慮軌枕的彎曲變形。計(jì)算模型見圖3，軌枕變形示意見圖4。圖4中，F(xiàn)為加載力，kN；x為軌枕翹起長(zhǎng)度，m；b為加載點(diǎn)離非加載枕端的距離，m；y1為距加載枕端較遠(yuǎn)一個(gè)均布荷載突變點(diǎn)的位移，mm；y2為距加載枕端較近一個(gè)均布荷載突變點(diǎn)的位移，mm；y0為加載板端的位移，mm。
圖3 計(jì)算模型
圖4 軌枕變形示意圖
軌枕單邊翹起后，翹起的長(zhǎng)度可能會(huì)大于l1，但不會(huì)超過l1+ l2，故分析時(shí)分2種情況：0≤x≤l1和l1＜x≤l1+ l2。
2.1 0≤x≤l1
根據(jù)力的平衡條件∑F=0和∑M=0，有：
為求解上述2個(gè)方程式，令：
則式（1）變?yōu)椋?/p>
將式（2）左邊的0變成目標(biāo)函數(shù) y，則有：
當(dāng)0≤x≤l1時(shí)，令y=0，對(duì)應(yīng)的x滿足0≤x≤l1時(shí)，即為解。
2.2 l1＜x≤l1+l2
根據(jù)力的平衡條件∑F=0和∑M=0，有：
為求解上述2個(gè)方程式，令：
則式（7）變?yōu)椋?/p>
將式（8）左邊的0變成目標(biāo)函數(shù) y，則有：
當(dāng)l1＜x≤l1+ l2時(shí)，令y=0，對(duì)應(yīng)的x滿足l1＜x≤l1+ l2時(shí)，即為解。
3 誤差分析
3.1 Ⅱ型軌枕
Ⅱ型軌枕為枕下不均勻支撐，考慮到與實(shí)際也會(huì)有所不同，計(jì)算分析時(shí)，q2取值為0、0.25、0.50、0.75、0.90、1.00倍q1，l1=0.95 m，l2=0.6 m，F(xiàn)=10 kN。經(jīng)計(jì)算，目標(biāo)函數(shù)y接近0時(shí)的計(jì)算結(jié)果見表1。
表1 Ⅱ型軌枕計(jì)算結(jié)果 m
可知，對(duì)于Ⅱ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0～0.75時(shí)，x為0.526～0.922 m，代入式（6）；當(dāng)q2/q1取0.90～1.00時(shí)，x為0.972～1.000 m，帶入式（11）。按照設(shè)計(jì)要求，q2/q1取0.75，測(cè)試誤差為5.59%。
3.2 Ⅲ型軌枕
Ⅲ型軌枕雖然為枕下均勻支撐，但搗固過程中會(huì)逐漸出現(xiàn)軌枕兩端區(qū)域受載大、中間受載小的情況，故Ⅲ型軌枕枕下支撐并不均勻。為分析這種不均勻性產(chǎn)生的誤差，計(jì)算分析時(shí)，分別取q2為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0倍q1，l1=0.95 m，l2=0.7 m進(jìn)行計(jì)算。
表2 Ⅲ型軌枕計(jì)算結(jié)果 m
可知，對(duì)于Ⅲ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0～1.0時(shí)，x為0.400～0.950 m，帶入式（6）。按照設(shè)計(jì)要求，枕下均勻支撐時(shí)，測(cè)試誤差為4.81%。
3.3 Ⅱ、Ⅲ型軌枕誤差對(duì)比
由圖5可知，按照設(shè)計(jì)要求，Ⅱ、Ⅲ型軌枕的測(cè)試誤差相當(dāng)；但當(dāng)軌枕中間支撐強(qiáng)度減弱時(shí)，測(cè)試誤差均是先減小，然后再逐漸增大；對(duì)于Ⅲ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0.8時(shí)，誤差最小，約1%；對(duì)于Ⅱ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0.5時(shí)，誤差最小，約1%。當(dāng)0.6≤q2/q1≤1.0時(shí)，Ⅱ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅲ型軌枕；當(dāng)0≤q2/q1＜0.6時(shí)，Ⅲ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅱ型軌枕。
由圖6可知，無(wú)論是Ⅲ型軌枕，還是Ⅱ型軌枕，測(cè)試過程中，非加載枕端都會(huì)翹起，且Ⅱ型軌枕的翹起程度均比Ⅲ型軌枕大；當(dāng)0≤q2/q1≤1.0，Ⅱ型軌枕的x均大于0.5 m，表明非加載端鋼軌處對(duì)應(yīng)的軌枕位置已經(jīng)翹起；當(dāng)0.3≤q2/q1≤1.0，Ⅲ型軌枕的x均大于0.55 m，表明非加載端鋼軌處對(duì)應(yīng)的軌枕位置已經(jīng)翹起。因此，為使測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，不僅要把加載枕端的扣件及墊板拆除，也要把非加載枕端的扣件及墊板拆除，以避免非加載枕端的鋼軌可能對(duì)測(cè)試軌枕產(chǎn)生約束作用，進(jìn)而影響測(cè)試結(jié)果。
圖5 Ⅱ、Ⅲ型軌枕誤差對(duì)比
圖6 Ⅱ、Ⅲ型軌枕 x 對(duì)比
綜上所述，目前鐵路上常采用的單邊加載測(cè)試法，其測(cè)量誤差不大，完全可以滿足工程需要。在測(cè)試時(shí)，為提高測(cè)試精度，應(yīng)把加載軌枕兩端的扣件及墊板全部拆除。
4 結(jié)論
推導(dǎo)軌枕翹起長(zhǎng)度計(jì)算公式，與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，分析枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊懀?/p>
（1）按設(shè)計(jì)要求，Ⅱ、Ⅲ型軌枕利用單邊加載測(cè)試法測(cè)得的結(jié)果誤差分別為5.59%和4.81%；
（2）考慮到Ⅱ型軌枕的實(shí)際受力條件，隨著枕中支撐的減弱，單邊加載測(cè)試法引起的誤差先逐漸減小，再逐漸增大，當(dāng)q2/q1取0.5～1.0時(shí)，誤差在10%以內(nèi)，單邊加載測(cè)試法的測(cè)量精度可以滿足工程需要；
（3）考慮到Ⅲ型軌枕的實(shí)際受力條件，隨著枕中支撐的減弱，單邊加載測(cè)試法引起的誤差先逐漸減小，再逐漸增大，當(dāng)q2/q1取0.5～1.0時(shí)，誤差在5%以內(nèi)，單邊加載測(cè)試法的測(cè)量精度可以滿足工程需要；
（4）當(dāng)0≤q2/q1＜0.6時(shí)，Ⅲ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅱ型軌枕，當(dāng)0.6≤q2/q1≤1.0時(shí)，Ⅱ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅲ型軌枕；
（5）無(wú)論是Ⅲ型軌枕，還是Ⅱ型軌枕，單邊加載測(cè)試法均會(huì)引起非加載枕端翹起，且Ⅱ型軌枕的翹起程度均比Ⅲ型軌枕大。為了使測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，測(cè)試時(shí)應(yīng)把待測(cè)軌枕兩端的扣件及墊板全部拆除。
[1] 鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院. TB 10082—2005鐵路軌道 設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京：中國(guó)鐵道出版社，2005.
[2] 周陶勇. 一種有砟鐵路枕下道床支撐剛度的檢測(cè)裝 置：中國(guó)，CN 203396587 U[P]. 2014-01-15.
[3] 張向民，黃海. 鐵路枕下道床剛度檢測(cè)裝置：中國(guó)， ZL 200920063522.0[P]. 2009-12-09.
[4] 高亮，尹輝，肖宏，等. 鐵路有砟軌道枕下道床支 撐剛度測(cè)試設(shè)備：中國(guó)，CN 101487777A[P]. 2009- 07-22.
[5] 周中，李輝，楊豪，等. 可調(diào)式有砟鐵路枕下道床 豎向剛度檢測(cè)設(shè)備：中國(guó)，CN 203249745 U[P]. 2013- 10-23.
[6] TB 2034—1988 鐵路軌道強(qiáng)度檢算法[S].
責(zé)任編輯 李葳
lnfuence of Nonuniform Support under Sleepers on Support Stifness of Track Beds on Ballast Tracks
ZHANG yuanshi
（Track Maintenance Inspection Depot，Shenyang Railway Administration，Shenyang Liaoning 110030，China）
The support stifness of track bed constitutes a mechanical index to evaluate the elasticity and bearing capacity of the track bed, and is often tested by unilateral loading method. As the status of track bed of Type Ⅱsleeper is diferent from that of the Type Ⅲ, nonuniform lower support leads to an error in bearing stifness of the track bed. To analyze the error in the test, tilting length calculation formula is deduced and comparison is made using the unilateral loading test method. The results are as follows: (1) According to the design requirements, test error on Type Ⅱ sleeper and that of Type Ⅲ was 5.59% and 4.81% respectively; (2) With the sleeper support weakened, the errors for both types gradually decreased before increasing again; (3) When the nonuniformity coefcient ratio q2 /q1 is within the range from 0.5 to 1.0, the test error of Type Ⅱ and Ⅲ sleepers are controlled within 10% and 5%, which satisfes the requirement of specifcation; (4) Unilateral loading test method causes the end of the non-loaded sleeper side to tilt, in order to make the test results more accurate, fastening and pad at both ends of the sleeper shall be all removed during the test.
support stiffness of track bed；accuracy of track bed test；unilateral loading test method；nonuniformity coefcient
U211
：A
：1001-683X（2017）06-0064-04
10.19549/j.issn.1001-683x.2017.06.064
2017-01-21
張?jiān)獛煟?984—），男，工程師。
E-mail：zys89765@163.com
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張?jiān)獛?/p>
（沈陽(yáng)鐵路局 工務(wù)檢測(cè)所，遼寧 沈陽(yáng) 110030）
有砟軌道枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊?/p>
張?jiān)獛?/p>
（沈陽(yáng)鐵路局 工務(wù)檢測(cè)所，遼寧 沈陽(yáng) 110030）
道床支承剛度是評(píng)價(jià)道床彈性和承載力的力學(xué)指標(biāo)，多采用單邊加載法進(jìn)行測(cè)試。由于有砟軌道Ⅱ、Ⅲ型軌枕道床狀態(tài)不同，下部支撐不均勻使得道床支承剛度產(chǎn)生誤差，所以，推導(dǎo)軌枕翹起長(zhǎng)度計(jì)算公式并利用單邊加載測(cè)試法進(jìn)行對(duì)比，分析測(cè)試誤差。結(jié)論如下：（1）按設(shè)計(jì)要求，Ⅱ、Ⅲ型軌枕測(cè)試誤差分別為5.59%和4.81%；（2）隨著枕中支撐的減弱，Ⅱ、Ⅲ型軌枕測(cè)試誤差均先逐漸減小，再逐漸增大；（3）當(dāng)不均勻系數(shù)比q2/q1為0.5～1.0時(shí)，Ⅱ、Ⅲ型軌枕測(cè)試誤差控制在10%、5%以內(nèi)，滿足規(guī)范需要；（4）單邊加載測(cè)試法會(huì)引起非加載枕端翹起，為使測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，測(cè)試時(shí)應(yīng)把軌枕兩端的扣件及墊板全部拆除。
道床支承剛度；道床測(cè)試精度；單邊加載測(cè)試法；不均勻系數(shù)
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1 測(cè)試方法
道床支承剛度是用于評(píng)價(jià)道床彈性和承載力的力學(xué)指標(biāo)，是指軌枕在道床的支撐面上產(chǎn)生單位下沉所需的單股鋼軌作用到軌枕上的荷載值[1]。其測(cè)試方法有2種：一種是在軌枕兩邊進(jìn)行加載測(cè)試[2]；另一種是在軌枕一邊進(jìn)行加載測(cè)試[3-5]。實(shí)際測(cè)量時(shí)，常將加力架安裝在軌枕一端，以鋼軌作為支撐，利用反力測(cè)試的單邊加載測(cè)試法較為常用，但會(huì)產(chǎn)生一定誤差。
目前，我國(guó)鐵路的主型軌枕為Ⅱ、Ⅲ型軌枕。其中Ⅱ型軌枕長(zhǎng)度通常為2.5 m，為中間部分支撐[6]（見圖1）；Ⅲ型軌枕長(zhǎng)度通常為2.6 m，為均勻支撐（見圖2）。
軌枕下部支撐不均勻，導(dǎo)致單邊加載測(cè)試法產(chǎn)生誤差。根據(jù)道床支承剛度定義可知，其理論值為（2 q1l1+ q2l2）/2，其中：q1為軌枕端部的均勻支撐荷載，（kN/mm）/m；q2為軌枕中部的均勻支撐荷載，（kN/mm）/m；l1為軌枕端部均勻支撐的長(zhǎng)度，m；l2為軌枕中部均勻支撐的長(zhǎng)度，m。研究不均勻系數(shù)比q2/q1，推導(dǎo)軌枕翹起長(zhǎng)度計(jì)算公式，與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，分析枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊憽?/p>
圖1 Ⅱ型軌枕下部支撐示意圖
圖2 Ⅲ型軌枕下部支撐示意圖
2 理論計(jì)算
模擬單邊加載測(cè)試法進(jìn)行理論計(jì)算，為簡(jiǎn)化計(jì)算，分析時(shí)不考慮軌枕的彎曲變形。計(jì)算模型見圖3，軌枕變形示意見圖4。圖4中，F(xiàn)為加載力，kN；x為軌枕翹起長(zhǎng)度，m；b為加載點(diǎn)離非加載枕端的距離，m；y1為距加載枕端較遠(yuǎn)一個(gè)均布荷載突變點(diǎn)的位移，mm；y2為距加載枕端較近一個(gè)均布荷載突變點(diǎn)的位移，mm；y0為加載板端的位移，mm。
圖3 計(jì)算模型
圖4 軌枕變形示意圖
軌枕單邊翹起后，翹起的長(zhǎng)度可能會(huì)大于l1，但不會(huì)超過l1+ l2，故分析時(shí)分2種情況：0≤x≤l1和l1＜x≤l1+ l2。
2.1 0≤x≤l1
根據(jù)力的平衡條件∑F=0和∑M=0，有：
為求解上述2個(gè)方程式，令：
則式（1）變?yōu)椋?/p>
將式（2）左邊的0變成目標(biāo)函數(shù) y，則有：
當(dāng)0≤x≤l1時(shí)，令y=0，對(duì)應(yīng)的x滿足0≤x≤l1時(shí)，即為解。
2.2 l1＜x≤l1+l2
根據(jù)力的平衡條件∑F=0和∑M=0，有：
為求解上述2個(gè)方程式，令：
則式（7）變?yōu)椋?/p>
將式（8）左邊的0變成目標(biāo)函數(shù) y，則有：
當(dāng)l1＜x≤l1+ l2時(shí)，令y=0，對(duì)應(yīng)的x滿足l1＜x≤l1+ l2時(shí)，即為解。
3 誤差分析
3.1 Ⅱ型軌枕
Ⅱ型軌枕為枕下不均勻支撐，考慮到與實(shí)際也會(huì)有所不同，計(jì)算分析時(shí)，q2取值為0、0.25、0.50、0.75、0.90、1.00倍q1，l1=0.95 m，l2=0.6 m，F(xiàn)=10 kN。經(jīng)計(jì)算，目標(biāo)函數(shù)y接近0時(shí)的計(jì)算結(jié)果見表1。
表1 Ⅱ型軌枕計(jì)算結(jié)果 m
可知，對(duì)于Ⅱ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0～0.75時(shí)，x為0.526～0.922 m，代入式（6）；當(dāng)q2/q1取0.90～1.00時(shí)，x為0.972～1.000 m，帶入式（11）。按照設(shè)計(jì)要求，q2/q1取0.75，測(cè)試誤差為5.59%。
3.2 Ⅲ型軌枕
Ⅲ型軌枕雖然為枕下均勻支撐，但搗固過程中會(huì)逐漸出現(xiàn)軌枕兩端區(qū)域受載大、中間受載小的情況，故Ⅲ型軌枕枕下支撐并不均勻。為分析這種不均勻性產(chǎn)生的誤差，計(jì)算分析時(shí)，分別取q2為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0倍q1，l1=0.95 m，l2=0.7 m進(jìn)行計(jì)算。
表2 Ⅲ型軌枕計(jì)算結(jié)果 m
可知，對(duì)于Ⅲ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0～1.0時(shí)，x為0.400～0.950 m，帶入式（6）。按照設(shè)計(jì)要求，枕下均勻支撐時(shí)，測(cè)試誤差為4.81%。
3.3 Ⅱ、Ⅲ型軌枕誤差對(duì)比
由圖5可知，按照設(shè)計(jì)要求，Ⅱ、Ⅲ型軌枕的測(cè)試誤差相當(dāng)；但當(dāng)軌枕中間支撐強(qiáng)度減弱時(shí)，測(cè)試誤差均是先減小，然后再逐漸增大；對(duì)于Ⅲ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0.8時(shí)，誤差最小，約1%；對(duì)于Ⅱ型軌枕，當(dāng)q2/q1取0.5時(shí)，誤差最小，約1%。當(dāng)0.6≤q2/q1≤1.0時(shí)，Ⅱ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅲ型軌枕；當(dāng)0≤q2/q1＜0.6時(shí)，Ⅲ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅱ型軌枕。
由圖6可知，無(wú)論是Ⅲ型軌枕，還是Ⅱ型軌枕，測(cè)試過程中，非加載枕端都會(huì)翹起，且Ⅱ型軌枕的翹起程度均比Ⅲ型軌枕大；當(dāng)0≤q2/q1≤1.0，Ⅱ型軌枕的x均大于0.5 m，表明非加載端鋼軌處對(duì)應(yīng)的軌枕位置已經(jīng)翹起；當(dāng)0.3≤q2/q1≤1.0，Ⅲ型軌枕的x均大于0.55 m，表明非加載端鋼軌處對(duì)應(yīng)的軌枕位置已經(jīng)翹起。因此，為使測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，不僅要把加載枕端的扣件及墊板拆除，也要把非加載枕端的扣件及墊板拆除，以避免非加載枕端的鋼軌可能對(duì)測(cè)試軌枕產(chǎn)生約束作用，進(jìn)而影響測(cè)試結(jié)果。
圖5 Ⅱ、Ⅲ型軌枕誤差對(duì)比
圖6 Ⅱ、Ⅲ型軌枕 x 對(duì)比
綜上所述，目前鐵路上常采用的單邊加載測(cè)試法，其測(cè)量誤差不大，完全可以滿足工程需要。在測(cè)試時(shí)，為提高測(cè)試精度，應(yīng)把加載軌枕兩端的扣件及墊板全部拆除。
4 結(jié)論
推導(dǎo)軌枕翹起長(zhǎng)度計(jì)算公式，與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，分析枕下支撐不均勻?qū)Φ来仓С袆偠鹊挠绊懀?/p>
（1）按設(shè)計(jì)要求，Ⅱ、Ⅲ型軌枕利用單邊加載測(cè)試法測(cè)得的結(jié)果誤差分別為5.59%和4.81%；
（2）考慮到Ⅱ型軌枕的實(shí)際受力條件，隨著枕中支撐的減弱，單邊加載測(cè)試法引起的誤差先逐漸減小，再逐漸增大，當(dāng)q2/q1取0.5～1.0時(shí)，誤差在10%以內(nèi)，單邊加載測(cè)試法的測(cè)量精度可以滿足工程需要；
（3）考慮到Ⅲ型軌枕的實(shí)際受力條件，隨著枕中支撐的減弱，單邊加載測(cè)試法引起的誤差先逐漸減小，再逐漸增大，當(dāng)q2/q1取0.5～1.0時(shí)，誤差在5%以內(nèi)，單邊加載測(cè)試法的測(cè)量精度可以滿足工程需要；
（4）當(dāng)0≤q2/q1＜0.6時(shí)，Ⅲ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅱ型軌枕，當(dāng)0.6≤q2/q1≤1.0時(shí)，Ⅱ型軌枕的測(cè)試誤差大于Ⅲ型軌枕；
（5）無(wú)論是Ⅲ型軌枕，還是Ⅱ型軌枕，單邊加載測(cè)試法均會(huì)引起非加載枕端翹起，且Ⅱ型軌枕的翹起程度均比Ⅲ型軌枕大。為了使測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確，測(cè)試時(shí)應(yīng)把待測(cè)軌枕兩端的扣件及墊板全部拆除。
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責(zé)任編輯 李葳
lnfuence of Nonuniform Support under Sleepers on Support Stifness of Track Beds on Ballast Tracks
ZHANG yuanshi
（Track Maintenance Inspection Depot，Shenyang Railway Administration，Shenyang Liaoning 110030，China）
The support stifness of track bed constitutes a mechanical index to evaluate the elasticity and bearing capacity of the track bed, and is often tested by unilateral loading method. As the status of track bed of Type Ⅱsleeper is diferent from that of the Type Ⅲ, nonuniform lower support leads to an error in bearing stifness of the track bed. To analyze the error in the test, tilting length calculation formula is deduced and comparison is made using the unilateral loading test method. The results are as follows: (1) According to the design requirements, test error on Type Ⅱ sleeper and that of Type Ⅲ was 5.59% and 4.81% respectively; (2) With the sleeper support weakened, the errors for both types gradually decreased before increasing again; (3) When the nonuniformity coefcient ratio q2 /q1 is within the range from 0.5 to 1.0, the test error of Type Ⅱ and Ⅲ sleepers are controlled within 10% and 5%, which satisfes the requirement of specifcation; (4) Unilateral loading test method causes the end of the non-loaded sleeper side to tilt, in order to make the test results more accurate, fastening and pad at both ends of the sleeper shall be all removed during the test.
support stiffness of track bed；accuracy of track bed test；unilateral loading test method；nonuniformity coefcient
U211
：A
：1001-683X（2017）06-0064-04
10.19549/j.issn.1001-683x.2017.06.064
2017-01-21
張?jiān)獛煟?984—），男，工程師。
E-mail：zys89765@163.com
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