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『高铁技术』系列2:寒冷地区如何修高铁路基?

来源:现代城市轨道交通公众号 作者:

知道东北有多冷吗?


东北冬天的室外温度

平常都零下30多摄氏度

天然一个大冰箱,

用盆装满热水向空中一泼迅速就会结成冰凌~


这种寒冷条件下,

如何修高铁路基呢?

别急,今天小编就来好好和你萌说说~



我国东北地区冬季寒冷漫长,水凝结成冰后路基体积会膨胀,建在上面的路基和钢轨就会被膨胀的冻土顶起来;冰融化后体积会收缩,强度会降低,路基和钢轨又会凹下去。在寒冷地区修建高速铁路,路基冻胀问题是一个技术难点。



在寒冷地区,

如何解决路基冻胀问题

使路基满足高铁运营要求呢?

小编整理了3种方法哦,快来看看吧~



          01         

提高路基本体防冻能力

通过选用抗冻性能好的路基填料来提高路基本体防冻能力。


由于土颗粒直径越大就越不容易发生冻胀;土颗粒越细,土体对水的渗透性和吸附性也越强,就越容易发生冻胀。因此,通过选用细粒含量小于5% 的砂类和细粒含量小于15%的砾类或粗、中砂作为填料,提高路基本体的防冻能力。


          02         

提高路基排水能力

由土体之所以产生冻胀,是因为温度降到0度以下,土体中含有的水分会因结冰而造成体积的膨胀。水是造成路基冻胀最直接的因素,通过采取完善的排水措施来提高路基防冻能力是解决路基冻胀问题的有效方法。



一方面,通过在路基表面设置防止地表水下渗的纤维混凝土封闭层,阻止地表水下渗破坏路基;另一方面,通过在轨道板底座外边缘至电缆槽浇筑纤维混凝土,对路基面及轨道板底座各接缝进行封闭处理;此外,通过优化线间排水方案,由集水井改进为混凝土底座预埋排水管方式向外排水,来提高寒冷地区路基的排水能力。


    03    

保温措施

通过铺设保温板来提高路基防冻能力。



在既有路基面(轨道板底座除外)上铺设保温板,即在既有纤维混凝土防水层、电缆槽盖板及护肩表面铺设厚保温板,通过保温板对周围的路基土体起到保温作用,提高路基防冻能力。


参考文献

[1] 卢春房. 中国高速铁路(2017版)[M].北京:中国铁道出版社,2017

[2] 李昂. 高寒地区高速铁路路基防冻胀关键措施[J]. 智慧交通,2016(3):156

[3]肖伟.季节冻土区高速铁路路基温度场及保温措施研究[D] .北京交通大学,2014