弹性支承块式无砟轨道支承块的合理埋深研究
重载铁路弹性支承块式无砟轨道施工工法
重载铁路弹性支承块式无砟轨道施工工法重载铁路弹性支承块式无砟轨道施工工法一、前言随着现代交通运输的高速发展，对铁路施工工艺和技术提出了更高要求。
重载铁路弹性支承块式无砟轨道施工工法是一种新型的轨道工法，通过采用先进的材料和设备，能够有效解决传统铁路施工中的许多问题。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面对该工法进行详细介绍。
二、工法特点1. 弹性支承块式无砟轨道采用预制的弹性支座、承重块、导轨等组件，使轨道系统具有较高的弹性和负荷能力。
2. 施工过程中无需使用石料填筑道床，避免了石料与轨道之间的空隙，减少了对环境的破坏。
3. 工法采用模块化施工，降低了施工难度和施工周期，提高了施工效率。
4. 该工法适应性广，可以用于各种地质条件和铁路类型的施工。
三、适应范围该工法适用于高速铁路、重载铁路、特大桥梁及隧道下铁路、冷区、高原及高寒地区的铁路等。
四、工艺原理工法的实际工程施工与施工工法之间的联系十分紧密，主要采取以下技术措施：1. 使用先进的材料，如高强度混凝土、高弹性橡胶等，保证轨道系统具有较好的载荷承受能力和弹性。
2. 采用预制构件，降低施工难度和施工周期，提高工程质量。
3. 对施工过程中的各个关键环节进行严格控制，确保施工质量符合设计要求。
4. 采用专业的施工设备和工艺，提高施工效率和施工安全性。
五、施工工艺1. 地面处理：进行地表清理和土质加固等工作，保证施工区域的平整和稳定。
2. 安装轨道专用基础：根据设计要求，施工基础和基座的安装，确保轨道的稳定性和安全性。
3. 安装弹性支座和承重块：将弹性支座和承重块预制好的构件安装到已经完成的基础和基座上。
4. 安装导轨：将预制好的导轨组件安装到弹性支座和承重块上，确保轨道的平整和稳定。
5. 轨道调整和试验：对已经安装的导轨进行调整和试验，确保轨道系统的正常使用。
六、劳动组织根据工程规模和施工要求，合理安排施工人员、作业区域和作业时间，确保施工进度和质量的同时，提高施工效率和安全性。
弹性支撑块是无砟道床施工规划方案及工艺
弹性支撑块是无砟道床施工规划方案及工艺一、引言弹性支撑块是无砟道床施工中的重要组成部分，用于提供道床的支撑和弹性支撑，以保证铁路线路的稳定性和安全性。
本文将详细介绍弹性支撑块的施工规划方案及工艺，包括材料选择、施工流程、施工要点等。
二、材料选择1. 弹性材料：弹性支撑块的主要材料是橡胶，具有良好的弹性和耐久性。
橡胶材料应选用具有一定的硬度和抗老化性能的橡胶制品，如硬度为60-80度的天然橡胶或合成橡胶。
2. 防水材料：为了防止水分渗入弹性支撑块内部，应在橡胶材料表面涂覆一层防水材料，如聚氨酯涂层或橡胶涂层。
三、施工流程1. 预处理：在施工前，需要对道床进行清理和修复，确保道床表面平整、干燥、无杂物和油污。
2. 基础处理：在道床上铺设一层厚度为10-15cm的砂垫层，用于均匀分散荷载和提高弹性支撑块的承载能力。
3. 弹性支撑块安装：将预先制作好的弹性支撑块按照设计要求进行布置，确保块与块之间的间距和位置准确无误。
安装时应注意避开道床的接缝处和其他设施。
4. 固定和固化：在弹性支撑块的四周设置固定装置，如螺栓、钢筋等，以确保弹性支撑块的稳定性和固定性。
同时，根据材料的要求，进行固化处理，使弹性支撑块与道床紧密结合。
四、施工要点1. 施工前应进行详细的设计和方案制定，包括弹性支撑块的布置、尺寸和数量等。
2. 施工时应严格按照设计要求进行，确保弹性支撑块的位置准确、固定牢固。
3. 施工现场应保持清洁整齐，避免杂物和污物对施工质量的影响。
4. 施工结束后应进行验收和测试，确保弹性支撑块的性能和质量符合要求。
五、安全注意事项1. 施工人员应佩戴符合要求的安全防护用品，如安全帽、安全鞋等。
2. 施工现场应设置明显的警示标志，提醒周围人员注意安全。
3. 在施工过程中，应确保设备和材料的安全使用，避免发生意外事故。
4. 如遇恶劣天气或其他不利施工条件，应及时采取措施保护施工现场和施工人员的安全。
六、总结弹性支撑块是无砟道床施工中不可或缺的组成部分，它能够提供道床的支撑和弹性支撑，保证铁路线路的稳定性和安全性。
弹性支承块式无砟轨道道床施工技术在重载隧道中应用
弹性支承块式无砟轨道道床施工技术在重载隧道中应用一、弹性支承块式无砟轨道道床的技术介绍（一）技术原理传统的无砟轨道道床的支承方式有固定支座和弹性支座。
固定支座是指支座固定在基础上，支座下面的地基不能发挥作用。
弹性支座是指支座能够在水平和垂直方向上发生位移和变形，能够吸收和分散轨道荷载，减小轨道荷载对基础的影响。
弹性支承块式无砟轨道道床是另一种新型的支承方式，其支承原理是基于减震减振的考虑，由于轨道荷载导致了轨道面的震动和振动，进而影响了列车的稳定性和行车的运行情况。
为了能够减弱轨道荷载对列车的影响，必须对轨道荷载进行减震减振处理。
在轨道两侧设置块式支承梁，通过支承梁上设置的弹性支撑块使得轨道获得更好的支撑力，发挥出适应轨道变形和减震减振的作用。
（二）工程优势1. 减少施工难度。
弹性支承块式无砟轨道道床采用了模块化的构造方式，使得施工工程更加便捷，减少了施工难度和对既有线道的影响。
2. 减少维修成本。
采用该技术可以有效减少轨道的维修成本，使得轨道的使用寿命更长，运行更稳定。
3. 提高轨道舒适度。
其轨道支承系统具有较高的减震减振能力，并且具备一定的变形能力，可以有效地提高乘客的乘车舒适度。
4. 适用性广。
该技术适用于不同类型的道路环境，适用于各种车辆的运行和不同的环境情况下进行道路施工。
二、弹性支承块式无砟轨道道床在重载隧道中的施工技术（一）前期准备在进行弹性支承块式无砟轨道道床的施工之前，需要对施工现场进行细致的勘察和设计工作，并制定详细的施工方案。
应该结合基础条件、环境特点、空间限制等因素进行设计，制定能够适应工程实际需求的方案。
（二）施工流程1. 清理施工场地清理施工场地，保持施工现场干净整洁，调集好施工所需的材料和设备，保证施工作业的顺利进行。
2. 确立轨道位置和标高按照设计方案和标准要求确定轨道的位置和标高，设置轨道的基点和轴线控制点，并测量出轨道的横向和纵向坐标。
3. 铺设轨道在轨道横向和纵向坐标测定的基础上，进行轨道的钢轨装配、安装和调整，保证轨道布置的精准和稳定。
重载铁路无砟轨道用弹性支承块施工质量控制
上下游 方向
上高 ７ ． ２
南北方向 顶中心偏移
底中心偏移 刃脚平均高 ｍ 顶中心高程 围堰扭 角 倾斜
南高 ５ ． ６ 下偏 ２ ． ７ 南偏 ２ ． １
下偏 ２ ． ３ 南偏 １ ． ６
明， 同时对常见质量问题进行原因分析 ， 提 出了预 防及 解决办 法 ， 最后指 出无砟轨道 用弹性支承块质量控制取得 了良好 的效 果。 关键词 ： 重载铁路 ， 无砟轨道 ， 弹性支承块 ， 质量控 制
中图 分 类 号 ： Ｕ ２ １ ３ ． ２ ４ ４ 文 献标 识 码 ： Ａ
收稿 日期 ： ２ ０ １ ４ — ０ １ － ２ １ 作者简介 ： 刘学峰 （ １ ９ ７ ２ －） ， 男， 高级工程师
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刘 学 峰 ： 重 载 铁 路 无 砟 轨 道 用 弹 性 支 承 块 施 工 质 量 控 制
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每个混凝 土支承块混凝土方量 为 ０ ． ０ ４ ６ Ｉ ｌ ｌ ， 重 量为 １ １ ０ ｋ ｇ 。 ６ ７ ４ ｍｍ， 宽２ ８ ４ ｍｍ， 厚１ ２ ｍ ｍ。
和纠偏等 的实施 。
表１ ３号 、 ４号墩钢围堰观测成果表
日期 ： ２ ０ １ ３年 ｌ Ｏ月 １ ５日
测量时 间： ９ ： ０ ０ 围堰编号 围堰高度／ ｍ 特征点高差
一
针对武 隆县土坎 乌 江大桥深 水急 流 区域 基础 的特 点采 取 了
系列 的测控方法 ， 有效地解决 了千 吨级双壁钢 围堰动态状 态下
各部件全部 由工厂化生产 。 性支承块的预制 生产 ห้องสมุดไป่ตู้ 是 国内首次 试验 预制 产品 ， 预埋 铁座定 位 组 成 ， １ ） 混凝土弹性支承块混凝土 强度等级 为 Ｃ ５ ０ ， 混凝土 净保 护 精度要求相 当高 ， 同时对支承块各部尺 寸的精度要 求也较 高。为
弹性支承块式无碴轨道施工技术研究
弹性支承块式无碴轨道施工技术研究摘要:弹性支承块式无碴轨道起源于瑞士，并在英国得到了发展。
它采用两块独立的混凝土支承块，块下加设弹性垫层，支承块的下部和周边加设橡胶靴套，当支承块的高低、水平和轨距调整完毕后，就地灌注道床混凝土将支承块连同橡胶靴套包裹起来而构成弹性支承块式无碴轨道。
本研究对弹性支承块无碴轨道施工技术进行了阐述。
关键词：弹性支撑块；施工技术；无碴轨道引言：弹性支承块式无碴轨道是无碴轨道结构型式的一种，具有减振效果好、降噪性能佳，结构相对简单，施工方便和容易修复等优点。
我国在西南铁路东秦岭隧道、桃花铺I号隧道、磨沟岭隧道、兰武线乌鞘岭隧道等都采用了这种轨道结构。
弹性支承块式无碴轨道采用组合轨道排架等专用机械施工。
基本施工程序为：清理现场、设置施工控制桩、安设道床钢筋网和伸缩缝隔板、装联和调整轨道排架、浇注道床混凝土并振捣成形、道床养生、拆除轨道排架进入循环。
本研究针对弹性支承块式无碴轨道的施工技术做了相关的研究。
1．弹性支承块式无碴轨道结构特性弹性支承轨道是在两个独立支承块的周围设橡胶套靴,支承块底部与套靴间设弹性垫层,套靴下灌筑混凝土而成的一种无砟轨道结构。
弹性支承块式无碴轨道的结构组成主要包括:混凝土底座、混凝土轨道板、混凝土支承块、橡胶靴套、块下胶垫及配套扣件。
支承块的橡胶套靴能够提供水平方向的弹性,减缓列车的横向冲击作用。
弹性支承轨道块下胶垫相当于有砟轨道的道床,因此弹性支承轨道可较好地模拟有砟轨道的刚度组成特性,是对有砟轨道的继承和发展。
作用在钢轨上的列车动荷载经过扣件和块下胶垫二级减振后, 传递至道床板上的振动能量明显减小。
作为无碴轨道的一种，它的优点有：整体性强，纵向、横向稳定性好，具有较高的可靠性；具有稳定的轨道几何尺寸，其高平顺性和均匀的轨道弹性使旅客乘坐更舒适；使用寿命长、较少的养护维修费用，虽然造价比有碴轨道高，但其大幅度减少维修工作量和维修成本，综合经济效益好；无碴轨道结构高度比有碴轨道低，可有效减轻桥梁上恒载和节约空间。
试论重载铁路弹性支承块式无砟轨道施工技术
试论重载铁路弹性支承块式无砟轨道施工技术摘要：本文主要介绍了某铁路通道的施工，在施工的过程中应用了重载弹性支承块式无砟轨道施工技术，这项技术在当前的铁路工程中应用十分普遍，所以本文将从施工工艺、施工设备以及如何对施工质量加以有效的控制等角度展开进一步的论述，希望能够对今后相似的施工建设有所帮助，更好的发展我国铁路运输事业。
关键词：重载铁路；无砟轨道；弹性支承块；轨排框架法在隧道施工的过程中经常使用的一种技术是重载铁路弹性支承块式无砟轨道，这种技术主要是建立在施工机具基础上的，通过双块式或者是弹性支承块式等无砟轨道的施工方法都不能完全满足工程建设的要求，只有采用轨排框架法才能更好的达到几何形位的参数要求，并且能够保证可靠性，在工程建设完成以后具有良好的应用效果，所以将其应用在类似的工程建设中都能获得更好的效果。
1、工程概况某铁路工程是我国发展建设过程中的重要工程项目，是进行煤炭运输的主要通道，在进行设计的过程中，需要满足铁路运输线路等级的一级标准，行车速度需要达到每小时120km，在最小曲线半径的位置上通常不能低于1200m的要求，对于困难地段的要求是不能低于800m，在重载铁路施工的过程中，隧道段内主要应用了无砟轨道的结构方式，并且很大一部分都是重载弹性支承块式无砟轨道。
在建设的过程中，整个工程需要满足的弹性支承块式无砟轨道的长度要求是17.083km，有一段为长大隧道，其长度是10.632km。
采用弹性支承块式无砟轨道具有显著的特点，首先其具有较高的精度，其次是能够尽可量的减少维修的次数或者是不维修，在道床弹性方面与有砟轨道是相互一致的。
在采用弹性支承块式无砟轨道的过程中，主要是由几个部分组成的，例如钢筋混凝土道床、扣件系统以及重载弹性支承块组件等，在我国的众多隧道建设过程中都得到了显著的应用。
2、重载弹性支承块式无砟轨道施工设备在进行弹性支承块式无砟轨道的施工建设中，所采用的施工设备是轨排框架与模板，采用龙门吊以及轨排组装平台等，以轨排框架及模板为例，这一部分主要是由两部分构成的，分别是轨排框架及支撑体系以及模板及支撑体系两个体系，这两个体系是相互独立而存在的，并不会对彼此产生互相影响。
重载铁路隧道弹性支承块式无砟轨道施工技术的应用分析
重载铁路隧道弹性支承块式无砟轨道施工技术的应用分析摘要：本文结合具体工程实例，就重载铁路隧道弹性支承块式无砟轨道，从精密网控制布设、道床板施工、无砟轨道作业工序等施工措施三个方面进行了重点分析。
关键词：重载；支承块；无砟轨道；轨排；道床引言西铁车2号隧道采用的是重载弹性支承块式无砟轨道结构（见图1），是一种新型无砟轨道。
重载弹性支承块式道床主要由钢轨、扣件、钢筋混凝土道床、弹性支承块组成。
其中，弹性支承块由混凝土支承块、套靴、块下橡胶垫板组成，其弹性与有砟轨道相当，轨道的使用寿命得以提高，并使轨道结构后期维修费用变少。
图1 重载弹性支承块式无砟轨道结构由于本线属于以煤炭运输为主客运为辅的重载铁路，本着减少隧道内线路维护工作量的目的，结合重载铁路阶段性科研成果和运营线路无砟轨道的使用情况，中国铁路总公司同意对西铁车2号隧道无砟轨道结构由CRTSI型双块式无砟轨道结构调整为重载弹性支承块式无砟轨道结构。
1 工程概况山西中南部铁路通道全长1267.3km，为国铁I级重载铁路，设计轴重30t。
线路经过山西省、河南省和山东省，是一条新的“西煤东运"的能源运输动脉。
实施本项目，有利于推进山西中南部地区煤炭资源开发、确保国家能源安全供应，构建山西中南部地区新的煤炭外运和日照港集疏运通道，增强区域铁路网的机动性，加快山西、河南、山东三省沿线社会经济发展。
我标段承建的西铁车2号隧道长7851m，为山东段最长单洞双线重载铁路隧道，无砟道床数量为15.582km（单线）。
在隧道进出口洞内30m范围实现有砟和无砟的过渡。
过渡段范围采用专用轨枕，道砟厚度为350mm。
自过渡段无砟轨道和有砟轨道分界处，向有砟轨道方向30m范围内对道砟分别进行全部和部分固结。
2 施工工艺2.1精密控制网布设首先与设计单位完成洞外控制网CPⅠ和二等水准的复测交接，并处理好无砟轨道精测控制网和原有控制网的平顺衔接。
然后进行洞内CPⅡ导线加密测量及精密水准加密测量工作。
铁路长隧弹性支承块式无砟轨道施工技术
铁路长隧弹性支承块式无砟轨道施工技术摘要：弹性支承块式无砟轨道是一种新型的、少维修甚至免维修的道床结构，是今后我国长大隧道中普遍采用的轨道结构。
弹性支承块式无砟轨道施工精度、施工质量要求高，本文以某铁路长隧道为例具体介绍了其施工技术要点。
关键词：弹性支承块式无砟轨道；粗调；混凝土一、隧弹性支承块式无砟轨道弹性整体道床由厂制的预埋铁座式钢筋混凝土预制块套在内设橡胶垫板的橡胶套靴组成支承块，用临时轨排按线路标准提高后的要求浇注混凝土后形成的整体道床，其弹性相当于有碴轨道道床的弹性，在其上可铺设超长钢轨形成高质量的无缝线路，为高速列车的运行提供线路基础。
与旧式整体道床相比，它所提供的轨下静刚度系数约400kN／cm，静刚度下降了1～1.5 倍，轨道动应力大量降低，抗列车冲击和抗疲劳作用能力强、使用寿命长、列车运行平稳、速度高、免维修等特点。
但其精度要求高，施工难度大。
尤其在铁路长大隧道、城市轨道交通、高速铁路特殊地段应用广泛。
弹性整体道床采用机械设备进行平行流水作业，各工序间保持适当距离并有机衔接与配合。
在整个施工过程中，主要有半成品的生产控制和混凝土施工时的生产控制两个方面。
1、利用橡胶生产技术及精密铸造技术并结合具体的标准进行橡胶套靴、橡胶垫板及预埋铁座的生产和质量控制；利用铁路混凝土轨枕生产技术并提高相应标准后进行弹性支承块的预制生产和质量控制。
2、按后期整体道床铺轨要求用50kg／m 钢轨制作施工用轨道排架(主要是支承块吊篮与钢轨之间的衔接尺寸改造)，50kg／m 钢轨代替其他类型轨的轨顶标高、钢轨中心距等转换原理。
3、支撑锁定系统的螺杆提升及锁定原理。
4、在进行混凝土施工时，利用铁路线路施工的调轨原理进行轨道排架的精确调整定位，从而精确定位预埋弹性支承块。
二、长隧弹性支承块式无砟轨道施工技术（一）工程概况某隧道长20.050km，为单线隧道，采用钻爆法施工，除隧道出口段线路位于半径为1200m 曲线上，线缓和曲线伸入隧道127.29m外，其余地段均位于直线上，线间距为40m，隧道为l1‰的单面下坡。
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弹性支承块式无砟轨道支承块的合理埋深研究徐锡江;蔡文峰;姚力【摘要】The system of elastic bearing block ballastless track has been widely applied to the transportation construction of railways and urban rails all over the world.A finite element analysis model has been herein made specially for it to discuss about the buried depth of bearomg block,which have an influence on the dynamic gauge widening in the passen-ger dedicated lines with a design speed of 200 km/h,250 km/h and 300 km/h,as well as mixed line for passenger and freight trains in initial stage.The result shows that the deeper the elastic bearing block ballastless track is buried,the stronger the track resistance to the transversal deformation of wheeltrack will be;from the track deformation perspective, the elastic bearing block ballastless track is suitable especially for a design speed of 200 km/h in passenger special line, and for a passenger and freight train at the speed of 200 km/h,the rational value of buried depth of bearing block for the elastic bearing block ballastless track should be130mm or above.%弹性支承块式无砟轨道系统在世界各国铁路和城市轨道交通建设中得到广泛应用，文中建立了弹性支承块式无砟轨道支承块埋深有限元分析模型，探讨了设计速度200 km/h、250 km/h、300 km/h客运专线，以及初期兼顾货运或客货共线快速铁路支承块埋深对轨头横移的影响。
计算表明：弹性支承块式无砟轨道支承块埋得越深，轨道抵抗轮轨横向变形的能力越强。
从轨道几何形位变化评判角度，弹性支承块式无砟轨道可应用于设计速度200 km/h客运专线或设计速度200 km/h客货共线铁路，弹性支承块式无砟轨道支承块合理埋深应在130 mm以上。
【期刊名称】《高速铁路技术》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】4页(P9-12)【关键词】弹性支承块式无砟轨道;支承块;埋深【作者】徐锡江;蔡文峰;姚力【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司，成都610031;中铁二院工程集团有限责任公司，成都610031;中铁二院工程集团有限责任公司，成都610031【正文语种】中文【中图分类】U213.2+441 引言弹性支承块式无砟轨道系统，由钢轨、扣件、弹性支承块及混凝土道床板组成，如图1所示。
其中弹性支承块是该系统最重要的组成部分，在支承块(2个)的周围包裹弹性套靴，支承块底部与套靴间设橡胶弹性垫层，以提供高弹性。
弹性支承块式无砟轨道系统轨下及块下刚度易于调整，可进行双层弹性的合理匹配，从而有效吸收轮轨冲击，具备减振降噪与延缓轮轨磨耗等优越性能［1］。
同时相对于其它类型的无砟轨道型式，造价较低，经济性较好。
因此，弹性支承块式无砟轨道系统在国内外铁路和城市轨道交通隧道内得到大量应用，如英吉利海峡隧道、我国宜万线、襄渝线、黔桂线、西康线、兰武二线、香港地铁、广州地铁、美国亚特兰大地铁等。
图1 弹性支承块式无咋轨道系统图钢轨在轮轨力作用下相对于轨枕的横向平移和扭转变形，会使轨距扩大，改变轨道的几何形位，引起轨道不平顺，随着速度的提高，轮轨动力作用增大会加剧动态轨距扩大的现象［2］。
对于弹性支承块式无砟轨道来说，在列车横向荷载作用下，弹性支承块将与道床产生间隙，支承块将出现横向倾斜，钢轨产生横向位移和转动，轨距扩大，导致钢轨外翻。
列车荷载作用下，如何控制钢轨轨头横移，是弹性支承块式无砟轨道结构设计的一项非常重要的内容。
除了合理选取橡胶套靴刚度、短轨枕尺寸及扣件间距外，弹性支承块式无砟轨道支承块的埋入深度也是影响轨头横移的重要因素之一。
弹性支承块式无砟轨道的支承块相互独立，整体性差，若埋入深度不足，在列车荷载作用下钢轨的位移较大。
随着列车速度和轴重的增加，可能导致行车条件下轨道动态几何偏差超限，影响行车的安全性和舒适性。
设计时应考虑最合理的埋深，但目前国内对此方面的理论研究较少。
我国客运专线铁路与国外铁路在运输组织模式上也有所区别，有些线路初期要兼顾货运，因此弹性支承块式无砟轨道轨枕埋深应满足不同速度级别的、不同运输组织模式的运输要求，尽量标准化设计。
本文对弹性支承块式无砟轨道能否应用于高速铁路，从轨道横向变形评判角度，进行了初步的研究。
2 计算模型轮轨横向力作用在轨头时，将发生轨道的横向变形和钢轨倾斜(小反)。
根据弹性支承块式无砟轨道系统的结构特点、轮轨横向传力特点及实体有限元理论，建立有限元分析模型，如图2所示。
图2 计算模型图模型考虑钢轨、扣件、支承块、橡胶套靴及块下橡胶垫板的相互作用，钢轨及支承块采用实体单元模拟，扣件、套靴及块下橡胶垫板采用弹簧模拟，道床简化为刚性基础。
应用实体有限元理论建立模型的计算步骤如下:(1)将钢轨及轨枕实体结构转化为仅在节点互相连结的许多单元组成的结构;(2)取每个单元在三维坐标系中的结点位移{δi}e= [ui vi wi]T作为基本未知量;(3)确定实体单元的形函数，运用虚功原理和材料的应力应变关系，导出实体单元刚度矩阵:(4)应用普遍公式建立单元荷载列阵:(5)由结构整体平衡方程［k］{δ}={P}，可以解出结点位移，对于单元的内力可以由 {F}e=［k］e{δ}e计算。
建模计算过程通过有限元分析软件实现，实体单元选用 solid45单元，弹簧单元采用 combin39单元模拟。
3 计算参数3.1 轨道参数根据设计常用的数据，确定轨道基础参数如下:采用60 kg/m钢轨、C50混凝土支承块，扣件间距为600 mm;支承块长度为650 mm、宽度为290 mm，支承块外侧高度为190 mm、内侧高度为175 mm，橡胶靴套高度为150 mm;扣件轨下胶垫动刚度取75 kN/mm，扣件横向刚度为150 kN/mm，弹条刚度1 kN/mm，橡胶靴套的面刚度取6 100 kN/mm3，块下胶垫动刚度取120 kN/mm。
3.2 设计荷载轮轨竖向设计荷载，以动力系数与静轮重的乘积表示，即Pd=α·Pj，作用于钢轨顶面的中心节点位置;轮轨横向力，是车轮通过轮轨接触面沿水平方向作用在钢轨上的力，设计轮轨横向力按H=0.8·Pj取值，作用点位于钢轨顶面下16 mm位置［3］。
本文选择轴重17 t的动车组和轴重25 t的货车进行分析。
分为设计速度 300km/h(350 km/h)、250 km/h、200 km/h客运专线，以及客运专线初期存在兼顾货运的4种工况进行分析计算。
动力系数α在设计速度200 km/h、250 km/h、300 km/h 及 120 km/h(货车)时分别取为2.0、2.5、3.0 及1.68。
4 列车荷载作用下动态轨头横移限值钢轨的横向变形是轨道部件吸收列车荷载作用能量的一种方式，但过大的横向变形对列车平稳运行和轮轨磨耗都有不利的影响。
国外研究资料表明，对于高速铁路，要求轨头的横向移动≤2 mm［4］。
综合国内不同等级铁路的养护维修标准对轨道动态质量容许偏差管理值的规定［5］，确定在列车荷载作用下轨头横向移动的限值如表1所示。
表1 列车荷载作用下动态轨头横移的限值表设计最高速度(km/h) 120 160 200 250及以上轨头横移限值(mm)5 4 4 25 支承块埋深对弹性支承块式无砟轨道的影响支承块埋深取50～150 mm，计算分别取50 mm、70 mm、90 mm、110 mm、130 mm、150 mm 进行分析。
分析在其它参数一定的情况下，随着支承块埋深的变化，弹性支承块式无砟轨道系统动态轨头横移变化，以确定弹性支承块式无砟轨道的支承块合理埋深。
为分析最不利工况，竖向荷载和横向荷载均作用在整个模型中间(2组扣件的中间位置)。
5.1 设计速度300 km/h及以上客运专线支承块埋深取150 mm，钢轨横向位移如图3所示。
从图3可以看出，钢轨位移从轮轨横向力作用点处向两端逐渐减小，支承块的横向变形规律与钢轨类似，这是因为轮轨接触点的钢轨及轨枕受横向力影响最大，两端受力逐渐减少。
钢轨最大横向位移达到了3.31 mm，超出了动态轨头横移扩大限值2 mm的要求，此时对应的轨枕最大横向位移为1.325 mm。
计算表明，弹性支承块式无砟轨道无法满足设计速度为300 km/h及以上客运专线的轨道几何形位限值要求。
图3 300 km/h客运专线轨道横移及轨枕位移云图5.2 设计速度250 km/h客运专线从位移云图(图4)可以看出，取最有利支承块埋深150 mm时，钢轨最大位移2.67 mm，超出了动态轨头横移限值2 mm的要求。
弹性支承块式无砟轨道也无法满足设计速度250 km/h客运专线的轨道几何形位限值要求。
图4 250 km/h客运专线钢轨横向位移云图5.3 设计速度200 km/h客运专线通过计算，随着支承块埋深的变化，轨头横移扩大情况如表2所示。
从表中的数据可以看出，钢轨及支承块的横向位移，随着支承块埋深的增加而逐渐减小。
支承块埋深从50 mm渐变到150 mm，钢轨的最大横向位移从3.479 mm减少到2.899 mm，减少幅度为16.7%，最不利工况下的轨头横移扩大值小于动态轨头横移限值4 mm的要求，表明弹性支承块式无砟轨道可以满足设计速度200 km/h 客运专线的轨道几何形位限值要求。
表2 设计速度200 km/h、17 t轴重作用下轨头横移表轨枕埋深(mm)50 70 90 110 130 150轨头横向位移(mm)?3.479 3.122 3.091 2.971 2.952 2.899轨枕横向位移(mm)1.622 1.54 1.374 1.286 1.236 1.1835.4 货车设计速度120 km/h的初期兼顾货运和客货共线快速铁路本工况模拟客运专线初期兼顾货运以及客货共线的情况，货车的设计速度为120 km/h，轴重取25 t。