新建公路桥梁下穿既有高速铁路桥梁安全评估

作     者：姜海君 刘金国 李金书 JIANG Haijun;LIU Jinguo;LI Jinshu

作者机构：中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600 

出 版 物：《铁道勘察》 (Railway Investigation and Surveying)

年 卷 期：2023年第49卷第2期

页      面：100-105页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：中铁第五勘察设计院集团有限公司科技开发计划重点课题(T5Y2020-B06) 

主　　题：高速铁路 公路桥梁 有限元模型 附加位移 安全评估 

摘      要：新建甬台温高速公路拓宽工程以桥梁形式下穿既有杭绍台高铁。为准确计算新建下穿工程对既有高铁桥梁的影响,采用MIDAS-GTS有限元软件建立下穿工程和既有高铁三维空间模型,模拟下穿工程施工过程对既有铁路桥梁变形的影响。研究表明:(1)设计方案满足公铁交叉规范相应条文要求;(2)新建工程对杭绍台高铁23号墩产生的各方向附加位移最大,但均小于规范限值;(3)附加位移与各阶段所施加竖向恒载重量成正比,75%左右的附加位移均发生在第5施工阶段;合理选择结构形式减轻结构自重,可以有效减小附加位移;(4)距杭绍台高铁基础越近,附加位移越大,通过合理布置孔跨和基础形式,可以有效减小附加位移。研究结果表明,新建下穿工程对既有杭绍台高铁产生的风险等级在可控范围内,本项目设计方案总体合理,满足本次安全评估要求。