地鐵列車引起的環(huán)境振動及減振技術(shù)研究.pdf

1、隨著城市規(guī)模的擴大和人口的增多，城市交通擁堵問題日益突出。地鐵以其“方便快捷、安全舒適、客運量大、污染小、不占地面空間”等特點已成為解決城市擁堵問題的有效交通方式。然而，事情總是有其兩面性，地鐵給人們帶來方便的同時，也對人們的生活和工作環(huán)境產(chǎn)生了不可忽視的振動污染。地鐵交通是為了緩解地面交通壓力而修建，所以勢必會穿過人口稠密區(qū)域、重要的單位、旅游景點及古建筑物等，當(dāng)?shù)罔F線路距離振動敏感點較近時，振動極有可能超過標(biāo)準(zhǔn)。因此，有必要對地鐵列

2、車引起的環(huán)境振動進行分析和評價，并在振動超標(biāo)地段設(shè)計合理的減振措施。
　　本文以南昌地鐵1、2號線為實際工程背景，對八一廣場旁一振動敏感點——“毛澤東思想萬歲館”古建筑物進行地鐵引起的環(huán)境振動分析及評價，并進行減振技術(shù)研究，所做的主要工作如下：
　　1、閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，分類總結(jié)和分析國內(nèi)外針對本課題的研究成果及現(xiàn)狀。國內(nèi)外學(xué)者對地鐵引起的環(huán)境振動問題已經(jīng)做了一定的研究，但研究成果缺乏統(tǒng)一性和可移植性，對具體工程問題應(yīng)作具體分析

3、。
　　2、對八一廣場旁一振動敏感點——“毛澤東思想萬歲館”建筑物進行既有環(huán)境振動測試，并按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對既有環(huán)境振動進行評價。評價結(jié)果顯示，建筑物既有環(huán)境振動未超過限值，且有較大的富余空間。
　　3、建立地鐵無砟軌道連續(xù)彈性雙層梁模型，采用傅里葉變換法求解振動微分方程，計算得到軌道結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)及輪軌作用力。
　　4、選取南昌市典型土層，建立軌道-隧道-大地三維有限元模型，進行南昌地鐵環(huán)境振動特性分析，并與北京、上海地鐵某

4、處的環(huán)境振動進行比較。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，南昌土質(zhì)較硬，地鐵引起的環(huán)境振動不容易超過標(biāo)準(zhǔn)，但振動隨距離衰減較慢，影響范圍較大。
　　5、以南昌地鐵1號線“毛澤東思想萬歲館”附近線路為實際工況，對整體道床、彈性支承塊道床、鋼彈簧浮置板道床三種軌道結(jié)構(gòu)進行減振分析。結(jié)果表明：彈性支承塊道床對地面的減振效果不明顯，鋼彈簧浮置板的減振效果明顯優(yōu)于彈性支承塊道床。
　　6、考慮南昌地鐵1、2號線同時運營對八一廣場附近大地及建筑物的振動影響，

5、建立包含交疊地鐵線路的軌道-隧道-大地-建筑物三維有限元模型，分析交疊隧道列車引起的大地及建筑物的振動響應(yīng)和分布規(guī)律，并進行減振方案研究。研究表明：最為經(jīng)濟合理的減振方案是只對埋深較淺的2號線采取相應(yīng)減振措施。
　　7、將地鐵引起的振動與既有環(huán)境振動在頻域內(nèi)進行疊加，按不同的環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)對地鐵運營后的建筑物振動進行綜合評價。評價結(jié)果表明：地鐵振動和既有環(huán)境振動疊加后與單獨地鐵振動相比變化不大，前者只比后者大1dB左右，疊加前后評價