快速軌道交通運行引起的場地振動研究.pdf

1、隨著我國社會經濟的高速增長，城市快速軌道交通也得到迅猛發(fā)展。以京滬高速客運專線為代表的一大批快速軌道交通項目正在興建或已建成通車。然而，城市快速軌道交通路線不可避免地會穿越或臨近對振動敏感的居民區(qū)或工業(yè)區(qū)，由此引起的地面振動和產生的強烈噪聲，對周圍居民的日常生活、領近建筑物以及地下管線、精密儀器和設備等都有不可忽視的影響，因此必須對快速軌道交通運行引起的場地振動進行分析和研究。
　　 本文以ABAQUS軟件為計算平臺，采用有限元

2、分析和現場實測相結合的方法，研究了南京城區(qū)典型場地上軌道交通運行引起的振動響應，主要成果如下：
　　 1、基于軌道不平順理論，建立了可模擬不同時速列車運行引起的振動荷載的方程；
　　 2、以秦沈客運專線、先鋒號機車和南京城區(qū)三個典型場地為工程背景，采用基于Davidenkov骨架曲線的土體動粘彈塑性本構模型描述土的動力特性，建立了快速軌道交通運行引起的場地振動有限元分析模型，對軌道交通運行引起的場地振動反應進行了數值模擬

3、，結果表明：快速軌道交通的運行引起了較強烈的場地振動，引起的場地振動隨著列車車速的增大而增大；振動的加速度幅值隨場地與軌道距離的增大呈衰減趨勢，但存在一個場地振動增大反彈區(qū)；列車運行引起的場地振動加速度頻率基本上在0-100Hz之間，距軌道距離10-20m處場地振動頻率基本在20Hz以內，距離50-100m處場地振動頻率基本在10Hz以內，列車運行引起的各頻段場地振動幅值隨距軌道距離增大而呈衰減趨勢；
　　 3、采用地面振動加速

4、度振級表征快速軌道交通運行引起的場地振動強度，分析表明：在距軌道20m內，軌道交通運行引起了強烈的場地振動，最高振級達113.4dB，在這一區(qū)域內應該禁止建造任何形式和功能的建筑物或采取有效隔振減振措施；
　　 4、給出了列車時速、場地土性質和路基剪切波速對場地振動強度影響的基本規(guī)律。場地振動加速度振級隨著列車車速的增大而增大，且增大幅度明顯；場地土越軟，軌道交通運行引起的地面振動位移峰值越大；軌道路基剪切波速越大，場地振動加速

5、度峰值和振級也越大；
　　 5、對南京市棲霞鎮(zhèn)閆家邊村某場地進行了列車振動現場試驗，發(fā)現軌道交通運行引起的場地振動隨著列車軸重和列車運行速度的增加而增加；快速軌道交通運行引起的場地振動速度時程曲線在近場處呈現周期性變化的特征，隨著場地與軌道距離的增大，振動的持時延長，周期性變化特征減弱，時程曲線形狀趨于紡錘形；隨著場地距軌道距離的增大，振動高頻部分衰減很快；快速軌道交通引起的場地環(huán)境振動超過了國家控制標準，應引起有關部門的足夠重