Ⅰ級鐵路動車組環(huán)境振動特性研究.pdf

1、目前，國內(nèi)外對高速鐵路環(huán)境振動研究屢見不鮮，而對于Ⅰ級鐵路環(huán)境振動研究卻相對薄弱。鑒于西南地區(qū)地形條件，既有、在建及擬建鐵路多為時(shí)速200公里以下的Ⅰ級鐵路，且鐵路穿越環(huán)境敏感區(qū)較多，在以往的環(huán)境影響評價(jià)及環(huán)境振動預(yù)測中，采用鐵計(jì)[2010]44號文件中的模式預(yù)測法預(yù)測鐵路環(huán)境振動時(shí)，Ⅰ級鐵路動車組振動源強(qiáng)取值為高速鐵路動車組振動源強(qiáng)值，在振動環(huán)境預(yù)測中難以準(zhǔn)確預(yù)測敏感點(diǎn)振動值，振動污染防治措施沒有針對性。本文基于鐵路環(huán)境振動的傳播機(jī)理

2、和衰減規(guī)律等理論研究，以遂渝二線鐵路CK3+925路堤段為例，通過現(xiàn)場測試和數(shù)據(jù)分析等方法對Ⅰ級鐵路動車組環(huán)境振動特性進(jìn)行分析研究，進(jìn)而總結(jié)出Ⅰ級鐵路動車組環(huán)境振動特性，本文研究主要得出如下結(jié)論:
　　(1)通過對遂渝二線鐵路CK3+925路堤段地面振動進(jìn)行測試和分析，得到Ⅰ級鐵路路堤段環(huán)境振動強(qiáng)度呈隨距離的增大不斷減小;同一測試場地列車運(yùn)行速度一定時(shí)列車所引起的地面振動持續(xù)時(shí)間與列車長度有關(guān);隨著距振源距離的增加，振動主頻范圍和

3、幅值均逐漸減小，在近源處高頻占主導(dǎo)作用，在遠(yuǎn)源處低頻占主導(dǎo)作用;頻率f越高，振動的衰減速度也越快;振動在傳播過程中，高頻部分的衰減速度大于低頻部分的衰減速度;在振動隨距離的衰減過程中，振動峰值中心頻率隨距離有減小的趨勢;振動強(qiáng)度與列車軸重有關(guān)，與列車編組長度無關(guān)。
　　(2)根據(jù)實(shí)測的Z振級數(shù)據(jù)，采用Origin Pro8.6軟件對振源數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析，發(fā)現(xiàn)測點(diǎn)距路堤距離的對數(shù)函數(shù)與振動強(qiáng)度是顯著線性相關(guān)的，擬合出遂渝二線鐵路堤段

4、環(huán)境振動強(qiáng)度隨距離衰減的公式，可應(yīng)用于類似Ⅰ級鐵路路堤段的振動環(huán)境影響預(yù)測。
　　(3)采用鐵計(jì)[2010]44號文中的模式預(yù)測法對Ⅰ級鐵路動車組振動環(huán)境影響預(yù)測時(shí)參考高速鐵路動車組振動源強(qiáng)值，導(dǎo)致預(yù)測效果較差。通過本文測試和研究成果，線路條件為Ⅰ級鐵路，跨區(qū)間無縫線路，60kg/m熱軋鋼軌，軌道面狀況良好，一級標(biāo)準(zhǔn)碎石道碴，鋼筋混凝土軌枕，平直、路堤線路，路基面寬度12.5m;地質(zhì)條件為洪積層;軸重16t;參考點(diǎn)位置為距列車運(yùn)行