新型CRTSⅢ板式无砟轨道对高架桥梁结构噪声的影响

发布时间：2019-02-09 07:08

【摘要】：高速铁路在我国的发展十分迅速,在技术不断发展的过程中,产生的噪声问题现已成为人们关注的热点问题之一。我国的高速铁路主要采用无砟轨道结构,轨道结构有较多的型式,通过我国从事高速铁路研究人员的不断努力,现已设计出拥有自主知识产权的新型CRTSⅢ型板式无砟轨道结构,并且铺设此轨道结构的铁路线路已成功运营,因此需要对铺设CRTSⅢ型板式无砟轨道下的高架桥梁结构噪声的辐射规律,频谱特性等问题进行研究,有必要对其减振降噪效果做进一步的研究。研究结果表明:(1)高架箱梁桥的自振频率主要以低频为主,顶板的振动最为复杂,20阶以后翼板振动剧烈;板壳单元能够体现高架箱梁桥的整体和局部振动情况;高架箱梁桥的结构主要在200Hz以下振动密集,200Hz以上几乎不再振动;并且在0-50Hz频段内振动加速度幅值一直持续一个较大值;(2)高架箱梁桥的结构噪声频率越低时在箱梁内部以及附近区域越集中,并且结构噪声的横向声场分布由扩散逐渐转换为向外推进;随着频率增大,声场分布的指向性消失;纵向声场分布在低频时两边沿箱梁中心对称,声压沿中心向两端逐渐增大,并且其辐射区域也随之扩大,随着频率的增加逐渐趋于平衡,声压的差值逐渐减小;(3)高架箱梁桥在中心频率为16-31.5Hz以及160Hz时产生较大的结构噪声;噪声在桥梁上方时最大,远场区域最弱。整体而言,上方的结构噪声随距离的增加呈同比例减小,横向上随距离的增加逐渐减小,距离高架箱梁结构越近,结构噪声越大,并且减小幅度逐渐减小;远场区域在垂向上随着距离的增加变化较小;纵向场点沿桥梁方向上的声压没有明显的规律可寻,在中心频率为20、160Hz时产生了两个明显的噪声峰值;需要注意的是在中心频率为10Hz时箱梁结构噪声在跨中远低于其他区域的噪声值;(4)地面反射对声场分布的影响十分明显;增强了横向声场的指向性,频率较大时更为明显,频率较低时横向声场分布与未考虑其作用时正好相反;纵向声场分布在中心频率为10Hz时两边沿箱梁中心对称,声压沿中心散开,随着频率的增大,纵向声场逐渐出现分层现象;由于箱梁桥的刚性较大,在一定程度上阻碍了声场的传播,因此对箱梁桥上方的区域影响较小;(5)CRTSⅢ型板式无砟轨道结构的缓冲作用十分明显,未铺设轨道结构时,当列车即将驶入或离开时都能够明显引起箱梁桥的整体振动;CRTSⅢ板式无砟轨道结构可明显降低高架箱梁桥结构的低频振动,尤其是在0-50Hz的频段内,CRTSⅢ板式无砟轨道结构的减振作用十分明显;(6)CRTSⅢ型板式无砟轨道对高架箱梁桥的声场分布以及结构噪声影响十分明显,尤其可降低0-50Hz低频段的箱梁桥结构噪声。通过上述研究结果可知,CRTSⅢ型板式无砟轨道可有效降低高架箱梁桥低频段的结构噪声,由于人体各器官的自振频率主要集中在这一频段,对人体的影响极大,因此CRTSⅢ型板式无砟轨道结构能够很好的降低对人体的影响,是一种良好的降低桥梁结构振动低频噪声的轨道型式。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U213.244;U441.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 肖杰灵;刘学毅;杨荣山;;无砟轨道系统功能设计的概念与内涵[J];铁道工程学报;2008年03期

2 ;国内首段200m客运专线无砟轨道试验线路通过检测[J];铁道建筑;2008年05期

3 朱高明;;国内外无砟轨道的研究与应用综述[J];铁道工程学报;2008年07期

4 吴克俭;;无砟轨道技术再创新研究与实践[J];铁道工程学报;2010年06期

5 赵东田;;无砟轨道的误差组成及其权值初步分析[J];铁道工程学报;2010年07期

6 张斌;雷晓燕;;基于车辆-轨道单元的无砟轨道动力特性有限元分析[J];铁道学报;2011年07期

7 陈家宏;王婉;;无砟轨道专利技术趋势分析[J];中国铁路;2011年06期

8 张宇宁;;浅述铁路无砟轨道[J];山西建筑;2011年25期

9 赵丽静;;无砟轨道工程施工要点分析[J];交通标准化;2013年23期

10 张丽娜;靳自强;;沉降观测技术在某高铁无砟轨道路基中的应用[J];江西建材;2013年05期

相关会议论文 前10条

1 江成;;高速铁路板式无砟轨道技术[A];中国铁道学会2009年度优秀学术论文评选一等奖论文[C];2010年

2 赵东田;;高速铁路无砟轨道的误差组成及其权值分析[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年

3 赵东田;;高速铁路无砟轨道控制精度的新理念及过程控制标准[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年

4 王玲;高春勇;白杰;;无砟轨道结构混凝土新材料的研究和应用[A];2011年混凝土与水泥制品学术讨论会论文集[C];2011年

5 王清江;隋建丛;乌健;黄旭升;秦宏文;;无砟轨道路基桩网结构钢筋混凝土桩施工技术研究[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集（上）[C];2008年

6 沈东升;;客运专线无砟轨道技术再创新总体方案设计[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集（上）[C];2008年

7 张红平;魏周春;畅德师;;严寒地区客运专线无砟轨道结构选型及关键技术研究[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集（上）[C];2008年

8 魏永幸;;客运专线无砟轨道铁路工后沉降评估技术[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集（下）[C];2008年

9 江成;王继军;胡所亭;姜子清;;客运专线无砟轨道结构及关键技术[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集（下）[C];2008年

10 何思形;周靖;;博格板式无砟轨道在凉水河特大桥简支箱梁上的施工方案[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集（上）[C];2008年

相关重要报纸文章 前10条

1 余继军 戴序;首条无砟轨道铁路试验成功[N];人民日报;2007年

2 记者 张荣文 徐云华 通讯员 宋亚;十一局集团率先完成沪杭客专无砟轨道施工[N];中国铁道建筑报;2010年

3 姜书范邋董立巍;无砟轨道施工创高产[N];工人日报;2008年

4 通讯员 刘军　张建友;石武客专无砟轨道先导段率先通过验收[N];中国铁道建筑报;2010年

5 通讯员 刘福昌　黄涛;石武高铁无砟轨道 先导段通过铁道部验收[N];中国铁道建筑报;2010年

6 本报通讯员 张诚;强化实体质量控制 打造无砟轨道亮点[N];人民铁道;2013年

7 通讯员郑建峰 李鸿样;十二局集团无砟轨道施工技术为高铁助跑[N];中国铁道建筑报;2013年

8 李佳;国内首条无砟轨道进入铺设阶段[N];中华建筑报;2007年

9 记者 蔡崇金 通讯员 陈幼林;客专隧道无砟轨道施工技术通过鉴定[N];中国铁道建筑报;2008年

10 刘爱平邋易善伟;全路客运专线无砟轨道进入全面施工阶段[N];人民铁道;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 马明正;高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道施工质量控制关键技术研究[D];西南交通大学;2015年

2 徐桂弘;列车荷载下无砟轨道含水裂纹受力特性及影响研究[D];西南交通大学;2014年

3 赵健;高架车站到发线框架梁式无砟轨道结构研究[D];西南交通大学;2012年

4 陈鹏;高速铁路无砟轨道结构力学特性的研究[D];北京交通大学;2009年

5 石现峰;高速铁路无砟轨道结构的设计理论研究[D];铁道部科学研究院;2007年

6 林红松;基于断裂和损伤力学的无砟轨道静动力特性研究[D];西南交通大学;2009年

7 Ammar A.M.Shubber（夏伯）;高速铁路无砟轨道动力特性及相关应用研究[D];西南交通大学;2009年

8 任娟娟;桥上无缝道岔区纵连式无砟轨道受力特性与结构优化研究[D];西南交通大学;2009年

9 罗震;高速铁路无砟轨道结构受力及轮轨动力作用分析[D];西南交通大学;2008年

10 刘晓红;高速铁路无砟轨道红黏土路基动力稳定性研究[D];中南大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 荆果;多线斜拉桥上无砟轨道线路施工顺序对轨道平顺性的影响[D];西南交通大学;2013年

2 谢旭;黔桂线定水坝隧道内无砟轨道病害成因及整治研究[D];西南交通大学;2015年

3 唐涛;高铁无砟轨道曲线主点提取算法研究[D];西南交通大学;2015年

4 姜浩;双块式无砟轨道复合试件层间传力特性研究[D];西南交通大学;2015年

5 朱浩;无砟轨道大坡道桥梁梁端位移对坡度限值的影响研究[D];西南交通大学;2015年

6 颜乐;CRTS Ⅰ型板式无砟轨道横向稳定性研究[D];西南交通大学;2015年

7 万章博;CRTS I 型双块式无砟轨道温度场特性试验研究[D];西南交通大学;2015年

8 李健;双块式无砟轨道温度场试验研究及数值分析[D];西南交通大学;2015年

9 聂松广;高速铁路无砟轨道精调算法研究[D];西南交通大学;2015年

10 胡佳;CRTSⅡ型板式无砟轨道宽接缝损伤行为研究[D];西南交通大学;2015年

，

本文编号：2418825