聚氨酯硬泡连续屏障隔振效果试验研究

发布时间：2020-07-15 07:29

【摘要】：随着我国城市化速度的越来越快,交通、工业生产、基础建设等人类活动带来的环境振动污染问题也越来越严重,极大的影响了人们正常的生产生活,国际上已将人工振动列为七大环境公害之一。因此,对这些人工振源引起的振动及其在土中的传播和衰减规律以及相关的隔振技术研究就非常有必要。屏障隔振是一种在振源与需要隔振的区域之间设置一道或多道屏障的工程方法,当振动波传播到屏障处时,会发生反射和折射现象,加上屏障的吸能效应,只有少部分振动波能够穿过屏障,这样屏障后的振动会大大减少,以达到隔振的效果,屏障隔振在实际工程中得到了广泛的运用。本文针对不同屏障的隔振效果进行了模型试验研究。在对国内外屏障隔振研究现状和指出现有屏障存在的问题的基础上,提出了本文的研究内容。首先,简单介绍了波动理论,分析了屏障隔振的原因,指出了模型试验的意义;然后,在室内搭建试验模型箱,研究了冲击振动下振动波的传播与衰减规律;分别在地面振源和隧道振源作用下,研究无屏障、聚苯乙烯泡沫屏障、聚氨酯硬泡(保温类)屏障和聚氨酯硬泡(仿木类)屏障的隔振效果,分析不同振源作用下地面的振动衰减情况,并对比分析不同隔振措施对低频振动的隔振效果。本文研究的主要成果有:(1)冲击荷载作用下中高频振动衰减速度快,而低频衰减缓慢,峰值加速度随距离的增大按负幂函数衰减。(2)地面振源作用下,聚苯乙烯泡沫屏障对中高频有较好的隔振效果,但对低频振动隔振效果不佳;聚氨酯硬泡屏障对中高频的隔振效果最好,其中聚氨酯硬泡(仿木类)屏障对低频振动有比较好的隔振效果。(3)同样工况下,相比地面振源,隧道振源作用下地面的振动加速度峰值大幅度减小,最高可降低50%以上的幅值。由此,可提供一种新型的减振思路,利用振源传导桩在振源集中处将振动波传递到深层土体,利用土体的阻尼作用减弱振动波,以达到隔振的目的。(4)聚氨酯硬泡(仿木类)屏障对低频段(10Hz-40Hz)振动的隔振效果最好,最高可降低低频振动41.57%以上。
【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U452.28
【图文】：

振动反应,人体

南昌航空大学硕士学位论文第一章绪在对噪声敏感的医院、高校、居民区和政府机关等人类聚集的场所，大量工程间施工所产生的噪声振动严重的影响了人们的睡眠，如打桩、夯实时产生的冲振动，会使人感觉慌乱无助，致使心率上升，产生焦虑感，导致失眠，影响第天的工作。按照《建筑施工场届环境噪声排放标准》GB12523-2011 的规定，由工产生的振动噪声白天不得超过 70dB(A),而夜间不得超过 55dB(A)。人体可感到 1-1000Hz 的振动，人体的共振频率约为 7Hz 左右，其中头部约为 6Hz-12H内脏约为 3Hz-7Hz，当振动的频率接近身体器官的共振频率时，可能导致器官共振，使共振的器官发生位移或变形而造成人体的损伤，在生理上可以影响消系统，降低人体肌肉的活动能力，影响视力与听觉，甚至导致呕吐、头昏、中神经活动紊乱等现象，严重的情况下可致死。

技术路线图,屏障隔振,屏障,人工振动

11图 1-2 技术路线图1.4 本章小结本章介绍了人工振动作为一种新形式的环境污染源，给人们带来了严重的危害，指出屏障隔振是一种广泛使用的、隔振效果优秀的工程方法。对屏障隔振的国内外的研究现状进行了概括和总结，指出目前屏障隔振研究和应用存在的一些问题。提出了聚氨酯硬泡连续屏障这一新型隔振屏障，指出本试验要研究的主要内容，以及要得出的相关规律。

质点振动,振动方向,入射,SV波

图 2-1 入射 P 波看作是两个振动方向的传播，一个为与质点振动水平的 SH 波。SV 波传播在不同介质分波，也会激发出 P1、SV1两种折射波，如图 2-7：231221211sinsinsinsin3sinSPSSpvvvvv

【参考文献】