地铁曲线地段环境振动预测及控制研究
发布时间：2020-12-14 20:58
随着城市化进程的加快,交通拥堵问题越发凸显。相比于道路交通,地铁具有运量大、占地小等优势,因此,越来越多的线路被修建。随着地铁线网的增加,列车运行引起的振动污染问题愈发严重。国内外的许多学者对地铁在直线线路引发的环境问题做了大量研究,然而我们对地铁曲线线路的“病害问题”知之甚少,因此,对地铁曲线线路的振动特性进行研究很有必要。本文以国内某地铁线路曲线地段为研究对象,首先,对其振动源强、沿线环境振动、轨道几何形位、道床脱空及波磨状况进行了测试分析。再以现场调研情况为基础,建立了车辆+轨道刚柔耦合模型、轨道+隧道+土体振动预测模型。接着通过将计算结果与测试结果进行对比,对该数值模型的准确性进行了验证。然后,对几组典型工况下的振动响应进行计算。最后,依据计算分析的结果提出了几种切实可行的振动控制方法。本文主要工作内容如下:1、对国内外环境振动问题的研究进行了总结,并介绍了几种最为普遍的振动预测方法。2、根据相关标准,首先对典型断面的振动源强和沿线环境振动进行了测试,并对其时域数据和频谱特性进行了分析;然后对轨道几何形位、道床脱空及波磨状况进行了现场实测,并对轨道结构的服役状况进行了分析。3、...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
深圳市轨道交通拓展趋势图
问题提供了许多理论依据。但是，这些研究也有一定的局限性，随着轨密，且受限于城市地形、地质等条件，线路的展线工作受到了很大制约来越复杂，既要适应现有道路、铁路、城市建筑物的空间布局，又要能域的客流，因此，在城市轨道交通的规划、设计上，需要设计许多的曲线城市地铁线路中 70%左右为曲线线路，而且环境振动病害发生有近 90。因此，研究地铁曲线线路的振源特性与传递特性具有非常重要的现究轨道交通振动对地面环境的影响，以及需要采取何种控制措施来进需要确定的就是能量的“发生源”，即确定轨道交通的振动源。基于理论建立的轨道+隧道+土体大模型可已很有效的对振动的产生与传递道交通的建设与后期病害的处理都有很好的预测作用。现场测试可以断面的振动信号，它既可以对理论模型的准确性进行验证，又可以为题提供第一手的资料。我们对测试数据进行记录，可以得到其统计规律度、频谱成分和分布规律有重要的理论指导意义。振动波在隧道和土律如图 1-2 所示。
、减振道床等，并取得了一定成果。北京交通大学刘维宁等[25]人基于环境振动机理分析，给出交通环境振动的一般强度、频率与传播特动控制措施研究动的控制措施通常有两个途径，一是对其源强进行控制，通过设计振动能量在源头就被吸收耗散，也能减小轮轨间的相互作用来减小，减振扣件、浮置板轨道结构等。另一种方法是对其传播路径进行插入波组块等结构进行隔振，使隧道传递到土体中的振动响应大大振扣件件作为一种成熟的减振手段，在国内外的应用已经非常广泛，其中国公司开发并应用成功，近些年，我国研制的双层非线性型扣件、先铁、广州地铁、深圳地铁都有了大范围应用，并取得了不错的效果III 型扣件的减振效果进行了分析，结果表明 GJ-III 型扣件相比普通以达到 10dB。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某高速铁路高架线路直线与曲线段环境振动实测对比分析[J]. 何鉴辞,童湘雄,唐剑,易强,王平. 铁道标准设计. 2018(06)
[2]聚氨酯减振垫与橡胶减振垫浮置板轨道振动控制效果分析[J]. 何鉴辞,王平,唐剑,赵才友,易强. 铁道标准设计. 2018(02)
[3]我国城市轨道交通环境振动影响的研究现况[J]. 刘维宁,马蒙,刘卫丰,孙晓静,孙方遒. 中国科学:技术科学. 2016(06)
[4]地铁车辆段列车动荷载特性实测研究[J]. 何卫,谢伟平. 振动与冲击. 2016(08)
[5]曲线地段地铁诱发的大地振动规律探讨[J]. 张燕. 铁道建筑. 2015(08)
[6]曲线地段地铁振动对邻近建筑的影响分析[J]. 张啟乐,刘林芽,李纪阳. 噪声与振动控制. 2015(04)
[7]成都地铁轨道GJ-III型减振扣件振动控制效果分析[J]. 王志强,王安斌,白健,雷涛. 噪声与振动控制. 2014(03)
[8]地铁隧道内不同轨道结构振动测试与分析[J]. 刘鹏辉,杨宜谦,尹京. 振动与冲击. 2014(02)
[9]新型交叉式静音钢轨的理论与试验研究[J]. 赵才友,王平. 西南交通大学学报. 2013(02)
[10]隔离式橡胶浮置板减振性能分析[J]. 曹宇泽,田苗盛,杨其振. 铁道工程学报. 2013(02)
硕士论文
[1]城市轨道交通U型梁桥结构振动噪声预测及关键参数影响研究[D]. 唐剑.西南交通大学 2018
[2]基于声子晶体的地铁轨道弹性垫层波阻单元设计研究[D]. 邢俊.西南交通大学 2017
本文编号：2917008
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
深圳市轨道交通拓展趋势图
问题提供了许多理论依据。但是，这些研究也有一定的局限性，随着轨密，且受限于城市地形、地质等条件，线路的展线工作受到了很大制约来越复杂，既要适应现有道路、铁路、城市建筑物的空间布局，又要能域的客流，因此，在城市轨道交通的规划、设计上，需要设计许多的曲线城市地铁线路中 70%左右为曲线线路，而且环境振动病害发生有近 90。因此，研究地铁曲线线路的振源特性与传递特性具有非常重要的现究轨道交通振动对地面环境的影响，以及需要采取何种控制措施来进需要确定的就是能量的“发生源”，即确定轨道交通的振动源。基于理论建立的轨道+隧道+土体大模型可已很有效的对振动的产生与传递道交通的建设与后期病害的处理都有很好的预测作用。现场测试可以断面的振动信号，它既可以对理论模型的准确性进行验证，又可以为题提供第一手的资料。我们对测试数据进行记录，可以得到其统计规律度、频谱成分和分布规律有重要的理论指导意义。振动波在隧道和土律如图 1-2 所示。
、减振道床等，并取得了一定成果。北京交通大学刘维宁等[25]人基于环境振动机理分析，给出交通环境振动的一般强度、频率与传播特动控制措施研究动的控制措施通常有两个途径，一是对其源强进行控制，通过设计振动能量在源头就被吸收耗散，也能减小轮轨间的相互作用来减小，减振扣件、浮置板轨道结构等。另一种方法是对其传播路径进行插入波组块等结构进行隔振，使隧道传递到土体中的振动响应大大振扣件件作为一种成熟的减振手段，在国内外的应用已经非常广泛，其中国公司开发并应用成功，近些年，我国研制的双层非线性型扣件、先铁、广州地铁、深圳地铁都有了大范围应用，并取得了不错的效果III 型扣件的减振效果进行了分析，结果表明 GJ-III 型扣件相比普通以达到 10dB。
【参考文献】：
期刊论文
[1]某高速铁路高架线路直线与曲线段环境振动实测对比分析[J]. 何鉴辞,童湘雄,唐剑,易强,王平. 铁道标准设计. 2018(06)
[2]聚氨酯减振垫与橡胶减振垫浮置板轨道振动控制效果分析[J]. 何鉴辞,王平,唐剑,赵才友,易强. 铁道标准设计. 2018(02)
[3]我国城市轨道交通环境振动影响的研究现况[J]. 刘维宁,马蒙,刘卫丰,孙晓静,孙方遒. 中国科学:技术科学. 2016(06)
[4]地铁车辆段列车动荷载特性实测研究[J]. 何卫,谢伟平. 振动与冲击. 2016(08)
[5]曲线地段地铁诱发的大地振动规律探讨[J]. 张燕. 铁道建筑. 2015(08)
[6]曲线地段地铁振动对邻近建筑的影响分析[J]. 张啟乐,刘林芽,李纪阳. 噪声与振动控制. 2015(04)
[7]成都地铁轨道GJ-III型减振扣件振动控制效果分析[J]. 王志强,王安斌,白健,雷涛. 噪声与振动控制. 2014(03)
[8]地铁隧道内不同轨道结构振动测试与分析[J]. 刘鹏辉,杨宜谦,尹京. 振动与冲击. 2014(02)
[9]新型交叉式静音钢轨的理论与试验研究[J]. 赵才友,王平. 西南交通大学学报. 2013(02)
[10]隔离式橡胶浮置板减振性能分析[J]. 曹宇泽,田苗盛,杨其振. 铁道工程学报. 2013(02)
硕士论文
[1]城市轨道交通U型梁桥结构振动噪声预测及关键参数影响研究[D]. 唐剑.西南交通大学 2018
[2]基于声子晶体的地铁轨道弹性垫层波阻单元设计研究[D]. 邢俊.西南交通大学 2017
本文编号：2917008
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