地鐵近場(chǎng)建筑物周期性排樁隔振性能研究
本文關(guān)鍵詞:地鐵近場(chǎng)建筑物周期性排樁隔振性能研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:城市軌道交通以其運(yùn)量大、速度快、安全可靠、運(yùn)行準(zhǔn)時(shí)等優(yōu)點(diǎn)得到快速發(fā)展,我國(guó)城市軌道交通行業(yè)更是步入了一個(gè)跨越式發(fā)展的新階段。然而,城市軌道交通給人們生活帶來(lái)方便的同時(shí)也引起了嚴(yán)重的環(huán)境振動(dòng)及二次噪聲問(wèn)題,軌道減振措施的局限性及對(duì)輪軌關(guān)系的負(fù)面影響越來(lái)越凸顯,加之近年來(lái)人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),振動(dòng)對(duì)公眾的影響越來(lái)越突出,地鐵環(huán)境振動(dòng)問(wèn)題也將掀起新一輪的公眾關(guān)注焦點(diǎn)。增加路徑隔振等配套治理措施,成為城市軌道交通振動(dòng)控制的新的方向。此外,各國(guó)學(xué)者已在傳播路徑隔振措施研究方面積累了豐富的理論研究成果,但尚未針對(duì)地鐵振源開(kāi)展傳播路徑隔振措施設(shè)計(jì)、試驗(yàn)與應(yīng)用方面的工作。鑒于此,本文針對(duì)北京市某地鐵車輛段落地區(qū)擬建敏感建筑物的地鐵振源振動(dòng)影響,采用理論分析、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和數(shù)值仿真相結(jié)合的方式對(duì)路徑隔振措施進(jìn)行了深入研究。主要內(nèi)容有:(1)通過(guò)文獻(xiàn)學(xué)習(xí)及網(wǎng)絡(luò)查詢工作,對(duì)屏障隔振結(jié)構(gòu)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了深入調(diào)研,指出相較于地面振源,地鐵振動(dòng)波傳播路徑的隔振措施研究較少。(2)在振動(dòng)波理論的基礎(chǔ)上,研究了土體中的振動(dòng)傳播和衰減規(guī)律,揭示屏障隔振的機(jī)理,為地鐵周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。(3)針對(duì)北京市某車輛段落地區(qū)擬建敏感建筑,進(jìn)行鋼軌振動(dòng)、土體固有頻率、土層振動(dòng)響應(yīng)和地表振動(dòng)傳播規(guī)律測(cè)試,得出鋼軌振動(dòng)加速度、土體的振動(dòng)情況,以及振動(dòng)隨距離的衰減規(guī)律,為周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。(4)利用ANSYS有限元軟件,建立了軌道-土層-建筑物三維動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算模型,并通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校核,驗(yàn)證了模型的精確性,進(jìn)而設(shè)計(jì)出地鐵周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)(5)采用控制變量法研究屏障的樁長(zhǎng)、樁間凈距、距樓距離、樁身材料等參數(shù)的影響,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,提出了適用于該車輛段的周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)的最優(yōu)參數(shù)組合。周期性排樁隔振措施的工程實(shí)際應(yīng)用性強(qiáng),既是一種有效的城市軌道交通減振措施,用于新建地鐵線路敏感振動(dòng)建筑物隔振和既有線環(huán)境振動(dòng)問(wèn)題治理,又可作為城市振源與敏感振動(dòng)建筑物之間的隔振設(shè)施,控制城市有害振動(dòng)的傳播。
【關(guān)鍵詞】:地鐵振動(dòng) 參數(shù)影響 周期性排樁
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U231;TU435
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-12
- 1 概述12-27
- 1.1 引言12-15
- 1.2 路徑隔振技術(shù)的研究現(xiàn)狀15-24
- 1.2.1 地面振源屏障隔振16-22
- 1.2.2 地鐵振源屏障隔振22-24
- 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容24-27
- 2 基本理論27-38
- 2.1 振動(dòng)在土體中的傳播27-34
- 2.1.1 彈性介質(zhì)中的振動(dòng)波[69]27-29
- 2.1.2 波動(dòng)方程[60]29-30
- 2.1.3 土介質(zhì)中的波及其傳播[70]30-34
- 2.2 屏障隔振機(jī)理34-36
- 2.3 周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)的提出36-38
- 3 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試38-52
- 3.1 項(xiàng)目概況38-39
- 3.2 測(cè)試內(nèi)容39-43
- 3.2.1 測(cè)試設(shè)備39-40
- 3.2.2 鋼軌振動(dòng)測(cè)試40
- 3.2.3 土體固有頻率測(cè)試40-41
- 3.2.4 土層振動(dòng)響應(yīng)測(cè)試41-42
- 3.2.5 地表振動(dòng)傳播規(guī)律測(cè)試42-43
- 3.3 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析43-51
- 3.3.1 鋼軌振動(dòng)數(shù)據(jù)分析43-44
- 3.3.2 土體固有頻率測(cè)試分析44-45
- 3.3.3 土層振動(dòng)響應(yīng)數(shù)據(jù)分析45-46
- 3.3.4 地表振動(dòng)傳播規(guī)律分析46-51
- 3.4 本章小結(jié)51-52
- 4 周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)有限元分析52-75
- 4.1 周期性排樁隔振結(jié)構(gòu)模型建立52-54
- 4.1.1 假定條件52
- 4.1.2 模型尺寸的確定52-53
- 4.1.3 模型建立53-54
- 4.2 參數(shù)校核54-64
- 4.2.1 人工邊界54-56
- 4.2.2 土層參數(shù)56-58
- 4.2.3 阻尼特性58-61
- 4.2.4 荷載輸入61-64
- 4.3 計(jì)算結(jié)果64-65
- 4.4 參數(shù)分析65-74
- 4.4.1 樁長(zhǎng)66-68
- 4.4.2 樁間凈距68-70
- 4.4.3 距樓距離70-72
- 4.4.4 樁身材料72-74
- 4.5 最優(yōu)方案74
- 4.6 本章小結(jié)74-75
- 5 結(jié)論與展望75-76
- 5.1 主要研究成果75
- 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)75
- 5.3 有待進(jìn)一步開(kāi)展的工作75-76
- 參考文獻(xiàn)76-82
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷及科研成果82-84
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集84
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:地鐵近場(chǎng)建筑物周期性排樁隔振性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):257203
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