本文關(guān)鍵詞：高速鐵路地震預(yù)警中列車振動噪聲識別方法研究

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【摘要】：地震預(yù)警是近年來備受關(guān)注的防震減災(zāi)手段。中國是地震災(zāi)害嚴重的國家之一,同時地震也是一種發(fā)生概率較小但對鐵路行車安全危害極大的自然災(zāi)害,高速鐵路對地震預(yù)警需求迫切。高速鐵路沿線的地震監(jiān)測臺站在日常監(jiān)測中會受到多種噪聲的影響,因此,合理、準確的識別噪聲與地震信號在高速鐵路地震預(yù)警中是一項至關(guān)重要的工作。本文針對高速鐵路沿線地震監(jiān)測臺站受列車振動影響較大的特點,以提高預(yù)警系統(tǒng)的可靠性與準確性為目標,基于京石武高鐵列車振動噪聲與中國強震動觀測數(shù)據(jù),針對兩種信號的幅值特性和頻率特性進行分析對比,在此基礎(chǔ)上,主要圍繞列車振動噪聲的識別與區(qū)分、列車振動噪聲對地震P波檢拾的影響開展研究,研究內(nèi)容概述如下:1.針對京石武高鐵沿線地震監(jiān)測臺站記錄到的二進制實時數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)庫對其進行還原,并通過解密算法將二進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ASCⅡ碼數(shù)據(jù)。結(jié)合中國強震動觀測數(shù)據(jù),對兩種信號的幅值特性(加速度最大值PGA、豎向與水平向幅值比V/H、幅值增長率B)與頻率特性(主頻、反應(yīng)譜幅值對應(yīng)的頻率、、、帶寬比)進行了分析對比。2.在分析對比兩種信號幅頻特性的基礎(chǔ)上,基于幅值與頻率的各種特征參數(shù),研究了利用單參數(shù)與雙參數(shù)區(qū)分列車振動噪聲與地震信號的方法,結(jié)果表明,以log?log為列車振動消除指標,在1.011,b 0.807時,識別性能最高。3.研究了列車振動噪聲對地震動P波檢拾的影響,分別對比了未處理、低通5Hz濾波處理和以log?log為列車振動消除指標處理的影響率,結(jié)果表明,log?log為列車振動消除指標,在1.011,b0.807時可顯著減弱列車振動噪聲對地震動P波撿拾的影響。
【關(guān)鍵詞】：高速鐵路 地震防災(zāi) 列車振動噪聲識別 地震預(yù)警
【學位授予單位】：中國地震局工程力學研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U298;U270.16
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 選題背景與意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 列車振動噪聲與地震動信號特性的區(qū)別11-12
• 1.2.2 列車振動噪聲與地震動信號區(qū)分的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文的主要工作13-14
• 第二章列車振動噪聲的處理與截取14-26
• 2.1 京石武高速鐵路地震監(jiān)測臺站概況14-16
• 2.2 原始數(shù)據(jù)的處理16-21
• 2.2.1 原始數(shù)據(jù)的記錄17-19
• 2.2.2 原始數(shù)據(jù)的入庫19-20
• 2.2.3 原始數(shù)據(jù)的解壓20-21
• 2.3 列車振動數(shù)據(jù)的截取21-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 列車振動噪聲和地震動信號幅頻特性的對比分析26-63
• 3.1 本文數(shù)據(jù)26-29
• 3.1.1 列車振動數(shù)據(jù)組26-27
• 3.1.2 地震動數(shù)據(jù)組27-29
• 3.2 列車振動噪聲和地震動信號到時的識別的方法29
• 3.3 幅值特性29-46
• 3.3.1 宏觀形態(tài)30-31
• 3.3.2 加速度幅值31-39
• 3.3.3 縱橫向幅值比V/H39-43
• 3.3.4 幅值增長率B43-46
• 3.4 頻率特性46-58
• 3.4.1 傅里葉譜和反應(yīng)譜分析47-53
• 3.4.2 τ_(pmax)方法53-55
• 3.4.3 τ_c方法55-58
• 3.5 帶寬比（Rud）58-62
• 3.6 本章小結(jié)62-63
• 第四章 列車振動噪聲與地震動信號的區(qū)分63-85
• 4.1 消除標準的確定63-66
• 4.2 各個參數(shù)的閾值66-67
• 4.3 各參數(shù)的聯(lián)合應(yīng)用67-80
• 4.3.1 OR(V/H,τ_c)法67-70
• 4.3.2 OR (B,τ_c)70-73
• 4.3.3 OR (Rud,τ_c)73-75
• 4.3.4 OR (Rud,V/H)75-78
• 4.3.5 OR (Rud,B)78-80
• 4.4 對OR算法的改進80-83
• 4.5 本章小結(jié)83-85
• 第五章 列車振動噪聲對地震P波撿拾的影響85-91
• 5.1 本章數(shù)據(jù)85
• 5.2 列車振動噪聲的消除85-90
• 5.2.1 列車振動噪聲和地震動信號的疊加85-86
• 5.2.2 未采取消除措施時的影響率86-87
• 5.2.2 采取低通 5Hz濾波處理時的影響率87-88
• 5.2.3 以log_(10)B"fa ? log10Rud b為列車振動噪聲消除指標時的影響率88-90
• 5.3 本章小結(jié)90-91
• 第六章結(jié)論與展望91-93
• 6.1 全文總結(jié)91-92
• 6.1.1 列車振動單條振動數(shù)據(jù)的提取91
• 6.1.2 列車振動噪聲和地震動信號的特性區(qū)別91
• 6.1.3 列車振動噪聲和地震動信號的區(qū)分91
• 6.1.4 列車振動噪聲對P波識別的影響91-92
• 6.2 研究展望92-93
• 參考文獻93-96
• 致謝96-97
• 作者簡介97
• 攻讀碩士期間參與的科研項目97

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉林,閻貴平,辛學忠;京滬高速鐵路地震預(yù)警系統(tǒng)的方案及關(guān)鍵參數(shù)研究[J];中國安全科學學報;2002年04期

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本文編號：512685