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地铁列车移动荷载下环境振动响应分析及减振研究
| 论文题名： | 地铁列车移动荷载下环境振动响应分析及减振研究 |
| 关键词： | 地铁列车;移动荷载;环境振动响应;减振效果 |
| 摘要： | 随着城市轨道交通网路愈发密集，其引发的环境振动问题亦愈加突出，轨道交通引起的振动密度高，持续时间长，其显著影响频率0~80HZ将对临近建筑结构、古建筑和文物、各种精密仪器都将造成影响，也将对人体产生各种危害，因此轨道列车移动荷载下的振动传播及控制问题已成为重点关注问题。本文以深圳地铁5号线南延段减振区间为例，采用理论模型与数值分析相结合的方法，研究了地铁列车荷载作用下隧道-地层的振动响应以及地铁振动减振措施，主要得到了以下成果： （1）通过应用地铁车辆-轨道垂向耦合模型，结合工程参数，计算得到了轨道列车的振动荷载时程，可以作为振动源加载到数值模型上。 （2）根据荷载-结构法原理，建立了隧道-土体整体模型，分析了隧道衬砌结构、地层和地面的振动响应，振动沿地层纵向传播时，隧道上方土层处于振动放大区，加速度峰值逐渐增大；隧道下方土层中加速度峰值逐渐衰减。振动自隧道轴线向两侧横向传播过程中，整体呈衰减趋势，轨道所在水平距振源20m处振动响应局部放大；地面距振源20m、40m处振动响应局部放大。 （3）通过在隧道初衬和二衬之间加设减振层，研究泡沫混凝土、沥青、橡胶层三种材料的减振效果，分析得出：三者均能有效减小地层及地面的振动响应峰值，对于地面最大振级而言，加设泡沫混凝土层由74.3 dB减小至67 dB，减小了9.5%；加设沥青层减小了7.9%；加设橡胶层减小了7.6%，减振后均符合环境振动标准限值。对隧道顶部和侧壁结构而言，加设泡沫混凝土层使加速度峰值降低，沥青层和橡胶层的设置反而放大了振动加速度峰值。 因此对于该段隧道，泡沫混凝土层减振效果最佳，地面振级放大区均为距振源20m、40m处，此范围的地面构筑物应进一步采取措施进行减振。 |
| 作者： | 邹蓓 |
| 专业： | 矿业工程 |
| 导师： | 李梅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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