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原文传递地铁运行引起的场地振动研究

论文题名：	地铁运行引起的场地振动研究
关键词：	地铁列车荷载;软弱地基;场地振动;土体动本构模型;有限元法
摘要：	随着我国社会经济的快速发展，我国城市地铁建设的规模正迅速扩大。地铁线路不可避免地会穿越或邻近对振动敏感的居民区或工业区，地铁运行引起的地面振动和噪声会给周围居民的日常生活、邻近建筑物以及精密仪器和设备等带来一系列的影响。因此，研究软弱地基中地铁运行引起的场地振动特性对减轻和治理地铁沿线建(构)筑物的振动和噪声具有重要的参考价值。本文的主要内容如下：　　 1、以南京地铁南北线一期工程中的三个典型软弱场地为研究背景，建立了模拟列车运行引起的振动荷载的方程和隧道一地基动力相互作用分析模型，采用基于Davidenkov骨架曲线的土体粘弹性动力本构模型描述土的动应力-应变关系，采用混凝土动塑性损伤模型描述隧道结构混凝土的动应力-应变关系，以有限元软件ABAQus为计算平台，分析了南京地铁运行引起的场地振动特性，得到了离地铁线路中心线不同距离处场地各点的振动(速度、速度、位移)时程及频谱曲线，给出了地表竖向振动的衰减规律。　　 2、得到了南京软弱地基上地铁运行引起的场地振动振级，基于城市区域环境振动控制标准，提出了地铁线路两侧区域的振动超标范围，认为场地振动会使此区域内居民的正常生活和精密设备及仪器的正常使用受影响，应该对此区域中的建筑物采取相应的减振隔振措施。随着场地离地铁线路中心线距离的增大，地表振动的加速度幅值呈衰减趋势，高频荷载引起的场地振动衰减很快，低频荷载引起的场地振动衰减较慢且会在某一区域引起振动放大。　　 3、分析了地铁隧道断面的几何形式、隧道埋深、场地条件和两平行区间隧道之间的净距对地表振动的影响。隧道断面的几何形式对地表振动的影响不大；隧道的埋深对地铁运行引起的地表振动的影响非常明显，浅埋隧道的地表振动加速度要比深埋隧道的大；场地条件对地表振动的影响较大，软土场地的地表振动加速度比硬土场地的大，而且软土场地中的地表振动放大现象比较明显；随着两平行隧道之间净距的增大，地表振动有减小的趋势。
作者：	苏晓梅
专业：	土木工程、岩土工程
导师：	陈国兴
授予学位：	硕士
授予学位单位：	南京工业大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文