地铁列车引起的环境振动及减振技术研究-道路与铁道工程专业论文.docx

万方数据 万方数据 华东交通大学 硕士学位论文任务书 研 究 生 姓 名 学 号 20110108230106 学 院 （ 系 ） 土木建筑学院 专 业 道路与铁道工程 专 业 方 向 铁路环境振动与噪声 论 文 题 目 地铁列车引起的环境振动及减振技术研究 要求完成时间 2014 年 3 月 28 日 选 题 来 源 国家自然科学基金项目（U1134107）；南昌轨道交通集团公司 “地 铁引起环境振动预测及减振技术研究”项目 主要研究任务： 1、阅读相关文献，总结和分析国内外针对本课题相关理论的研究成果及现状。 2、总结国内外对环境振动的评价方法及控制标准，为地铁环境振动分析及评价 奠定基础。 3、对八一广场旁一振动敏感点——“毛泽东思想万岁馆”进行既有环境振动测 试，并对既有环境振动进行评价，以便与地铁运营后的环境振动进行比较和叠加。 4、建立地铁无砟轨道双层梁解析模型，计算轨道结构振动响应及轮轨作用力。 5、建立轨道-隧道-大地三维有限元模型，分析南昌地铁的环境振动特性，并进 行轨道结构减振技术研究。 6、建立含有交叠线路的三维有限元模型，计算南昌地铁 1、2 号线单独和同时 运行时八一广场大地的振动响应，分析交叠地铁引起大地振动的分布规律，并进行 减振方案研究。 7、计算交叠线路不同运行组合工况下“毛泽东思想万岁馆”建筑物各楼层的振 动响应，按国内相关的环境振动标准进行分析和评价。同时，考虑地铁引起的振动 与既有环境振动的叠加作用，对地铁运营后的建筑物振动进行综合评价。 接受任务时间 年 月 日 学生签名 导 师 签 名 日 期 年 月 日 独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华 东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。 本人签名___ 日期 关于论文使用授权的说明 本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学 校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论 文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 必威体育官网网址的论文在解密后遵守此规定，本论文必威体育官网网址期 X 年。 摘要 摘要 地铁列车引起的环境振动及减振技术研究 摘要 随着城市规模的扩大和人口的增多，城市交通拥堵问题日益突出。地铁以其“方便 快捷、安全舒适、客运量大、污染小、不占地面空间”等特点已成为解决城市拥堵问题 的有效交通方式。然而，事情总是有其两面性，地铁给人们带来方便的同时，也对人们 的生活和工作环境产生了不可忽视的振动污染。地铁交通是为了缓解地面交通压力而修 建，所以势必会穿过人口稠密区域、重要的单位、旅游景点及古建筑物等，当地铁线路 距离振动敏感点较近时，振动极有可能超过标准。因此，有必要对地铁列车引起的环境 振动进行分析和评价，并在振动超标地段设计合理的减振措施。 本文以南昌地铁 1、2 号线为实际工程背景，对八一广场旁一振动敏感点——“毛泽 东思想万岁馆”古建筑物进行地铁引起的环境振动分析及评价，并进行减振技术研究， 所做的主要工作如下： 1、阅读相关文献，分类总结和分析国内外针对本课题的研究成果及现状。国内外 学者对地铁引起的环境振动问题已经做了一定的研究，但研究成果缺乏统一性和可移植 性，对具体工程问题应作具体分析。 2、对八一广场旁一振动敏感点——“毛泽东思想万岁馆”建筑物进行既有环境振动 测试，并按相关标准对既有环境振动进行评价。评价结果显示，建筑物既有环境振动未 超过限值，且有较大的富余空间。 3、建立地铁无砟轨道连续弹性双层梁模型，采用傅里叶变换法求解振动微分方程， 计算得到轨道结构振动响应及轮轨作用力。 4、选取南昌市典型土层，建立轨道-隧道-大地三维有限元模型，进行南昌地铁环境 振动特性分析，并与北京、上海地铁某处的环境振动进行比较。分析结果发现，南昌土 质较硬，地铁引起的环境振动不容易超过标准，但振动随距离衰减较慢，影响范围较大。 5、以南昌地铁 1 号线“毛泽东思想万岁馆”附近线路为实际工况，对整体道床、弹 性支承块道床、钢弹簧浮置板道床三种轨道结构进行减振分析。结果表明：弹性支承块 道床对地面的减振效果不明显，钢弹簧浮置板的减振效果明显优于弹性支承块道床。 6、考虑南昌地铁 1、2 号线同时运营对八一广场附近大地及建筑物的振动影响，建 立包含交叠地铁线路的轨道-隧道-大地-建筑物三维有限元模型，分析交叠隧道列车引起 的大地及建筑物的振动响应和分布规律，并进行减振方案研究。研究表明：最为经济合 理的减振方案是只对埋深较