中国铁道科学
中國鐵道科學
중국철도과학
CHINA RAILWAY SCIENCE
2014年
5期
105-112
,共8页
吴宗臻%刘维宁%马龙祥%王文斌
吳宗臻%劉維寧%馬龍祥%王文斌
오종진%류유저%마룡상%왕문빈
地铁环境振动%地面振动响应%频域解析方法%频域力%土层振动频响函数
地鐵環境振動%地麵振動響應%頻域解析方法%頻域力%土層振動頻響函數
지철배경진동%지면진동향응%빈역해석방법%빈역력%토층진동빈향함수
Metro environmental vibration%Ground vibration response%Frequency domain analytical method%Frequency domain force%Soil frequency response function
根据土层振动频响函数反映土层固有特性的原理,提出基于土层振动频响函数预测地铁环境振动的频域解析方法.首先采用车轨解析模型计算得到作用于隧道基底的系列频域力;然后采用土体解析模型计算得到系列频域力作用点处到地面预测点处的系列土层振动频响函数;再根据土层固有特性不随输入荷载大小而改变的性质,将单个频域力与其对应的土层振动频响函数进行复数相乘,得到单个频域力作用下地面预测点处的振动响应;最后将各作用点处振动响应累加得到地面预测点处的振动响应.采用此方法预测北京地铁1号线东单站至建国门站区间由地铁列车运行引起的地面振动响应,并利用现场地面振动测试数据进行验证.结果表明:预测的地面振动加速度时程波形及频谱波形、地面振动1/3倍频程加速度级曲线和Z振级均与现场实测结果基本一致;该预测方法具有计算速度快、预测精度高、预测频带宽等特点,可以有效地预测地铁运行引起的环境振动响应.
根據土層振動頻響函數反映土層固有特性的原理,提齣基于土層振動頻響函數預測地鐵環境振動的頻域解析方法.首先採用車軌解析模型計算得到作用于隧道基底的繫列頻域力;然後採用土體解析模型計算得到繫列頻域力作用點處到地麵預測點處的繫列土層振動頻響函數;再根據土層固有特性不隨輸入荷載大小而改變的性質,將單箇頻域力與其對應的土層振動頻響函數進行複數相乘,得到單箇頻域力作用下地麵預測點處的振動響應;最後將各作用點處振動響應纍加得到地麵預測點處的振動響應.採用此方法預測北京地鐵1號線東單站至建國門站區間由地鐵列車運行引起的地麵振動響應,併利用現場地麵振動測試數據進行驗證.結果錶明:預測的地麵振動加速度時程波形及頻譜波形、地麵振動1/3倍頻程加速度級麯線和Z振級均與現場實測結果基本一緻;該預測方法具有計算速度快、預測精度高、預測頻帶寬等特點,可以有效地預測地鐵運行引起的環境振動響應.
근거토층진동빈향함수반영토층고유특성적원리,제출기우토층진동빈향함수예측지철배경진동적빈역해석방법.수선채용차궤해석모형계산득도작용우수도기저적계렬빈역력;연후채용토체해석모형계산득도계렬빈역력작용점처도지면예측점처적계렬토층진동빈향함수;재근거토층고유특성불수수입하재대소이개변적성질,장단개빈역력여기대응적토층진동빈향함수진행복수상승,득도단개빈역력작용하지면예측점처적진동향응;최후장각작용점처진동향응루가득도지면예측점처적진동향응.채용차방법예측북경지철1호선동단참지건국문참구간유지철열차운행인기적지면진동향응,병이용현장지면진동측시수거진행험증.결과표명:예측적지면진동가속도시정파형급빈보파형、지면진동1/3배빈정가속도급곡선화Z진급균여현장실측결과기본일치;해예측방법구유계산속도쾌、예측정도고、예측빈대관등특점,가이유효지예측지철운행인기적배경진동향응.