环形沟连续屏障隔振效果分析研究

采用模型试验法,通过控制变量探究了环形沟连续屏障减隔振中,激振频率、环形沟深度、宽度及振源距等几何参数对其隔振效果的影响。结果表明:激振频率在10 Hz^200 Hz之间增加时,振幅降低比Ar值约降低0.45左右,且在10 Hz^60 Hz之间,Ar值降幅更为明显,即低频率段时,随频率的增加,环形沟隔振效果增强速度更快;环形沟深度在30 cm^50 cm之间变化时,Ar值约降低37.5%左右,沟深对环形沟隔振效果影响显著,且沟深越大,隔振效果越好;振源距在60 cm^100 cm之间变化时,Ar值约降低24.5%左右,因此振源距对于环形沟隔振效果也有着一定的影响,且振源距越大,隔振效果越好;环形沟宽度对隔振效果影响很小;其它条件一定时,高频率段的环形沟隔振效果对空沟深度、振源距的变化更为敏感。

层状地基环形沟隔振效果影响因素分析

为探究层状地基环形沟隔振中几何参数对其隔振效果的影响规律,文章采用振幅衰减比Ar值进行评价分析,并定义沟后Ar≤0.4区域为有效隔振区域,通过改变环形沟的几何参数,得到其对有效隔振区域影响变化规律,从而确定环形沟不同几何参数对其隔振效果的影响。结果表明:层状地基土中环形沟深度位于土层分界面附近时,环形沟隔振效果相对较弱;当宽度参数在0.01~0.35之间不断增大时,有效隔振区域占比变化幅度仅为4.8%,即环形沟宽度变化对环形沟隔振效果影响较小;随着环形沟弧长的增加,有效隔振区域面积的扩大速率减缓,弧长参数达到2.20以后,隔振效果趋于稳定;振源与环形沟之间及环形沟末端位置区域存在振动放大区。

均质及双层地基土条件下环形沟隔振效果分析

为了探究均质地基和双层土地基条件下环形沟几何参数变化对其隔振区域的影响规律,及环形沟在不同地基土层中隔振效果的差异,本文建立缩尺比为1:15的模型试验,以地基土类型、环形沟深度、宽度及圆心角为研究变量,通过开展具体试验进行探究。结果表明:在均质地基和双层土地基环形沟隔振中,环形沟宽度变化对其隔振效果影响较小,环形沟深度及圆心角是影响其隔振效果的重要参数,且深度和圆心角越大,隔振效果越好,但当地基土为成层土地基,环形沟深在临近土层分界面深度增大时,环形沟隔振效果相对减弱;在均质地基和双层土地基中,相同参数条件下,均质地基土较双层地基土具有更好的隔振特性;振源与环形沟之间及环形沟末端位置区域由于振动波的传播特性存在振动增强区域。

层状地基分界面对于空沟隔振效果的影响分析

为研究层状地基的分界面对于空沟隔振效果的影响,采用模型试验,选取三种不同深度的空沟,分别为小于分界面深度和等于分界面深度以及超过分界面深度的三种深度,分析在改变空沟宽度、空沟位置(固定振源即传感器位置,仅改变空沟所处位置)以及激振频率时对三种深度空沟隔振效果的影响。结果表明:当宽度和激振频率发生改变时,深度等于土层分界面处深度的空沟隔振效果变化最不明显;当宽度和空沟位置发生改变时,沟深小于分界面深度的空沟受到的影响最为明显;在激振频率的改变下时,沟深大于土层分界面深度的空沟所受影响最大;当固定其余参数,逐渐增加空沟深度时,深度在变化到分界面处时会有Ar值发生增加现象,该现象受到激振频率影响,激振频率越低,则上升幅度越大,低频的上升区间也最长,即Ar值从出现上升趋势至恢复减小趋势的距离为上升区间。综上结论,在选择隔振沟时应注重上述因素的影响,合理设计隔振沟,使其达到最佳隔振效果。

单排非连续排桩几何参量对减隔振效果的影响

为了研究砂土地基中单排非连续排桩几何参量对减隔振效果的影响,以振动波在岩土介质中的传播特性为理论基础,构造评价隔振效果的无量纲指标A_(RC)(加速度消耗率)和S_(P)(面积增加比),结合地表加速度消耗率等值线图,分析A_(RC)分别为0.2,0.3,0.4,0.5时对应的排桩几何参量与S_(P)之间的关系。结果表明:各A_(RC)条件下,桩后屏蔽区面积均表现为长桩时较大,S_(P)值分布于0%~9%;桩间距对S_(P)的影响表现为小间距时桩后屏蔽区面积较大,S_(P)分布范围在0%~28%;振源距对S_(P)的影响与桩长相反,S_(P)值处于5%~12%;关于布置形式对S_(P)的影响,振源正对桩间中心这一布置形式在桩长和间距变化时对S_(P)的影响较大,而在振源距这一参量变化时,布置形式的差异对S_(P)值的影响不存在明显区别。

水填充薄膜沟槽对行驶列车荷载的隔振研究

为了研究水薄膜填充沟槽对于土体的隔振效果,采用模型试验的方法,分析空沟与水填充薄膜沟槽对于土体地表振幅的衰减作用,在模型试验中设置空沟与水填充薄膜沟槽进行对比试验,在本试验条件下,结果表明:空沟与水填充薄膜沟槽均具有良好的隔振效果,空沟较之无隔振措施其隔振效果提高17.9%~55%,水填充薄膜沟槽则提高了14.3%~52.5%,水填充薄膜的隔振效果和空沟效果相近;在深度的变化下,空沟与水填充薄膜沟槽均随着深度增加而增加,由0.2 m沟深增长到0.6 m沟深时,水填充薄膜沟槽的隔振效果提高了27.5%~35.7%。

铁路振动作用下双排桩屏障隔振性能试验研究

为研究铁路应用双排桩屏障的隔振性能,基于铁路振动产生的弹性波传播特性,通过场地试验测得激振频率10 Hz下地表振动加速度幅值,以双排隔振桩屏障中归一化桩间距、归一化排间距、排桩数量以及排桩布置形式为变化参数,研究改变双排桩几何参数对其隔振效果的影响。试验结果表明:随桩间距的增大,排桩屏障的隔振效果逐渐减弱。当归一化桩间距不小于3.0时,排桩屏障逐渐失去其整体隔振作用;当归一化排间距为3.0时,排桩屏障可以获得较优的隔振效果,其有效隔振面积百分比在19.52%~68.89%;随着排桩数量的增加屏障有效隔振面积随之增大,排桩数量由8增至10时,有效隔振面积百分比增大0.87%~4.74%,可以使更大区域范围达到隔振要求;当屏障整体桩数相同时,采取菱形布置形式的隔振屏障比矩形的隔振效果好,菱形布置较矩形布置有效隔振面积百分比增加1.20%~5.01%。