大型交通枢纽结构振动传播规律及隔振/震措施

[目的]大型综合交通枢纽结构作为城市布局的重要组成,具有投资巨大、建设规模庞大、使用功能繁杂等特点。保证此类建筑物在地震作用下免遭破坏或损伤同时保留其使用功能,以及在多重立体交通作用下使其具有足够的安全性和舒适性是具有实际意义的工程问题,因此需对相关文献研究进行整理和归纳总结。[方法]综述了各类交通荷载引起的沿线地面和建筑物等的环境振动问题,以及交通枢纽结构常采用的减隔振/震装置的研究现状;总结了现阶段国内外学者在振动响应实测、振动预测模拟和振动传播规律方面的研究成果;基于现有研究的局限性,阐述了在交通枢纽结构环境振动控制方面的未来研究方向。[结果及结论]国内外对于三维复合隔振/震的研究相对较少,研究主要集中于轨道交通沿线或上盖建筑物的地铁振动隔振,且主要集中在对所提隔振/震装置的力学性能和减隔振/震效应的试验研究。目前,对三维复合隔振/震的理论及技术研究还不够深入,三维复合隔振/震的应用还未普及并形成相关体系,相关装置的研发及其减振机理、力学性能、理论模型等仍是亟待解决的关键问题。

广州市地铁一号线振动传播对环境影响的测定与分析

通过对广州地铁一号线沿线地上 6 6个截面 ,地下 1 0个截面的振动测试 ,对不同的隧道截面形状给出不同的地表面振动传播公式 ,公式表明地面振动Z振级由振源振动、地质条件、列车运行速度。

肋木对钢琴音板声振动传播性能的影响

以4云杉属树种的8块实际立式钢琴共振板为研究对象(每一树种均为2块共振板),测定了粘贴肋木前的共振板、粘贴肋木后的音板及制成钢琴后音板的振动传播响应时间,比较分析了粘贴肋木前共振板与粘贴肋木后音板的振动传播速率的变化;并分析了制成钢琴后音板的顺纹理与横纹理方向振动传播速率的差异。结果表明:①对于加肋木后的音板,其声振动横向传播速率较未加肋木有明显提高,速率提高程度在1倍左右。②制成钢琴后音板的顺纹理与横纹理方向的振动传播速率相差较少,除远东红皮云杉第1号音板外,其它音板的顺纹理与横纹理方向振动传播速率比值均分布在1.04～1.27之间。说明由于肋木的存在,在很大程度上降低了音板顺纹理与横纹理方向之间振动传播速率的差异,使音板受到来自琴弦振动的激励后,可在尽量短的时间内使整个音板均匀振动起来。

锻压车间振动传播的分析与预测

讨论了锻压车间冲击振动在层状粘弹性地基土中传播的解析—数值计算方法 ,报道了对锻锤、热模锻压机、机械压力机振动传播的实测分析 ,提出了在水平扰力作用下修改地面振动衰减公式的建议。

建筑物桩基对地铁隧道振动传播影响的有限元分析

通过建立二维隧道-土体-桩基有限元耦合分析模型,以加速度为控制物理量,评价地铁振动对房屋结构的影响,比较了设置桩基前后振动的传播规律。分析结果表明:采用桩基础结构后,房屋底板的振动有所减小,振动并未沿着桩上传,桩基起到了一定的减振效果。分析工作可供地铁线路穿越处房屋建筑的重建作参考。

打桩施工振动传播的预测方法

打桩施工振动，由于传播过程中的未知因素较多，因此很难深入研究．本文利用灰色模型进行预测计算，预测值与实测值基本吻合，这对于环境振动噪声的管理具有重要意义．

地铁车辆段试车线振动传播规律

通过对深圳市已建成运行的前海湾车辆段和横岗车辆段的试车线在运营过程中产生振动的横向传播和上盖物业的垂向传播影响进行实地监测,研究试车线在正常运营情况下的振动影响源及传播情况,结果表明,试车线振动在水平方向上的传播,均随着距离的增加而呈不断下降趋势,距离越近,衰减速率越快,距离越远,衰减越慢;振动在垂直方向上的影响分布,整体上均是随着楼层的增加而呈现下降趋势。

水电站厂房相邻机组段振动传播规律研究

针对水电站厂房相邻机组段间振动传播影响问题,以一大型地下水电站厂房为研究对象,通过对相邻机组段原型振动观测数据分析和三维有限元仿真模拟,对相关规律进行了研究。分析结果表明:中频的激振力对相邻机组段振动影响较低频和高频更加明显;地基是相邻机组段相互振动传递的主要路径之一。研究所得相关结论可为水电站厂房结构设计提供支持。

2吨模锻锤振动传播及现场实测

基于对２吨模锻锤引起的车间振动状况的实测结果。

圆柱壳振动传播特性的波矢分析

波矢分析是在频率波数域研究波动传播特性的一种方法。本文以圆柱壳为对象，运用这一方法对其中振动波的传播特性进行了研究。通过试验和分析，得到了圆柱壳中振动波的波数、波速和波型，识别出了主要子波及其传播方向，这对于振动噪声的控制具有重要的意义。经与理论分析结果相比较。

强夯施工振动传播的灰色预测方法

强夯施工振动,涉及地基土在巨大的冲击力作用下的弹塑性动态响应问题,其复杂性决定了夯击过程分析难以用常规解析方法推证。利用灰色模型对振动传播进行预测计算,预测值与实测值基本吻合,这对于强夯振动的控制与防护顽抗具有重要意义。

花岗岩地区地铁隧道爆破振动传播规律研究

青岛为典型花岗岩地区,地铁隧道开挖采用钻爆法.本文首先采用现场实测与统计分析的方法分析了青岛地铁3号线3个工点的隧道爆破监测数据,较为系统地研究了钻爆法施工条件下地表及邻近构筑物的最大振速、主频分布与爆破参数的相关关系,采用线性回归法拟合出包含上述因素的经验公式.采用数值模拟手段,模拟爆破条件下地表及临近建筑物的振动的响应,并将模拟结果与实测数据进行对比,研究主要结论如下（1）最大振速随比例距离基本呈指数的形式衰减,随着比例距离的增加,最大振速值逐渐减小;（2）爆破引起的振动主频随比例距离分布较为随机,无法建立两者之间的数学模型,主频多在20～70Hz范围内;（3）建筑物内部中三矢量方向上的最大振速均随着楼层的增高呈-定的增加趋势,建筑物外部的地表振速要大于内部质点的速度.

强夯加固地基土振动传播特性及隔振孔隔振分析

随着强夯法的广泛应用,强夯引起的环境振动问题越来越受到重视,通过理论分析,进行数值模拟,通过与实际施工情况进行比对,确认模拟的有效性。然后通过模拟改变单一变量,研究了强夯施工中的施工参数夯锤锤径、夯击能组合对环境振动的影响,并采用同样的方法,分析非连续性隔振屏障,隔振孔的三项参数孔径、孔间距及孔深,对于隔振效果的影响。发现同等锤重条件下,大锤径有利于减小环境振动,同等夯击能下,轻锤高落有益于减小环境振动;隔振孔孔深达到一定值时,孔径和孔间距比值越大,隔振效果越佳。研究结论对于强夯施工中的环境振动控制具有一定的参考价值。

高层建筑在爆破地震波作用下振动传播规律

为了解决爆破地震波对高层建筑影响的问题,基于爆破地震波的特征及相关因素,以贵阳市观山湖区某一道路爆破工程为例,通过爆破振动现场测试,分析了爆破地震波作用下高层建筑结构振动传播规律。结果表明:爆破地震波作用下测点的垂向振动速度恒大于切向和径向振动速度;随着距爆源高差的增加,爆破振动速度逐渐增大;随着距爆源水平距离的增加,爆破振动速度逐渐减小。通过拟合分析,得出衰减系数α随着高差的降低也逐渐减小;高程影响系数在测点和爆源最大高差时最大。

房地产开发地铁振动传播简化模型研究

已建和待建的多条地铁线位穿过某房地产开发地块,为了防治地铁运行对建筑造成振动环境影响,对廊道内已建地铁线路地下隧道内与地表面的振动情况进行了系统地实地监测,应用现场调查相关结果和测量数据,建立和优化地铁振动预测模型,预测了多条地铁线位对本地块的联合影响,提出减小地铁对本地块影响的对策与措施,最后建议:《环境影响评价技术导则城市轨道交通》(HJ 453—2008)推荐的简化预测模型只是一种简化线性衰减模型,实际振动传播规律更复杂(如远场可能出现振动局部放大);迫切需要新的振动环境标准发布,避免有关项目的环境管理要求偏低;地屏障尤其是蜂窝排桩是控制远场出现振动局部放大、缩小地铁振动影响传播距离、提高沿线土地利用率的有效途径之一。

城市轨道交通列车引起的环境振动传播衰减规律研究

为了研究城市轨道交通列车通过引起的振动传播衰减规律预测方法,在某城市地铁线路隧道内及地面布置测点进行同步测试,得到了各测点位置的振动水平,并采用回归分析方法分析测试数据,得出了振动传播衰减的回归公式。结论如下:车速在60~70 km/h时,钢轨、道床、隧道壁振动幅值由大变小,主要振动频率范围分别为250~800 Hz、20~100 Hz、40~80 Hz;对于地面振动测点,主要振动频率范围为50~80 Hz,振动在30~50 m区域存在放大区域。采用的回归分析方法得到的拟合曲线结果在0~50 m内基本能够反映真实的振动衰减情况,为了使预测结果更加准确,在进一步研究中需考虑振动放大区的影响。

钻爆法隧道爆破振动传播规律数值模拟——以深圳白芒河引排水隧道为例

钻爆法隧道施工所引发的振动效应会对周边建构筑物和人居环境造成不利影响,研究其传播规律对隧道安全施工具有重要意义。以深圳白芒河引排水隧道为研究对象,采用二维通用离散元软件UDEC建立数值模型,探究钻爆法隧道爆破施工过程中振动传播规律,并结合现场爆破振动监测对周围环境受影响程度进行评估。研究结果表明,质点峰值振动速度主要与爆心距有关,并受地层交界面及地表散射作用的影响;地层内部不同方向爆破振动的衰减规律差异明显;质点主振动方向受质点–爆心连线与爆破荷载施加方向夹角的影响。最后,结合模拟结果及监测数据给出地表、掌子面前方及洞室内壁爆破振动衰减系数、衰减指数及安全距离建议值。

地下临近市政隧道对地铁振动传播的影响

通过对地铁振动进行ANSYS有限元建模,探讨地下临近市政隧道对地铁振动传播的影响。当市政隧道侧上方并行于地铁隧道时,近场地面的振动响应会出现一定程度增大的情况。此外,市政隧道对地铁运行产生的振动还具有一定的遮蔽效应,影响最强的区域大致出现在市政隧道距振源的水平距离与市政隧道直径之和的位置处。

弦振动传播规律——横波波动方程的推导

本文从动力学角度研究粗细均匀，张紧的柔软细弦中振动的传播规律，导出张紧细弦中传播的横波波动方程，对于研究波动和乐器声学具有重要的意义。

基于FSWT算法的某露天矿山边坡爆破振动传播规律研究

为掌握露天矿山边坡在复杂条件下爆破振动信号的传播规律,以尖山磷矿边坡测得爆破振动数据为研究对象,采用频率切片小波变换技术(frequency slice wavelet transform,FSWT)、Hilbert−Huang变换(HHT)算法分析爆心距、边坡高程放大效应对振动波能量分布及传播规律的影响。结果表明:爆破振动波在传播距离较近时,能量上升而后会随着时间推移减小,且能量分布不密集;振动波在传播距离较远时,能量上升速度缓慢并且分布相对较集中。边坡底部振动能量主要集中在93.75~125 Hz高频率段且含有大量高频能量,顶部振动能量主要集中在0~46.87 Hz低频率段且含有大量低频能量。1972平台三号机在0~46.87 Hz频率段能量占比平均为69.45%,而一和二号机分别为51.37%、42.55%,前者相较于后两者分别提高18.08、26.9百分点。四号机爆心距比三号机更远,其低频能量大于三号机,但三号机在0~46.87 Hz频率段的能量平均占比相较于四号机提高24.32百分点,高程效应相较于爆心距的影响要更为明显,顶部相对底部高频能量表现为高程衰减效应,顶部相对底部低频能量表现为高程放大效应。