高速列车过桥诱发地面振动特性研究

为研究高速列车过桥引起的环境振动问题,以沪昆客运专线某铁路桥梁为工程背景,采用现场实测和有限元法获取地面振动特性。将计算值与实测值对比分析,结果表明:高速列车过桥引起的地面横向振动加速度稍大于垂向振动加速度,频谱曲线的主峰频率点可视为周期载荷诱发的共振频率;横垂向卓越频率分布区间为10~80 Hz,频带内各单频加速度幅值随距离增加呈波动衰减趋势;当不同频率的振动波波峰相遇时,相遇点的振动叠加出现放大现象;横垂向加速度最大振级对应的频带为25~63 Hz,大部分出现在31.5 Hz;实测值和计算值在幅值大小及变化趋势吻合较好,加速度Z振级最大误差为1.4 dB。可见,有限元模型满足精度要求,证明该方法能够有效预测环境振动响应。

地铁车站主要电气设备房间设计要点分析

电气设备房间是承载地铁安全运行的关键电力设施,包括变压器、高低压配电柜、供电线缆及其他辅助设施。从供电可靠性、运营维护便捷性和工程投资经济性等3个主要方面进行比对分析,确定出最优的电气设备房间布置,旨在提高电气系统的可靠性和安全性。研究结果表明,布置合理的电气设备房间不仅能降低能耗,保障地铁的安全与可靠运行,还直接影响到地铁车站的营运效率和乘客的乘车体验。

时速310 km高速列车过桥诱发大地振动特性分析

研究目的:针对高速列车以时速310 km通过桥梁诱发的大地振动问题,利用MATLAB软件建立列车-轨道-桥梁耦合系统动力有限元模型并提取轮轨力,进而将轮轨力施加于三维轨道-桥梁-大地有限元模型中,获取大地振动响应;选择沪昆高铁江西段某高架轨道,现场测试列车高速通过桥梁时诱发的大地振动响应,将有限元仿真与现场测试对比分析。研究结论:(1)有限元分析与现场测试结果在25~80 Hz范围内吻合良好,加速度有效值的最大误差为0.006 m/s^(2),有限元模型满足精度要求;(2)高速列车通过桥梁诱发大地振动的激励源主要是呈周期运动的列车轴荷载,大地垂向振动能量主要集中在3.15~80 Hz频段范围,优势频率为20~63 Hz,随着中心频率增加,加速度振级呈增大趋势;(3)距离桥墩中心线大于20 m,高速列车通过桥梁引起的大地振动低于城市区域环境振动标准65 dB;(4)本研究成果可为高速列车通过桥梁诱发大地振动预测提供参考。