地铁运行诱发振动的现场实测及建筑物数值模拟分析

【摘要】为了缓解城市道路交通拥堵的压力,城市地铁交通建设不但在一线城市得到迅猛发展,在一些二线城市也在快速崛起。然而地铁列车振动带来的一些负面问题如环境和噪声污染已经引起人们的广泛关注。在以往的研究中,鲜有将实测、模拟、理论分析结合的全方面的系统研究,得到的结果具有一定局限性。本文以广佛地铁某区间段的自由场和建筑物为研究对象,采用实测数据与有限元模型相结合的方式对地铁振动的影响因素进行研究,分析地铁运行对建筑物的影响。主要工作如下：1.对地铁沿线附近自由场进行现场实测,在时域内对实测数据分析,得到地铁运行引起的竖向振动的传播规律,同时证实了在以往文献中提出地表竖直方向的振动存在加速度放大区的结论；在频域内分析,得到地铁运行振动波的频率组成及在各频率段的分布情况,为地铁沿线隔振减振措施提供了数据支持。2.对广佛地铁线附近的某栋建筑结构进行现场实测,分别的得到各层楼板竖直方向和水平方向的振动加速度时程曲线,分析发现：对于竖向振动,随着楼层数的增加,振动强度有不同程度的增加,至第二层往上呈现单调递增规律；而对于水平方向没有类似的变化规律。3.基于试验实测数据,提出一种简便的计算结构响应的方法。即建立上部结构的刚性地基有限元模型,将实测地面振动加速度作为激励输入,计算建筑物楼板的振动响应情况。最后对比模拟所得到的结果与实测楼板的振动响应是一致的。4.利用有限元分析软件MIDAS/GEN建立结构模型,分析建筑自身结构特性的改变对地铁列车运行引起的结构竖向振动的影响。所得结论可为地面建筑减振隔振设计提供参考依据。
【作者】赵方鸽；
【导师】张玉红；
【作者基本信息】广东工业大学，结构工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】地铁列车；地面响应；振动影响；结构响应；

【参考文献】
[1]秦宁,李振春,杨晓东.基于角道集的井约束层析速度反演[J].石油地球物理勘探,2011,05:725-731+836+662.
[2]瞿辰.上海《社区晨报》的传播策略研究[D].湖南师范大学,新闻与传播（专业学位）,2014,硕士.
[3]雷曦.我国矿业上市公司财务质量综合评价研究[D].中国地质大学（北京）,会计学,2013,硕士.
[4]燕跃奎.基于GIS的多作物精细化施肥管理研究[D].海南大学,土壤学,2014,硕士.
[5]史美馥.基于隐性课程视角的班级文化建设研究[D].黑龙江大学,教育管理,2013,硕士.
[6]董亚丽,程代展,秦化淑.非线性时变系统的稳定性[J].控制与决策,2003,04:453-455+459.
[7]张毅龙.基于IEC61162协议的船舶雷达控制面板设计与实现[D].西安科技大学,通信与信息系统,2014,硕士.
[8]乌日娜.蒙药复方沙棘颗粒剂制备工艺研究[D].内蒙古医科大学,民族医学,2013,硕士.
[9]张宇航.石墨/TiO_2复合物的制备及光电催化性能研究[D].黑龙江大学,2014.
[10]周慧文.面向公众的政府网站的评估与应用研究[D].武汉大学,2005.
[11]黄小龙.基于Labview的船舶机舱监控及故障诊断系统的研究[D].江苏科技大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[12]熊聪聪.3D网络游戏中邮件系统的设计与实现[D].北京交通大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[13]袁璇.行政裁量基准制度研究[D].湖北大学,行政法与法治政府,2011,硕士.
[14]秦超.国有大型冶炼企业员工职业成长通道改进研究[D].云南财经大学,工商管理,2014,硕士.
[15]施杰.PMS1077抑制NF-кB活化并促进TNF-α诱导的前列腺癌细胞凋亡[D].兰州大学,细胞生物学,2013,硕士.
[16]赵年伟.基于声发射技术的齿轮故障监测[D].沈阳工业大学,测试计量技术及仪器,2013,硕士.
[17]叶平.五代墓志所见士族大姓仕宦与婚姻的变迁[J].河南师范大学学报(哲学社会科学版),2014,05:114-118.
[18]胡爱慎.别居法律制度研究[D].扬州大学,民商法学,2012,硕士.
[19]胡俊辉.水下垂直发射的航行体在出水过程中超空泡的形成、溃灭及其与自由面相互作用的水动力学机理研究[D].浙江理工大学,流体机械及工程,2014,硕士.
[20]孙秋兰.基于BIM的建筑设备维修决策系统研究[D].重庆大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[21]强学刚.我国手机支付商业模式研究[D].北京交通大学,2011.
[22]张庆花.旋流和单级引射方式300MW W火焰锅炉燃烧特性数值模拟[D].哈尔滨工业大学,动力工程,2014,硕士.
[23]周进.广西的起事：从天地会到拜上帝会（1804—1850）[D].中国社会科学院研究生院,中国近现代史,2003,硕士.
[24]袁铎峰.面向初级用户的视频解析系统的研制[D].湖南师范大学,体育人文社会学,2014,硕士.
[25]邬佳佚.基于PTS的OFDM系统PAPR抑制技术研究[D].西安电子科技大学,信号与信息处理,2012,硕士.
[26]高坚.基于免疫遗传算法的多维关联规则挖掘[J].计算机工程与应用,2003,32:185-186+225.
[27]尹都.动眼神经的显微解剖学研究及临床意义[D].辽宁医学院,外科学,2012,硕士.
[28]孙澄昊.嵌入式Internet的安全性研究[D].上海师范大学,计算机应用,2004,硕士.
[29]李邦云.电力变压器绕组在线监测新特征量的研究与工程实现[D].河海大学,2004.
[30]徐海涛.垂直扫描白光干涉测量关键技术的研究及应用[D].华中科技大学,精密仪器及机械,2013,硕士.
[31]代莉慧.盐地碱蓬种子萌发过程中耐盐生理指标测定及基因表达分析[D].内蒙古科技大学,遗传学,2013,硕士.
[32]翁启献.浅谈如何增强企业的凝聚力[J].江苏船舶.1990(01)
[33]徐艳.基于压缩感知的车辆音频特征识别研究[D].长安大学,智能交通与信息系统工程,2013,硕士.
[34]宁晨.喀斯特地区灌木林生态系统养分和碳储量研究[D].中南林业科技大学,生态学,2013,硕士.
[35]邢春林.变频器在高炉上料系统中的应用[J].冶金自动化,2004,04:71-72.
[36]周江梅.福建农村土地资源利用的研究[D].福建农林大学,2003.
[37]王霏霏.TGF-β1诱导乳腺癌细胞向肿瘤干细胞转化的EMT机制研究以及化疗对干细胞相关指标的影响[D].河北医科大学,临床检验诊断学,2014,硕士.
[38]张兰.卡马西平、左乙拉西坦单药治疗对癫痫部分性发作患儿脑电图的影响[D].山西医科大学,儿科,2013,硕士.
[39]顾基发,唐锡晋.综合集成系统建模[J].复杂系统与复杂性科学,2004,02:32-42.
[40]刘建康.基于ARM+FPGA的嵌入式数控系统硬件设计[D].哈尔滨工业大学,机械工程,2013,硕士.
[41]潘子立.现金流量表及其分析指标研究[D].武汉理工大学,会计学,2003,硕士.
[42]丁冬.基于管理仿生视角的农民专业合作组织研究[D].吉林大学,农业经济管理,2013,硕士.
[43]王雪.Ti表面构建肝素—纤连蛋白-VEGF生物功能层及抗凝/诱导内皮化评价[D].西南交通大学,材料科学与工程,2014,硕士.
[44]王艳.“动词+时量成分+宾语”结构的多角度研究[D].华中师范大学,语言学及应用语言学,2013,硕士.
[45]毕海洋.集聚环境下企业发展战略研究[D].中原工学院,企业管理,2012,硕士.
[46]方骏.支持向量机在工业质量检测中的应用研究[D].浙江大学,模式识别与智能系统,2004,硕士.
[47]王宇露.企业核心竞争力体系中的企业文化——原因、地位及其管理[D].江西财经大学,企业管理,2004,硕士.
[48]吴丽菲.EtherCAT在实时系统下的实现[D].华南理工大学,机械电子工程,2014,硕士.
[49]李波.重庆高等级公路建设投资有限公司人力资源战略与规划研究[D].重庆大学,2005.
[50]胡理增,薛恒新,赵自强.以客户终身价值最大化为准则的流失客户挽救模型[J].企业活力,2005,09:24-25.