基于Bloch-Floquet理论的周期性排桩在轨道交通隔振中的应用研究

基于Bloch-Floquet理论的平面波展开法求解周期波屏障的衰减域,提出具有低频、宽带特点的六角晶格二维三组元局域共振型周期排桩结构,建立针对轨道交通环境振动隔振研究的隧道-地层-周期性波屏障耦合的数值模型,利用车-轨耦合解析模型计算获得浮置板隔振器的动反力输入上述模型,验证优势结构衰减域的正确性,综合评价了周期排桩的隔振效果。研究表明:排桩在相同布置形式下,适当降低土体弹性模量可有效降低该周期结构第一衰减域起始值,但同时缩小其衰减域宽度;覆土和粉质黏土与桩构成的周期结构在20~80Hz频段内较卵石砂砾-桩周期结构具有更好的衰减域特性;整体看,数值模型分析获得的衰减域与计算的带隙重叠区吻合良好,水平方向完全吻合,竖直方向受桩长制约,特定频段波在桩底绕射效应明显;首层土(覆土)的衰减域起主要控制作用。     

轨道预载对梯式轨道系统减振效果影响试验研究

插入损失是评价轨道减振效果的重要指标,与轨道所受荷载形式及测试环境密切相关。为分析轨道减振性能的室内试验中预载对动力响应及减振效果的影响,建立了简化的理论模型实现定性分析。同时,基于实验室定点锤击试验定量分析了预载值对条铺、点铺两种浮置梯式轨道减振效果的影响。研究结果表明:在整体刚度符合设计标准条件下,减振产品刚度越低其减振效果越好。施加预载会导致轨道减振元件刚度变化,显著改变系统的振动特性,降低减振轨道的工作频率。锤击荷载作用下,浮置梯式轨道系统的插入损失随着预载的增加而增大,当预载值达到一定程度后,Z振级插入损失趋于稳定。     

工业园区设备振动对高铁放样测量影响测试分析

针对近距离经过某工业园区的在建高铁线路在施工放线过程中水准仪受工业园区内大型机械设备振动影响出现十字丝跳动现象，通过现场测试获得工业园区大型机械设备引起环境振动特征、水准仪振动敏感频率以及振动影响范围，并对解决措施提出建议。研究发现：(1)工业园区大型机械设备运行引起的环境振动在1.5 Hz存在显著峰值，近场地表可达0.000 4(m/s²)/Hz,该频率为水准仪敏感频率，振幅过大会引起十字丝跳动；(2)随工业园区运行机械设备由远及近数量逐步增多，1.5 Hz处桥面竖向振动响应成正比加剧趋势；(3)工业园区振动影响水准仪作业范围约为8倍首层覆土的剪切波波长。本文研究成果可为环境对高铁线路选线影响、水准仪正常使用振动环境要求以及本文同类问题的解决方案提供参考和依据。