地铁列车振动环境响应预测方法

我国地铁列车振动环境响应预测中采用的经验法计算简单,可对线路上多个敏感目标快速预测,但它的缺点在于预测的输出量单一、预测精度低;解析法、半解析法和数值法可利用计算机模拟技术对单个敏感目标进行预测,但是用于同时预测地铁沿线多个敏感目标的列车振动环境响应时,计算工作量大、时间长,并且预测的精度和可靠性存在不确定性.为了降低预测误差、减少预测的不确定性,可辅之基于现场测试的两位校准法和实测传递函数法对预测模型进行校正和验证预测结果.为提高预测的可靠性,并兼顾预测精度和效率,应将整条地铁线路按敏感目标距线路的距离分为不同的预测区域、按照敏感目标对环境振动影响的敏感程度分为不同等级、按照地铁建设工程项目的各个设计阶段,综合运用既有各类预测方法,动态进行分区域、分等级和分阶段的地铁列车振动环境响应预测;建议开展既适用于整条地铁线路、又适用于线路个别重点敏感目标的地铁列车振动环境响应预测方法以及动态预测评价体系的研究.     

北京地铁环境振动预测模型

HJ 453-2008《环境影响评价技术导则城市轨道交通》中给出的地铁环境振动预测模型在实际使用中存在着诸多不便,如:修正量因取值范围较大而不易确定,尚未提及曲线轨道和列车加减速的影响等.为此,在HJ 453-2008现有振动预测模型的基础上,结合北京地铁实际运营特点,基于大量地铁振动实测数据的对比统计分析,提出了一个适用于北京地铁的环境振动预测模型.经与北京地铁实测数据相比,验证了该预测模型的精度满足要求.该预测模型的建立有助于进一步完善北京市地铁振动预测和环评工作.     

地铁列车加速对振动源强及环境振动传递特性影响研究

为缓解地铁列车出站加速过程引起的振动对车站内工作人员及上盖物业居民的影响,首先应探明环境振动传递特性,通过对某城市地铁车站的3个隧道内矩形断面及隧道上方地面进行现场实测,从时域和频域的角度分析地铁列车出站加速过程对振动源强及环境振动传递特性的影响。研究结果表明：(1)地铁列车出站的加速过程中,引起的钢轨振动响应随车速提高而增大,但是道床和隧道壁的加速度峰值在行车速度为40 km/h断面处最大,主要原因是车辆加速初段引入的低频冲击;(2)地面和隧道的振动主频都在63 Hz附近,说明车站结构可以有效传递该频段的振动,且车速对该主频没有影响;(3)对于地铁车站的上部土体,振动在地面横向传递过程中存在放大区,在设计地铁隧道上方地面建筑物布局时,需重视该效应;(4)本次测试的车站区间,隧道壁源强到地表的衰减约为5 dB,小于区间的衰减,主要原因是地铁车站结构对振动的衰减要弱于土体,考虑到地铁车辆在车站边界已经达到了较高速度,因此车站附近的环境振动问题需要更加予以重视。     

城市轨道交通环境振动预测与评价

随着城市轨道交通的大量新建以及客运专线、城际铁路的快速发展,由此引起的线路环境振动与噪声问题日益突出,已成为城市建设与发展中人们关注的焦点之一.在国内外学者研究的基础上,作为应用实例,对某机场城市轨道交通连接线引起的环境振动进行了预测和评价,提出了适合我国城市轨道交通的环境振动预测和评价方法.     

基于脉冲试验的地铁环境振动响应传递函数预测方法研究

地铁运营引起的建筑物内振动,若对其不加防护,将影响人们的生活和工作,干扰精密仪器的正常运行,造成古建筑物的损伤;准确地预测地铁运营引起的环境振动,是解决这一问题的关键.因此,依托国家自然科学基金资助项目(51008017,50848046,50538010),采用理论分析、实验室试验、有限元仿真和现场测试相结合的方法,研究地铁运营引起的振动传递问题,并提出基于脉冲传递函数法的地铁运营引起建筑物内振动预测方法.论文主要研究内容和成果如下.     

我国地铁环境振动现状及控制措施

通过对我国北京、上海、广州等城市既有地铁线路两侧环境振动实测结果及理论分析，得到：我国地铁隧道壁处的垂向Z振级为75～110dB；距离隧道中心线10～50m范围内，振动水平可达到GB10070—1988《城市区域环境振动标准》中居住区域标准限值的要求；同时给出我国地铁既有振动控制措施效果比较，其中浮置板道床减振效果最佳，其次为轨道减振器，各种弹性扣件也有一定减振效果。     

基于敏感度的地铁振动动态预测评价体系

提出地铁环境振动敏感度的概念和计算方法。通过对敏感度的等级划分,采取以降低敏感度为设计思想的地铁综合减振措施,可以避免陷入单一"轨道减振"的误区。基于对敏感度的计算分析,结合地铁设计步骤,提出分阶段的动态振动预测评价体系,利用不同振动预测方法的优势,以实现准确、经济、可行的振动预测评价。     

地铁折返线环境振动试验研究

交通环境振动对精密仪器和设备的影响越来越大,为了解地铁折返线对周围环境的振动影响,选取北京地铁10号线劲松站折返线和大兴线天宫院站折返线进行现场振动测试.测试结果表明:对于纵向距岔心245 m的断面,列车侧向过岔和直行过岔产生的振动加速度1/3倍频程曲线很接近,中心频率30 Hz以上时两者差异更小;由于距岔心较远,列车过岔和制动产生的振动传递到该断面时已大幅衰减,实测振动水平接近地铁无过车时环境振动水平.     

铁路车辆运行噪声的源强参数

通过分析比较，确定了以单节车辆运行的声暴露级LSEO作为铁路列车运行噪声预测的基本源强参量，并给出了确定LSE0的计算方法和测量方法。在现场试验的基础上，确定了客、货列车在基本运行和线路条件下的源强参数值，可用于铁路列车运行噪声的预测。     

美国联邦公共交通管理局的地铁环境振动预测方法及其应用

美国联邦公共交通管理局(FTA)在FTA—VA—90—1003—2006《Transit Noise And Vibration ImpactAssessment》中提出的地铁环境振动预测方法在美国使用广泛。介绍了该预测方法的基本思想,建立了预测模型,基于北京地铁大量环境振动实际测试数据,对该方法在我国城市轨道交通环境振动预测中的可用性进行了系统分析。研究结果表明:该方法在研究思路上对北京地铁环境振动预测方法具有良好的借鉴和指导作用,但其中各重要环节和具体修正量则需依据实际情况和实测结果加以重新界定。     

北京13号线地铁列车牵引系统部件选型简析

牵引系统集成是城市轨道交通车辆的核心技术,牵引系统部件的合理选型关系到列车性能是否满足要求。以北京13号线地铁车辆牵引系统设计为讨论内容,对列车牵引系统的主要技术参数进行分析。结合现有列车牵引、电制动特性和实际线路对北京13号线地铁列车进行了牵引仿真计算,选取牵引系统主要部件电气容量及关键参数。为后续牵引系统集成及地面试验提供理论基础。     

北京地铁1号线地铁列车风源系统

对北京地铁1号线地铁列车风源系统出现的HS20型空气压缩机频繁供风、VV120型空气压缩机润滑油乳化及FESTO减压阀冰冻等现象进行了分析.     

北京地铁5号线地下线减振措施现场测试与分析

为满足沿途多处敏感点的环境振动要求,北京地铁5号线采用了多种减振措施.其中地下线在一般减振、较高减振和特殊减振要求的地段分别安装了普通扣件、Ⅲ型轨道减振器扣件和钢弹簧浮置板轨道.采用高灵敏度加速度传感器,对北京地铁5号线地下线一般减振、较高减振和特殊减振地段进行了现场测试.在时域和频域内,比较了各测试断面钢轨、道床和隧...     

新型高弹性减振垫在北京地铁的研发与应用

弹性橡胶垫随着长年的运营已经老化失效,基本丧失了弹性功能,这样也就造成了列车运行振动和噪声的增加,导致了环境指标上涨。北京地铁在既有线改造的同时,为进一步减小振动噪声的影响,达到改善环境的目的,对原有的减振扣件弹性垫进行研究,研发出新型高弹性减振垫。     

城市高架桥减振器轨道结构振动及传播特性分析

通过建立轨道-桥梁和桥墩-土体两个相互作用的动力学有限元模型,计算列车以80 km/h的速度通过高架桥的整个时间历程,计算得到减振器轨道下高架桥的动力响应及桥墩支座的反力,并将计算结果施加到桥墩-土体有限元模型上进行振动传播特性分析.结果表明,高架桥上减振器轨道结构对周围环境影响较小,达到国家环境控制标准,具有很好的应用前景.     

北京地铁4号线地铁车辆

针对北京地铁4号线地铁车辆的创新设计,从车体结构、转向架、电气系统、噪声控制和防火等方面叙述了其特点。该车辆自投入运用以来运营状况良好。     

北京地铁4号线砂卵石地层盾构机选型

在盾构工程中盾构机选型是重点工作之一，盾构机型选择的正确与否是盾构隧道工程施工成败的关键。文章以北京地铁4号线四标段盾构工程为例，介绍了盾构机选型原则与依据，针对4号线四标段所处砂卵石地层特点，系统阐述了北京砂卵石地层盾构机选型的技术路线和过程。     

北京地铁深基坑工程对周围环境的影响分析

介绍北京地区深基坑工程的发展形势、工程特点与结构形式,对北京地区深基坑施工中常出现的问题进行分析,提出防止深基坑对周围环境造成不利影响的措施和对策。     

北京地铁转向架的改进

就原北京地铁转向架构架电机悬挂处产生裂纹的问题，从构架有限元、转向架垂向平稳性及电机垂向振动加速度等方面进行了分析，并提出了改进方案，同时介绍了V型橡胶堆在该转向架上的应用。