振动压路机地面振动对建筑物的影响

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1、·工程地震·文章编号:100026265(2004)01242204振动压路机地面振动对建筑物的影响潘林山,姚文斌,赵显刚,蔡颖哲(河南省地震局,河南郑州450000)摘要:研究了振动压路机的地面振动衰减关系,指出压路机的激振力、振动频率和场地土质条件都是影响振动衰减的重要因素,提出了各类建筑物安全振动速度的标准,评价了振动压路机施工振动对建筑物的影响。关键词:振动压路机;场地土质;振动衰减;安全振动速度;安全距离中图分类号:TB123文献标志码:A面振动进行了测试,根据测试资料,统计分析了2种常用型号振动压路机施工振动的地面振动衰减规律和影响因素,参考国

2、内外有关规定、标准,结合建筑物的具体情况,确定了各类建筑物的安全振动速度,评价了振动压路机施工振动对建筑物的影响。引言为加快高速公路建设,提高路基路面的强度,并保证路面的使用质量,必须使用振动压路机对路基路面进行人工压实。江苏连云港至新疆霍尔果斯国道主干线过豫东的商丘-开封高速公路和过豫西的洛阳—三门峡—灵宝高速公路在路基施工中使用了各种重型振动压路机。重型压路机振动力大,压实效果好,施工效率高。但是它们也对路基附近的建筑物产生了一定程度的振动影响,由此引起了许多纠纷,曾导致许多标段施工受阻或停工。河南省地震局和河南高速公路发展有限责任公司合作,对各种重型

3、振动压路机产生的地0振动压路机技术参数和测试场地土质条件影响振动压路机压实效果和振动大小的主要技术参数有压路机静质量、静线压力、激振力、动线压力、振动频率、振幅等1。本文主要讨论YZT18B拖式振动压路机和YZ14J振动压路机。这2种振动压路机的主要技术参数列于表1。1表1振动压路机主要技术参数Table11MaintechnicalparameterofvibrationroadrollermmYZT18B拖式振动压路机振动测试在豫西陕县的2个施工场地和豫东兰考的1个施工场地进行。豫西陕县2个场地位于黄土台塬区边部,为黄河堆积二、三级阶地地貌。测试场地地

4、形平坦微起伏。地表土层主要为上更新统(Q3)黄土状粉质黏土,褐黄色,具大孔,结构疏松。在7m～15m深度内具有明显湿陷性。含水量16%～21%,天然容重116tƒm3～118tƒm3,孔隙比018～110。黄土状粉质黏土之下为砾卵石层,厚收稿日期:2003210219;修回日期:2003211208作者简介:潘林山(1974-),男,河南省郑州人。1994年毕业于河南农业大学计算机系,工程师;型号型式静质量t静线压力kNƒm激振力kN动线压力kNƒm总压压力kN振幅YZT18B拖式光轮18881339410285570116YZ14J轮胎驱动光轮14331

5、613712992081102度变化较大。地下水位埋深20m～30m,含水层为砾卵石层。豫东测试地点位于兰考县境内。其地貌单元按地貌成因划分,为黄河冲积平原;按地貌形态划分,为黄河泛流平原。地貌单一,地形平坦,地下水位215m～313m左右。由于黄河多次泛滥,形成了第四rd把Β=1,=0代入上式,经变换有:0rj1f0Α0rd-f0Α0rjrd(1-Φd)×e××e。Arj=A0rjf0Α0rd令:C=A0rd(1-Φd)×e,系全新统新近黄河泛流层(Q2al,厚度12m～16m。土4)C是与振动源有关的常数。于是振动压路机的振动衰减关系可简化为:层主要为

6、松散的粉土、粉细砂、软塑状粉质黏土、局部为流塑状淤泥质土,土层较软弱,固结程度差。地表土承载力允许值:粉性土90kPa～110kPa,砂性土100kPa～110kPa。YZ14J振动压路机振动测试在河南灵宝县的一个施工场地进行。场地位于黄土台塬区边部,其地形地貌为黄河堆积二、三级阶地。地表土层均为上更新统(Q3)冲洪积层。上部基本为黄土状黏土和黄土状粉土,中下部基本为黄土状黏土,局部夹黄土状粉土。土层结构疏松,颗粒不均匀,结构强度低,多具湿陷性。黏性土一般呈硬塑状,粉土干燥松散。e-f0Α0rjArj=C×。rj写成对数形式则有:1(2)lnA=C0-ln

7、rj-f0Α0rj,rj2式中:C0=lnC。速度和加速度参数的衰减也可取同样形式。3地面振动衰减关系的统计结果依式(2)的形式,对地面振动实测数据进行回归分地面振动衰减关系的理论表达式研究机械振动的衰减关系时,必须考虑3个方面的参数:振源参数,传播途径参数和场地参数。GB50040—96动力机器基础设计规范中给出了动力机器基础地面振动衰减公式2。2析,得出YZT18B拖式振动压路机和YZ14J振动压路机在豫西黄土地区,YZT18B在豫东黄河泛流平原的地面振动速度衰减关系见式(3)～式(8)。第44页图1给出了YZT18B在不同土质场地的地面振动衰减关系对

8、比曲线。第44页图2给出了YZT18B和YZ14J在豫西黄土地区地