浅论地铁激励下地面振动分析

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1、同济大学土木工程学院硕士学位论文地铁激励下地面振动分析姓名：李卫华申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：高广运;冯世进20090301摘要地铁给城+11f居民的生活带来很大方便，但地铁运行所引发振动与噪声问题，自地铁开始运营以来就一直受到人们的关注，研究地铁产生的环境振动响应有重要意义。本文针对上海地铁及其沿线地面进行了振动测试，并采用有限差分法对地铁振动进行了计算分析。在对上海地铁一号线及_号线沿线地面进行了振动测试的基础上，对场地振动特性进行分析，然后根据列车振动实测数据模拟出列车振动荷载。分

2、析了有限差分法软件FLAC的优缺点，结合前述模拟得到的列车振动荷载，片jFLAC如软件模拟了地铁的振动响应。通过对比分析不同工况的数值分析结果，研究了振动波在地表的传播规律，定性地讨论了隧道埋深对地面振动的影响，分析了不同频率的简谐激励荷载引起的振动在士中的衰减规律，以上海软士主要土层为例分析了不同土质对振动传播的影响。关键词：地铁，地面振动测试，列车荷载，振动时程分析，频谱分析，FLAC3DAbstractSubwaytrainbroughtagreatconveniencetocitydwelle

3、rs．However，vibrationandnoisecausedbysubwaytrainhavealreadybeenconcernedwidelysincethesubwaystartedoperating．Theresearchonenvironmentvibrationsduetothetrainisveryimportant．Inthisthesis，theon-sitemesurementofvibrationcausedbythesubwaytraininShanghaiisdone

4、，andthentheanalysisofthegroundvibrationisperformedbyFEMmethod．Inthispaper，thegroundvibrationforMetroline2andthatoftunnelstructureonMetrolinelaremeasuredonsite．Bothtimeandfrequencycharactersofthevibrationareanalyzed，trainloadissimulatedaccordingtomeasure

5、ddata．TheadvantagesanddisadvantagesofFLACarediscussed．combinedwiththetrainloadforementioned，thevibrationresponseofthesubwaytrainissimulatedwithFLAC3D．Comparednumericalresultsofdifferentworkingconditions，thepropagationlawofthevibrationwaveinthegroundisan

6、alyzed，andtheinfluenceofthetunneldepthonthegroundvibrationisqualitativediscussed．TheattenuationlawofthegroundvibrationcausedbydifferentfrequencysinusoidalexcitationloadisanalyzedforthetypicalsoitsoilofShanghai．Keywords：subwaytrain，measurementsofgroundvi

7、bration，trainload，time—historyanalysis，spectrumanalysis，FLAC3DⅡ学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以营利为Et的的前提

8、下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文⋯名：堙卫哞勘oc}1年≥月2勿日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所设计的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。彳签名：毽z华I如6c7年弓月