减低交通荷载引起地面振动的三维数值分析.pdf

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1、第27卷第11期2010年11月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．27No．1lNov．2010文章编号：1002—0268(2010)11-0043—06减低交通荷载引起地面振动的三维数值分析廖雪娇1’3，王建国2，尹光志3，秦鸿1(1．重庆市交通规划勘察设计院，重庆401121；2．新加坡国立大学土木工程系，新加坡119260；3．重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室，重庆40003

2、0)摘要：针对高速铁路和高等级公路的运行产生振动波可能带来严重的噪音和地面振动等环境问题，运用Ls—DYNA软件，选用更适合岩土介质的弹塑性模型，对高速列车作用下地面振动及连续墙挡板的防护能力进行三维数值模拟分析。研究了5—20Hz荷载下混凝土桩组成的不同尺寸挡板的减振效果，并与日本某现场试验结果比较。结果表明，尽管无填充壕沟的防护效果最佳，但钢筋混凝土桩墙更具可操作性，稳定性，且混凝土桩减振挡板可以显著减低地面的振动加速度幅值。与波长有关。挡板长度和深度直接影响混凝土减振挡板的防护效果和防护范围，

3、挡板深度对防护效果的影响更为明显。挡板宽度的尺寸主要影响防护范围。关键词：道路工程；地面振动；三维数值分析；减振连续挡板；PC桩中图分类号：U417文献标识码：A3DNumericalAnalysisforTrafficReductionInducedGroundVibrationLIAOXucjia01一，WANGJiangu02，YINGuangzhi3，QINHon91(1．ChongqingCommunicationsPlanningSurvey&DesignInstitute，Chongq

4、ing401121，China；2．DepartmentofCivilEngineering。NationalUniversityofSingapore，SingaporeCity，119260Singapore；3．KeylaboratoryofExploitationofSouthwestResourcesandEnvironmentalHazardsControlEngineeringofMinistryofEducation，ChongqingUniversity，Chongqing4000

5、30，China)Abstract：TheoperationshiIghspeedrailwaysandhighgraderoadsmaycausesomeenvironmentalproblemssuchasseriousnoisesanddrasticgroundvibration．Focusingontheproblem。highspeedtraininducedgroundvibrationandtheisolationofacontinuousvibrationbarrierongroun

6、dvibrationwereanalyzedwitha3DnumericalsimulationthroughLS-DYNAsoftwareandelastoplasticmodelwhichdescribessoilmediummorereasonable．Particularly，thereducingvibrationeffectofthereinforcedconcretepilebarrierswithdifferentdimensionssubjectedtodynamicloadsof

7、5～20Hzwa$analysed．andnumericalsimulationswerecomparedwithJapanesein·situtestresults．Theresultsindicatethat(1)althoughtheprotectioneffectofopentrenchisthebest，theoperationandstabilityofreinforcedconcretepilewallalemuchstronger，andtheaccelerationmagnitud

8、eofgroundvibrationcallbereducedremarkablybythePCpilewall，whichhasarelationshipwithwavelength；(2)barrierlengthanddepthcandeterminetheprotectioneffectandzoneofPCpilewall，theinfluenceofbarrierdepthontheprotectioneffectismuchmoreobvious，whi