地鐵典型減振軌道過渡段動力特性分析.pdf

1、為了降低振動對地鐵沿線敏感地段的影響，滿足環(huán)境保護和運營平穩(wěn)性的要求，地鐵同一條線路采用了多種不同級別的減振軌道結(jié)構(gòu)，但由于減振軌道結(jié)構(gòu)本身構(gòu)造、剛度以及軌道結(jié)構(gòu)振動特性的差異，軌道過渡段的設置存在軌道結(jié)構(gòu)動力增加、列車運行不平穩(wěn)及軌道結(jié)構(gòu)破壞等問題。為了研究不同減振軌道過渡段的合理設置，本文在總結(jié)前人研究的基礎上，建立了普通軌道、GJ-Ⅲ型減振扣件軌道、橡膠墊浮置板軌道以及鋼彈簧浮置板軌道四種軌道結(jié)構(gòu)的動力有限元分析模型，結(jié)合某一城市

2、的現(xiàn)場測試，分析各類減振軌道的振動傳遞特性和動力響應差異。并建立了普通軌道—GJ-Ⅲ型減振扣件軌道過渡段，普通軌道—橡膠墊浮置板軌道過渡段，普通軌道—鋼彈簧浮置板軌道過渡段的垂向動力學模型。分析研究了地鐵B型車以60km/h的速度通過過渡段時所引起的車體垂向振動加速度、鋼軌垂向位移、鋼軌撓度變化率、鋼軌垂向振動加速度和輪軌垂向力等與過渡段設置及其參數(shù)的關系，并將Sperling平穩(wěn)性指標作為衡量軌道過渡段設置是否合理的指標之一。主要結(jié)論

3、如下:
　　(1)由各減振軌道結(jié)構(gòu)振動傳遞特性和現(xiàn)場測試分析得知:頻率小于500Hz時，同種軌道結(jié)構(gòu)，振動在軌道結(jié)構(gòu)上的傳遞過程逐層衰減。不同軌道結(jié)構(gòu)，軌道在不同頻率下的振動差異直接反應在鋼軌和軌道板上。
　　普通軌道和GJ-Ⅲ型減振扣件軌道鋼軌的振動明顯大于軌道板和隧道基礎的振動，而橡膠墊浮置板軌道以及鋼彈簧浮置板軌道鋼軌和軌道板的振動明顯大于隧道基礎。
　　橡膠墊浮置板軌道與鋼彈簧浮置板軌道的軌道板振動大于普通軌道

4、與GJ-Ⅲ型減振扣件軌道的軌道板振動，產(chǎn)生這種差異的原因是軌道本身構(gòu)造的不同。
　　GJ-Ⅲ型減振扣件軌道、橡膠墊浮置板軌道以及鋼彈簧浮置板軌道相對普通軌道鋼軌的最大振動差依次減小12dB，13dB和26dB。
　　(2)由減振軌道過渡段振動特性和行車動力特性分析可知:長25m的鋼彈簧浮置板軌道與普通軌道過渡時，宜設置10～15m長的過渡段，布置形式可采用縱向加密三分之一鋼彈簧正常間距的方式，鋼彈簧剛度采用A型鋼彈簧剛度(5