公路交通所致環(huán)境振動(dòng)研究.pdf

1、隨著交通事業(yè)的迅速發(fā)展、城市規(guī)模的日益擴(kuò)大，道路交通荷載引起的振動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響日益突出。國(guó)內(nèi)對(duì)交通荷載下的地面振動(dòng)的研究開展時(shí)間不長(zhǎng)，而且主要停留在實(shí)測(cè)，對(duì)于產(chǎn)生機(jī)理及傳播規(guī)律研究還未深入。選用的交通車輛荷載接近真實(shí)情況與否對(duì)分析計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性有很大影響。因而若能根據(jù)交通荷載流各參數(shù)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律及分布特性，建立隨機(jī)車流模擬的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)道路交通荷載切合實(shí)際的模擬，不僅能使計(jì)算結(jié)果更加貼近工程實(shí)際，還能很好地提高計(jì)算結(jié)果的精度，

2、繼而使得研究的結(jié)論能更好地對(duì)工程實(shí)踐進(jìn)行正確指導(dǎo)，因此，該研究工作將具有重要的意義。在結(jié)合國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和進(jìn)一步研究的必要性，采用理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，在借鑒已有的研究成果的基礎(chǔ)上，本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　(1)隨機(jī)交通荷載的模擬。
　　總結(jié)了交通荷載的特點(diǎn)、車輛荷載的主要影響因素以及交通荷載的經(jīng)典表達(dá)形式；通過假設(shè)路面不平整為正弦函數(shù)以及把汽車簡(jiǎn)化為兩自由度振動(dòng)體系推導(dǎo)了路面不平整引起的車輛附加動(dòng)荷載，并分析

3、了其影響因素；提出一種合適的、能反映周期特點(diǎn)和幾何小平順的類似激振形式的力來近似的模擬汽車荷載，該模型應(yīng)能反映出車輛行駛速度的影響，且形式明確；根據(jù)交通流生成模型需要兩部分信息：車輛信息和交通流信息，包括車型、車重、軸重、車速、車輛橫向行駛位置、車時(shí)距、車間距等參數(shù)，并考慮這些參數(shù)的隨機(jī)特性和分布規(guī)律，建立隨機(jī)車流模擬的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)道路交通荷載切合實(shí)際的模擬。
　　(2)道路交通引起的地面振動(dòng)試驗(yàn)。
　　通過位于北五環(huán)

4、與北六環(huán)之間的北清路與京新高速公路交匯處臨近地面在道路交通下的振動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，對(duì)比分析公路臨近地面測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)，研究地面公路交通所致振動(dòng)隨距離的衰減規(guī)律；根據(jù)波在土中傳播速度與土的特性的關(guān)系通過波速試驗(yàn)測(cè)得土的彈性模量等參數(shù)。
　　(3)交通荷載引起的周圍振動(dòng)的數(shù)值模擬。
　　通過對(duì)北清路的交通荷載的實(shí)際統(tǒng)計(jì)分析，并根據(jù)交通荷載流各參數(shù)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律及分布特性，編寫出公路隨機(jī)車流仿真模擬程序，建立隨機(jī)車流模擬的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而生成