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题名地铁列车出、进站加、减速的轴向激励引起出平面振动
被引量：13
- 1
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作者
张谦
陈文化
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机构
北京交通大学土木工程学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第24期96-101,127,共7页
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基金
国家自然科学基金(51178035)
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文摘
地铁列车出、进站时引起的地层波动较为复杂而丰富,主要由于列车加、减速引起的振动特性非常特殊,尤其是地铁列车轴向激励作用下的出平面波源特性。按照波函数展开法和镜像原理,建立隧道壁上的柱面波表达式,再利用Graf加法公式和贝塞尔函数公式,推导轴向激励作用下的出平面波的振动响应解析解。将轴向激励看作是沿列车行驶方向变化的情况,假定出、进站下不同的激励模式,基于上述理论和假设,重点研究出、进站两种情况的波动差异,分别分析了地铁列车运行加速度和速度、土层模量、隧道尺寸和埋深等因素对振动反应的影响,计算发现出站过程振动更大,列车越靠近停车站,轴向振动越大,且受到参数变化的影响也越明显。
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关键词
地铁地基
进(出)站
轴向激励
出平面波
参数分析
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Keywords
metro subsoil
arriving at or leaving a station
axial excitation
out-of-plane wave
parameters analysis
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分类号
TU435
[建筑科学—岩土工程]
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题名地铁列车进站引起场地柱面纵向振动
被引量：8
- 2
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作者
张谦
陈文化
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机构
北京交通大学土木工程学院
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出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第3期442-448,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51178035)
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文摘
地铁列车进站时引起的地层反应较为特殊与复杂,波源特性也非常丰富,为描述这种特殊的波动,探讨其振动响应规律,将列车进站制动动力行为视为对地层一种特殊的轴向激励方式,为此,建立了制动过程动力表达式,根据波函数展开法和大圆弧假定法,对进站时引起的柱面纵向振动和振源特性进行分析,在上述动力分析中进一步考虑轨道不平顺影响。通过波动分析得到土层柱面波波场,重点研究列车在进站方向上振动响应的变化规律,并对地铁列车制动初速度、土层模量、泊松比、隧道尺寸和埋深等参数进行系统分析。结果表明:列车进站时,距离隧道10m左右,竖向振动加速度、速度达到峰值,之后迅速衰减。同时还对北京地铁宣武门车站列车进站时特殊动力响应进行现场测试分析,现场测试得到的振动规律与上述理论分析和计算结果较为接近。
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关键词
地铁地基
减速进站
柱面纵向振动
参数分析
现场测试
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Keywords
metro subsoil
arriving at station
cylindrical longitudinal vibration
parameters analysis
site test
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分类号
TU435
[建筑科学—岩土工程]
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题名地铁列车进出站时土层空间振动特性分析
被引量：4
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作者
陈文化
张谦
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机构
北京交通大学土木建筑工程学院
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期3656-3661,3669,共7页
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基金
国家自然科学基金（No.51978039,No.51178035）~~
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文摘
地铁列车进、出站引起的土层振动是一种振源特性丰富且复杂的特殊振动。为了研究地铁进、出站时引起土层振动差异性和空间振动特性,首先将地铁进、出站过程中变速移动的振源简化成振动频率、车离站相对位置及行驶位置不断变化的柱面振源。基于波动原理,采用波函数展开法建立空间振源在土层内的波动场表达式;利用反射定律推导不同波型反射波的传播方向,再根据Graf加法公式以及贝塞尔函数的变换特性将波场表达式转换到统一坐标系下,利用大圆弧地表的边界条件求解不同振源位置下的待定波场系数;最后根据频域内振动叠加原理,确立在整个列车进、出站过程中变速移动振源的总波动场。通过比较计算得到的列车进、出站时地表振动频谱和实测地表频谱特性,验证柱面振源的有效性,发现进、出站引起的地表振动低频特性更明显。参数分析表明,启动最大加速度和制动初速度的增加都将使地表竖向振动响应增大。
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关键词
地铁地基
进、出站
变速移动
空间振动
频谱分析
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Keywords
metro subsoil
arriving at or leaving station
variable speed moving
soil space vibration
frequency spectrum analysis
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分类号
TU435
[建筑科学—岩土工程]
U231
[建筑科学—土工工程]
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