高速铁路无砟轨道引起的地面振动特性研究

摘要

以软土地区高速铁路无砟轨道路基段的地面振动问题为例,通过运用车辆-轨道耦合动力学理论和有限元方法,计算分析了速度为350km/h的高速列车通过无砟轨道路基段引起的地面竖向振动时域、频域特征及其随距离的衰减规律,并与实测结果进行了对比.研究结果表明:在距离轨道不同位置处,计算与实测得到的地面振动加速度时域峰值的吻合度较好,20m之前地面振动时域峰值衰减速率较快,而20m以后其衰减速率开始减缓.通过对比地面振动1/3倍频程计权加速度级发现,计算与实测结果间的主频带振级相差不到5dB.此外,从地面振动计权加速度级随距离的衰减规律可知:列车速度为350km/h时的软土区高速铁路无砟轨道路基段周边50m范围内的地面振动计权加速度级均大于65dB,对人们正常生活的影响不可忽视.