重载铁路列车运行引起的环境振动

重载铁路运输是铁路货运发展的方向.由于重载铁路列车轴重大、运输频次密、列车长度大,振动已成为重载铁路运营期的主要环境污染形式之一.与高速铁路引起的环境振动相比,重载列车运行引起的环境振动强度更高,峰值频率更低,峰值持续时间更长.开展轴重、运行速度、地质条件对环境振动影响的研究,构建合理准确的预测方法,对重载铁路环境振动的预测和防治具有重要意义.     

大断面高铁隧道掘进爆破振动传播规律研究*

为研究隧道爆破掘进振动规律并合理控制爆破振动危害，对京张高铁大断面南口隧道爆破掘进过程进行实时监测，并对监测结果进行线性回归分析，求得3个监测方向的场地系数K和衰减系数α值以及爆破振动峰值速度衰减回归方程，通过FFT法计算出主振频率和爆破振动波的振动频率范围，利用ANSYS/LS-DYNA对爆破工程进行数值模拟。结果表明:喷锚支护和监测方向对爆破振动衰减回归分析影响较大；主振频率和爆破振动波的振动频率分布范围为50~300 Hz，无需考虑周边建筑共振情况,与周边古建筑和临近隧道的最小安全距离分别为147 m和12 m；数值模拟与实际结果对比发现二者振动峰值略有差别但整体趋势基本相同，证明建立模型的有效性。     

W_k与Z计权曲线对铁路环境振动测试结果的影响分析

我国拟颁布的最新《环境振动标准》与现行《城市区域环境振动标准》分别采用不同的频率计权曲线,新标准采用的Wk计权曲线相对于现行标准的Z计权曲线降低了1~4 Hz范围振动的影响权重,提高了5~80 Hz振动的影响权重。结合不同测点的振动频谱,分析了2条计权曲线对振动测试结果的影响。结果表明,Wk与Z计权曲线对振动结果的影响主要受测点振动能量分布的控制,若测点振动能量主要集中在5~80 Hz内,则Wk计权Z振级大于Z计权Z振级;若振动能量在1~80 Hz内分布比较均匀,则2条计权曲线对振动结果影响较小。对铁路环境振动,若新标准采用与原标准相同的昼夜振动限值,则近场新标准限值比原标准更严苛,但远场新标准的限值可能不会更严苛,反而可能更宽松。     

铁路桥梁段环境振动分频段预测方法

针对铁路环境振动,在考虑振动频率对振动传播衰减的影响下,将桥梁荷载视为点列式荷载,提出适合桥梁段环境振动的分频段预测方法.为考察该方法在铁路桥梁段环境振动预测中的适用性,分别采用该方法和现行的铁路环境振动常用预测方法对成灌快速铁路某桥梁段10～40 m范围内的地面环境振动进行预测,并将两种方法的预测结果与实测结果进行对比.结果表明,铁路桥梁段环境振动分频段预测方法在实际桥梁段环境振动预测中能够取得很好的预测效果,且相对于现行铁路环境振动的常用预测方法,其预测精度更高.     

地下浅孔爆破对地表结构振动特征的影响分析

为研究地下浅孔爆破对地表既有结构关键振动特征的影响,采用CBSD-VM-M01型网络测振仪对爆破周边地表环境进行振动监测,分析了地下浅孔爆破对地表既有结构水平径向(x向)、水平切向(y向)、铅直方向(z向)等3个方向的振动特征,基于萨道夫斯基经验公式,使用最小二乘法对监测数据进行回归拟合。结果表明:3个方向的振动速度衰减在爆心距较近区域随爆心距的增大而表现明显,较远区域则体现出衰减缓慢的特点,其中铅直方向振动速度衰减最为明显。主振频率主要集中在10~75 Hz之间;采用最小二乘法对3个方向上的振动速度经验公式进行拟合,较好的描述了3个方向振速的衰减规律,可为类似工程提供参考。     

地铁列车不同轨道参数的减振效果分析

地铁在市区建筑物群中穿过 ,列车运行时产生的振动会通过行车轨道系统传递给隧道结构 ,再经隧道结构传播到周边的围岩介质 ,最后影响到沿线建筑的基础 ,产生局部区域振动。区域振动直接影响到地面建筑物和沿线地下管线的使用安全 ;同时 ,地下振动使人烦躁不安 ,直接影响人们的生产和生活 ,为此 ,对地铁列车运行振动进行研究是很有必要的。笔者基于数值分析方法 ,用适合岩土工程数值模拟的FLAC程序 ,分析了不同轨道参数对地铁诱发振动的衰减作用并得出了以下结论 :(1)钢轨支座弹性系数对振动的衰减有直接的影响 ;(2 )钢轨支座弹性系数减小 ,将导致地面振动的强度减小 ;(3)地面振动的衰减在水平方向和竖直方向均较为明显。     

高速铁路典型高架车站减振降噪技术方案探讨

高速铁路车站内环境噪声振动问题将直接影响铁路站区综合开发的可持续发展。本文通过试验研究和理论分析,针对高速铁路典型高架中间站噪声振动影响特性,提出相应的减振降噪综合技术方案,为高速铁路高架车站内环境噪声振动控制技术提供理论基础。     

大前石岭岩堆斜坡坡面爆破振动动力响应特征*

为探究爆破振动作用下岩堆斜坡动力响应特征,防止爆破引起坡面岩堆失稳,构建大前石岭岩堆斜坡爆破振动三维有限元模型,基于实测数据进行数值模拟验证,研究爆破引发的岩堆斜坡坡面位移、速度及加速度在不同方向、坡面位置及用药量下的响应规律。研究结果表明:岩堆体位移、速度及加速度呈波浪状“先快后慢”式衰减;垂直振动最剧烈,隧道轴线和水平方向振动较弱且相差不大;坡面位移、速度、加速度峰值与爆心距呈负相关关系,与药量呈线性增大关系;离爆破掌子面最近的坡面处垂直方向峰值速度最大,应将该点作为爆破振动安全评价关键点,且K,α推荐值分别为30,1.2左右。研究结果有助于深入认识爆破作用下岩堆坡面动力响应特征,为经济、安全施工提供参考。     

矩形巷道矿震应力波扩散规律谱元法分析*

为明晰矿震在巷道围岩中的应力波扩散规律,采用SPECFEM2D程序包谱元法数值模拟方法,研究二维模型在有无矩形巷道情况下应力波扩散过程以及质点最大振动速度PPV值分布规律。结果表明:巷道受S波影响大于受P波影响的程度。巷道表面应力波叠加现象明显,且背波侧巷道左帮上半部分PPV值最大,但深入围岩内部后有巷道时小于无巷道时的PPV值。巷道迎波侧PPV值较背波侧大,且分布范围大,背波侧出现了应力波屏蔽区。巷道顶底板主要受水平方向应力波影响,两帮主要受垂直方向应力波影响。研究结果对理解应力波在矩形巷道周围的扩散规律有一定的参考作用,并对矿震应力波作用下的巷道支护有一定借鉴意义。     

交通振动有害健康

据有关专家研究发现，交通振动对城市街道、城乡公路和铁路两旁的影响最为直接，除了影响建筑物寿命外，更影响人体健康。     

古城镇建筑火灾门窗洞口热辐射特征研究

为探究古城镇建筑的火灾热辐射规律,有效防范火灾,为古城镇建筑消防改造提供参考,以某城中村古建筑为例,运用热辐射理论原理,分析了建筑火灾时门窗的正对位和非正对位的热辐射特征,总结出古城镇建筑火灾时洞口和外立面热辐射的一般规律:正对位辐射时,接收面辐射通量大小随建筑木制外立面门窗洞口的增大而增加,存在安全距离;非正对位辐射时,辐射规律较为复杂,非正对洞口位置处的热辐射通量受错开距离和间隔距离的双重影响。     

地下储库掘进爆破地表震动角度效应分析

为确定地下工程爆破掘进对地表建筑震动影响,采用TC-4850型爆破测振仪对地表周围建筑物进行实时监测。通过对振动速度监测数据与爆源距以及装药量之间的关系进行分析,研究地表振动特性及变化规律。研究结果表明:掌子面掘进前方地表振速监测数据进行拟合,相关性较好,而掘进后方则相关性较差;爆源距与掌子面在水平面投影夹角越小,监测数据相关性较强,而该夹角越大监测数据相关性较差;在掌子面后方,爆源距在水平面投影越是接近于垂直掌子面,地表振速越高,具有放大效应。     

浅埋隧道爆破施工对地表建筑物安 全的 试验和数值分析

以沪昆高铁黄鹤堡隧道工程为研究对象,针对地表建筑物受大跨度浅埋隧道爆破开挖震动影响的情况,采用预裂爆破技术保护地表建筑 物的安全。结合爆破震动监测,并利用FLAC3D进行隧道爆破开挖数值模拟,对隧道地表沉降及建筑物所处位置的质点振动速度进行分析,通过 与现场实测数据进行对比发现:采用预裂爆破技术能够显著降低隧道地表质点最大振速,有效保护地表建筑物安全;隧道围岩等级越高,隧道 地表沉降值越小,地表建筑物越安全;数值模拟监测点质点振动速度与现场实测的质点振动速度变化规律基本一致,振动时间少于1s,水平方 向最大振速约为1.5 cm/s,垂直方向最大振速为1.6~1.7 cm/s,最大振速也比较接近。     

我国古建筑消防法规与技术规范发展现状研究

古建筑火灾会造成重大财产和文化损失,一直是我国消防工作中的重点和难点问题。我国古建筑消防相关法规与技术体系建设起步较晚,发展速度较慢。近年来我国文物保护部门与消防部门加强对古建筑消防法规与技术体系建设,颁布了一系列法规与规范,为我国古建筑消防事业发展提供了法律和技术依据。本文对我国古建筑火灾特点进行分析,阐述了我国古建筑消防法规与技术规范发展历程,并对其中存在制度单一,灵活性差;发展滞后,内容不完善;体系封闭,社会参与不足等问题进行了分析与探讨,为进一步研究提供了一定的参考价值。     

街区建筑物对城市交通隧道废气排放的影响

采用大气边界层模式和随机游动扩散模式相连接的模拟方法,对上海市拟建的交通隧道排气口附近街道建筑物区域的气流分布和废气排放物浓度场进行了数值模拟分析,设计了6种方案,并按不同的废气排放形式,分别分析了街区的地面污染物质量浓度分布.结果表明,在建筑物存在的情况下,排风口造成的地面污染物质量浓度的最高值会很大,可达0.44 mg/m3,若换成排风塔,则为0.13 mg/m3; 没有建筑物的情况下,由排风口和排风塔造成的地面污染物最高质量浓度分别为0.11 mg/m3,0.4 mg/m3.当风速增大,质量浓度会降低,最大值分别从0.44 mg/m3降为0.2 mg/m3,和从0.13 mg/m3降为0.1mg/m3.分析表明,建筑物附近的气流特征对污染物扩散会起引导作用: 垂直方向上,导致污染物从高空被带入地面; 水平方向上,使得污染物在下风向堆积; 当风速增大时,地面污染物质量浓度值降低.同时研究表明,对排风塔污染物散布起主要作用的是水平方向的气流结构,而对排风口的污染物散布起主要作用的则是其附近建筑物的背风侧的气流下洗效应和水平流场,因此建筑物背风侧有可能成为重污染区.     

城市轨道交通地下线引起的环境振动影响因素研究

随着城市的发展,轨道交通在各大城市中得到迅速发展,但与之相伴的环境振动问题也日益突显.为研究城市轨道交通地下线列车运行速度、线路条件、减振措施等运营条件对环境振动影响,在某地铁线路隧道内进行了环境振动源强测试.结果表明,隧道壁源强位置处Z振级随着速度的增加而增大,列车通过速度在57～75 km/h变化时,列车速度每增加...     

某铁路隧道作业场所职业危害风险控制效果评价

为了解铁路隧道作业场所职业病危害特征,评估其职业病危害风险控制效果,采用现场调查与职业病危害因素检测相结合的方法,对某铁路隧道作业场所职业病危害特征进行调查,采用职业病危害风险指数评估模型进行控制效果评估。结果表明,该铁路隧道作业场所职业危害因素主要包括生产过程中职业病危害、劳动过程中危害和生产环境中危害;主要职业病危害因素为电焊烟尘、矽尘、NO、NO2、CO、CO2、噪声、振动、高湿等;隧道内工务、电务、供电三大线路作业场所的线路维护人员接触的噪声均为轻中度危害,氮氧化物(NO、NO2)为轻度危害,接触的CO为中高度危害,线路维护人员矽尘作业岗位为轻中高度危害,易导致职业病损的发生。提出应重点监控该铁路隧道接触噪声、CO和矽尘的作业岗位,采取科学综合防控措施,改善作业环境质量,强化个人防护。     

基于Matlab的铁路环境噪声预测软件设计

为了提高铁路环境噪声的预测计算效率,设计基于Matlab的铁路噪声预测算法与数据处理软件。在阐述软件的系统建模、软件编程和图形界面设计的基础上,对软件实现所采用的关键技术进行说明,即铁路线路信息、敏感点信息数据的输入输出及敏感点环境噪声、振动的预测计算。