高速列车振动荷载对近距离立井的动力影响分析.pdf

U Y2697046 ADissertation inStructural Engineering—. Impact Analysis oftheHigh—Speed Train Vibration Load toCloseVertical Shaft Candidate:Zhang Caiyue Supervisor:Cheng Hua School ofCivilEngineering andArchitecture AnHui University ofScience andTechnology ,Shungeng Road,Huainan,232001, 万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知。除了文中特别加以标注和致谢的地方以外, 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包舍为获得安徽理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:I阻日期:华一6,月/j日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编人有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名:弓蚤军j月签字日期哆彳侔∥月彦日郸鹳:仰裤瞒训件蛳万方数据摘要摘要近几年,高铁、动车等高速客运列车飞速发展其速度最高可以达到350公里/ 小时,已经成为了航空、高速公路等交通形式强有力的竞争对手。速度的提高使得列车轨道和地基的振动也随之增大,这种振动会以波的形式传播到距离铁路沿线较近的居民生活区或者那些对振动较为敏感的生产厂区,不仅会对周围环境造成很大的困扰同时周围建构筑物的过大变形也会对列车的安全运行造成了巨大的威胁,本文所研究的合(肥)福(州)高铁与小牛山萤石矿主并最短距离约70m, 距离较近。合福高铁建成通车后,在长期列车动荷载的作用下,井筒有可能产生变形,从而造成高铁路基的失稳,威胁列车的行车安全。因此,研究高速列车振动荷载所引起的动力响应问题很有必要。本文结合工程实例,以合肥南站至福州枢纽福州站的高铁线路上的列车振动荷载对安徽省旌德县小牛山萤石矿所造成的动力响应为研究对象。首先,通过合福高铁列车对小牛山营石矿主井的静载影响分析,确定在小牛山萤石矿主井井筒埋深范围内会影响合福高铁路基的稳定,有必要对主井进行回填。然后,通过数值模拟的方法,建立三维数值模型,通过对主井不回填情况下列车动载作用下山体及道床位移响应分析、主井的位移和应力响应分析和主井同填时列车动载作用下山体及道床位移响应分析、主井的位移和应力响应分析相对比。发现,主井回填后,其位移和应力都有不同程度的降低,说明主井回填对列车的运行安全起到有利作用。中国地域宽J’.,地形情况复杂,任何一个小的疏忽都可能对列车运行的安全性造成威胁。本次,对动力响应问题的模拟和分析,不仅为合福高铁的安全运行提供了保障,同时也为相似工程实例提供了理论依据,这也是本沧文的意义所在。图54 表2参4l 关键词:振动荷载;动力响应;回填;数值模拟;主井分类号:: Abstract In recent years,thelli曲·speed passenger trains,which includes hi曲-speed rail, IL,ulllIcL,ilahls,ilaVc be嵫unc ias￡cIaIIdia5icI.、1"740WaU’iXy5 dlciIi喾Icst bpecul Icacjl 妇l/h,which has e the petitors to aviation,hi曲way traffic ,with thecontinuous improvement oftrainspeed,is alsobrings new problems and challenges speed increases,the vibration oftheorbit and foundation alsoincrease,which causes enormous threat tothesafeoperation ofthe same time,the vibration