地铁运行引起的地面振动实测及规律分析.docx

地铁运行引起的地面振动实测及规律分析
随着城市的快速发展，地铁交通逐渐成为城市中不可或缺的一部分。地铁交通带来了便利，同时也伴随着一些问题。其中一个问题就是地铁运行会引起地面振动。这个问题在城市建设中尤为重要，因为地面振动会对周边的建筑物、地下管线、地基等设施造成危害。本文将重点探讨地铁运行引起的地面振动实测及规律分析。
一、地铁运行引起的地面振动
地铁运行产生的振动主要有两种类型：水平振动和垂直振动。
1.水平振动
水平振动是经常被人们所感知到的一种振动。当地铁车辆行驶时，轮轨之间会产生摩擦力，轨道也会因为地铁车辆的不断移动而被压迫、弯曲。这种运动会产生一个正弦波状的振动，其在地面上的传播速度有限，会引起地面水平振动。由于地铁车速较快，所以一般情况下这种振动较大。
2.垂直振动
垂直振动是地铁运行产生的另一种振动。当地铁车辆通过隧道时，地铁车辆会挤压土壤、岩石等材料，而这种挤压和释放的过程就会导致地面的垂直振动。与水平振动不同，垂直振动对建筑物的损害较大，因为它能够对地下管线等设施产生较大的影响。
二、地铁运行引起地面振动实测
地铁车辆产生的振动对周围环境造成危害一直备受关注。因此，许多学者通过实测等方式，对地铁车辆运行时产生的振动进行了深入研究。
1.实测方法
对于地铁产生的振动实测，目前主要有三种方法：加速度计法、位移传感器法和振动计法。
加速度计法是一种直接测量地铁车辆产生的振动加速度的方法。这种方法的测量数据具有较好的时域准确性和灵敏度。
位移传感器法是一种通过位移传感器实测地铁引起的振动位移的方法。这种方法能够制定土壤、建筑物等结构体的振动模型，对于分析地铁振动对建筑等设施的影响具有更好的效果和准确性。
振动计法，是通过使用振动计测量地铁轨道上的振动幅值，从而推算出地铁轨到地面振动的波形和频谱信息。这种方法具有成本低、数据稳定等特点，但其测量数据的准确性和精度有限。
2.实测结果
通过上述方法对地铁振动进行实测后，结果表明其振动主要分为三个级别：轻度、中度和重度。其中，对于轻度和中度的振动，建筑物的损害不会太大，而对于重度振动，则会对建筑物产生较大的损害。因此，我们应该重视地铁产生的地面振动，有必要对其进行监测和研究，以保障公共安全和减少损失。
三、地铁运行引起地面振动规律分析
地铁运行引起的地面振动，在发展和运营过程中有其规律性。其主要规律如下：
1.振动随地铁速度增加而增加。随着地铁车速的增加，车辆产生的振动显著增加，因此在地铁建设初期，应该充分考虑到车速对周围环境的影响。
2.振动强度随着距离地铁线路远离有较大区域而增加。在地铁线路周围空旷的区域，振动能够较快地远离地铁线路，因此近距离观测与远距离观测的振动通常是不同的。
3.预制结构和接缝会有较大的影响。预制结构和接缝可以减少地面振动的传递，因此在设计和施工中应该考虑到这些因素，以降低地铁振动对周边环境的影响。
综上所述，地铁运行引起的地面振动对城市建设和公共安全有较大的影响。因此，在地铁建设和运营过程中需要监测和研究地铁振动的特点和规律，以制定科学、合理的解决方案，减少地铁振动对周围环境的影响。