噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 228-235.

• 环境振动与环境声学 • 上一篇    下一篇

双线列车移动荷载作用下饱和地基振动响应特性分析

高盟1, 2,李佳文1, 2,李丹阳1, 2   

  1. ( 1. 山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室,山东青岛266590;
    2. 山东科技大学土木工程与建筑学院,山东青岛266590 )
  • 收稿日期:2024-05-06 修回日期:2024-07-22 出版日期:2025-06-18 发布日期:2025-05-29

Analysis of Vibration Response Characteristics of Saturated Foundation under Moving Load of Double-track Trains

  • Received:2024-05-06 Revised:2024-07-22 Online:2025-06-18 Published:2025-05-29

摘要: 双线高速列车交会所致荷载强度大,振动时间长,使饱和地基产生显著位移和超静孔隙水压力响应。基于Biot 流体饱和多孔介质波动方程和2.5 维有限元(Two-and-a-half-dimensional Finite Element Method,2.5D FEM)理论,建立双线轨道-饱和地基2.5D有限元模型。采用Fortran 语言编制双线列车荷载程序,将荷载施加于以Euler 梁模拟的轨道,对双线及单线列车4 种运行工况下轨道中心和饱和地基振动响应进行分析。结果表明:由于双线列车荷载所致叠加效应,振动波叠加增大,轨道中心竖向加速度和位移相较单线工况下增大约1 倍,在距离轨道中心1 m处出现位移幅值;单线与双线工况下饱和地基均在距离轨道中心10 m范围内存在一个振动放大区段,10 m以内振动衰减较快,10 m以外振动衰减较慢;双线工况下超静孔压幅值相较单线工况增大约1 倍;不同工况下超静孔压随深度变化均为先急剧增大,随后快速减小,再缓慢消散,其在1.5 m深度处达到最大值。

关键词: 振动与波, 双线列车, 饱和地基, 2.5D有限元, 振动响应, 超静孔隙水压力