Noise and Vibration Control ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4): 300-307.

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Optimization Design and Analysis of Low-frequency Vibration Isolation for Four-component Periodic Pile Barrier

  

  • Received:2025-02-14 Revised:2025-04-24 Online:2026-08-18 Published:2026-08-13

四组元周期性排桩低频减隔振优化设计与分析

王哲1,侯森2,张宏亮1,陈嘉梁2,王登科1,曹艳梅3   

  1. ( 1. 北京市轨道交通建设管理有限公司,北京100068;
    2. 北交振安轨道科技(北京)有限公司,北京101111;
    3. 北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044 )

Abstract:

摘要: 由于城市轨道交通运行引起的环境振动和噪声日益突出,减振降噪问题近年来成为人们关注的焦点。周期性排桩是在传播路径上对振动波进行阻隔的一种减隔振措施,但实际工程应用时周期性排桩在低频范围内的减隔振效果并不佳。因此,提出一种能够用于20 Hz以下低频减隔振的环保型四组元周期性排桩,并应用自适应遗传算法对其低频减振性能进行深度优化。首先基于复频曲线确定四组元周期性排桩各部分采用环保材料时的最优材料匹配;然后运用自适应遗传算法对四组元周期性排桩各组成部分的尺寸参数进行优化,使其能够在低频范围内打开较宽的带隙,并进一步给出减振频带范围分别在9.5~15.5 Hz、11.9~20 Hz、14.3~24.2 Hz、16.3~27.5 Hz 时的排桩设计参数;最后针对优化出的带隙范围,以9.5~15.5 Hz的低频减振频带为例分别在时域内和频域内对周期性排桩的减隔振性能进行深入分析,研究结果表明所提出的四组元周期性排桩在低频范围内具有优良的减隔振性能,具有较好的工程
应用价值。

关键词: 振动与波, 周期性排桩, 低频减隔振, 复频曲线, 自适应遗传算法