轴荷载作用下铁路交通地面振动的半解析法研究

摘要

根据波数域内分层地基波动方程的求解理论,推导铁路有砟轨道、无砟轨道与地基的耦合振动方程,得到了波数域内的统一表达形式.材料阻尼采用粘滞阻尼.利用Fourier变换,在频率-波数域内求解振动微分方程,再通过Fourier逆变换得到大地表面的振动响应.分析了轨道和地基之间的能量传递特征,简谐荷载对振动衰减的影响,并对列车轴荷载引起的地面振动进行了仿真分析.结果表明:铁路有砟轨道和无砟轨道与地基之间的动力作用有较大差别;在简谐荷载作用下,地面振动的衰减曲线出现波动;本文方法具有较大的计算域,可以模拟编组较长的列车通过时引起的地面振动.