地铁钢轨焊缝不平顺对轨道系统振动特性影响的实测研究

文档摘要：为探究地铁钢轨焊缝不平顺对轨道结构振动特性的影响规律,对0.5mm焊缝不平顺、0.3mm焊缝不平顺和无焊缝3种工况进行现场动静态测试,对比了3种工况下轨道部件振动响应的时域、频域以及振动传递特性.研究结果表明:测试区段钢轨焊缝不平顺超标较严重,下行超标率超过50％,且钢轨焊缝形态不一,致使地铁振动显著增大;3种工况下振动响应自钢轨传递至隧道壁逐渐降低,说明由于轮轨间相互作用致使振动主要发生在车轮和钢轨之间;测试路段铺设弹性长枕,振动响应损失主要发生在轨枕与道床之间,减振效果较好,焊缝不平顺工况振动响应损失较大;钢轨存在焊缝时各测点低频振动增加且频谱成分更丰富,影响人们乘坐的舒适性;与无焊缝工况对比,0.3mm焊缝不平顺工况和0.5mm焊缝不平顺工况下各测点振动量值最大增幅分别为25％、650％;建议应重点关注焊缝施工工艺和现场验收过程,严格控制钢轨焊缝不平顺不超过规范规定的0.3mm限值要求.

Abstract：Inordertoinvestigatetheimpactofweldingunevennessonthevibrationcharacteristicsofsubwaytrackstructures,on-sitedynamicandstatictestsarecarriedoutunder3conditions:0.5mmweldinguneven-ness,0.3mmweldingunevenness,andnowelds.Thetime-domain,frequency-domainandvibrationtrans-fercharacteristicsofthevibrationresponseforrailcomponentsundertheseconditionsarecompared.There-searchresultsindicatethattheweldingunevennessofthesteelrailinthetestingsectionexceedsthestandardsignificantly,withadownwardexceedingrateofover50％.Furthermore,thevariedshapeofthesteelrailweldsleadstoasubstantialincreaseinsubwayvibration.Thevibrationresponsefromtherailtothetunnelwallgraduallydecreasesunderthethreeconditions,indicatingthatthevibrationmainlyoccursbetweenthewheelandtherailduetotheinteractionbetweenthem.Thetestsectionequippedwithelasticlongsleepers,experiencesvibrationresponselossprimarilybetweenthesleepersandthetrackbed.Thisdemonstratesgoodvibrationreductioneffects,withsignificantvibrationresponselossunderunevenweldingconditions.Whenweldsarepresentonthesteelrail,low-frequencyvibrationateachmeasuringpointincreases,andthefre-quencyspectrumbecomesricher,affectingpassengercomfort.Comparedwiththeconditionwithoutwelds,themaximumincreaseinvibrationvaluesateachmeasuringpointunderthe0.3mmweldingunevennesscon-ditionandthe0.5mmweldingunevennessconditionis25％and650％,respectively.Itisrecommendedtofocusontheweldingseamconstructionprocessandon-siteacceptanceprocess,strictlycontrollingtheun-evennessofsteelrailweldingseamstonotexceedthespecified0.3mmlimitinthestandard.

作者：方树薇   时光明   刘可   李嘉宇   姚明昕 Author：FANGShuwei   SHIGuangming   LIUKe   LIJiayu   YAOMingxin
作者单位：北京市地铁运营有限公司线路分公司,北京100082北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044
刊名：北京交通大学学报
Journal：JournalofBeijingJiaotongUniversity
年，卷(期)：2024, 48(1)
分类号：U231U211.5
关键词：地铁  现场测试  振动特性  钢轨焊缝  轨道结构  
Keywords：subway  fieldmeasurement  vibrationcharacteristics  railwelds  trackstructure  
机标分类号：U213.2V231.9TL353.12
在线出版日期：2024年4月28日
基金项目：地铁钢轨焊缝不平顺对轨道系统振动特性影响的实测研究[
期刊论文]  北京交通大学学报--2024, 48(1)方树薇  时光明  刘可  李嘉宇  姚明昕为探究地铁钢轨焊缝不平顺对轨道结构振动特性的影响规律,对0.5mm焊缝不平顺、0.3mm焊缝不平顺和无焊缝3种工况进行现场动静态测试,对比了3种工况下轨道部件振动响应的时域、频域以及振动传递特性.研究结果表明:测试区段...参考文献和引证文献
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关键词：地铁,现场测试,振动特性,钢轨焊缝,轨道结构,

2024-10-3 23:46 上传 地铁钢轨焊缝不平顺对轨道系统振动特性影响的实测研究.pdf

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