【摘 要】
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随着城市化进程的不断推进,城市的用地也越来越紧张,城中村旧改项目应运而生。虽然因旧改项目能有效解决城中村配套公共设施落后、治安较差、卫生环境难以治理及火灾隐患等制约本地发展的公共问题而受到广泛支持,但推进旧改项目的过程依然遇到各种各样的问题,而地铁运营引起的环境振动问题便是其一。许多前期规划的地铁线路会穿过城中村等一些建筑物基础较浅的区域,导致在推行旧改时需要考虑超高层建筑的桩基会不会放大地铁振动
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随着城市化进程的不断推进,城市的用地也越来越紧张,城中村旧改项目应运而生。虽然因旧改项目能有效解决城中村配套公共设施落后、治安较差、卫生环境难以治理及火灾隐患等制约本地发展的公共问题而受到广泛支持,但推进旧改项目的过程依然遇到各种各样的问题,而地铁运营引起的环境振动问题便是其一。许多前期规划的地铁线路会穿过城中村等一些建筑物基础较浅的区域,导致在推行旧改时需要考虑超高层建筑的桩基会不会放大地铁振动引起的环境振动响应和影响居民的正常生活的问题。本文通过现场试验和基于2.5维FEM-PML有限元子结构方法的数值模拟,对地铁列车诱导的振动在土层中的传播特性展开研究,主要研究工作有:（1）对广州地铁三号线某线段的场地土体动力参数进行原位试验,研究了地震折射波法（SR法）的原理,并由此得出土层压缩（P）波波速;同时演示了多道面波法（MASW）中如何通过F-K法提取频散曲线和反演得到土层的剪切（S）波速的过程。（2）对广州地铁三号线列车运行时在地铁隧道、超前钻孔和地表引起的振动进行现场实测,研究了地铁振动由隧道传播到不同深度土层处,再传播到地表的整个过程,总结了地铁振动在土层中的传播特性。（3）推导了2.5维有限元和PML边界的相关公式,并进一步推导了2.5维FEMPML耦合单元的控制方程。（4）通过2.5维FE-PML子结构法模拟地铁列车引起的振动,其中,土体模型是基于上述推导的2.5维FEM-PML单元建立的,模型需要的相关动力参数也由上述原位试验测得;每节列车模型等效为十自由度模型;轨道模型将轨土接触面简化为条形基础,并建立轨道位移引起条形基础响应的传递函数。最后,通过与现场实测的振动数据进行对比验证,验证2.5维FE-PML子结构法模拟地铁列车振动的可靠性。
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