城市轨道交通采用了大量的减振轨道结构,降低列车运行时引起的环境振动,由于列车荷载的长期作用,以及减振部件随着时间推移出现老化,减振轨道的减振能力会逐步降低。当减振轨道的减振能力降低到一定程度后,振动敏感点的振动会出现超标,振动敏感单位、居民会到政府或轨道交通管理部门投诉。为了能对减振措施的减振性能进行长期实时跟踪监测,在引起环境振动敏感点振动超标之前对轨道减振措施进行减振能力升级,研究设计了城市轨道交通环境振动无线监测系统。实现了振动敏感点振动的实时监测、数据采集与分析、数据储存、振动超标报警以及减振轨道结构性能的趋势分析。城市轨道交通环境振动无线监测系统的硬件包括振动加速度传感器、数据采集卡、无线传输模块和电源模块。本论文采用CA-YD-188型号压电式加速度传感器,获取道床或基础的振动加速度电压信号,通过PF-5804数据采集卡将传感器输出的模拟电压信号进行调理并将其转化为数字信号,再由4G无线路由器将数字信号发送到城市轨道交通通信系统,电源模块为上述模块提供需求的直流电,由此实现数据的采集。基于LabVIEW平台开发了城市轨道交通无线监测系统的软件部分,包括登录界面、通信连接、数据采集和数据回放与分析处理四个模块。登录界面包含了用户名与密码的登录,保障了软件运行的安全环境;通信连接模块通过服务器/客户机的双机通信模式实现了系统软件与硬件的通信连接;数据采集模块实现了数据的实时监测与存储,数据回放与分析处理模块通过对测点数据进行时域(波形图)和频域分析(FFT变换分析),以及对长期监测数据历史趋势的分析,实现了对减振轨道结构性能的分析和趋势预测。通过对城市轨道交通无线监测系统进行试验验证,表明该系统操作方便、数据处理准确,能对振动敏感点的振动超标进行实时监测,避免轨道交通线路周边敏感点出现振动超标。该系统也可纳入城市轨道交通综合监控系统(ISCS),作为智能轨道交通建设的组成部分。