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

作     者：方树薇 时光明 刘可 李嘉宇 姚明昕 FANG Shuwei;SHI Guangming;LIU Ke;LI Jiayu;YAO Mingxin

作者机构：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 

出 版 物：《北京交通大学学报》 (JOURNAL OF BEIJING JIAOTONG UNIVERSITY)

年 卷 期：2024年第48卷第1期

页      面：87-95页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：北京市自然科学基金(L211006) 

主　　题：地铁 现场测试 振动特性 钢轨焊缝 轨道结构 

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0.5 mm焊缝不平顺、0.3 mm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,0.3 mm焊缝不平顺工况和0.5 mm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0.3 mm限值要求.