Search

Design principles of vibration dampeners in rail structures within rock tunnels

QR Code

Design principles of vibration dampeners in rail structures within rock tunnels

Kalliotunnelien ratarakenteiden tärinänvaimennuksen mitoituksen ja suunnittelun perusteet

Työssä esitetään tärinänvaimennuksen suunnittelun ja mitoituksen lähtökohdiksi sekä työkaluiksi tärinän eteneminen ja vaimeneminen, kirjallisuustutkimus kansainvälisistä raja-arvoista, stokastisesti perusteltu suositus raja-arvoista sekä mallintamisen lähtökohdat ja perusteet. Tavoitteena oli selvittää ratarakenteiden tärinänvaimennuksen suunnitteluprosessin vaatimat lähtötiedot ja esittää optimaalinen suunnitteluratkaisu. Tuloksena syntyneen materiaalin avulla voidaan määrittää tärinänvaimennusrakenteelle vaadittu vaimennuskyky (syöttöhäviö) ja mallintamalla suunnitella rakenne, jolla se saavutetaan. Kaavoituksessa tai alustavassa suunnittelussa, kun käytössä on vähemmän lähtötietoja, voidaan käyttää työssä esitettyjä materiaaliominaisuustaulukoita sekä tärinän etenemisen teoreettista mallia, jolloin saadaan suuruusluokka-arvio odotettavissa olevasta tärinä- ja/tai runkomelutasosta.

Työssä on tutkittu myös pyörähdyssymmetrisen (aksisymmetrisen) FEM-mallin, diskretoidun yksiulotteisen etenemismallin ja teoreettisen etenemismallin tarkkuutta verrattuna todellisiin mittaustuloksiin, joita saatiin Kampin metroaseman itäpuolella suoritetuista tärinämittauksista. Ratarakenteen osien yksityiskohtaista mallintamista varten on luotu katsaus erilaisiin osarakennemalleihin sekä niiden vahvuuksiin ja heikkouksiin. Näiden rakennemallien ja valmistajan ilmoittamien materiaaliominaisuuksien avulla on mahdollista analysoida paras mahdollinen vaimennusratkaisu kutakin ratarakennetyyppiä ja häiriölähdettä varten. Menetelmä soveltuu myös raitiovaunuliikennettä ja rautatieliikennettä varten, kun raideajoneuvon aiheuttama heräte tunnetaan.

Saved in: