›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (2): 604-610.

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列车荷载下上覆弹性层横观各向同性饱和地基的动力响应

周 晔1,郑荣跃2,刘干斌2   

  1. 1.浙江华东工程安全技术有限公司,杭州 310014;2.宁波大学 建筑工程与环境学院,浙江 宁波 315211
  • 收稿日期:2009-11-27 出版日期:2011-02-10 发布日期:2011-02-16
  • 作者简介:周晔,男,1983年生,硕士研究生,主要从事土动力学方面的研究。
  • 基金资助:

    国家自然基金资助(No. 40902089);宁波市自然科学基金资助(No. 2007A610062)。

Dynamic response of elastic layer on transversely isotropic saturated soil to train load

ZHOU Ye1, ZHENG Rong-yue2, LIU Gan-bin2   

  1. 1. Zhejiang Huadong Engineering Safety Technology Co., Ltd., Hangzhou 310014 China; 2. College of Architectural, Civil Engineering and Environment, Ningbo University, Ningbo, Zhejiang 315211, China
  • Received:2009-11-27 Online:2011-02-10 Published:2011-02-16

摘要:

基于Biot多孔弹性介质的波动理论,构造了轨道、道碴、枕木及弹性层的横观各向同性饱和地基在列车荷载下的动力计算模型。利用Fourier变换,得到了列车荷载作用下横观各向同性软土地基上弹性层动力响应的解析结果。利用离散Fourier逆变换得到数值计算结果,分析了荷载速度、地基的各向异性参数、弹性层刚度系数及厚度对位移和孔压响应的影响。分析结果表明:弹性层对控制地基振动作用显著,地表振动幅值随荷载速度的增加而增大,软土的横向弹性模量对地表振动及土中孔压有较大影响。

关键词: 列车荷载, 动力响应, 横观各向同性, 多孔弹性介质

Abstract:

A calculation model of dynamic response of transversely isotropic saturated soil under train load is proposed. Rail, rail pad, sleeper, ballast and elastic layer were added into the model. Based on Biot's dynamic poroelastic theory, the dynamic responses of elastic layer on transversely isotropic saturated soils generated by the train load is presented by using the Fourier transform. Numerical results are obtained by using the inverse fast Fourier transform(IFFT); and then, they are used to analyze the influence of the moving load velocity, anisotropic parameter and stiffness coefficient of elastic layer on soil displacemen and pore pressure. The results show that the displacement amplitude increases with the increasing of the load velocity; and the elastic layer has great influence on ground vibration and pore pressure.

Key words: train load, dynamic response, transverse isotropy, poroelastic media

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