非连续屏障对Rayleigh波宽频散射三维快速边界元模拟

刘中宪， 符瞻远， 苗 雨， 王治坤， 李昌俊

(1. 天津城建大学 天津市土木建筑结构防护与加固重点实验室， 天津 300384；2. 华中科技大学 土木与力学学院， 武汉 430074; 3. 天津市地震工程研究所， 天津 300384)

近年来，随着城市基础设施建设快速发展，公路交通、建筑施工、工业和爆破等活动带来的振动、噪声等问题越发引起公众关注。实际工程中常采用连续屏障或非连续屏障进行隔振设计。非连续屏障相对施工方便，造价低，隔振效果好。目前，国内外对 非连续屏障隔振效果的计算分析多采用二维模型[1-4]，而三维隔振方面的研究还相对较少。三维模拟方面：张富有等[5-7]采用有限元法模拟了三维群桩隔震效应，并进行了实测数据验证。Kattis等[8]采用频域边界元法计算了单排圆形和方形桩屏障的三维隔振问题；Tsai等[9]研究了单排混凝土实心桩等对竖向简谐振动荷载的隔振效果；高广运等[10]采用边界元法分析了成层地基中排桩隔振效果；陆建飞等[11]采用波数域边界元方法研究了低频下联结式排桩的隔振效果；徐满清[12]根据虚拟桩法求解了饱和土体中双排桩对交通荷载的隔振问题。谷音等[13]通过考虑场地条件的不同、软夹层位置的改变、不同频率Rayleigh波的输入以及桩长对Rayleigh 波传播与场地地震反应的影响。不同数值方法中，相比域离散型方法，边界元法 (Boundary Element Method, BEM) 具有降低问题求解维数、无高频频散、自动满足无限远辐射条件等优势，因此比较适合地基振动隔振问题三维计算分析。

需注意……