时速300 km/h 高速列车诱发高架箱梁结构振动特性分析

雷晓燕，王鹏生，翁凌霄，罗 锟

（华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心，江西 南昌 330013）

随着高速铁路的持续快速发展，我国高速铁路网基本形成。 在已经运营的高速铁路中，高架线路占比均超过70%。 高架轨道具有占地面积小、能够避免路基引起的不均匀沉降，有利于高速列车安全平稳运行，缺点是高架桥梁的结构振动与噪声又造成了新的环境污染。 桥梁结构振动及结构噪声属于低频振动，具有衰减慢，传播距离远，影响范围大，穿透能力强且危害大的特点[1-2]，对环境造成的影响和对人体造成的危害逐渐受到关注[3-4]。 桥梁结构噪声的机理可归结为：列车通过时，由于轨道不平顺产生的轮轨激励通过轨枕向下传递激起箱梁振动，振动从桥面传递到整个箱梁结构，箱梁外表面的振动随即引起周围空气介质的振动并传播形成噪声[5]。 由此可见，箱梁振动是高架桥梁结构辐射噪声的振源，开展高架轨道箱梁结构振动特性及传递规律研究，对于高架轨道结构设计及研发减振降噪关键技术具有重要意义。

目前，国内外对高架桥上部轨道结构振动特性的研究比较深入[6-8]，而对高架桥梁结构自身振动及其噪声辐射特性的研究尚待深入。 常用的研究方法包括理论计算、模型试验和现场测试。 理论方法有积分变换法、有限元法、边界元法和统计能量法等，这方面已有较多的研究成果[9-11]。 Chu，翟婉明，雷晓燕等针对列车-轨道-桥梁相互作用进行了理论分析和数值模拟[12-14]。……