运营地铁隧道在线动力监测及时频特征分析

TU93%TH87; 为了研究地铁隧道上部土层施工扰动下隧道结构的模态特征,对上海地铁12号线某盾构隧道进行了现场振动测试,分析了列车振动荷载作用下隧道结构时频域的特征变化规律,并基于自回归滑动模型(auto regressive moving average,简称ARMA)法提取了受土层扰动前后隧道结构的模态频率变化量.结果表明:盾构隧道结构呈现明显的中低频特性,主频域范围在0～200 Hz之间,列车振源的高频成分消散较快;受土层施工扰动后,隧道侧壁振动整体幅值和数据波动减小;隧道结构模态频率呈现减小的趋势,最大频率变化量为-2.935 Hz.研究结果可为复杂条件下隧道结构的模态识别及在役性...

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Published in振动、测试与诊断 Vol. 44; no. 2; pp. 372 - 379
Main Authors 万灵, 黄强, 龚晓南, 荣耀, 周扬, 朱海涛
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南昌航空大学土木建筑学院 南昌,330063 01.04.2024
浙江大学建筑工程学院 杭州,310058%宁波大学岩土工程研究所 宁波,315211%浙江大学建筑工程学院 杭州,310058%江西省交通科学研究院有限公司 南昌,330200%江西省天驰高速科技发展有限公司 南昌,330038
江西省交通科学研究院有限公司 南昌,330200
Subjects
metro tunnel
soil disturbance
modal fre-quency
时频特征
dynamic monitoring
time-frequency characteristics
动力监测
土层扰动
地铁隧道
模态频率
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ISSN1004-6801
DOI10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2024.02.023

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Summary:TU93%TH87; 为了研究地铁隧道上部土层施工扰动下隧道结构的模态特征,对上海地铁12号线某盾构隧道进行了现场振动测试,分析了列车振动荷载作用下隧道结构时频域的特征变化规律,并基于自回归滑动模型(auto regressive moving average,简称ARMA)法提取了受土层扰动前后隧道结构的模态频率变化量.结果表明:盾构隧道结构呈现明显的中低频特性,主频域范围在0～200 Hz之间,列车振源的高频成分消散较快;受土层施工扰动后,隧道侧壁振动整体幅值和数据波动减小;隧道结构模态频率呈现减小的趋势,最大频率变化量为-2.935 Hz.研究结果可为复杂条件下隧道结构的模态识别及在役性能健康监测评估提供依据和支撑.
ISSN:1004-6801
DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2024.02.023