کنترل ارتعاشات با استفاده از پد‌های جاذب انرژی- مطالعه ‌موردی خط 7 متروی تهران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار؛ دانشکده‌ی مهندسی عمران، دانشگاه جامع امام حسین (ع).

2 دانشجوی کارشناسی ارشد؛ دانشکده‌ی مهندسی عمران، دانشگاه ایون‌کی.

چکیده

یکی از آثار زیست‌محیطی سیستم‌های حمل‌و‌نقل شهری ایجاد ارتعاشات ناخواسته است. این ارتعاشات به علت تواتر بالای عبور قطارها و قرارگیری کاربری‌های مسکونی در مجاورت خطوط ریلی درون‌شهری از عوامل ایجاد مزاحمت می‌باشند. راهکار‌های کاهش ارتعاشات ناشی از حرکت قطار‌های شهری و به‌طورکلی سیستم حمل‌و‌نقل ریلی باید با عنایت به ماهیت فرکانسی ارتعاش موردنظر انتخاب گردد. روش‌های متعددی جهت ایزولاسیون و کنترل ارتعاشات وجود دارد. استفاده از پد‌های ارتجاعی در طول خط ریل روشی نوین جهت کاهش ارتعاشات است. در تحقیق پیشرو ارتعاش انتقال‌یافته به سطح زمین در مجاورت خط هفت متروی تهران اندازه‌گیری، محاسبه و با مقادیر مجاز، مقایسه گردیده است، همچنین با بررسی پد‌-های جاذب انرژی، به‌عنوان یک روش مؤثر در کاهش مخاطرات ناشی از ارتعاشات، نقش آن در کاهش ارتعاش سیستم روسازی خط7 متروی تهران موردمطالعه قرارگرفته است. نتایج اندازه‌گیری‌های میدانی تأثیر پد معرفی‌شده در کاهش ارتعاشات به میزان قابل‌قبول بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Costa, P. A., Calçada, R., & Cardoso, A. S. (2012). Ballast mats for the reduction of railway traffic vibrations. Numerical study. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 42, 137-150.
Code, U. I. C. (2011). 719-1. Recommendations for the Use of under Ballast Mats. UBM 1st ed.VII Way and Works.
Heydari Nougabi, H., Ismaili, M., Zakiri Sardroudi, J., Varandas, J.N.(2016). Numerical investigation of the effect of the hardness of the pad under the rail on the dynamic behavior of the rail line in the transition area from the slab to the ballast line. The 5th International Conference on Recent Advances in Railway Engineering
Hunt GA. (2000).  Eurobalt optimises ballasted track. Railway gazette international, December p. 813–6.
Ito, M., & Nagai, K. (2008). Degradation issues of polymer materials used in railway field. Polymer Degradation and Stability, 93(10), 1723-1735.
Kaewunruen, S. (2014). Impact damage mechanism and mitigation by ballast bonding at railway bridge ends. The International Journal of Railway Technology, 3(4), 1-22.
Kaewunruen, S., & Remennikov, A. M. (2006). Sensitivity analysis of free vibration characteristics of an in situ railway concrete sleeper to variations of rail pad parameters. Journal of Sound and Vibration, 298(1-2), 453-461.
Kaewunruen, S., & Remennikov, A. (2008). An experimental evaluation of the attenuation effect of rail pad on flexural behaviour of railway concrete sleeper under severe impact loads. Journal of Sound and Vibration,299,445.
Kaewunruen, S., You, R., & Ishida, M. (2017). Composites for timber-replacement bearers in railway switches and crossings. . Journal of Sound and Vibration. Infrastructures, 2(4), 13.‏
Loy, H. (2009). Under sleeper pads in turnouts. Railway Technical Review, 2, 35-38.
Lopez Pita A. (2006). Infraestructuras ferroviarias. Edicions UPC, Universidad Politecnica de Cataluna, Barcelona.
 Nimbalkar, S., Indraratna, B., Dash, S. K., & Christie, D. (2012). Improved performance of railway ballast under impact loads using shock mats. Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, 138(3), 281-294.
Ouakka, S., Verlinden, O., & Kouroussis, G. (2022). Railway ground vibration and mitigation measures: benchmarking of best practices. Railway Engineering Science, 30(1), 1-22.
Prud'homme, A. (1978). Forces and behavior of railroad tracks at very high train speeds; standards adopted by SNCF for its future high speed lines (250 to 300 km/h). Railroad track mechanics and technology, 79-108.
Pita, L. (2001). The vertical stiffness of the track and the deterioration of high speed lines[La rigidez vertical de la via y el deterioro de las lineas de alta velocidad]. Revista de obras públicas, 148(3415), 7-26.
Sol-Sánchez, M., Moreno-Navarro, F., & Rubio-Gámez, M. C. (2014). Viability analysis of deconstructed tires as material for rail pads in high-speed railways. Materials & Design, 64, 407-414.
Teixeira, P. F. (2009, June). State-of-the-Art on the use of bituminous subballast on european high-speed rail lines. In Workshop on Railroad Track Design Including Asphalt Track-bed, BCR2A conference-Eight International Conference on Bearing Capacity of Roads, Railways and Airfields. The University of Illinois at Urbana-Campaign (USA).
Vogiatzis KE, Kouroussis G (2017) Environmental Ground-Borne Noise and Vibration from Urban Light Rail Transportation During Construction and Operation. Curr Pollut Rep 3:162–173.
Witt S. (2008).  The influence of under sleeper pads on railway track dynamics. In: Proceedings of Linkoping University, Department of Management and Engineering, Division of Solid Mechanics, Sweden
Wang, R., Jing, G., Wang, B., Tavakol, M., & Nateghi, Y. (2023). Under ballast mat–A review of recent developments, limitations, and future prospects. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 09544097221150494.‏
Wu, L. X., Qu, S. Y., Zhang, J., & Hou, X. M. (2011). Research Progress and Prospect to Civil Engineering Structure Passive Control. Advanced Materials Research, 243, 5062-5066.
Zakeri, J.A., Esmaeili, M., & Heydari-Noghabi, H. (2016). A field investigation into the effect of under sleeper pads on the reduction of railway-induced ground-borne vibrations. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 230(3), 999-1005