Filtern
Dokumenttyp
- Beitrag zu einem Tagungsband (24) (entfernen)
Schlagworte
- Ground vibration (6)
- Building vibration (3)
- Hammer impact (3)
- Layered soil (3)
- Vibration measurements (3)
- Bahnerschütterungen (2)
- Container loading (2)
- Drop test (2)
- Foundation load (2)
- Soil-wall-floor model (2)
- Train passage (2)
- Train-induced ground vibration (2)
- Vehicle-track interaction (2)
- 2-span bridge (1)
- Achsfolgespektren (1)
- Amplitude-charge weight laws (1)
- Amplitude-distance laws (1)
- Apartment building (1)
- Attenuation (1)
- Axle impulses (1)
- Axle loads (1)
- Axle-sequence spectrum (1)
- Bauteile (1)
- Bauwerke (1)
- Bodenübertragungsfunktion (1)
- Brücken (1)
- Column/wall resonance (1)
- Dispersionsmessung (1)
- Displacements (1)
- Elastische Gebäudelagerung (1)
- Elastische Gleiselemente (1)
- Emission (1)
- Erschütterungen (1)
- Erschütterungsausbreitung (1)
- Erschütterungsminderung (1)
- Erschütterungsprognose (1)
- Evaluation (1)
- Excitation forces (1)
- Explosion-induced ground vibrations (1)
- Filter effects (1)
- Finite element models (1)
- Floor resonance (1)
- Freight train (1)
- Gleiströge (1)
- Ground vibration measurements (1)
- Halbraum (1)
- High-Rise Building (1)
- High-speed train (1)
- Immission (1)
- Inertial Interaction (1)
- Irregular ballast (1)
- Irregular soil (1)
- Irregularities (1)
- Kinematic Interaction (1)
- Layered soils (1)
- Long-span bridge (1)
- Measurement (1)
- Measurements (1)
- Modal force spectrum (1)
- Modalanalyse (1)
- Modes (1)
- Nachgiebigkeiten (1)
- Office building (1)
- Office tower (1)
- Passenger train (1)
- Pile Foundation (1)
- Prediction of explosion induced ground and building vibration (1)
- Propagation from a tunnel (1)
- Railway (1)
- Railway bridge (1)
- Railway tunnel (1)
- Randomly heterogeneous soil (1)
- Rechenmodelle (1)
- Residential building (1)
- Scattering (1)
- Simple prediction (1)
- Slab track (1)
- Soil properties (1)
- Soil-building interaction (1)
- Soil-building resonance (1)
- Surface Foundation (1)
- Surface-tunnel reduction (1)
- Train speed (1)
- Transfer function (1)
- Transmission (1)
- Tunnel (1)
- Tunnel-pile transfer (1)
- Varying stiffness (1)
- Vehicle-track-soil interaction (1)
- Vibration measurement (1)
- Vollraum (1)
- Waves (1)
- Wellenausbreitung in der Tiefe (1)
- Wellengeschwindigkeit (1)
- Windenergieanlagen (1)
- Zerstreute Achsimpulse (1)
- Zuggeschwindigkeit (1)
Organisationseinheit der BAM
- 7 Bauwerkssicherheit (24) (entfernen)
Abstract. Three measurement campaigns of train-induced ground vibrations are evaluated for the vehicle-track-soil interaction. Ground vibrations, track vibrations and vehicle vibrations have been measured for train passages and impulse excitation and compared with theoretical results.
The soil and the track-soil system are calculated by wavenumber integrals. The influence of the vehicle is introduced by a substructure method. By comparing theory and measurement the different components of excitation force and ground vibration can be analysed, the quasi-static excitation, track-alignment errors, the out-of-roundness of wheels, the wheel and rail roughness, and moreover, scattered axle impulses and ineffective high-frequency parts of the wheelset accelerations and forces.
The attenuation of wave amplitudes is ruled by the planar, cylindrical or spherical geometry of the wave front (the geometric or power-law attenuation) but also by the damping of the soil (an exponential attenuation). Several low- and high-frequency filter effects are derived for the layering and the damping of the soil, for the moving static and the distributed train loads and for a homogeneous or randomly heterogeneous soil. Measurements of hammer- and train-induced vibrations at five sites have been analysed for these attenuation and filter effects. The measured attenuation with distance can be discribed by generalised power laws and some reasons will be discussed. The theoretical filter effects can well be found in the measurements.
Es wird eine gekoppelte Finite-Element-Randelementmethode zur Berechnung von Pfahlgrün-dungen in inhomogenen (geschichteten) Böden vorgestellt. Sie beruht auf den Greenschen Funktionen (Punktlastlösungen) für inhomogene Böden. Diese Lösungen können auch für die Wellenausbreitung in der Tiefe, zum Beispiel von einem Bahntunnel zu einem eingebetteten Gebäude, dem Kellergeschoss benutzt werden. Die Punktlastlösungen in der Tiefe werden mit der Halbraumlösung an der Bodenoberfläche und mit der Vollraumlösung verglichen und Gesetzmäßigkeiten für geschichtete Böden abgeleitet. Zu den Pfahlgründungen werden die Horizontalnachgiebigkeiten von Pfählen in geschichteten Böden dargestellt. Für den homogenen und den kontinuierlich steifer werdenden Boden werden Potenzgesetze für den Boden- und Pfahleinfluss aufgestellt. Der Vergleich mit dem Winkler-Modell der rein lokalen Bodenreaktion zeigt, dass die Winkler-Bettung in allen Fällen einen zu kleinen Bodeneinfluss ergibt.
Zur Erschütterungsausbreitung an oberirdischen Bahnlinien gibt es gute Übereinstimmungen zwischen Messungen und der Theorie geschichteter Böden. Bei der Interpretation der Ergebnisse spielt die Rayleigh-Welle eine große Rolle. Je nach Frequenz und Wellenlänge hat die Rayleigh-Welle eine bestimmte Eindringtiefe und erreicht damit mehr oder weniger steife Bodenschichten. Damit bekommt man eine frequenzabhängige Bodensteifigkeit für die Erschütterungsprognose. Für die Wellenausbreitung in der Tiefe statt an der Bodenoberfläche müssen eigene Gesetzmäßigkeiten gefunden werden. Es werden die Punktlastlösungen im Frequenz-Wellenzahlbereich und durch Integration über die Wellenzahlen berechnet. Man erhält die Wellenfelder, die Terzspektren für verschiedene Entfernungen und Frequenzen. Es wird die Tiefenlage und das Bodenmodell (homogen, geschichtet und kontinuierlich zunehmende Steifigkeit) variiert. Die Rayleigh-Welle verliert ihre Bedeutung und stattdessen kann die Vollraumlösung zur Interpretation und Prognose verwendet werden. Es werden die Halbraumlösung mit und ohne Rayleigh-Welle und die Vollraumlösung in der Tiefe diskutiert und verglichen. Neben der Wellenausbreitung (der Transmission) werden auch Effekte der Erschütterungsanregung (der Emission) und der Übertragung in Gebäude (der Immission) mit Hilfe der Finite-Element-Randelement-Methode berechnet. Die Verteilung der dynamischen Achslast durch die Tunnelsohle ergibt eine Minderung gegenüber der Punktlastanregung. Bei der Immission hat man keine Freifeldanregung wie an der Bodenoberfläche. Man muss entweder neben der Wellenamplitude (Verschiebung oder Schwinggeschwindigkeit) in der Tiefe auch die Spannung der ankommenden Welle berücksichtigen, oder man muss die Freifeldamplituden nach Bodenaushub berechnen. Die Rechenergebnisse deuten darauf hin, dass man als Freifeldanregung die zweifache Vollraumlösung ansetzen kann.