摘要：针对轨道交通带来的环境振动问题,以表面波作为控制对象,通过在地表下周期浅埋填充管,设计了一种新式超表面型波屏障,并进行了系统的频散分析,传输特性仿真与实验测试,所得主要结论如下:由于填充管竖向共振与表面波间的强互相作用,表面波衰减域被打开,衰减域的作用频率及宽度与填充管的自振特性密切相关,可以通过材料与几何参数进行灵活调整;衰减域范围内,表面波得到了有效的控制,且随着周期数的增加,衰减域内减振效果逐渐提升,无论主、被动隔振,超表面型波屏障都可以起到良好的隔振效果;实验验证了超表面型波屏障减振的高效性,衰减域内平均插入损失可达9.8 dB,表面波向体波的模式转化是其主要作用机理;一定程度施工误差(≤10%)的引入不会影响衰减域内的减振效果,实验结果证明了超表面型波屏障减振具有高效性与鲁棒性;通过输入实测的地铁环境振动信号,超表面型波屏障应用于环境减振的可行性也得到了初步验证。超表面型波屏障具有减振高效稳定、设计灵活和施工便利的优势,在轨道交通环境减振领域具有良好的应用前景。

摘要：针对轮胎-路面噪声,基于U型理论模型探究并优化了3种腔体形式声子晶体的能带结构,最终设计出一种“宽频多带”的沙漏型声子晶体,并以此为基础建立了新型交通声屏障,且进行了降噪性能测试.结果表明:对于噪声特征频段覆盖率,沙漏型>锥型>直线型,且禁带范围可通过腔体尺寸进行有效调整;对于声子晶体声屏障降噪效果,将Bragg散射与腔体共振效应耦合、增加排数均可有效提升禁带内降噪效果0.9~3.5dB(A),且作为不连续型周期结构,屏障后声场分布不均,特别是在散射体间隔处,因此测量时需增加测点数目并考虑间隔处影响;沙漏型相较于传统声屏障与Bragg型声子晶体声屏障在500~1000Hz目标禁带内降噪效果提升0.9~14dB(A).

摘要：研究目的:针对在城市敏感区近距离穿越城市主干道下既有大断面隧道工程中变形控制难的问题,本文以北京地铁19号线下穿城市主干道下既有1号线隧道为背景,具有近距离穿越、隧道二衬混凝土无配筋,建设年代久远,裂缝病害、地层上硬下软等不利因素,项目穿越采取了洞外小导洞注浆、洞内芳纶布与钢板加固相结合的措施进行控制,同时工程通过分析计算与试验段确定最佳的盾构参数进行穿越,施工前对各项穿越措施进行了数值分析,对穿越方案与参数的确定起到指导作用,施工后根据监测结果对比分析,并验证了控制措施的可行性与数值计算的准确性。研究结论:(1)采用洞外小导洞开挖注浆加固措施能够减小沉降,满足变形控制要求;(2)洞内钢板+芳纶布的结构加固措施能够有效增加既有地铁隧道的刚度,减小结构应力;(3)土仓压力、同步注浆压力最优取值范围为0.08~0.10 MPa和0.20~0.24 MPa;(4)数值模拟与现场监测结果对比偏差率不大于15.0%,能够有效预测盾构施工对既有结构的变形影响;(5)本文研究可为类似穿越工程控制措施的设计施工提供技术支撑。

摘要：公路建设对于环境的影响在青藏高原高寒高海拔生态脆弱区域十分显著。本研究结合青藏高原多年冻土区公路边坡开展实地径流小区试验,针对应用于青藏高原公路路堤土质边坡的满铺、条铺、散铺三种草皮铺植形式的水土保持效果进行对比研究,研究结果表明在设计集中冲刷流量下,草皮铺植的小区产流时间相对于裸坡均有一定时间的延长,延长幅度介于30%~120%,且随着冲刷流量的增大,这种延长幅度呈减小趋势。随着冲刷流量的上升不同草皮铺植形式下的减流减沙效益均出现下降现象,平均减沙效益从37.67%下降到10.20%,平均减流效益从45.02%下降到13.84%。不同冲刷流量下,不同草皮铺植形式的减流减沙效益存在差异,介于10.03%~47.23%,其平均减沙效益大小顺序为:满铺草皮护坡(24.19%)>条铺草皮护坡(23.61%)>散铺草皮护坡(22.96%);平均减流效益大小顺序为:条铺草皮护坡(30.17%)>满铺草皮护坡(28.22%)>散铺草皮护坡(26.62%)。