陳正興臺灣大學:土木工程學研究所黃宗宸2007-11-252018-07-092007-11-252018-07-092004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/50281本研究規劃以園區內之既有地表設施進行減振成效分析,所採用之減振設施,主要係以剛性道路舖面以及貫穿園區內之大洲排水溝渠為主。在分析中採用有限元素分析軟體ABAQUS,以二維平面應變元素進行頻率域分析。根據分析結果顯示,各方向之減振效果與所採用減振設施系統之配置,以及於該方向上之勁度成正比。採用道路舖面者,減振效果有限;而採大洲排水溝渠者,應設法提升構件之勁度,以防止彎矩力造成之影響。由於高鐵列車通過時,所造成之顯著振動頻率約在1.5Hz~ 5.5Hz左右,並以水平面上與列車行進方向垂直之方向所造成之振動量為最大,因此若針對此方向進行減振,採用將大洲排水溝渠設置於與橋墩相連道路舖面後之形式者,具有相當不錯之減振效果。In this study, we use the numerical simulation for the studies of ground vibration mitigation. The finite element program ABAQUS is selected for a plane strain analysis. The road pavements and the Da-Jhou ditch in TSIP are the facilities considered for reducing ground vibration. The results show that the effects of reducing ground vibration are proportional to the stiffness of the mitigation facilities. If we choose the method by using the road pavement, only, to reduce the vibration, the result is limited; if we choose the other one, using the Da-Jhou ditch, we have to increase the stiffness of this ditch to restrict the deformation of the ditch. The main frequency of the high speed train running through TSIP is about 1.5Hz~ 5.5Hz, and the maximum vibration is perpendicular to the direction of the railway. As the result, the best way to reduce the vibration in the perpendicular direction is to use the road pavement followed by the Da-Jhou ditch.誌謝………………………………………………………………………I 中文摘要…………………………………………………………………II Abstract…………………………………………………………………III 目錄………………………………………………………………………V 表目錄……………………………………………………………………IX 圖目錄……………………………………………………………………X 第一章 前言………………………………………………………………1 1.1 研究背景……………………………………………………1 1.2 研究目的與方法……………………………………………2 1.3 研究內容……………………………………………………3 1.4 研究流程……………………………………………………4 第二章 理論背景與文獻回顧……………………………………………5 2.1 理論背景……………………………………………………5 2.1.1 半無限域中之應力波傳行為………………………5 2.1.2 振幅降低比表示法…………………………………7 2.2 文獻回顧……………………………………………………9 2.2.1 試驗研究分析………………………………………10 2.2.2 數值研究分析………………………………………11 2.2.3 其它研究方法………………………………………18 2.2.4 文獻綜合探討………………………………………18 第三章 現地減振試驗分析……………………………………………41 3.1 試驗場址概況………………………………………………41 3.2 橋墩基礎實體模型…………………………………………41 3.3 減振設施形式………………………………………………42 3.4 試驗設備……………………………………………………42 3.5 測線配置與量測計劃………………………………………44 3.6 量測資料處理………………………………………………46 3.7 減振成效分析………………………………………………48 第四章 數值模擬分析…………………………………………………75 4.1 分析軟體簡介………………………………………………75 4.2 數值分析模型………………………………………………75 4.2.1 基本假設……………………………………………75 4.2.2 分析網格與邊界條件………………………………76 4.2.3 材料參數與土壤阻尼………………………………78 4.2.4 分析模式與施力方式………………………………80 4.3 數值模式驗證………………………………………………81 4.3.1 驗證分析模型………………………………………81 4.3.2 驗證分析結果與討論………………………………82 4.4 數值模擬結果……………………………………………84 4.4.1 地表速度振幅與距離之關係………………………84 4.4.2 地表位移反應………………………………………86 4.4.3 基礎動態反應函數…………………………………87 4.4.4 數值模擬結果討論…………………………………88 第五章 道路舖面與溝渠之減振成效分析……………………………117 5.1 分析內容概述……………………………………………117 5.2 道路舖面減振成效分析…………………………………118 5.2.1 單側與雙側剛性舖面之比較……………………118 5.2.2 道路舖面厚度改變之比較………………………122 5.2.3 道路舖面寬度與形式改變之比較………………125 5.2.4 道路舖面加入伸縮縫影響之比較………………128 5.3 大洲排水溝渠減振成效分析………………………132 5.3.1 大洲排水溝渠加入舖面之比較…………………132 5.3.2 大洲排水溝渠設置位置之比較………………136 5.4 綜合討論…………………………………………………142 第六章 結論與建議……………………………………………………261 參考文獻………………………………………………………………269 作者簡歷………………………………………………………………2755625018 bytesapplication/pdfen-US南科振動大洲排水溝渠減振高速鐵路TSIPvibrationthe Da-Jhou ditchTHSR南科園區高鐵沿線道路舖面與排水溝渠之減振成效分析thesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/50281/1/ntu-93-R91521101-1.pdf