张 森，朱利明，王 霆

(1.南京工业大学，江苏 南京 210009；2.南京地铁建设有限责任公司，江苏 南京 210000)

0 引 言

随着城市轨道交通系统规模不断扩大，地铁列车运行所引发的环境振动问题也逐渐显现。针对环境振动问题，Lopes、汪益敏等的研究发现：地铁运行引起的地面振动响应频带为10～120 Hz，振动峰值出现在25～40 Hz之间。王逢朝、姚谦峰等采用简化方法计算了地铁列车引起的振动在土层中的传播特性。另有研究表明，地铁列车运行引起的地面振动并非随着距隧道中心线距离的增加而一直减小，而是有可能出现局部放大的现象。本文以南京地铁4#线某区间段为研究背景，结合实际场地土情况，基于车辆-轨道-隧道-土体系统动力学模型，讨论了地铁列车匀速运行引起的环境振动在特定场地土中的传播特征及隧道埋深对地铁列车运行振动传播衰减的影响规律。

1 数值分析模型

预测地铁列车运行引起的地面振动问题，一般将数值分析模型分成2个子模型：车辆-轨道垂向耦合动力学模型和轨道板-隧道-土体有限元模型。

南京地铁4#线采用宽体鼓形B型地铁列车，采用4动2拖方式编组。对于车辆模型，各节车辆均被模拟为由一个车体、两个构架、四个轮对构成的多刚体系统，考虑钢轨振动的边界条件影响，将无限长的钢轨简化为有限长Bernoulli-Euler简支梁模型。车辆模型的主要几何参数以及车辆-轨道垂向耦合动力学模型的建立参见邵鸣和的硕士学位论文，轨道结构计算参数如表1所示。……