建筑施工对周围环境的影响研究

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1、334科技研究城市道桥与防洪2013年8月第8期建筑施土对周围环境的影响研究吴庆．段加燕(林同棱国际工程咨询(中国)有限公司，重庆市401121)摘要：该文在对以往研究成果进行综合研究的基础上，利用ANSYS建立三维土体有限元模型。在ANSYS模型上施加力的时程函数来模拟冲击锤冲击地面产生的作用。将试验结果与计算结果进行对比，验证ANSYS模型在各种控制参数的取值和模型建立计算的正确性。对土的弹性模量取值方面，采用一个简便的试验可以计算出其数值的一个大体范围，为以后类似理论的分析提供一个依据。同时，

2、针对实验数据进行了时域和频域分析，验证上述分析结论；对采用隔振沟对地表振动的隔振结果进行了研究分’析，隔振沟的隔振是有明显的效果的。关键词：冲击；隔振沟；点振源中图分类号：TU745文献标识码：A文章编号：1009—7716(2013)08—0334—05(4)通道：测试通道共计7个。0前言(5)传感器放置方向：a．震源与测点连线方向随着现代工业的迅猛发展，械区规模的日益(x方向)．b．震源与测点连线的垂线方向(Y方向)；扩大，振动对生活环境和工作环境的影响引起了c．竖直方向(Z方向)。人们的普遍注

3、意。国际上已经把振动列为七大环(6)数据记录要求：以上所有工况分别连续采境公害之一，并开始着手研究振动的污染规律、产集，但遇有干扰的情况下应暂停。每工况记录时长生的原因、传播途径、控制方法，以及对人体的危至少为15min，采样频率：1280Hz，数据单位：力害等进行研究。振动与嗓声对人们生活环境和工作锤kN，加速度10g=100nds。环境的影响已经引起普遏关注，振动与嗓声的危(7)其他事项：试验最好选择在早晨进行。试验害及防治己成为环境保护中一个重要的研究课。过程中，应尽量避免施工人员近距离(传感

4、器2m因此，非常有必要对振源引起的地面振动和以内)走动对测试记录的影响。嗓声进行监测，以便有效地预测和控制这些振源(8)振动测试遵照以下振动测试方法：计算机和噪声源对周围建筑物和居民的影响，及时地做读取每次力锤敲击混凝土块的受力情况，同一测出相应的防治对策．保证公路、机场、水利设施等的点敲击l0次，每个测点连续测试1O次，以l0测建设安全和顺利施工，维护道路沿线居住群的身测试数据的算术平均值为评价标准量。心安全和建筑群的寿命，营造一个文明施工环境，(9)应对每次传感器位置的变化拍照记录。避免公路施工

5、引起的民事纠纷。因此，此课题的研(10)如图1、图2所示：实验过程：首先，用力究具有重要的社会效益和一定的经济效益。锤敲击混凝土块混凝土块，记为F(t)，以此为震源在离震源处5m、6m、7m、8m、⋯50m处等进行1振源诱发环境振动的实测研究实测各点得x、y、z方向的加速度。测试未设隔振沟测点的布置及测试方法如下：振源引起的地面距振源5m、10、⋯、50的X、Y、z(1)试验目的：测量施工点对周围的地面三向方向加速度。其次，测试设立隔振沟振源引起的地振动加速度。面距振源5m、10、⋯、5O的x、Y、

6、Z方向加速度，(2)试验工具：重物(铅球)、力锤、皮尺、铁锹、隔振沟尺寸：切向2m，径向0．4m，竖向O．5in，近混凝土块。边距振源2．4m。(3)试验内容：分别用力锤子敲击昆凝土块敲击混凝土块，以此为震源，在离震源3m出挖一隔振沟，沟深1m、X方向长3．5m，Y方向为1m。在离震源处5m、10m、15m、20m、⋯50m处等进行实测各点得x-,y、z方向的位移。收稿日期：2013—04—10作者简介：吴庆(1981一)，男，陕西咸阳人，硕士，工程师，从事道桥工程设计工作。图1测试中的仪器(工作站

7、)实景2013年8月第8期城市道桥与防洪科技研究337动分量要小。(4)振动的大小与振源大小、土的弹深20m的均质土体，弹性模量取2．5×10sN／m2、性模量，以及泊松比等性质有关。波松比取0．2、密度为2000kgm。由上面边界条减振是工程上防止振动危害的主要手段，振动件中，模型采用的土体的长度、宽度和厚度比较对环境的影响，主要是通过振动波传递来达到的，大，，经常使用的是非反射边界。非反射边界条件隔断振动波传递路径就可使振动得到有效控制，只能在LS—DYNA应用，故在ANSYS模型中没有一般采用

8、隔振沟．为了得出隔振沟间隔振的具体效应用，由于土体的模型的体积比较大，因此在土体果和大小关系，为以后采用隔振沟隔振提供一个的边界可以认为是被完全约束的，其反射波的影依据。响也可以忽略不计。由于建立的模型为三维模型，测试数据处理结果见表1所列。单元的网格尺寸不宜太小，否则运算量太大，以至1280于无法运算。本文取5m×2．5m×2．5m的单元网均值：as=(1)i=0格。在土体侧面及底面边界处采用被完全约束处式中：广一周期t=1s内加速度均值；理，土体模型如图6所示。n