پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

بررسی میدانی اثر نوفه و ارتعاش بر ساختمان های مجاور مترو : تاثیر پارامتر های تعمیر و نگهداری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی راه آهن و برنامه ریزی حمل ونقل، دانشکده مهندسی عمران وحمل ونقل دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
2 استاد، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم وصنعت ایران، تهران، ایران
3 دانشیار، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم وصنعت ایران، تهران، ایران
4 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی راه آهن، دانشگاه علم وصنعت ایران، تهران، ایران
چکیده
اثرات نوفه و ارتعاش به عنوان یکی از مشکلات شهروندان ساکن کلان شهر ها در سال های اخیر به یک موضوع پر چالش تبدیل شده است. هر چند نوفه و ارتعاش در شهر ها از منابع متعددی منبعث می گردد، آنجا که منبع تولید کننده نوفه و ارتعاش دائمی باشد، اثر سوء آن دوچندان خواهد بود. سیستم حمل و نقل ریلی درون شهری یک منبع دائمی تولید نوفه و ارتعاش در داخل شهر ها است، که می بایست تمهید مناسبی جهت رفع اثرات آن اندیشیده شود. با وجود اهمیت این موضوع تا کنون مطالعات کافی در این خصوص صورت نگرفته و این مساله منجر به شکایت مردم در خطوط در حال بهره برداری مترو شده است. تحقیق پیش رو با هدف بررسی و ارزیابی اثرات نوفه و ارتعاش حاصل از خطوط مترو بر اساس مجموعه ای از اندازه گیری ها انجام گرفته است. بر این اساس مقادیر ارتعاش و نوفه به عنوان نمونه در دو مقطع دارای مشکل و سابقه ارتعاش در مترو تهران ثبت و ارزیابی شده است. بررسی انجام شده نشان می دهد که همبستگی بالایی میان خرابی های ایجاد شده در محل قوس با مقادیر ارتعاش وجود دارد. در بخش های با خطوط مستقیم مقدار همبستگی میان خرابی های خط و ارتعاش و نوفه به میزان قابل توجهی کم تر از محدوده قوس می باشد. در خصوص قوس های مختلف همبستگی میان خرابی های سطح ریل و ارتعاش در مقادیر شعاع بالای 700 متر قابل توجه نمی باشد. بر اساس این تحقیق می توان نتیجه گرفت که اعمال شعاع قوس با شعاع کم تر از 700 متر در خطوط مترو می تواند تاثیرات بالایی بر ارتعاش داشته باشد. بر این اساس توصیه می گردد در طراحی خطوط مترو از شعاع قوس کم تر از 700 متر اجتناب گردد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Field Study of Noise and Vibration Effect on Buildings Adjacent to the Metro Effect of Maintenance Parameters

نویسندگان English

Mohammad Hassan Esmaeili 1
Javad Mir Mohammad Sadeghi 2
Masoud Nasr Azadani 3
Saeed Motamedi 4
1 Assistant Professor, Faculty of Civil Engineering and Transportation, Department of Railway Engineering and Transportation Planning, University of Isfahan, Isfahan, Iran.
2 Professor, School of Railway Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
3 Associate Professor, School of Railway Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
4 Ph.D., Student, School of Railway Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
چکیده English

The effects of noise and vibration have become one of the problems of citizens living in metropolitan cities in recent years. Although noise and vibration in cities originate from many sources, but where the source is permanent, the adverse effects is much greated the transient sources. The urban rail transportation system is a permanent source of noise and vibration in cities, in which appropriate measures must be taken to eliminate its effects. Despite the importance of this issue, complaints from people on the currently operating metro lines shows that not enough studies have been conducted in this area.The present study aims to investigate and evaluate the effects of noise and vibration from metro lines based on a set of measurements. Accordingly, the values of vibration and noise were recorded and evaluated as examples in two problematic sections in the Tehran metro. The study shows that there is a great correlation between rail surface defects and track vibrations. The correlation values are much higher in the curved sections compared with straight parts of the track. Considering variou curve radious, the correlation values in the curves with more than 700 meters radious is similar to the straight track sections. Therefore, it can be concluded that applying a curve radius of less than 700 m in metro lines can have a significant impact on vibrations. Accordingly, it is recommended to avoid a curve radius of less than 700 m in the early design stages of the railway project

کلیدواژه‌ها English

Noise
Vibration
Tight Curve
Field Tests
Track Defects
-شرکت بهره‌برداری مترو تهران و حومه (1388). مطالعات و ارزیابی نوفه و ارتعاش خط 1 مترو تهران.
-معاونت پژوهشی دانشگاه علم و صنعت ایران (1397). ارزیابی ارتعاشات واصل به ابنیه تاریخی در خط 1 مترو اصفهان.
-معاونت پژوهشی دانشگاه اصفهان (1398). اندازه‌گیری ارتعاشات واصل به مسجد کبود.
-آزمایشگاه مهندسی راه‌آهن دانشگاه اصفهان (1402). آزمایشات کنترل کیفی ادوات روسازی خط 2 مترو اصفهان. شرکت مهندسین مشاور ره‌ساز طرح.
-Cox, S., A. Wang, and A. Adedipe. (2008). Survey of metro excitation frequencies and coincidence of different modes. in Noise and Vibration Mitigation for Rail Transportation Systems: Proceedings of the 9th International Workshop on Railway Noise, Munich, Germany, 4-8 September 2007. Springer.
-David, T., (2014). Inverse force estimation for a railway vehicle system, in Institute for Mechanics Faculty of Mechanical Engineering and Economic Sciences. Graz University of Technology.
-Esmaeili, M.H., et al., (2025). Estimation of wheel-rail dynamic load in vicinity of track local defects using on-board train acceleration measurements. Heavy Vehicle Systems.
  -German Institute for Standardization, (2008). B., DIN 45673-4 Mechanical vibration – Resilient elements used in railway tracks – Part 4: Analytical evaluation of insertion loss of mounted track systems.
-Hood, R., et al., (1996). The calculation and assessment of ground-borne noise and perceptible vibration from trains in tunnels. Journal of Sound and Vibration, 193(1): 215-225.
-Park, S.H., et al.,  (2025). Railway and road traffic noise annoyance of residents in high-rise apartments. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 146: 104856.
-Quagliata, A., et al., (2018). Transit Noise and Vibration Impact Assessment Manual [2018]. United States. Federal Transit Administration. Office of Planning.
 
-Sadeghi, J. and M.H. Esmaeili, (2017). Safe distance of cultural and historical buildings from subway lines. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 96: 89-103.
-Siddall, W.R., (1974). No nook secure: transportation and environmental quality. Comparative Studies in Society and History, 16(1): 2-23.
-Van Kempen, E., et al., (2025). Annoyance and sleep disturbance due to vibrations from trains. Results from the Follow-Up Study'Wonen langs het spoor'('Living along the railway line').
-Wilson, A.H., Noise. (1963). Final Report. Presented to Parliament by the Lord President of the Council and Minister for Science by Command of Her Majesty, 128., London, Her Majesty’s Stationery Office.
-Wilson, G., H. Saurenman, and J. Nelson, (1983). Control of ground-borne noise and vibration. Journal of Sound and Vibration, 87(2): 339-350.