Análise paramétrica da vibração do solo induzida pelo tráfego ferroviário

• Main Author: Carvalho, Ana Flávia Paulino de
• Other Authors: Prado, Zenón José Guzmán Nuñez del
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Goiás 2016
• Subjects: Vibração no solo; Vibração induzida pela ferrovia; Propagação da vibração; Ferrovia; Soil vibration; Train induced vibrations; Wave propagation in railway; ESTRUTURAS::MECANICA DAS ESTRUTURAS
• Online Access: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/6437

Submitted by Marlene Santos ([e-mail]) on 2016-10-20T18:30:20Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Flávia Paulino de Carvalho - 2016.pdf: 2131091 bytes, checksum: 15ddf737ba58887ff8135af85c0c08d0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) === Approved for entry into archive by Jaqueline Silva ([e-mail]) on 2016-10-21T19:25:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Flávia Paulino de Carvalho - 2016.pdf: 2131091 bytes, checksum: 15ddf737ba58887ff8135af85c0c08d0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) === Made available in DSpace on 2016-10-21T19:25:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Flávia Paulino de Carvalho - 2016.pdf: 2131091 bytes, checksum: 15ddf737ba58887ff8135af85c0c08d0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-06-17 === Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG === The expansion of the railway network together with the urbanization process resulted in the train induced vibrations analysis. In this work was developed a parametric analysis of ground vibration induced by railway traffic from the representation of the train through a point load, normal to the ground, moving with constant velocity. The wheel load is elastically distributed on the railway track composed by rails, sleepers and ballast, generating the resulting load on the ground. The soil is formulated as a homogeneous, elastic, isotropic and linear solid material, and their displacements are calculated by the use of triple Fourier transform, assuming that the velocity of the train traffic is less than the Rayleigh waves. The methodology of this study is based on developing a computational code using the numerical tool MATLAB. After the validation of this program, the influences of the vibrations induced by rail traffic are analyzed parametrically considering variation in the type and train speed, the characteristics of the railway track, the soil properties and the distance between the observation point and the railroad. The results show the strong influence of several parameters of the problem in the displacement and the instantaneous velocity of ground vibration, especially when the train speed approaches to the speed of Rayleigh waves in the soil. The vibration values obtained are then compared with acceptable levels of current regulations according to the type and human use of buildings which are close to the railway. === A expansão da malha ferroviária aliada ao processo de urbanização acarretaram na necessidade de análise do impacto da propagação da vibração no solo induzida pelo tráfego de trens. Neste trabalho é desenvolvida uma análise paramétrica da vibração do solo induzida pelo tráfego ferroviário a partir da representação do trem através de uma carga pontual normal ao solo movendo-se com velocidade constante. Esta carga de roda é distribuída elasticamente sobre a pista ferroviária composta pelos trilhos, dormentes e lastro, gerando o carregamento resultante no solo. O solo é formulado como um sólido homogêneo, elástico, isotrópico e linear e os seus deslocamentos são calculados através do uso da transformada tripla de Fourier, assumindo que a velocidade de tráfego do trem é inferior à velocidade das ondas de Rayleigh no solo considerado. A metodologia deste trabalho se baseia no desenvolvimento de um programa computacional com a utilização da ferramenta numérica MATLAB. Após a validação deste programa, as influências das vibrações induzidas pelo tráfego ferroviário são analisadas parametricamente a partir da variação do tipo e da velocidade do trem, das características da pista ferroviária, das propriedades do solo e da distância entre o ponto de observação e a ferrovia. Os resultados obtidos apresentam a forte influência dos diversos parâmetros do problema no deslocamento e na velocidade instantânea da vibração do solo, principalmente quando a velocidade do trem se aproxima à velocidade das ondas de Rayleigh no solo considerado. Os valores de vibração encontrados são então comparados com os níveis aceitáveis estabelecidos nas normas vigentes de acordo com o tipo e uso humano da construção que se encontra próxima à ferrovia.