Comportamento dinâmico das lajes flutuantes de vias permanentes em sistemas metroferroviários

• Main Author: Carvalho, Janaina Tobias de
• Other Authors: Carrazedo, Ricardo
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2015
• Subjects: Elementos finitos; Finite element; Floating slab; Laje flutuante; Mass spring system; Sistema massa mola; Vibrações; Vibration
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-21052015-115006/

A preocupação com o impacto ambiental decorrente da implantação e operação de novas linhas metroferroviárias faz com que na elaboração dos projetos de via permanente sejam frequentemente adotados sistemas amortecedores de vibrações e ruídos secundários. As vibrações em vias de metrô são causadas principalmente pelo contato roda-trilho e são propagadas pela estrutura do túnel e pelas distintas camadas de solo podendo chegar às edificações lindeiras, onde, dependendo da intensidade, provocam desconforto aos usuários da edificação e mau funcionamento de equipamentos. Uma solução de atenuação largamente empregada atualmente em locais críticos é o \"sistema massa mola\". O sistema \"massa mola\" é composto por lajes de concreto armado, denominadas lajes flutuantes, apoiadas sobre materiais resilientes. De forma geral, quanto menor a frequência natural deste sistema, maior a atenuação das vibrações. No entanto, a utilização de apoios excessivamente flexíveis para obtenção de baixas frequências pode acarretar problemas operacionais em função de deslocamentos e acelerações excessivos das lajes flutuantes. Este projeto tem como objetivo o estudo do comportamento dinâmico das lajes flutuantes de concreto armado utilizadas em sistemas \"massa mola\" principalmente com relação à atenuação de vibrações e nível de vibrações na via permanente durante a passagem dos trens metropolitanos. A avaliação foi realizada utilizando modelos numéricos calibrados com dados experimentais obtidos nas linhas do Metrô de São Paulo. === Deploying and operating subway lines cause growing concern about environmental impact, making necessary in new lines projects the adoption of damping systems for no propagation of noise and vibration arising from traffic from trains. The vibrations in a subway track are mainly caused by wheel-rail contact and are propagated by tunnel structure and soil layers, reaching the neighboring buildings and causing annoyance residents in building. Equipment failures represent a consequence as well. A mitigation solution widely employed in critical locations is the known \"mass spring system\". The \"mass spring system\" system is composed of reinforced concrete slabs, so called floating slabs, resting on resilient materials. In general, greater attenuation of vibrations can be attained with lower natural frequency of system. However, the use of flexible supports for obtaining excessively low frequencies can cause operational problems due to excessive accelerations and displacements of the floating slab. This project aims to study the dynamic behavior of reinforced concrete floating slabs used in systems\' mass spring particularly with respect to mitigating vibrations and level of vibrations during the passage of the commuter trains. The evaluation was performed using numerical models calibrated with experimental data obtained in the lines of the São Paulo Metro.