search query: @keyword tärinä / total: 13
reference: 10 / 13
« previous | next »
Author:Hellberg, Johanna
Title:Rautatieliikenteen aiheuttaman tärinän vaimentaminen syvästabilointirakenteilla ja tärinän FEM-mallinnus 2D ympäristössä
Mitigation of train-induced ground vibrations with deep stabilisation structures and FEM-modelling of vibration in 2D environment
Publication type:Master's thesis
Publication year:2008
Pages:163      Language:   fin
Department/School:Insinööritieteiden ja arkkitehtuurin tiedekunta
Main subject:Pohjarakennus ja maamekaniikka   (Rak-50)
Supervisor:Vepsäläinen, Pauli
Instructor:Koivisto, Kirsi
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201802221571
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto     | Archive
NB:Dämpande av vibrationer från järntrafik med hjälp av djupstabiliseringskonstruktioner samt vibrationers FEM-modellering i 2D miljö
Keywords:vibration
deep stabilisation
finite element method
2D modelling
tärinä
syvästabilointi
elementtimenetelmä
2D mallinnus
vibrationer
djupstabilisering
finita elementmetoden
2D modellerig
Abstract (eng):In this thesis deep stabilisation has been studied as a countermeasure against train-induced vibrations. The research was carried out as a literature study and by modelling deep stabilisation structures of a constructed test site with a finite element method computer 0program. The study is part of the third phase of a larger research program LITES (Eliminating traffic-induced vibrations by means of deep stabilisation), which is financed by Finnish Rail Administration.

The test site of Koria is situated on the Lahti-Kouvola railway line. The extensive vibrations in the area result from several different factors acting together. The ground soil consists of a thick soft clay layer and habitation is placed close to the railway. In the second phase of LITES-research program four different deep stabilisation structures were built at the site and their vibration reducing effect was studied with vibration measurements and FEM-back calculations.

Based on the measurement results from Koria and the experience from the earlier FEM-back calculations, two-dimensional FEM-modelling and back calculations were made with the Plaxis (v. 8.6) finite element program. The aim of calculations was to develop a reliable FEM-modelling practice, with which it would be possible to model the function of deep stabilisation structures in vibration mitigation. The calculations were concentrated into two cases, one that studied the modelling of the stabilisation structure and one that studied the modelling of the dynamic load.

Modelling the dynamic load as a sinus shaped oscillation at frequencies 10 or 12 Hz was carried out fairly successfully. Calculated and measured vibration effects of the test structures for the vertical vibration component differed on average between 10…40 %-units close to the track. In horizontal direction the modelling did not succeed that well.

Modelling the stabilisation structures with the plate-element of the Plaxis computer program was also studied with a small parameter study (sensitivity analysis) of the parameters of the plate-element.

Within the frame of the third phase of LITES-research project a comparison of the dynamic calculation was done between three computer programs; the finite element programs Plaxis and Abaqus and the finite difference program FLAC. Some differences between the results of the programs were discovered, but the results of Plaxis and Abaqus programmes were of relatively the same order.
Abstract (fin):Tässä diplomityössä syvennytään syvästabilointirakenteiden käyttöön rautatieliikenteestä aiheutuvan tärinän vaimennuksessa. Tutkimus toteutettiin kirjallisuustutkimuksena sekä mallintamalla koerakennuskohteen stabilointirakenteita elementtimenetelmäohjelmalla. Työ on osa laajempaa LITES-tutkimuksen (Liikenteen tärinähaittojen eliminoiminen syvästabiloinnin avulla) 3. vaihetta, jonka rahoittajana toimii Ratahallintokeskus.

Korian koerakennuskohde sijaitsee rataosuudella Lahti-Kouvola. Alueella esiintyy voimakkaita tärinöitä, jotka johtuvat useiden tekijöiden yhteisvaikutuksesta. Pohjamaa koostuu paksusta pehmeästä savikerroksesta ja asuinrakennukset sijaitsevat lähellä rataa. LITES-tutkimuksen 2. vaiheessa alueelle rakennettiin neljä erilaista syvästabilointirakennetta, joiden junatärinää vaimentavaa vaikutusta radan ympäristössä tutkittiin tärinämittauksilla ja FEM-takaisinlaskennoilla.

Korialta saatujen mittaustulosten ja aiempien FEM-takaisinlaskentojen kokemusten perusteella tehtiin 2-ulotteiset FEM-mallinnukset ja takaisinlaskennat Plaxis (v. 8.6) elementtimenetelmäohjelmalla. Tarkoituksena oli kehittää luotettava FEM-mallinnustapa, jolla pystytään mallintamaan syvästabilointirakenteiden toimivuutta tärinänvaimennuksessa. Laskennoissa keskityttiin kahteen laskentatapaukseen, jossa toisessa tarkasteltiin stabilointirakenteen mallintamista ja toisessa dynaamisen kuorman mallintamista.

Dynaamisen kuorman mallintaminen sinimuotoisena värähtelynä taajuuksilla 10 tai 12 Hz onnistui kohtuullisen hyvin. Koerakenteiden lasketut ja mitatut vaimennustehot pystysuuntaiselle . tärinäkomponentille erosivat keskimäärin noin 10...40 prosenttiyksikköä radan lähellä. Vaakasuunnassa mallintaminen ei onnistunut yhtä hyvin.

Tarkasteltiin myös stabilointirakenteiden mallintamista Plaxis-ohjelman plate-elementillä, jolloin tehtiin joitakin herkkyystarkasteluja plate-elementin eri parametreille. LITES-tutkimuksen 3. vaiheen puitteissa tehtiin lisäksi vertailulaskenta kolmen eri laskentaohjelman välillä; elementtimenetelmäohjelmat Plaxis ja Abaqus sekä differenssi-menetelmäohjelma FLAC. Laskennassa vertailtiin ohjelmien dynaamista laskentaa keskenään. Ohjelmien tulosten välillä esiintyi selviä eroja, mutta Plaxis- ja Abaqus-ohjelmien tulokset olivat suhteellisen samaa luokkaa.
ED:2008-06-16
INSSI record number: 35782
+ add basket
« previous | next »
INSSI