В сводной таблице Ж.1 представлены конструкции для обделки прямоугольного типа. Аналогичные результаты получаются и для других конструкций: круглой и прямоугольной сдвоенной.
2045 × 1942 пикс.   Открыть в новом окне |
2040 × 2580 пикс.   Открыть в новом окне |
Приложение З (рекомендуемое) Пример подбора параметров виброизолирующей конструкции верхнего строения пути
Исходные данные
Пусть на участке линии метрополитена имеется типовая конструкция тоннельной обделки прямоугольного очертания с глубиной заложения 10 м (от оси тоннеля до поверхности грунта). Грунтовые условия определяются типичными для Москвы влажными песчаными грунтами со скоростью продольных и поперечных упругих волн соответственно 900 и 170 м/с, плотностью 1800 и декрементом затухания 0,1. Величины возбуждаемых на поверхности грунта уровни# вибраций определяются согласно разделу 3 и представлены на рисунке Б.1: а) - 31,5 Гц; б) 63 - Гц. Этим частотным диапазонам соответствуют предельно допустимые санитарными нормами значения в жилых помещениях для ночного времени 57 дБ.
Предполагается, что требуется выполнение санитарных норм на расстоянии 10 м от оси тоннеля. На рисунке Б.1 приведены соответствующие расчетные значения ожидаемой вибрации (67,3 и 70,2 дБ на 10 м от оси тоннеля). Таким образом требуется снижение уровней возбуждаемой вибрации в диапазонах 31,5 и 63 Гц соответственно на 10,2 и 13,2 дБ. Для предварительного подбора типа виброизолирующей конструкции верхнего строения необходимо обратиться к таблице Ж.1 настоящих Правил. Требуемую эффективность обеспечивают конструкции верхнего строения пути типа амортизаторов или упругого мата под балластным корытом или амортизаторов под лежневыми блоками. Упругие характеристики соответствующих конструкций подбираются с использованием рисунков 4 - 11. Для конкретных значений параметров грунта имеем следующие величины требуемых коэффициентов упругости: для упругих элементов, расположенных под балластным корытом Н/м и под лежневыми блоками Н/м в расчете на длину вагона.
Далее проверяется требование удовлетворения условий на статическую просадку системы под нагрузкой подвижного состава. Для этого используется рисунок 5.12. Имеем для жесткости Н/м просадку мм и для Н/м мм, что в обоих случаях удовлетворяет техническим требованиям ( мм) [5].
1669 × 2581 пикс.   Открыть в новом окне |
В заключение проверяются прогнозируемые уровни виброскорости (с учетом вибропонижающего мероприятия) на соответствие санитарным нормам. В рассматриваемом случае имеем для 31.5 Гц величину L = 61,3 - 10,2 = 51,1 дБ (оба варианта конструкций) и для 63 Гц L = 58,1 - 25 = 33,1 дБ - амортизаторы под балластным корытом и L = 58,1 - 23 = 35,1 дБ - под лежневыми блоками. Во всех случаях санитарные нормы, приводимые в таблице 3.1, будут выполняться.
Выбор конкретного конструктивного решения (сплошные упругие маты или набор амортизаторов) под балластным корытом или лежневыми блоками осуществляется из имеющихся технических или/и экономических возможностей.
Примечание. В случае, если ни одно из приведенных решений не обеспечивает требуемой виброизоляции применяются дополнительные мероприятия, приведенные в разделе 5.3 (таблицы 5.1 и 5.2) настоящего свода правил, а также мероприятия, реализуемые в грунте между источником (тоннелем метрополитена) и нормируемой точкой на поверхности грунта, приводимые в разделе 3.
Приложение И (обязательное) Определение постоянной С
И.1 При условии выбора одинакового числа событий прохождения поездов за время измерения в различные режимы движения и предположении, что фон существенно ниже сигнала, регистрируемого от поезда, и его можно не учитывать при определении среднего квадратического корректированного или спектрального значения виброскорости за время измерения, значения для различных режимов движения связаны с определенным по 6.4.1.4 (6.4.2) средним квадратическим корректированным (спектральным) значением виброскорости за время измерения, , соответствующим режиму l (в котором выполнены измерения), выражением
, , , (A.1)
где и - интервалы движения поездов в j-ом режиме и режиме l, в котором выполнены измерения, мин.
А.2 Значения постоянной , связывающей эквивалентное корректированное (спектральное) значение виброскорости за время оценки со средним квадратическим корректированным (спектральным) значением виброскорости за время измерения, определенным для режима, в котором выполнены измерения, вычисляют по формуле
, (А.2)
где - время оценки вибрационного воздействия: 16 ч днем, 8 ч ночью; - частичное время воздействия вибрации, соответствующее реализации j-ого режима движения поездов.
Пример - Представленная службой движения информация о числе поездов, задействованных на линиях Московского метрополитена в различное время суток, приведена в таблице И.1.
В таблице И.2 приведены вычисленные по данным таблицы И.1 интервалы движения поездов в различное время суток. Можно выделить от 5 до 8 режимов движения поездов в дневное время и от 3 до 5 режимов движения поездов в ночное время, характеризующихся одинаковыми интервалами .
Значения постоянной Сl, вычисленные из (И.2) для случая выполнения измерений в режиме наиболее интенсивного движения поездов (таблица И.2), приведены в таблице И.3.
Таблица И.1
График движения поездов по линиям Московского метрополитена
Время | Сокольническая линия | Замоскворецкая линия | Каховская-Каширская линия | Арбатско-Покровская линия | Филевская линия | |||||||||||||||
Дни/ Часы | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница |
5 - 6 | 8 | 7 | 7 | 8 | 13 | 13 | 11 | 13 | 4 | 3 | 3 | 4 | 7 | 6 | 6 | 6 | 8 | 6 | 4 | 8 |
6 - 7 | 21 | 11 | 11 | 21 | 29 | 27 | 20 | 29 | 14 | 12 | 10 | 14 | 20 | 18 | 16 | 21 | 18 | 13 | 11 | 18 |
7 - 1 | 34 | 22 | 22 | 34 | 31 | 30 | 21 | 38 | 14 | 15 | 12 | 14 | 36 | 24 | 16 | 36 | 32 | 17 | 12 | 32 |
8 - 9 | 36 | 24 | 24 | 36 | 39 | 30 | 24 | 39 | 16 | 15 | 12 | 16 | 36 | 27 | 16 | 36 | 32 | 17 | 15 | 32 |
9 - 10 | 25 | 24 | 24 | 25 | 21 | 21 | 25 | 21 | 14 | 12 | 12 | 14 | 23 | 24 | 18 | 23 | 17 | 16 | 15 | 17 |
10 - 11 | 25 | 25 | 25 | 25 | 24 | 21 | 26 | 24 | 12 | 12 | 12 | 12 | 22 | 24 | 18 | 22 | 15 | 16 | 15 | 15 |
11 - 12 | 27 | 26 | 26 | 27 | 24 | 21 | 26 | 24 | 12 | 12 | 12 | 12 | 22 | 24 | 18 | 22 | 15 | 16 | 15 | 15 |
12 - 13 | 27 | 26 | 26 | 27 | 24 | 21 | 26 | 24 | 12 | 12 | 12 | 12 | 22 | 24 | 18 | 22 | 15 | 16 | 15 | 15 |
13 - 14 | 27 | 27 | 27 | 27 | 25 | 21 | 26 | 25 | 12 | 12 | 12 | 12 | 22 | 24 | 18 | 22 | 15 | 16 | 15 | 17 |
14 - 15 | 27 | 27 | 27 | 28 | 30 | 27 | 26 | 30 | 15 | 12 | 12 | 15 | 22 | 24 | 18 | 22 | 17 | 16 | 15 | 23 |
15 - 16 | 30 | 27 | 27 | 36 | 34 | 27 | 26 | 34 | 15 | 12 | 12 | 15 | 22 | 24 | 18 | 30 | 23 | 16 | 15 | 26 |
16 - 17 | 32 | 27 | 27 | 36 | 36 | 27 | 26 | 36 | 17 | 12 | 12 | 17 | 30 | 24 | 18 | 36 | 26 | 16 | 15 | 32 |
17 - 18 | 36 | 27 | 27 | 32 | 40 | 27 | 26 | 40 | 20 | 12 | 12 | 20 | 36 | 24 | 18 | 34 | 32 | 17 | 15 | 32 |
18 - 19 | 36 | 21 | 25 | 30 | 40 | 27 | 25 | 40 | 20 | 12 | 12 | 20 | 36 | 24 | 18 | 26 | 32 | 17 | 15 | 25 |
19 - 20 | 26 | 21 | 21 | 21 | 31 | 27 | 25 | 38 | 18 | 12 | 12 | 18 | 27 | 24 | 18 | 22 | 25 | 17 | 15 | 11 |
20 - 21 | 24 | 19 | 19 | 24 | 34 | 24 | 23 | 34 | 15 | 12 | 12 | 15 | 20 | 19 | 15 | 17 | 18 | 15 | 15 | 14 |
21 - 22 | 19 | 15 | 15 | 17 | 24 | 22 | 21 | 24 | 12 | 10 | 10 | 12 | 19 | 17 | 15 | 15 | 14 | 12 | 14 | 13 |
22 - 23 | 14 | 13 | 13 | 12 | 22 | 18 | 19 | 22 | 10 | 10 | 10 | 10 | 13 | 14 | 14 | 15 | 13 | 11 | 13 | 13 |
23 - 24 | 10 | 11 | 11 | 8 | 18 | 16 | 14 | 18 | 8 | 6 | 6 | 8 | 12 | 14 | 13 | 12 | 12 | 11 | 12 | 12 |
24 - 01 | 7 | 8 | 8 | 6 | 12 | 10 | 10 | 12 | 6 | 6 | 6 | 6 | 12 | 14 | 14 | 13 | 11 | 11 | 11 | 11 |
01 - 02 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Время | Кольцевая линия | Калужско-Рижская линия | Таганско-Краснопресненская линия | Калининская линия | Серпуховско-Тимирязевская линия | Люблинская линия | ||||||||||||||||||
Дни/ Часы | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница | Рабочие | Субботние | Воскресные | Пятница |
5 - 6 | 9 | 8 | 9 | 9 | 14 | 10 | 8 | 14 | 9 | 6 | 6 | 9 | 6 | 5 | 5 | 6 | 8 | 7 | 6 | 7 | 5 | 4 | 3 | 5 |
6 - 7 | 21 | 28 | 16 | 21 | 31 | 25 | 17 | 31 | 28 | 18 | 14 | 28 | 20 | 13 | 13 | 20 | 23 | 13 | 9 | 23 | 15 | 15 | 10 | 15 |
7 - 1 | 34 | 28 | 20 | 34 | 38 | 27 | 19 | 38 | 39 | 26 | 18 | 39 | 34 | 19 | 19 | 34 | 38 | 20 | 11 | 38 | 20 | 17 | 15 | 20 |
1 - 9 | 34 | 26 | 24 | 34 | 38 | 26 | 22 | 38 | 40 | 25 | 20 | 40 | 34 | 20 | 20 | 34 | 38 | 20 | 12 | 38 | 20 | 17 | 15 | 20 |
9 - 10 | 25 | 24 | 24 | 24 | 30 | 26 | 23 | 30 | 25 | 25 | 21 | 25 | 20 | 18 | 18 | 20 | 22 | 17 | 15 | 22 | 15 | 17 | 13 | 15 |
10 - 11 | 22 | 24 | 24 | 22 | 25 | 26 | 24 | 25 | 20 | 24 | 22 | 20 | 20 | 17 | 17 | 20 | 20 | 17 | 15 | 20 | 12 | 17 | 15 | 12 |
11 - 12 | 22 | 26 | 24 | 22 | 25 | 26 | 24 | 25 | 20 | 24 | 22 | 20 | 20 | 17 | 17 | 20 | 20 | 17 | 15 | 20 | 12 | 17 | 15 | 12 |
12 - 13 | 22 | 26 | 24 | 22 | 25 | 26 | 24 | 25 | 20 | 24 | 22 | 20 | 20 | 17 | 17 | 20 | 20 | 17 | 15 | 20 | 12 | 17 | 15 | 12 |
13 - 14 | 22 | 26 | 24 | 22 | 25 | 26 | 24 | 25 | 20 | 24 | 22 | 24 | 20 | 17 | 17 | 20 | 20 | 17 | 15 | 20 | 12 | 17 | 15 | 12 |
14 - 15 | 22 | 26 | 24 | 23 | 25 | 26 | 24 | 30 | 24 | 24 | 22 | 27 | 20 | 17 | 17 | 26 | 20 | 17 | 15 | 22 | 12 | 17 | 15 | 15 |
15 - 16 | 23 | 26 | 24 | 28 | 30 | 26 | 24 | 36 | 28 | 24 | 22 | 36 | 24 | 17 | 17 | 34 | 22 | 17 | 15 | 30 | 15 | 17 | 15 | 18 |
16 - 17 | 28 | 26 | 24 | 33 | 35 | 26 | 24 | 38 | 38 | 24 | 22 | 39 | 26 | 17 | 17 | 34 | 30 | 17 | 15 | 38 | 18 | 17 | 15 | 20 |
17 - 18 | 33 | 26 | 24 | 35 | 38 | 25 | 24 | 38 | 39 | 24 | 22 | 37 | 34 | 17 | 17 | 28 | 38 | 17 | 15 | 38 | 20 | 17 | 15 | 20 |
18 - 19 | 35 | 26 | 24 | 25 | 38 | 25 | 25 | 32 | 35 | 24 | 22 | 30 | 34 | 16 | 16 | 24 | 38 | 17 | 16 | 25 | 20 | 17 | 15 | 18 |
19 - 20 | 25 | 22 | 23 | 20 | 30 | 24 | 26 | 30 | 25 | 20 | 22 | 26 | 22 | 15 | 15 | 17 | 23 | 15 | 17 | 22 | 18 | 15 | 15 | 15 |
20 - 21 | 19 | 22 | 22 | 20 | 24 | 21 | 23 | 21 | 20 | 18 | 21 | 21 | 17 | 15 | 15 | 15 | 17 | 15 | 15 | 17 | 15 | 15 | 15 | 15 |
21 - 22 | 17 | 20 | 20 | 17 | 19 | 18 | 22 | 16 | 16 | 16 | 21 | 16 | 14 | 10 | 10 | 13 | 14 | 12 | 12 | 14 | 12 | 15 | 15 | 12 |
22 - 21 | 14 | 18 | 16 | 15 | 15 | 14 | 18 | 15 | 14 | 13 | 14 | 13 | 10 | 9 | 9 | 10 | 9 | 10 | 10 | 10 | 8 | 8 | 10 | 8 |
21 - 24 | 14 | 16 | 14 | 14 | 12 | 13 | 14 | 13 | 10 | 10 | 13 | 10 | 8 | 9 | 9 | 7 | 8 | 7 | 8 | 8 | 7 | 7 | 7 | 7 |
24 - 01 | 14 | 14 | 14 | 13 | 9 | 10 | 10 | 10 | 9 | 9 | 9 | 9 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 7 | 7 | 7 | 6 | 7 |
01 - 02 | 3 | 3 | 4 | 4 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Таблица И.2
Интервалы движения поездов в одном направлении в рабочие дни на линиях Московского метрополитена по утвержденному графику в соответствии с таблицей И.1
Часы суток | тау_j, мин, на линии | ||||||||||
Сокольнической | Замоскворецкой | Каховской- Каширской | Арбатско-Покровской | Филевской | Кольцевой | Калужско-Рижской | Таганско- Краснопресненской | Калининской | Серпуховско-Тимирязевской | Люблинской | |
5 - 6 | 7,5 | 4,5 | 1,5 | 6.5.5 | 7,5 | 6,5 | 6.3.1.5 | 6.3.5 | 10,0 | 6.4.5 | 12,0 |
6 - 7 | 3,0 | 2,0 | 4,5 | 3,0 | 3,5 | 3,0 | 2,0 | 2,0 | 3,0 | 2,5 | 6.3.1.0 |
7 - 8 | 2,0 | 1,5 | 4,5 | 1,5 | 2,0 | 2,0 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 3,0 |
8 - 9 | 1,5 | 1,5 | 4,0 | 1,5 | 2,0 | 2,0 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 3,0 |
9 - 10 | 2,5 | 2,0 | 6.3.1.5 | 2,5 | 3,5 | 2,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 2,5 | 4,0 |
10 - 11 | 2,5 | 2,5 | 5,0 | 2,5 | 4,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 5,0 |
11 - 12 | 2,0 | 2,5 | 6.3.2.0 | 2,5 | 4,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 5,0 |
12 - 13 | 2,0 | 2,5 | 5,0 | 2,5 | 4,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 6.3.2.0 |
13 - 14 | 2,0 | 2,5 | 6.3.2.0 | 2,5 | 4,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 5,0 |
14 - 15 | 2,0 | 2,0 | 6.3.1.0 | 2,5 | 3,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 | 6.3.2.0 |
15 - 16 | 2,0 | 2,0 | 6.3.1.0 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,0 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 4,0 |
16 - 17 | 2,0 | 1,5 | 3,5 | 2,0 | 2,5 | 2,0 | 1,5 | 1,5 | 2,5 | 2,0 | 3,5 |
17 - 18 | 1,5 | 1,5 | 3,0 | 1,5 | 2,0 | 2,0 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 3,0 |
18 - 19 | 1,5 | 1,5 | 3,0 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 3,0 |
19 - 20 | 2,5 | 1,5 | 3,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 3,5 |
20 - 21 | 2,5 | 2.0 | 4,0 | 3,0 | 3,5 | 3,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 3,5 | 4,0 |
21 - 22 | 3,0 | 2,5 | 5,0 | 4,0 | 6.3.1.5 | 3,5 | 3,0 | 6.3.1.0 | 4,5 | 4,5 | 5,0 |
22 - 23 | 4,5 | 2,5 | 6,0 | 4,5 | 4,5 | 4,5 | 4,0 | 4,5 | 6,0 | 6,5 | 7,5 |
23 - 34 | 6,0 | 3,5 | 7,5 | 5,0 | 5,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 | 7,5 | 6.4.5 | 8,5 |
24 - 01 | 8,5 | 5,0 | 10,0 | 5,0 | 5,0 | 4,5 | 6,5 | 6.3.5 | 10,0 | 10,0 | 6.5.5 |
01 - 02 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 8,5 | 4,5 | 8,5 | 6.4.0 | 6.4.0 | 6.4.0 | 8,5 |
Таблица И.3
Значения постоянной для линий Московского метрополитена при выполнении измерений в режиме наиболее интенсивного движения поездов
Время оценки | Значение С_l, для линии | ||||||||||
Сокольнической | Замоскворецкой | Каховской- Каширской | Арбатско-Покровской | Филевской | Кольцевой | Калужско-Рижской | Таганско-Краснопресненской | Калининской | Серпуховско-Тимирязевской | Люблинской | |
День (с 7 ч до 23 ч) | 0,85 | 0,90 | 0,85 | 0,80 | 0,80 | 0,80 | 0,85 | 0,80 | 0,85 | 0,80 | 0,85 |
Ночь (с 23 ч до 7 ч) | 0,55 | 0,55 | 0,60 | 0,60 | 0,65 | 0,60 | 0,55 | 0,50 | 0,55 | 0,50 | 0,60 |
Приложение К (справочное) Библиография
[1] | Пособия по проектированию метрополитенов, утвержденного Государственной корпорацией "Трансстрой" в редакции проекта СНиП 2.05.04-92 в соответствии с рекомендацией и разрешением Минстроя России о применении его взамен СНиП II-40-80 впредь до утверждения СНиП "Метрополитены". |
[2] | Справочник по технической акустике. - Под ред. М. Хекла и Х.А. Мюллера. Л.: Судостроение, 1980, 437 с. |
[3] | Совершенствование конструкции железнодорожного пути метрополитенов. Труды ВНИИЖТа. Выпуск 630. М.: Транспорт, 1981. |
[4] | Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М. Наука, 1987. |
[5] | Разработка рекомендаций по виброизолирующей конструкции верхнего строения пути для московского метрополитена. Научно-технический отчет. МОО "Тоннельная ассоциация", 1998. |
[6] ВСН211-91 | Прогнозирование уровней вибрации грунта от движения метропоездов и расчет виброзащитных устройств. Минтрансстрой. |
[7] MP 2957-84 | Методические рекомендации по измерению и гигиенической оценке вибрации в жилых помещениях. Минздрав СССР. - М.: 1984 |
Зам. председателя Правления ТАР | С.Н. Власов |
Зав. виброакустической лабораторией ТАР канд. техн. наук, ст. науч. сотр. - руководитель разработки | С.А. Костарев |
Научный консультант ТАР д-р физ.-мат. наук, проф. | С.А. Рыбак |
Гл. науч. сотр. ТАР канд. физ.-мат. наук | С.А. Махортых |
Главный научный сотрудник доктор техн. наук, снс, член-кор. Метрологической академии (раздел 6, приложения Д, И) | И.Е. Цукерников |