【摘 要】
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我国地震灾害多发,接触网系统受地震激励易发生接触网断线、支柱倒伏等事故,严重影响行车安全。高速铁路地震预警监测系统可通过阈值报警的方式提前使接触网系统自动断电,以降低地震灾害损失。本文针对高速铁路路基区段接触网系统提出一个抗震阈值,主要研究内容如下:1.以ABAQUS软件建立路基区段接触网系统仿真模型,试验无震条件下模态分析,得到了系统各阶振型和频率参数。并将试验模态分析结果与现场测试数据进行对比
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我国地震灾害多发,接触网系统受地震激励易发生接触网断线、支柱倒伏等事故,严重影响行车安全。高速铁路地震预警监测系统可通过阈值报警的方式提前使接触网系统自动断电,以降低地震灾害损失。本文针对高速铁路路基区段接触网系统提出一个抗震阈值,主要研究内容如下:1.以ABAQUS软件建立路基区段接触网系统仿真模型,试验无震条件下模态分析,得到了系统各阶振型和频率参数。并将试验模态分析结果与现场测试数据进行对比。结果表明:无震条件下的试验模态分析结果与实测数据比较接近,最大误差2.36%,以此验证了仿真模型的合理性。2.分别采用不同频谱特性、不同地震强度地震波对路基区段接触网系统进行激励,得出了系统不同地震响应参数下的地震响应规律。得出结论:天津波卓越频率与系统自振频率更接近,系统振动效应较大;系统各地震响应总体上随地震强度增大而增大。3.对比分析不同系统类型、不同悬挂类型、不同支柱类型及不同路基高度等系统参数对路基区段接触网系统的地震响应规律。综合考虑实际并比选最不利参数的组合工况,选择铜制导线系统类型、弹性链式悬挂类型、H240型支柱类型进行抗震阈值研究的仿真计算。4.针对传统层次分析法受个体因素影响较大缺陷,提出基于阈值剔除的层次分析法,即针对某一要素,计算各标度下加权总和,将低于阈值的专家评定剔除。改进的层次分析法具有更高的可信度,以此得到地震强度、路基高度为影响路基区段接触网系统抗震安全性薄弱环节。5.依据路基区段接触网系统抗震安全性评估标准,考虑锚柱和最不利参数的组合工况,选择四类典型地震波对系统进行激励,得出系统允许的最大安全限值。进而拟合多条安全曲线,划分安全区与危险区,提出一个能包络各种工况、简单、可靠的抗震阈值。为高速铁路地震预警监测系统阈值报警提供合理建议。
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