بررسی تاثیر ترانشه پر شده با فرامواد لرزه ای درکاهش ارتعاشات محیطی قطارهای پرسرعت

راه‌آهن سریع‌السیر که به عنوان وسیله‌ای با امنیت بالا و سریع‌ برای حمل و نقل مورد استفاده قرار می گیرد، به سرعت در سراسر جهان رشد کرده ‌است. در همین حال، ارتعاش ناشی از قطار پر سرعت نگرانی‌های فزاینده‌ای را ایجاد می‌کند و نمی‌تواند نادیده گرفته شود. این موضوع از یک طرف مسئله بهره برداری از خطوط ریلی را به سبب ایجاد آزردگی در ساکنین مناطق مسکونی و بروز آسیب های احتمالی در بناهای اطراف، تحت تاثیر قرار داده و از طرف دیگر موجب تسریع روند خرابی اجزای خط و ابنیه فنی شده و هزینه های تعمیر و نگهداری را افزایش می دهد. اگر چه قطار پر سرعت ارتعاشاتی را تولید می‌کند که می‌تواند موجب اثرات منفی در ساختار خط و محیط اطراف شود، این تحقیق ارتعاشات محیطی را مورد مطالعه قرار می دهد. در سالهای اخیر مطالعات مختلفی به منظور محاسبه ارتعاشات خط ریلی و اثر پارامترهای مختلف بر آن و همچنین روشهای کاهش ارتعاشات محیطی قطارهای پر سرعت، صورت گرفته است. در این مقاله پس از بررسی روش های کاهش ارتعاشات محیطی قطار پر سرعت، از جمله؛ افزایش سختی خاک بستر ، تقویت بستر خط با شمع، استفاده از موانع جداسازی امواج ارتعاش و... ، در روشی جدید استفاده از ترانشه پر شده با فرامواد لرزه ای، جهت کاهش ارتعاشات محیطی قطار پرسرعت پیشنهاد شده است. پس از تحلیل و محاسبه پاسخ های تحلیل دینامیکی خط، مشخص شد که حداکثر شتاب عرضی و حداکثر شتاب عمودی ایجاد شده در سطح زمین، ناشی از عبور قطار از روی خط و در نقطه ای با فاصله 1 متر بعد از ترانشه پر شده با فرامواد لرزه ای (با فاصله 12 متر از مرکز خط) به ترتیب 33 و 60 درصد کاهش می یابند.