خطوط راه آهن همواره در محیط ارتعاشاتی تولید می کنند که در محدوده شهر ها باعث ایجاد مشکلاتی می گردد یکی از روش های کاهش این ارتعاشات استفاده از ترانشه هاست.

1. ‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬ ‫سمینار‬:
‫بررسی‬‫انواع‬‫ترانشه‬‫جلوگی‬ ‫جهت‬ ‫ها‬‫ری‬
‫از‬‫راه‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫ارتعاشات‬ ‫انتشار‬‫آهن‬
‫دانشجو‬:‫امین‬‫امانت‬.
‫مربوطه‬ ‫استاد‬:‫دکتر‬ ‫آقای‬ ‫جناب‬‫رنجبر‬‫نیا‬.
‫راهنما‬ ‫اساتید‬:‫دکتر‬ ‫آقایان‬ ‫جناب‬‫کاتب‬‫ی‬
‫اسماعیلی‬ ‫دکتر‬ ‫و‬

2. ‫فهرست‬:
•‫تاریخچه‬
•‫آهن‬ ‫راه‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫وجود‬
•‫راه‬ ‫در‬ ‫محیطی‬ ‫ارتعاشات‬ ‫انواع‬‫آهن‬
•‫کاهش‬ ‫لزوم‬‫ارتعاشات‬
•‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫انواع‬
•‫انواع‬‫ترانشه‬‫آهن‬ ‫راه‬ ‫طرفین‬ ‫در‬ ‫ها‬
•‫تحقیقاتی‬ ‫کارهای‬ ‫مرور‬‫گذشته‬
•‫انواع‬ ‫مقایسه‬‫ترانشه‬‫ها‬
•‫معرفی‬‫ترانشه‬‫با‬ ‫پرشده‬‫ژئوفوم‬
2

3. •‫ایران‬ ‫به‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫اولین‬ ‫ورود‬1227
•‫سراسری‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫افتتاح‬1306
•‫سریع‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫اولین‬ ‫افتتاح‬‫السیر‬(‫شینکانسن‬‫ژاپن‬)1964
•‫سریع‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫اجرای‬ ‫تصویب‬‫السیر‬‫تهران‬–‫قم‬–‫اصفهان‬1385
‫ایران‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫خطوط‬ ‫طول‬:
•‫اسالمی‬ ‫انقالب‬ ‫از‬ ‫قبل‬ ‫شده‬ ‫احداث‬:4565‫کیلومتر‬
•‫اسالمی‬ ‫انقالب‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫شده‬ ‫احداث‬:5528‫کیلومتر‬
•‫موجود‬ ‫خطوط‬ ‫مجموع‬:12998‫کیلومتر‬
(‫ایران‬ ‫اسالمی‬ ‫جمهوری‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫شرکت‬ ‫سایت‬ ‫منبع‬)
‫تاریخچه‬:
3

4. ‫خطوط‬ ‫نقشه‬‫ریلی‬‫مطالع‬ ‫و‬ ‫ساخت‬ ‫دست‬ ‫در‬ ، ‫موجود‬‫ه‬:
4

5. ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫مزایای‬:
5

6. ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫وجود‬:
6

7. • Rolling noise
• Curve squeal
• Bridge noise
• Aerodynamic noise Low frequency(2~80Hz)
• Ground vibration and noise
• Etc. Ground-borne vibration
(30~250 Hz)
‫آهن‬ ‫راه‬ ‫در‬ ‫محیطی‬ ‫ارتعاشات‬ ‫انواع‬:
7

8. ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫در‬ ‫زمین‬ ‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬ ‫لزوم‬:
•David P. Connolly(2015)‫با‬‫گزارش‬ ‫آوری‬ ‫جمع‬‫هایی‬‫ارتعاشات‬ ‫رشد‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫دنیا‬ ‫سراسر‬ ‫از‬
‫بین‬ ‫جدی‬ ‫نگرانی‬ ‫یک‬ ‫آهن‬ ‫راه‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫زمین‬‫المللی‬‫است‬.
‫توسعه‬
‫جدید‬ ‫خطوط‬ ‫ساخت‬
‫موجود‬ ‫خطوط‬ ‫در‬ ‫تغییر‬ ‫یا‬
‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫فزایش‬
‫اطراف‬ ‫های‬ ‫ساختمان‬
‫زمین‬ ‫ارزش‬ ‫کاهش‬‫منطقه‬ ‫از‬ ‫مهاجرت‬ ‫افزایش‬
‫توسعه‬ ‫افتادن‬ ‫خطر‬ ‫به‬
‫پایدار‬
8

9. •‫ارتعاشات‬ ‫تولید‬ ‫محل‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬(‫خط‬: )
‫این‬‫روش‬‫خود‬‫شامل‬‫انواع‬‫مختلفی‬‫می‬‫باشد‬،‫که‬‫شامل‬‫سیستم‬‫های‬‫مختلف‬‫خط‬‫از‬‫جمله‬:
‫استفاده‬‫از‬‫پد‬‫الستیکی‬‫،ریل‬‫های‬‫جوشکاری‬‫پیوسته‬(CWR)،‫دال‬‫خط‬‫ها‬،‫خطوط‬‫شناور‬‫و‬...
‫که‬‫همگی‬‫این‬‫روش‬‫ها‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫تغییراتی‬‫که‬‫در‬‫خط‬‫اعمال‬‫می‬‫کنند‬‫پر‬‫هزینه‬‫بوده‬‫و‬‫موجب‬
‫مسدودی‬‫خط‬‫می‬‫شوند‬.
•‫کاهش‬‫ارتعاشات‬‫در‬‫مسیر‬‫انتشار‬‫آن‬‫ها‬:
‫این‬‫روش‬‫ها‬‫که‬‫شامل‬‫روش‬‫های‬‫اجرای‬‫ترانشه‬‫می‬‫باشد‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫عدم‬‫ایجاد‬‫مسدودی‬‫در‬‫خط‬‫و‬
‫عدم‬‫ایجاد‬‫تغییر‬‫در‬‫خط‬‫به‬‫لحاظ‬‫هزینه‬‫بسیار‬‫مقرون‬‫به‬‫صرفه‬‫می‬‫باشند‬.‫و‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫وجود‬‫فضای‬
‫حریم‬‫راه‬‫آهن‬‫به‬‫سادگی‬‫می‬‫توان‬‫آنها‬‫را‬‫اجرا‬‫نمود‬.
•‫کاهش‬‫ارتعاشات‬‫در‬‫محل‬‫دریافت‬‫ارتعاشات‬:
‫این‬‫روش‬‫شامل‬‫انواع‬‫رواش‬‫ها‬‫جهت‬‫آکوستیک‬‫کردن‬‫ساختمان‬‫های‬‫اطراف‬‫و‬‫جلوگیری‬‫از‬‫ارتعاش‬
‫آزاد‬‫آنها‬‫می‬‫باشد‬‫که‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫پیچیده‬‫و‬‫سخت‬‫بودن‬‫دسترسی‬‫به‬‫این‬‫ساختمان‬‫ها‬‫چندان‬‫ع‬‫ملی‬
‫نیست‬.
‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫انواع‬:
9

10. ‫ارتعاش‬ ‫انتشار‬ ‫مسیر‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬ ‫روش‬‫ات‬
10

11. •‫ترانشه‬‫باز‬ ‫های‬‫بنتونیت‬
‫الستیک‬ ‫خرده‬
•‫ترانشه‬‫تر‬ ‫نرم‬ ‫خاک‬ ‫نرم‬ ‫مواد‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫پر‬ ‫های‬
‫ژئوفوم‬
‫و‬....
‫بتن‬
•‫ترانشه‬‫سخت‬ ‫مواد‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫پر‬ ‫های‬:‫سنگی‬ ‫مواد‬
‫و‬...
‫انواع‬‫ترانشه‬‫ارتعاش‬ ‫انتشار‬ ‫مسیر‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫های‬‫ات‬:
11

12. •‫خاک‬ ‫در‬ ‫امواج‬
(‫بینهایت‬ ‫نیمه‬ ‫محیط‬)
‫خاک‬ ‫در‬ ‫امواج‬ ‫انتشار‬:
Body Waves
Surface Waves
Shear Waves
Primary Waves
Rayleigh Waves
Love Waves
12

13. ‫نیاز‬ ‫مورد‬ ‫عمق‬‫ترانشه‬:
13

14. •‫ترانشه‬‫فعال‬ ‫غیر‬ ‫و‬ ‫فعال‬ ‫شکل‬ ‫دو‬ ‫به‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫ها‬
‫باشند‬.‫ترانشه‬‫تولید‬ ‫محل‬ ‫نزدیکی‬ ‫در‬ ‫فعال‬ ‫های‬
‫و‬ ‫گرفته‬ ‫قرار‬ ‫ارتعاش‬‫ترانشه‬‫در‬ ‫فعال‬ ‫غیر‬ ‫های‬
‫گیرند‬ ‫می‬ ‫قرار‬ ‫ارتعاش‬ ‫دریافت‬ ‫محل‬ ‫نزدیکی‬ ‫در‬.
•‫همچنین‬‫ترانشه‬‫های‬ ‫شکل‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫ها‬
‫پله‬ ، ‫ای‬ ‫دایره‬ ، ‫مثلثی‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫متفاوتی‬‫پله‬‫و‬....
‫باشند‬ ‫داشته‬.
‫مختلف‬ ‫های‬ ‫شکل‬‫ترانشه‬:
14

15. •D.j. Thompson‫همکاران‬ ‫و‬(2016)
‫دوگانه‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫استفاده‬‫المان‬‫محدود‬–‫المان‬‫مرزی‬
‫مدل‬ ‫از‬ ‫استفاده‬2.5D
‫مدلسازی‬‫در‬ ‫خاک‬‫دوالیه‬
‫مدلسازی‬‫ترانشه‬‫و‬ ‫باز‬‫ترانشه‬‫نرم‬ ‫مواد‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫پر‬
‫مربوطه‬ ‫های‬ ‫مدل‬ ‫از‬ ‫آمده‬ ‫دست‬ ‫به‬ ‫مقادیر‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫و‬ ‫میدانی‬ ‫گیری‬ ‫اندازه‬
‫پیشین‬ ‫تحقیقات‬ ‫مرور‬:
15

16. •‫نتایج‬:‫استفاده‬‫ترانشه‬‫را‬ ‫نتیجه‬ ‫بهترین‬ ‫باز‬ ‫های‬
‫داشت‬ ‫خواهد‬.
‫کاهش‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫تاثیر‬ ‫بیشترین‬ ‫کننده‬ ‫پر‬ ‫مواد‬ ‫سختی‬
‫نه‬ ‫دارد‬ ‫ارتعاشات‬‫آمپدانس‬‫مواد‬.
‫ترانشه‬‫عمق‬ ‫به‬ ‫ای‬3‫عرض‬ ، ‫متر‬5‫با‬ ‫که‬ ‫متر‬ ‫سانتی‬
‫با‬ ‫مواد‬‫مدول‬‫یانگ‬1‫مگاپاسکال‬‫ارتعاشات‬ ‫است‬ ‫پرشده‬
‫تا‬ ‫را‬4‫دسی‬‫مقدار‬ ‫این‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫که‬ ‫دهد‬ ‫می‬ ‫کاهش‬ ‫بل‬
‫داد‬ ‫افزایش‬ ‫کننده‬ ‫پر‬ ‫مواد‬ ‫سختی‬ ‫کاهش‬ ‫با‬ ‫را‬.
‫و‬ ‫بوده‬ ‫متفاوت‬ ‫دیگر‬ ‫محل‬ ‫با‬ ‫محل‬ ‫هر‬ ‫نتایج‬‫نمی‬‫توان‬
‫کرد‬ ‫ارائه‬ ‫عمومی‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫نتایج‬.
16

17. •‫از‬ ‫استفاده‬‫مدلسازی‬‫بعدی‬ ‫سه‬‫المان‬‫محدود‬
•‫اعتبارسنجی‬‫میدانی‬ ‫های‬ ‫داده‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫مدل‬
•‫از‬ ‫استفاده‬‫المان‬‫محدود‬ ‫نا‬ ‫و‬ ‫محدود‬ ‫های‬
•‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬‫مدلسازی‬‫ن‬ ‫مورد‬ ‫طول‬ ‫بررسی‬ ‫امکان‬ ‫بعدی‬ ‫سه‬‫یااز‬
‫ترانشه‬‫است‬ ‫شده‬ ‫فراهم‬.
Connolly‫وهمکاران‬(2012:)
17

18. ‫ها‬ ‫روش‬ ‫انواع‬ ‫مقایسه‬:(L.Andersen‫همکاران‬ ‫و‬(2005))
18

19. •‫از‬ ‫استفاده‬ ‫مثبت‬ ‫اثر‬‫ژئوفوم‬‫کا‬ ‫در‬ ‫آالت‬ ‫ماشاین‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬ ‫در‬‫رهاای‬
‫است‬ ‫رسیده‬ ‫اثبات‬ ‫به‬ ‫گذشته‬ ‫تحقیقاتی‬.
•‫از‬ ‫استفاده‬ ‫تاثیر‬‫ژئوفوم‬‫کردن‬ ‫پر‬ ‫برای‬‫ترانشه‬‫ا‬ ‫نشاده‬ ‫بررسای‬ ‫آهان‬ ‫راه‬ ‫در‬ ‫ها‬‫سات‬.
‫از‬ ‫استفاده‬ ‫رسد‬ ‫می‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ‫باال‬ ‫مورد‬ ‫دو‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬‫ژئوفوم‬‫پرکاردن‬ ‫جهت‬‫ترانشا‬‫ه‬‫و‬ ‫هاا‬
‫با‬ ‫می‬ ‫موثر‬ ‫ارتعاشات‬ ‫کاهش‬ ‫در‬ ‫ماده‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫پذیر‬ ‫امکان‬ ‫آنها‬ ‫پایداری‬ ‫افزایش‬‫شد‬.
‫مشابه‬ ‫پاسخی‬ ‫ماده‬ ‫این‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫بینی‬ ‫پیش‬‫ترانشه‬‫ت‬ ‫ایان‬ ‫باا‬ ‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫باز‬‫کاه‬ ‫فااوت‬
‫ترانشه‬‫دارد‬ ‫بیشتری‬ ‫پایداری‬.‫ما‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫تری‬ ‫پایین‬ ‫اجرای‬ ‫هزینه‬ ‫طرفی‬ ‫از‬‫مشاابه‬ ‫واد‬
‫دارد‬.
‫جدید‬ ‫تحقیق‬ ‫انجام‬ ‫ضرورت‬:
19

20. ‫شما‬ ‫توجه‬ ‫از‬ ‫تشکر‬ ‫با‬
20