Vibrace země - Ground vibrations

Vibrace země je technický termín, který se používá k popisu převážně člověkem způsobených vibrací země, na rozdíl od přirozených vibrací Země studovaných seismologií . Například vibrace způsobené výbuchy, stavebními pracemi, železniční a silniční dopravou atd. - to vše patří k vibracím země.

Obecná informace

V seismologii jsou vibrace země spojeny s různými typy elastických vln šířících se zemí. Jedná se o povrchové vlny , většinou Rayleighovy vlny , a hromadné podélné vlny a příčné vlny (nebo smykové vlny) šířící se do hloubky země. Typický frekvenční rozsah pro vibrace země je 1 - 200 Hz. Vlny nižších frekvencí (pod 1 Hz) se obvykle nazývají mikroseizmy a obvykle se spojují s přírodními jevy, např . Vlnami vody v oceánech. Vibrace země vystavené železniční a silniční dopravě mohou způsobit obtěžování obyvatel okolních budov jak přímo, tak prostřednictvím generovaného vnitřního hluku přenášeného strukturou. Velmi silné vibrace země, např. Generované těžkými nákladními vozidly na rozbitých silnicích, mohou dokonce způsobit poškození konstrukce velmi blízkých budov. Velikost zemních vibrací se obvykle popisuje z hlediska rychlosti vibrací částic (v mm / s nebo m / s). Někdy jsou také popsány v decibelech (vzhledem k rychlosti referenčních částic 10 −9 m / s). Typické hodnoty rychlosti částic pozemních vibrací spojené s vozidly projíždějícími přes uklidňující silniční hrby se pohybují v rozmezí 0,1 - 2 mm / s. Rozsahy vibrací země, které jsou považovány za schopné způsobit strukturální poškození budov, jsou nad 10–20 mm / s.

Vibrace země od železnice

Hlavními zdroji zemních vibrací generovaných železničními vlaky jsou dynamické síly přenášené z kolejí na zem. Tyto síly jsou spojeny se složitými procesy interakce pohybujících se náprav vlaku s železničními kolejí podporovanými pružným podkladem. Velikost těchto sil se obecně zvyšuje se zvyšováním rychlosti vlaku. Proto mohou být úrovně generovaných pozemních vibrací v případě vysokorychlostních vlaků značné. Pokud se rychlost vlaku zvýší nad rychlost Rayleighových vln v zemi, dojde k dalšímu velmi velkému nárůstu generovaných vibrací země. Tento jev se nazývá pozemní vibrační boom a je podobný sonickému boomu generovanému nadzvukovým letadlem.

Vibrace země ze silniční dopravy

Hlavním mechanismem odpovědným za generování zemních vibrací pohybujících se automobilů a nákladních vozidel jsou dynamické síly spojené s přejížděním vozidla přes nerovnosti silnice, jako jsou hrboly, hráze atd. Tyto síly, a tedy generované zemní vibrace, lze snížit udržováním povrchů vozovky v dobré kondici.

Vibrace země při stavbě

Hlavními zdroji zemních vibrací při stavbě jsou beranění, dynamické hutnění, tryskání a provoz těžkých stavebních strojů. Tyto vibrace mohou škodlivě ovlivnit okolní budovy a jejich účinek sahá od vyrušení obyvatel až po viditelné poškození konstrukce.

Viz také

Reference

externí odkazy