Pendant le fonctionnement du métro, les vibrations générées sur le rail se propagent sous forme d'ondes de contrainte le long du rail - de la semelle inférieure du rail - du traversier en béton - du ballast - du tunnel - du sol. Afin d'étudier les variations des caractéristiques fondamentales des ondes de contrainte dans le chemin de propagation, un modèle de rail de tunnel de métro a été construit en laboratoire. Un vibromètre laser Doppler a été utilisé pour mesurer les signaux des ondes de contrainte à différents emplacements du modèle expérimental, et un vibromètre à balayage a permis d'obtenir le véritable processus de propagation des ondes sur différentes surfaces du rail. Le logiciel de simulation par éléments finis LS-DYNA a été utilisé pour analyser les caractéristiques des changements du champ d'onde lors de la propagation des ondes de contrainte sous forme d'images. Les résultats montrent que les signaux d'ondes de contrainte générés par l'interaction roue-rail sur le rail sont principalement des signaux basse fréquence entre 25 et 400 Hz et des signaux haute fréquence à 1400 Hz, tandis que les signaux d'ondes de contrainte finalement propagés vers le sol sont principalement des signaux basse fréquence entre 25 et 200 Hz; la comparaison avec les données mesurées montre que le modèle expérimental du rail construit est pratiquement cohérent avec un tunnel de métro réel en termes de performance dynamique; les analyses des données de signal et des images du champ d'onde indiquent que les composants haute fréquence des ondes de contrainte s'atténuent le plus rapidement lors de la propagation du rail au traversier en béton, avec le taux de transfert d'énergie du signal le plus faible; la comparaison des résultats du vibromètre laser Doppler et de la simulation informatique permet de valider la méthode de simulation informatique du point de vue d'image; l'étude des champs d'onde dans des milieux complexes et modèles peut être remplacée par les résultats du vibromètre laser Doppler au lieu des résultats de simulation informatique.

Vibrations du métro; onde de contrainte; variation du champ d'onde; tunnel de métro; Doppler; éléments finis