轨道交通高架桥地段噪声控制分析

轨道交通高架桥地段噪声控制分析
【摘要】伴随着我国社会经济的不断发展，也相应的促进了我国城市轨道交通的发展。

但是，相应的噪声问题也相继发生。

因此，本文主要针对于轨道交通高架桥地段噪声控制进行了相关方面的分析和研究。

【关键词】轨道交通；高架桥地段；噪声控制
0.前言
轨道交通高架桥地段噪声是由多方面因素构成的，因此，需要对产生的原因进行具体的分析，这样才能够采取针对性的措施对轨道交通高架桥地段噪声进行有效的控制。

下面进行具体的分析。

1.轨道交通高架桥地段噪声产生的原因
1.1车辆自身的原因
轨道交通的列车组成极其复杂，而在运行的过程中有很多设备部件都会产生一定的噪声，例如，压缩机、空调器、牵引电动机、齿轮箱等，当然，列车运行产生噪声的大小也有着一定的差别，主要与列车的性能有着直接的关系[1]。

1.2 轨道振动的原因
轨道经过列车轮轨的相互作用下，会产生一定的振动现象，如果是在列车通过高架桥的过程中，产生的轨道振动会将其传入到桥梁、桥墩以及地基，并向周围建筑物传播，从而引发周围建筑物产生噪声，对周围的环境产生声音污染。

1.3 轮轨作用的原因
列车在通过高架桥段的轨道时，会与轨道之间产生一定的摩擦和振动现象，这是噪声的主要来源之一，而影响这类噪声大小的主要有轨道顶面磨耗的均匀性、轨道的平顺性、列车经过轨道的速度和动力等因素[2]。

1.4 列车与空气之间摩擦的原因
引起这方面噪声的主要原因是车体与空气之间的摩擦而产生的振动噪声，这与列车的运行速度有着直接的关系，速度越快车体与空气摩擦产生的振动频率就越大，噪声就越大，相反则越小，而且，这与列车的车身以及车体结构是否均匀也有着直接的关系。

2.轨道交通高架桥地段噪声控制措施
2.1车辆自身降低噪声的措施
轨道交通高架桥地段产生的噪声是不可避免的，而要做的是尽量将噪声控制到最低分贝，降低对周围环境产生的噪声污染，首要做的是从列车自身进行改进，列车自身产生的噪声主要是受振动频率增大而产生的，要对列车上一些机械设备进行优化，降低列车运行机械设备产生的振动[3]。

例如，对牵引电动机的优化，可以采用线性牵引电动机，主要原理是省去了动力系统从旋转运动转变成直线运动的过程，也就省去了齿轮箱设备等传动机构，大幅度的减轻了轮轨之间产生的摩擦，减少了列车运行的噪声来源。

另外，也可以考虑到列车自身的重量，列车的自重情况也直接影响到轮轨之间的噪声大小，通过减轻列车的自重来降低轮轨之间产生的噪声。

2.2对轨道线路优化
轨道交通线路的振动在一定程度上会对周边环境造成极大的噪声污染，因此，对轨道交通线路的优化势在必行，主要从几方面进行优化：对轨道交通线路的平面设计要本着与道路红线平行的原则，同时，在规划的过程中，要尽量远离周边的建筑，尤其是对振动和噪声比较敏感的学校、科研院所等场所，应与其保持在50米距离以上；轨道交通线路的规划要与城市发展规划相结合，尤其是在一些规划导向的发展地区以及居民人口密度较低的地区要尽量使用高架桥的方式；特别需要注意的是在一些轨道线路存在曲线的情况下，要对曲线直径进行控制，避免小半径的曲线增大钢轨的磨耗，而产生过大的噪声和振动，一般情况下要将曲线半径控制在400m以上，这样可以有效的降低轨道交通高架桥地段的噪声污染[4]。

2.3优化轨道结构形式
轮轨作用而产生的振动和噪声占轨道交通高架桥地段噪声的大部分，因此，要对轨道结构形式进行优化，以此来降低轮轨之间的作用而产生的振动和噪声。

主要从以下几方面进行：
可以通过跨区域轨道无缝隙的结构来降低轮轨作用而产生的噪声，轨道无缝隙结构是当今轨道交通中采用的主体结构，可以降低列车形式时到轨道接头处出现的碰撞声音，而在跨区域的结构来说却很少有采用无缝隙轨道结构，尤其是在高架桥地段的轨道结构设计，更应该加强无缝隙轨道结构的实施，这样可以有效的避免轨道交通高架桥地段的噪声污染[5]。

对轨道床的选取，轨道床是存在轨道和路基之间的部分，列车运行产生的振动都要经过轨道床将振动传播到地基，在当今轨道交通的轨道床主要分为整体轨道床和碎石轨道床，碎石轨道床主要适用在地面的轨道线路上，而高架桥地段主要采用整体轨道床，其中整体轨道床也分为无枕式和轨枕式两种轨道床，从实际轨道交通运行的情况以及科学研究表明，无枕式的轨道床要比轨枕式的轨道床产生的振动冲击力也大很多，而为了控制轨道交通高架桥地段的噪声，要尽量选取轨枕式的轨道床，通过降低振动冲击的方式来减少噪声的污染。

轨道支撑材料的选取，可以通过选用弹性支撑来降低轮轨之间的振动噪声，该枕木主要是通过在外部加装高强度的橡胶外套或其他的减震材料来提高轨道的平顺性，使得轨道的几何行为能够更好的保持原状，同时也提高了轨道的刚度均匀性，而且在一定程度上也降低了维修的工作量，最主要的是能实现减震的作用，实现降低振动噪音的作用。

另外，也可以通过采用聚氨酯材料作为枕木的主要材料，又名合成枕，具有减震性能优越、整体性较好等特点，能够有效的降低轮轨作用而产生的噪音，但是，由于合成枕的造价较高，大多应用在道岔口区域，轨道交通可以考虑将该种材料投入到高架桥地段使用，以此来降低轨道交通高架桥地段的噪音。

2.4 高架桥两侧增设声音屏蔽障
列车运行的过程中会与空气发生摩擦而产生噪声，尤其是在轨道交通高架桥的空旷地段，与空气摩擦的噪声更为剧烈，对此，可以在高架桥两侧增设声音屏蔽障的方式来降低噪声的传播。

列车在通过高架桥地段时，对产生的噪音分贝有着一定的限制，如果就上述几种降低轨道交通高架桥地段噪声方式实施后，还未能将噪声降至规定的指标下，可以采用高架桥两侧增设声音屏蔽障的方式。

但是，就当今轨道交通高架桥地段采用的声音屏蔽障来说，有很多都没有起到有效的屏蔽效果，主要问题出现屏蔽障连接处存在缝隙或与地面接触的位置存在缝隙，这都会产生声音泄漏的现象，无法有效的降低噪音的分贝，这也让很多人对声音屏蔽障的效果产生了质疑。

屏蔽障可以对列车运行产生的声音有着衰减、透射、阻止的作用，但是要如前面所说的存在裂缝的话就很难实现这个效果，故此也就降低屏蔽声音的效果，因此，在轨道交通高架桥地段两侧增设声音屏蔽障时，应利用一些辅助吸声材料来弥补声音屏蔽障存在的缝隙，这样可以有效的发挥出声音屏蔽障的隔离、衰减声音的作用，另外，还可以通过声音屏蔽障的形状改变来增加屏蔽声音的效果，可以将屏蔽障的上端向轨道内侧弯曲一定的幅度，这样可以降低声音泄漏的现象，提高轨道交通高架桥地段噪声的控制。

3.结束语
本文主要针对于轨道交通高架桥地段噪声控制进行了相关方面的分析和研究，通过本文的探讨，我们了解到，通过采取有效的措施，能够对轨道交通高架桥地段噪声进行有效的控制，进而实现城市轨道交通的良好发展。

[科]
【参考文献】
[1]朱怀亮，袁二娜，李鹏，王梦觉.城市立体轨道交通的环境噪声测试与分析[J].上海大学学报（自然科学版），2009（06）.
[2]王家红.市区道路的交通噪声产生原因及解决策略[J].消费导刊，2010（01）.
[3]薛丹.城市立交桥交通噪声污染现状及降噪效果分析[J].科技资讯，2010（01）.
[4]晓青.保护人类生态环境治理交通噪声污染[J].交通与运输，2010（01）.
[5]李建，徐季德，杨海兵，刘强.城市轨道交通的噪声控制[J].环境科学与管理，2010（03）.。