市域铁路高架线路减振降噪措施分析
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]。
高架线路和桥梁的减振降噪措施
高架线路和桥梁的减振降噪措施目前,国内外城市轨道交通的高架桥结构大多采用箱形梁形式。
由于箱形梁的内部空腔在轨道交通噪声主要频段内存在声学模态,腔内的声场共振可能使桥梁的上下两个面的辐射声增加,而且,箱形梁桥的底面是大面积的平面,声辐射效率比较高,因此,有必要研究箱形梁的减振降噪措施。
目前箱形梁的降噪处理有以下几类技术:(1) 在箱形梁腔内设置隔声板,将箱形梁腔内的声学共振频率向上移至轨道交通噪声的主要频段以外,则可有效降低桥梁振动噪声。
(2) 在箱形梁腔内安装动力吸振器,这是控制桥梁振动噪声最有效的方法。
(3) 铺设轻质吸声桥面和路面。
高架轨道交通线的桥面是声反射面,降低桥面的声反射可以大大降低列车通过时的噪声。
近年发展起来的各种多孔混凝土都可以有效降低桥面的声反射。
即在桥面铺浇一定厚度的多孔混凝土,既不影响检修者行走,又有一定的吸声效果。
但是,多孔混凝土对1 kHz 以下的中低频噪声的吸声效果不够理想,而高架轨道交通噪声中以500 Hz 为中心的中低频噪声占主要成分,因此对这类噪声可以使用发泡混凝土。
(4) 在高架桥上安装吸声天棚或悬挂空间吸声体等吸声结构,可以大大降低桥梁振动的辐射噪声。
高架轨道交通噪声的各个声源中,桥梁振动的辐射噪声对周边环境尤其是低楼层有较大影响。
高吸声、安全、美观、易清洗保养是设计这类吸声结构的要点。
(5) 设置声屏障是降低轨道交通运行噪声的一种有效措施。
现有的吸声型声屏障均为板式结构,所用的吸声材料分别有多孔材料(如泡沫玻璃等) 、穿孔板加纤维类吸声材料、微穿孔板等; 但其频带窄,尤其是低频段吸声系数小,通常只有0. 5 左右,这是现有吸声型声屏障的共同缺点。
常见的微穿孔板和其他抗性吸声结构对低频噪声比较主要采用支承块式混凝土整体道床有效,但在中高频段的吸声系数往往很低。
总之,由于交通噪声主要分布在100 Hz~5 kHz ,单纯阻性吸声或抗性材料都难以在如此宽的频率范围内达到满意的吸声效果。
铁路减振降噪措施
铁路减振降噪措施1. 背景介绍铁路交通是重要的交通方式之一,然而,铁路列车的运行过程中会产生大量的振动和噪音,给周边环境和居民带来很大的干扰和影响。
为了减少铁路振动和噪音对周围环境的影响,铁路减振降噪措施得到广泛应用。
2. 铁路减振措施2.1 铁路线路布置合理的铁路线路布置是铁路减振的基础。
在设计铁路线路时,需要尽量避免通过居民区、工业区等噪声敏感区域,以减少对周边环境的影响。
此外,对于高速铁路,需要采取坡度平缓的设计,减少列车行驶时的震动。
2.2 铁路道床结构道床是铁路减振的重要组成部分。
传统的铁路道床是由碎石、砟石等材料构成的。
为了减少振动和噪音的传播,现代铁路通常采用复合材料道床或橡胶道床。
这些材料具有良好的减振性能,能有效降低车辆运行时的振动和噪音。
2.3 轨道减振器轨道减振器是一种安装在轨道上的装置,用于减少列车行驶过程中的振动。
轨道减振器通常由橡胶材料制成,能够有效吸收地面和车辆振动,减少振动对周围环境的传播。
2.4 列车减噪措施除了对铁路本身的减振措施外,列车本身也采取了一系列减噪措施。
比如,在列车轮轨之间安装橡胶垫,减少噪音的产生。
此外,列车车体的设计和材料选择也能影响噪音的传播,如采用隔音材料等。
3. 铁路降噪措施3.1 屏障和隔音墙铁路周边的居民区和工业区可以设置屏障和隔音墙,用于隔离噪音的传播。
这些屏障和隔音墙通常采用减振隔音材料制成,能够有效降低噪音的影响范围。
3.2 建筑隔音对于铁路沿线的建筑物,可以采取一些隔音措施,减少噪音的传入。
比如,在窗户上安装双层玻璃,增加隔音效果;在墙体上采用吸音材料,减少噪音的反射等。
3.3 绿化带和声屏障铁路沿线可以设置绿化带和声屏障,用于减少列车运行时的噪音。
绿化带能够吸收噪音,起到一定的减噪作用;声屏障则能够阻挡噪音的传播,减少对周边环境和居民的干扰。
3.4 噪音监测和评估为了保证减振降噪措施的有效性,需要对铁路运行时的振动和噪音进行监测和评估。
高速铁路或客运专线、城际、市域(郊)铁路减震降噪技术研发及应用方案(二)
高速铁路或客运专线、城际、市域(郊)铁路减震降噪技术研发及应用方案一、实施背景随着中国城市群和都市圈的发展,高速铁路、客运专线、城际及市域(郊)铁路等轨道交通方式在城市交通中的地位日益显著。
然而,这些铁路设施在运行过程中产生的振动和噪声问题,对周边环境和居民生活品质产生了影响,甚至可能引发社会纠纷。
为此,从产业结构改革的角度出发,开展高速铁路及客运专线、城际、市域(郊)铁路减震降噪技术研发及应用方案具有重要意义。
二、工作原理减震降噪技术研发主要涉及以下几个方面:1.新型减震轨道结构:通过优化轨道结构,采用弹性支撑、阻尼支撑等新型材料和技术,降低列车运行时的振动。
2.车辆悬挂系统优化:对车辆的悬挂系统进行精细化设计,实现车辆对轨道不平顺的隔离,减少车体振动。
3.声屏障及吸声材料:利用声屏障和特殊吸声材料,减少噪声向周边环境的传播。
4.智能噪声控制系统:通过智能化技术,实时监测并控制噪声强度,确保噪声在允许范围内。
三、实施计划步骤1.需求分析:深入调查和研究高速铁路及各类轨道交通的实际运行情况,明确减震降噪的需求和关键技术指标。
2.技术研究:开展轨道结构优化、车辆悬挂系统改进、声屏障及吸声材料研发、智能噪声控制等关键技术的研究。
3.示范工程:选择典型线路进行减震降噪技术示范工程的实施,验证技术的可行性和效果。
4.推广应用:根据示范工程的验证结果,逐步将减震降噪技术应用到更广泛的轨道交通网络中。
四、适用范围此方案适用于各类高速铁路、客运专线、城际及市域(郊)铁路等轨道交通的减震降噪治理。
五、创新要点1.综合解决方案:本方案从轨道结构、车辆悬挂系统、声屏障及吸声材料、智能噪声控制等多个方面综合解决减震降噪问题,而非单一的某个方面的改进。
2.智能化控制:通过引入智能化技术,实现噪声的实时监测和控制,提高了噪声控制的效率和准确性。
3.环保理念:本方案注重环保理念的贯彻,使用的所有技术和材料均符合环保要求,无二次污染。
铁路交通噪音控制技术
铁路交通噪音控制技术
随着我国城市化进程的不断加快,铁路交通也在不断发展壮大。
然而,铁路交通所带来的噪音污染也越来越受到人们的关注。
公共交通
噪音污染不仅会对周围居民的生活造成干扰,也会对人们的健康产生
潜在影响,因此,控制铁路交通噪音已经成为了一个重要的环保问题。
本文将介绍一些铁路交通噪音控制技术。
1.列车降噪技术
列车降噪技术是对发出噪音的源头进行处理,以减少噪音的发出。
目前,列车降噪技术主要分为三类:
(1)减振降噪技术
减振降噪技术是通过减少车辆振动来降低列车的噪音。
具体的技术
手段包括使用减振器、隔振垫等措施。
(2)降噪隔音技术
降噪隔音技术是通过改善车体的隔音效果来降低列车的噪音。
目前,常用的隔音材料包括橡胶、泡沫塑料等。
(3)降噪降速技术
降噪降速技术是通过调整车辆的运行速度来减少列车的噪音。
这种
技术比较简单易行,适用于城市内轨道交通。
2.隔离屏障技术
隔离屏障技术是在噪声传播路径上设置大型隔离屏障,减少噪声的
传播和反射。
隔离屏障技术是比较成熟的铁路交通噪音控制技术,广
泛应用于高速公路、机场等场合。
3.道音屏障技术
道音屏障技术是通过在铁路线路两侧设置较高的屏障,来减少列车
运行过程中车轮与钢轨之间的摩擦噪音。
目前,道音屏障技术已经得
到了广泛应用。
总之,铁路交通噪音控制技术的研究和应用,对减少城市噪声污染,改善人们的生活环境,具有十分重要的意义。
相信在技术不断进步的
今天,铁路交通噪音污染将会逐步得到有效的控制。
市域铁路高架线路减振降噪措施分析
市域铁路高架线路减振降噪措施分析发表时间:2018-07-16T13:28:47.773Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第6期作者:邱海慧王洪娟[导读] 对噪声振动敏感的居民住宅、酒店等建筑宜建在线路的两侧,同时做好必要的减振措施以降低列车振动的影响。
温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司温州 325000摘要:依托温州市域铁路S1线工程实例,介绍了市域铁路高架线路减振降噪设计原则,分析了轨道综合减振措施和轨道减振推荐方案。
结果表明:对噪声振动敏感的居民住宅、酒店等建筑宜建在线路的两侧,同时做好必要的减振措施以降低列车振动的影响。
关键词:市域铁路;减振;降噪;实例分析1 工程概况温州市域铁路S1 线为东西走向,西起沿海铁路温州南站南端潘桥镇,东至灵昆半岛,远期至洞头县洞头岛;是构建未来温州大都市核心区两大中心—中心城和瓯江口新城的快速联系通道,承担都市区范围内东西向组团间快速交通联系,串联瓯海中心、中心城区、龙湾中心与半岛,并服务于温州南站。
线路全长77.0km,规划设站 28 座,平均站间距 2.8km。
根据噪声源影响特点,S1线高架段线路的列车运行噪声对外环境影响较大,主要噪声源分析结果见表1。
对于正线区间,在未采取措施情况下,如无建筑遮挡,则市域铁路 S1 线两侧 200m 基本不能满足声环境功能区 2 类区和 1 类区标准限值要求。
表1 高架噪音源特点2 设计原则2.1 降噪设计原则(1)根据已批复的环评文件,落实文件中要求采取的措施;对于局部线路微调路段,则按照已批复的环评文件中的措施原则来进行措施设置。
(2)对于沿线物业开发路段,因目前没有明确开发物业的有关参数,则由建设单位来明确所采取的措施,具体见附件业主的来函。
(3)除了上述(1)(2)两种情况的其它路段(非地下路段),则按照业主要求预留设置 3 米高声屏障的设置条件。
(4)为达到较好的降噪效果,设置声屏障路段也考虑了采用减振的综合措施。
城市轨道交通(高架段)噪声监测中的问题探讨
城市轨道交通(高架段)噪声监测中的问题探讨随着时代的发展,城市化的步伐在不断加快,我们的交通也取得了很大的发展,为人们的出行带来了很大便利。
但是我们要注意交通在发展过程中也会给人们带来很多的不便。
最明显的是高架段的交通,由于其暴露在环境中,列车通过时会产生很大的噪音,影响人们的正常生活。
因而文章则针对城市轨道交通的噪音问题进行分析,提出可行的建议。
标签:城市轨道交通;高架段;噪声监测在城市化发展的过程中,出现最明显的问题就是城市人口的不断增加给人们的交通带来了很大不便。
而高架线在费用,维护方面存在很大的优势,但是高架段由于直接暴露在环境中,因而会产生很大的噪音,给人们的健康生活带来影响。
因此我们需要及时采取有效的措施来解决这个问题。
1 高架段噪声与振动的来源在高架段上产生噪声的原因有很多,其中车辆动力系统以及轮轨系统是主要原因。
车辆动力系统由于其自身的牵引和辅助设备会产生很大噪音。
而轮轨系统在运行的过程中车轮和钢轨在接触时会产生轮滚力,在振动的过程中就会产生噪音。
其中结构系统噪声是指轨道结构和桥梁结构的振动而产生的噪音,它是一种二次辐射噪音,这些噪音都会对人们的健康生活产生很大的危害。
1.1 桥梁结构辐射噪声当列车在高架线上行驶时,由于轮轨的相互接触会产生很大的振动,这个振动会传递到轨道以及其基础结构上,从而就会产生桥面的二次振动,这样就形成了影响人们生活的噪音。
而且根据我们的相关研究表示,高架线系统所产生的噪音要比地面轨道上的噪音级别高,桥上线路产生的噪音也要比地面线路高,也就是会产生更恶劣的影响。
这主要是因为高架线所在的地理位置比较高,从而产生的噪音也会传播更远。
根据有关研究表明,噪声的大小与高架桥的结构形式和材料有很大的关系,比如钢混桥产生的噪声就比全混凝土桥的噪声要大。
同时如果桥梁的结构比较大而且相对复杂,那么它产生噪音的频率范围也会相对扩大,而且还会有复杂的震动模态。
同时噪音与频率也有很大的关系,所以车速和轨道的不平顺谱会对低频噪声产生很大的影响,甚至几厘米的短波与1m左右不平顺的轨面都会产生很大的噪声。
地铁高架线路减振降噪技术探究
地铁高架线路减振降噪技术探究摘要:随着地铁行业高速发展,振动及噪声问题使沿线的建筑物及居民生活受到不同程度的影响。
文章对轨道振动和现有的降噪技术进行分析,并总结设计阶段、运营阶段采取的减振降噪措施,以期为同类工程提供参考。
关键词:减振、降噪技术、轨道一、城市轨道交通噪声介绍1、噪声的分类城市轨道交通按产生噪声的声源可分为:轮轨噪声、车辆非动力噪声、牵引动力系统噪声、高架轨道噪声、地下轨道的地面承载噪声等。
2、噪声比重当列车运行速度低于60km/h时,列车牵引电机及辅助设备噪声占主要成分。
当列车以60km/h-200km/h速度运行时,轮轨噪声占主要成分。
当列车运行速度高于200km/h时,空气动力噪声占主要成分。
3、噪声特点与其它交通类型噪声相比,城市轨道交通噪声具有一定的特点,可以总结概况为以下几个方面:(1)轨道交通噪声源为流动污染。
列车噪声是随着车辆的运行而传播的,其噪声持续时间较短。
(2)轨道交通噪声传播面较广。
列车运行噪声较大再加上许多路段都采用高架桥设计,使得列车噪声源位置提高,更容易向外传播。
(3)轨道交通噪声具有暂时性和间歇性。
、轨道目前已有减振降噪措施。
二、轨道专业常用减振措施降噪1、设计阶段(1)设计原则a.根据国内外城市轨道交通振动控制应用实例,参照GB50157-2003《地铁设计规范》及HJ453-2008《环境影响评价技术导则-城市轨道交通》的要求,对于超标敏感点,采用减振措施基本原则如下:①对于减振≥8dB或距外轨中心线5米内的超标敏感点(下穿敏感点),二次结构噪声超标敏感点,采取特殊减振措施。
推荐采用钢弹簧浮置板整体道床或其他同等减振效果的减振措施。
②对于距外轨中心线5m到10m范围,6dB≤环境振动超标量(VLzmax)<8dB;环境振动超标量(VLzmax)<6dB且二次结构噪声超标,采取高等减振措施。
推荐采取梯形轨枕或其他同等减振效果的减振措施。
③对于其它环境振动超标量(VLzmax)<6dB环境敏感点,采取中等减振措施。
上海市域铁路噪声与振动控制技术标准
上海市域铁路噪声与振动控制技术标准文章标题:上海市域铁路噪声与振动控制技术标准:为城市发展与居民生活提供舒适环境引言:上海市作为中国的经济、金融、交通和文化中心,城市的发展与居民的生活质量息息相关。
随着人口和城市规模的不断增长,交通运输系统的建设和运营面临着越来越大的压力。
其中,铁路是人们出行的重要方式之一,然而,铁路噪声和振动问题给城市发展和居民生活带来了诸多挑战。
上海市域铁路噪声与振动控制技术标准的制定具有重要意义。
本文将从多个角度对这一主题展开讨论,为读者提供深入、全面的了解。
1. 上海市域铁路噪声与振动的现状和问题1.1 城市发展背景下噪声与振动问题的凸显上海市作为国家经济中心,经济快速发展伴随着人口和交通运输的增长。
然而,铁路噪声和振动由于其特殊性质,给城市居民以及城市环境带来了负面影响。
尤其是地铁和高铁等铁路交通工具的运营噪声和振动会对周边居民的生活造成一定程度的干扰和损害,噪声与振动的标准化控制势在必行。
1.2 上海市域铁路噪声与振动问题的严重性上海市域铁路网络的快速扩张给城市噪声与振动控制带来了巨大挑战。
城市中心地段和人口密集区域的地铁线路和高铁站台等噪声问题日益突出,居民的健康和生活质量受到威胁。
制定符合当地实际情况的噪声与振动控制技术标准至关重要。
2. 上海市域铁路噪声与振动控制技术标准的制定与应用2.1 制定噪声与振动控制技术标准的必要性上海市作为国家级城市,需要借鉴国际先进的经验,结合本地区实际情况,制定适用于上海市域铁路的噪声与振动控制技术标准。
这些标准将作为城市发展的基石,保障居民的生活质量,推动城市建设与改善。
2.2 标准制定的参与者与流程标准的制定需要各方的积极参与和支持,包括政府部门、环保机构、相关企业和专家学者等。
制定的过程需要充分调研、试点和评估,确保标准具有科学性和可操作性。
2.3 噪声与振动控制技术标准的应用与实施制定的噪声与振动控制技术标准需要广泛应用于上海市域铁路工程建设和运营阶段。
北京城市铁路振动与噪声控制对策
北京城市铁路振动与噪声控制对策1减振降噪措施在城铁建设中的意义城市铁路作为城市快速轨道交通,极大地方便了城市人口的出行,提高了人们居家择业的机动性,利于城市的环境。
但城市铁路也给城市环境带来了诸如噪声、振动、电磁辐射、景观等方面的负面影响,其中以噪声和振动对沿线环境的影响最为突出。
对于城市轨道交通噪声与振动及其控制,在设计阶段,首先要根据环评报告对沿线振动与噪声的超标状况进行预测,然后逐段落实设计方案;在线路施工设计阶段,要采用经济合理和技术可行的减振降噪措施,确保在线路开通后取得良好的减振降噪效果。
2国内外减振降噪技术简介2.1国内外常用的几种减振技术从20世纪60年代开始,用橡胶垫板作为轨道的弹性减振连接件,几十年来一直在优化和改进之中;科隆地铁采用特殊形式的轨道减振器,亦即科隆蛋,取得了较好的隔振效果,一般可以取得5~7dB的隔振效果;新进入中国市场的洛德(Lord)扣件为胶结垫板,隔振效果与科隆蛋相当;弹性支承块(弹性套靴)经济实用,隔振效果好,也可以达到5~8dB的隔振效果;奥地利Getzner公司针对高速铁路碎石道床和混凝土枕磨损较快、振动加剧这一问题,开发了浇注在枕木下的发泡聚胺酯枕木垫,取得了明显的效果,隔振效果可达到5~10dB。
对于隔振要求10dB以上的区段,一般要采用道床下隔振措施。
碎石道床隔振主要采用整体弹性道碴垫,如橡胶垫(发泡或开槽,也有用再生橡胶)和发泡聚氨酯垫;整体道床隔振也称为浮置板隔振,按弹性材料的结构形式分为面支承、线支承和离散支承三种,其中离散支承效果最好。
弹性材料用橡胶的一般称为橡胶浮置板,用钢弹簧的则称为钢弹簧浮置板。
钢弹簧浮置板一般采用离散支承。
橡胶浮置板的隔振效果好于轨下和枕下隔振系统,目前影响其推广的主要问题是橡胶易老化和不易检修更换,以及运行中发现隔振地段车内振动噪声明显加剧、轮轨摩擦声加剧;钢弹簧浮置板由钢弹簧和粘滞阻尼组成,隔振效果高于其它隔振方法,适用于线路从建筑物下面或附近通过并且建筑隔振要求较高的场合,如音乐厅、歌剧院、医院、会议中心、博物馆、高档住宅和旅馆等。
城市轨道交通高架线路减振降噪措施研究
城市轨道交通高架线路减振降噪措施研究摘要:城市轨道交通运营中噪声投诉事件频发,既有高架线路也面临减振降噪的迫切需求。
本文以天津地铁9号线中山门至东兴路区间为例,提出线路精调、钢轨打磨、更换轨下橡胶垫板、线路两侧加装声屏障、列车限速通行等措施,减振降噪效果均不理想。
通过“降能”—改造FTS压缩性减振扣件和“抑振”—钢梁涂覆阻尼材料,较好地降低了列车振动及噪声。
关键词:城市轨道交通,高架线路,减振降噪我国城市轨道交通已进入高速发展期,地铁在满足人民便捷出行的同时,也给沿线居民和建筑物带来了振动和噪声的环境污染。
随着人们对生活质量的提高及环保意识的增强,地铁运营中产生的噪声与振动投诉事件越来越频繁。
控制地铁运营噪声已成为运营单位亟待研究解决的重要问题。
1 工程背景高架线路噪声主要来源于轮轨噪声和结构噪声。
钢轨和车轮之间摩擦、轨道振动是产生轮轨噪声的主要原因,其产生的噪声原理是在车轮与轨道接触力的作用下产生刺耳的摩擦噪声,以及车轮对轨道产生的振动声波向外辐射出轰鸣噪声。
地铁列车运行产生的轮轨噪声大小和列车运行速度、轨道系统结构、质量等紧密相关,严重时可达到90dB [1]。
当列车通过高架线时,列车引起的振动传递给桥梁结构及其他桥梁附属构件和声屏障,其引起振动并向四周辐射噪声,即结构噪声。
桥梁结构辐射噪声以低频噪声为主,其传播距离比高频噪声更远,传播范围更广且衰减更慢[2]。
天津地铁9号线中山门-东兴路区间高架桥梁段位于津塘公路正上方,结构形式为2联6跨连续钢梁。
线路结构为小半径曲线,曲线半径400m。
道床为普通支承块式整体道床,扣件类型为WJ-2型,均无减振降噪效果。
地铁北侧邻近居民区,人口密集,楼房距地铁最近垂直距离约为40m。
此区段噪声投诉较为频繁。
经检测,投诉小区楼下点位夜间列车运行噪音为69.4dB,已超出标准值55dB要求。
2 原因分析鉴于噪声投诉问题,运营工务维保部门已陆续采取了线路精调、钢轨打磨、更换轨下橡胶垫板、线路两侧加装单面穿孔铝板和吸声棉式声屏障、列车限速通行等多种整治措施,均未起到良好的减振降噪效果。
隔振技术对城市轨道交通系统环境噪音的减少效果分析
隔振技术对城市轨道交通系统环境噪音的减少效果分析随着城市化进程的加快和人口的不断增加,城市轨道交通系统作为一种高效的交通工具在城市中的重要性日益突出。
然而,城市轨道交通系统所带来的环境噪音扰民问题也成为了人们关注的焦点。
为了解决这一问题,隔振技术被广泛应用于城市轨道交通系统中,通过减少振动传递和声波传播来达到降低环境噪音的效果。
一、隔振技术的原理和应用方式隔振技术是一种通过改变系统的动力特性,将振动能量分散或转化为其他形式来减少振动传递的技术。
在城市轨道交通系统中,隔振技术主要应用于降低振动和减少响度,从而减少环境噪音。
1. 弹性隔振技术弹性隔振技术通过在轨道和建筑物之间增加隔振垫、隔振支座等弹性材料,将振动传递的路径改变为非直接接触方式,从而减少振动的传递。
这种技术可以有效降低因轨道震动和列车运行引起的振动噪声。
2. 声学隔振技术声学隔振技术主要通过在城市轨道交通系统周围建设隔音墙、隔音屏等声学隔离结构来减少声波传播。
这种技术可以有效阻挡噪声的传播路径,从而降低环境噪音对周边居民的影响。
二、隔振技术对城市轨道交通系统环境噪音的减少效果隔振技术在城市轨道交通系统中的应用可以显著降低环境噪音,带来以下几个方面的减少效果:1. 减少振动传递噪音隔振技术能够切断振动的传导路径,将振动能量分散或转化为其他形式。
通过使用隔振垫、隔振支座等隔振材料,可以防止振动噪音通过轨道传递到建筑物和地面,从而减少了城市轨道交通系统所产生的振动噪音。
2. 阻挡声波传播声学隔振技术能够通过建设隔音墙、隔音屏等隔离结构,阻挡声波的传播路径,将噪声隔离在轨道交通系统周围。
这种隔离结构可以有效地减少城市轨道交通系统所产生的环境噪音,降低对周边居民的干扰。
3. 提高乘坐舒适性隔振技术的应用还可以提高乘坐舒适性。
通过减少振动传递,乘客在列车上的震动感会显著降低,从而提高了乘坐的舒适度。
这对于减少乘客的不适感、减少运行时的晃动以及轨道交通系统的运行效率都有积极的影响。
高速铁路或客运专线、城际、市域(郊)铁路减震降噪技术研发及应用方案(一)
高速铁路或客运专线、城际、市域(郊)铁路减震降噪技术研发及应用方案1. 实施背景随着中国经济的快速发展和城市化进程的加速,高速铁路、客运专线、城际及市域(郊)铁路等轨道交通系统逐渐成为人们出行的首选。
然而,这些铁路系统在运行过程中产生的震动和噪音问题日益凸显,不仅影响周边居民的生活质量,还可能对铁路沿线的生态环境产生不利影响。
因此,从产业结构改革的角度出发,开展减震降噪技术研发及应用具有重要意义。
2. 工作原理减震降噪技术研发主要涉及以下几个方面:•减震技术:通过优化列车悬挂系统、轨道结构及材料,降低列车运行时的震动。
同时,引入地震预警系统,提前感知地震波,减少地震对列车运行的影响。
•降噪技术:通过改进列车气动设计、优化轮轨接触方式,降低列车运行时的空气动力噪声。
同时,采用新型隔音材料和吸音结构,对沿线居民区进行隔音改造。
•智能控制技术:利用物联网、大数据和人工智能等技术,实现对列车运行状态、线路状况的实时监控和智能调控,以最优的运行状态实现减震降噪。
3. 实施计划步骤•技术研究:成立专业研发团队,进行减震降噪技术的基础研究。
•方案设计:根据技术研究结果,制定具体的减震降噪方案。
•实验室测试:在实验室中对方案进行模拟测试,验证其有效性。
•现场试验:选择合适的线路进行现场试验,进一步验证技术的实际效果。
•推广应用:经过验证有效的技术方案在全国范围内进行推广应用。
4. 适用范围本方案适用于高速铁路、客运专线、城际及市域(郊)铁路等轨道交通系统。
同时,也可适用于其他类似的轨道交通系统。
5. 创新要点•综合解决方案:本方案不仅关注单一的减震或降噪问题,而是提供综合的解决方案,全方位降低轨道交通对周边环境和居民的影响。
•智能控制技术:利用先进的技术手段,实现列车运行状态和线路状况的实时监控和智能调控,保证减震降噪效果的同时,提高了运行效率。
•绿色环保理念:注重环保理念在方案中的应用,如采用新型环保材料、节能设计等,实现绿色出行。
城市轨道交通轨道结构噪声分析与减振降噪措施
城市轨道交通轨道结构噪声分析与减振降噪措施摘要:通过对城市轨道交通轨道结构噪声来源的分析,提出从轨道结构方面采取的减振降噪措施。
关键词:城市轨道交通轨道结构振动噪声减振降噪随着部分城市轨道交通线路的开通运营,沿线部分地段的噪声超标问题引起了社会的广泛关注。
控制振动与噪声,除采取行政管理手段对城市轨道交通进行合理规划外,还需对轨道结构、机车车辆采取减振、消音、隔音等技术手段,最大限度地减少轨道交通产生的振动与噪声对人体造成的损害。
结构既是城市轨道交通的振源,也是振动传播途径中的重要环节。
本文从分析城市轨道交通的振动与噪声来源入手,从轨道结构方面采取一些措施,以达到减振降噪的目的。
1 城市轨道交通轨道结构噪声来源分析大量研究结果表明,列车引起的噪声可分为四个部分:轮轨噪声、集电噪声、车厢的空气动力噪声和桥梁结构的二次振动噪声。
随着列车运行速度的变化, 轨道交通的主噪声源也随之变化。
轨道交通的噪声源图如图1 所示。
我国城市轨道交通列车运行速度一般在60~80 kmΠh , 故相应的主噪声源为轮轨噪声,有效分析轮轨噪声产生的机理是找到城市轨道交通减振降噪的关键。
城市轨道交通轨道结构的轮轨噪声的振动来源于轨道的不平顺。
钢轨与运行中的列车车轮相互作用,激起钢轨和轨下基础的振动,钢轨就向外辐射噪声,振动随轨下基础向周围传递, 或引起振动, 或造成结构的“二次噪声”。
图1 轨道交通噪声源图轮轨噪声主要有三种类型:尖叫噪声、冲击噪声、和滚动噪声。
尖叫噪声主要是当列车通过小半径曲线时,由于车轮受转向架约束,不能正切钢轨运行,即车轮不能处于曲线的径向位置,车轮在钢轨上向前滚动时同时沿轨面横向滑动,产生轮轨接触面的粘着和空转,引起车轮共振,产生强的窄频带尖叫声;冲击噪声是列车车辆通过轨缝、道岔或车轮踏面擦伤、剥离等轮轨表面的不连续性而引起的垂直激励产生非线性的振动并辐射噪声。
滚动(轰鸣) 噪声是由于列车运行时, 由钢轨表面粗糙、凸凹不平,钢轨表面伤痕、马鞍形磨耗及轮轨尺寸偏差等引起车轮和钢轨相互振动,并通过轨道结构传递辐射噪声。
减小铁路振动与噪声影响的方法
文章编号!"##$%&"#$’&##"(#)%##*&%#$减小铁路振动与噪声影响的方法卜建清"+高勇利&袁向荣&’",石家庄铁道学院科研处-&,石家庄铁道学院交通系-石家庄#.##*)(提要!在分析了铁路振动与噪声及其传播规律的基础上-列出了减小铁路振动与噪声影响的方法/主题词!铁路0振动0噪声0影响中图分类号!12.))文献标识码!34概述在有关环境问题的讨论中-人们往往比较注重水5空气和土壤的质量-因为它们对于我们周围的环境有着更为持久的影响/但是现在-大家开始抱怨因为噪声而带来的不适-人们对于噪声这种污染形式比较敏感-*#至.#62’3(的噪声就干扰正常人的睡眠-$#62’3(的噪声就能使7#8的人惊醒-人如果长期处在$#62’3(的噪声环境中-大脑神经调节功能会出现失控-引起慢性和急性耳聋-破坏脑皮层组织的工作能力-出现注意力减退5失眠5头昏5头疼5易怒5神经紧张/还会减小胃液含酸量-使消化过程减慢-身体抵抗力下降-易受病原微生物感染-导致许多常见病的发生/噪声对人的视力损伤较大-当噪声达到9#62’3(时-有近*#8的人出现瞳孔放大-视物模糊不清-长期在噪声环境中-容易发生眼疲劳5眼花5眼病等眼部损伤-还使人的色觉5色视野发生异常改变:";-且噪声源往往又都是可以看得到的/而人对铁路的振动并不是十分敏感-除非是危重病人等特殊人群/但个别区段因地质情况5线路状况不佳5长大桥梁结构等可能引起振动超标-对重点保护的文物古迹5对振动高度敏感的地震观测台站5某些精密仪器设备等具有一定的危害及干扰-是不能忽视的/随着社会的不断进步和生活水平的不断提高-人们对环境质量越来越重视-在铁路经过的城镇5乡村居民区要采取必要的措施对振动和噪声进行整治/对振动与噪声干扰的治理和防护-一直是高速铁路工程的重要组成部分/日本5德国5法国等发达国家高速铁路工程中-用于降噪5减振的投资在工程总投资中占有相当大的比重/早期日本新干线由于未重视振动与噪声的治理和防护-引起诸多环境纠纷-给工程建设和运营带来障碍0而后续的拆迁5整治等补救工程不仅难度大-投资耗费也甚巨-这一深刻的教训为沿线各地区人口密度大5经济较发达的京沪高速铁路工程’与日本新干线相似(提供了很好的借鉴/<铁路振动与噪声及其传播规律分析<,4铁路振动与噪声分析:<-=;<,4,4轮轨振动与噪声分析轮轨噪声源可视为位于轨道中心线上方5高出轨面#,&.>的由连续互不相干的偶极子组成的有限长线声源-其长度等于列车全长/影响轮轨噪声的因素除列车线路等级5构造和状态外-还有列车速度5牵引吨位和列车长度等运行参数/轮轨噪声是轮轨系统相互激励的一种响应-包括冲击噪声5滚动噪声和尖叫声/轮轨噪声主要以低中频成分为主-其峰值集中在"&.?&###@A/许多研究也表明-车轮辐射高频噪声-对轮轨噪声B贡献C极小-而钢轨辐射低中频噪声-对轮轨噪声B贡献C大/所以对钢轨采取减振措施以此来降低轮轨噪声是非常现实的/<,4,<轮轨作用引起的桥梁振动和噪声列车通过桥梁时-轮轨作用除了使车轮和轨道直接向外辐射噪声外-还要向桥梁的各个构件传递振动能量-激发桥梁的各个构件产生振动-并形成噪声的二次辐射/轮轨作用引起的桥梁振动和噪声与机车车辆的类型5车速5桥长5钢轨类型’短轨或焊接长轨(5道床&*铁道工程学报&##"年9月+收稿日期&##"%#.%"D卜建清讲师’硕士(男"9$D年出生万方数据类型!有碴道床或无碴道床"#桥梁类型!钢桥或混凝土桥"等很多因素有关$大量实测结果表明%一般情况下铁路桥梁噪声要比普通线路上增加约&’(&)*!+"$ ,-.-/牵引噪声牵引噪声为机车所特有%指机车动车组#各种辅助装置#设备在运转时所产生的机械性噪声#电磁噪声和空气动力噪声$内燃机车#电力机车和蒸汽机车的牵引噪声声级和频谱不同$内燃机车牵引噪声主要来源于柴油机#冷却风扇#空压机和牵引电机的噪声0电力机车牵引噪声源为电机#整流器#变压器等%其电磁噪声和机械性噪声频带宽%声级为1&’23)*!+"0蒸汽机车锅炉排气噪声为喷注噪声%以高频为主$距排气口34处声级为5(&’56&)*!+"%影响范围大%是强噪声源$烟囱排烟噪声以中#低频为主%声级达557)*!+"!距烟囱口34处"$,-.-8列车运行车体噪声车体噪声包括两种部分%一是机车#车辆车体因振动而辐射的结构噪声以及牵引噪声经机车车体作二次辐射噪声%此类噪声呈中#低频特性0另一是列车表面与空气作用%气体粘滞性在列车表面引起附面层压力变化%激发表面振动0同时产生气流涡旋和摩擦冲击#形成高频气流噪声$车体噪声与轮轨噪声#牵引噪声均被视为列车运行稳态辐射噪声$,-.-9鸣笛噪声机车鸣笛有风笛和汽笛两种%现今内燃#电力机车均鸣风笛%蒸汽机车同时装有汽笛和风笛$我国现用风笛噪声呈宽带特性%声频集中在&-3’:;<=范围内%在其轴向34处声级高达553)*!+"!汽笛以高频成分为主"%轴向5&4处声级达56&)*!+"$列车每次鸣笛时间虽然只有5’6>%但其对环境的干扰却极大%是等效声级超过规定限值的主要因素$,-.-?制动噪声制动噪声与机车#车辆采用的基础制动的型式关系很大$当前我国机车#车辆基础制动仍为闸瓦抵压车轮踏面实现$低速时%踏面的粗糙引起闸瓦压力振动%轮辐与闸瓦压力的激励使轮辐成为声辐射体%辐射窄带!:-3’3;<="高频尖叫噪声%其声级可达2&’5&3 )*!+"!测点距车轮@-34"$,-,铁路振动与噪声传播规律分析,-,-.振动传播衰减规律A:%3B列车运行对大地产生的振动主要以三种波的形式传播%即横波#纵波和表面波%日本C D E F G E H I J E K L M G E 等的研究表明%位于地下(4深处振动加速度值为地表的(&N’3&N0:4深处为地表的5&N’6&N%可见在车辆运行产生的环境振动中%表面波占主要地位$列车引起的地面振动以3<=以下的低频为主%振幅随距线路距离的增加而逐渐衰减%并在约@&4处出现第一次较大峰值%以后仍有峰值的出现%但幅度较小$实测结果表明O建筑物的水平振动一般约小于垂直振动5&)*%因此在评价建筑物受铁路环境振动的影响时%可以垂直方向的振动为主$列车振动对建筑物的影响在低层以竖向为主%各层较为接近%层数越高水平振动幅度越大%采用较深的基础埋深可以降低建筑物的振动水平$另外%土层参数对振动影响较大%土层越坚硬%振幅越小%峰值间隔越远%竖向位移和加速度衰减越快$,-,-,噪声传播规律分析鸣笛噪声可以视为点声源%其传播规律为OP Q R P Q&S(&T K!Q U Q&"!5"对于行车噪声%在距列车一定距离的范围内可将列车当做线声源OP Q R P Q&S5&T K!Q U Q&"!("式中Q&为参考点到铁路中线的垂直距离0Q为评价点到铁路中线的垂直距离$噪声随距离衰减与周围的地形#建筑物等许多因素有关$一般情况下%在5&&4范围内%距离加倍%噪声衰减6)*!+"05&&’(&&4范围内%距离加倍%噪声约衰减:)*!+"0(&&’:&&4范围内%距离加倍%噪声衰减3)*!+"0:&&4以上时%距离加倍%噪声约衰减@ )*!+"$在同样的传播距离下%列车速度高的噪声级比速度低的高$/减小铁路振动与噪声的方法铁路减振#降噪可采用多种措施和方案%是一项涉及多个专业领域的较为复杂的综合技术$归纳而言%可选用的减振#降噪措施和方案不外乎两类O一类是针对振动和噪声源研究降低源强的办法%使其向外辐射的振波和声波能量尽可能低0另一类则是在噪声#振动的传播途径上采取措施%尽可能增大衰减$其中降低源强的措施对减振和降噪均有效果$/-.减小列车振动的措施铁路振动一般以表面波形式传播%其振幅和能量随着地下深度增加而急剧减小%亦即振动能量主要集中于地表$因此%要减小铁路振动%使其尽快衰减%关键是阻断其地表传播途径$以往的研究和测试表明%铁路振动衰减较快%其环境影响范围很少超过距线路3&4区域$6:第6期卜建清等O减小铁路振动与噪声影响的方法万方数据为降低振动或控制振动的不利影响!可从降低振源的激振强度"切断振动传播途径或在传播途径上削弱振动"合理规划设计使建筑物避开振动影响区等几个方面着手#$%&%&设置地下隔振沟和隔振墙减振振波在地下遇不同介质时!介质间差异越大!则振波越容易反射而不易穿过介质分界面#由于此原理!地下隔振沟和隔振墙成为阻断地表振动传播!减小铁路振动影响的有效工程措施#地面天然沟渠"河道等也同样有很好的减振效果#无论铁路振动的距离衰减或因沟渠产生的衰减!均与振波的频率"所处地基的波速相关#振波频率越高!衰减越快’而隔振沟要产生明显的减振效果!则沟深必须大于振波波长的()*#必须设深度大于+,的防振沟!沟内可填塞聚氨酯泡沫塑料或类似软质材料!既耐压!又隔振-不能将沟填实!否则失去隔振效果.#国外曾经针对隔振沟和板桩墙等隔振措施进行了实验研究#为阻止表面波的传播!可采取切断振动传播途径上削弱振动的措施!在地表层采取挖沟"筑墙等措施有一定效果!有三种隔离模式/弹性基础"明沟和充填式沟渠#弹性基础对较高频率的隔振效果较好!由于弹性基础的存在!轨道上最大低频加速度会被放大!减振沟越深!其有效隔振频率的下限就越低!减振效果越好!可以完全切断振动波的传播!只要沟的深度足够!就可以获得理想的隔振效果#减振墙也常用来作隔振使用!其效能与减振沟类似!有试验表明!减振墙的板质"厚度和深度对减振效果均有影响!向地层下打入柱桩!形成柱阵列或柱阵可以获得显著的减振效果!国外已成功地采用这种措施防止地铁和其它振动对建筑物的干扰#设置隔振沟需耗费大笔投资!因此只有在振动干扰明显"确有必要防护的高速铁路敏感路段才可考虑!作为局部小范围的减振"防振措施#目前既有铁路尚无专门设防振沟减振的工程实例#$%&%0在轨道"桥梁基础等方面采取措施减振采用1234),以上的重轨!并应尽量采用无缝线路#采用合适的道床和轨道结构型式!增强轨道的弹性!瑞土联邦铁路和比利时布鲁塞尔自由大学等都在研究新型的弹性轨枕和复合轨枕以减小动力冲击力!这将有效地降低车辆"轨道和附近环境的振动#墩台采用桩基础!可获得比浅平基础好的减振效果#另外!减轻车辆的簧下质量!避免车辆与轨道产生共振!这样可降低振动强度(25(+67#$%0降低噪源强度的措施$%0%&轮轨噪声控制措施轮轨噪声控制要考虑在机车"车辆走行部和线路两方面采取措施!一般应采用隔声"隔振"阻尼减振"减磨和抗磨等技术!改善机车车辆纵向"横向动力学性能和动力曲线"几何曲线通过性能!改善轮轨关系!减小轮轨系统激振力!降低系统对激振的响应从而降低轮轨噪声#国外已提出一系列控制轮轨噪声技术措施!但由于其试验条件"列车类型和线路条件不同!所以我国在借鉴时要考虑其实用性"有效性和经济性#-(.机车车辆走行部分采用弹性车轮"消声车轮"整体低噪声车轮等低噪声车轮可以有效地减小轮轨噪声#弹性车轮的共同特征是!连接轮心与轮箍之间的部件采用高阻尼特性的橡胶-硫化合成橡胶.#该部件一般有整体式和单块弹性体沿圆周排列式#按连接方式可分为剪切型"压缩型和压缩剪切型弹性车轮#在满足刚度及径向"轴向最大允许变形的前提下!还可通过选择弹性部件的形状"尺寸和材料"轮心和轮箍间弹性部件的数目"弹性块安装座的形状等参数对弹性车轮进行优化#消声车轮的最大优点是性能稳定"经久耐用!因而适用于高速"重载列车#德国(898年研制的盘形消声车轮"环形消声车轮及钢珠消声车轮!这:种消声车轮较为典型!目前几乎所有的消声车轮均可视为这:种车轮的变形#整体低噪声车轮目前已经投入使用或正在试验中的整体低噪声车轮主要有/弹性踏面车轮"光洁踏面车轮"优化外形低噪声车轮:种#采用曲形踏面轮对#曲形踏面特点为从轮缘到踏面为连续过渡!轮轨间呈一点接触#车轮转动时!轮缘对钢轨相对速度小!曲线运行轮缘磨耗减小!尖叫声明显降低#英国"德国铁路已将曲形踏面定为标准轮箍外形#我国也在研制曲形踏面和与之相配合的钢轨顶部外形#保持车轮踏面圆整"修整踏面擦伤!在低频范围内可降噪:5*67-;.#轮缘润滑#采用轮缘润滑器适时"适量向轮缘与钢轨接触部位喷或涂油润滑!可减小磨耗!降低轮轨噪声#机车前"后转向架之间加设横向弹性联接装置可减小通过曲线"道岔时导向轮对的侧压力!除减小轮轨磨损外!对降低轮尖叫声有益#合理设计轴箱在转向架内纵向和横向定位刚度!使机车"车辆通过曲线时!转向架各轮对将按曲线转动!从而降低轮缘侧压力"减小磨耗!尖叫声可明显降低#采用防声裙板减小轮轨噪声以及转向架各部位的**铁道工程学报<22(年8月万方数据噪声向外界辐射!可在车体两侧下部"转向架部位#加设活动防声裙$日本和欧洲已试验机车防声裙装置!日本%&’型()))代机车防声裙的裙板用金属板制作!并涂以厚重防锈漆!其内壁敷设吸声材料!下方边缘至轨顶面距离())**$防声裙可自动垂直向上开启!作走行部分检查$日本试验表明防声裙可降噪+,(-. "/#$车轮的一部分仍暴露在裙板以外且低频噪声易于衍射!故降噪效果有限$"(#线路方面控制措施采用重型焊接长钢轨如采用01)焊接长钢轨"一般长度为+,(2*#!减小钢轨接缝数目!较普通短轨"(3 *#可降噪4,+)-."/#$修整5研磨轨面波形磨耗!可降噪(,6-."/#$经常维修轨缝!使之符合标准可降噪(,3-."/#$钢轨与轨枕间5钢轨与钢轨间采用弹性紧固件!可以减弱振动!降噪7,3-."/#$国外试用防振钢轨!在钢轨轨腰两侧用橡胶包覆!并用螺栓5支撑件压紧$防振橡胶除阻尼振动5减噪外!还与钢轨一起承受纵5横方向载荷$用在高架铁路上!可降噪7,8-."/#$合理选用轨枕$混凝土轨枕下部有弹性材料!钢轨与混凝土枕间加橡胶垫!其噪声较木枕约低(,7-. "/#$大厚度有碴道床或用有机胶合材料将道床粘结为整体结构!可提高道床承载能力!并减小振动响应!降低噪声$垃圾焚烧后的残渣用作道碴!在既有线上试验表明噪声降低了7-."/#!是廉价的解决噪声问题的办法$弹性长钢轨轨道!在轨枕和混凝土填充物之间的缝隙中加入便于更换的弹性材料$电动车组驶过时!轨道附近噪声降低了7-."/#!高架桥噪声降低了1-. "/#$9:;:;牵引噪声控制应设计和采用低噪声动力机组5设备和零部件!提高装置5设备的加工精度!严格控制装配间隙!改进传动链5提高箱形5板形零件结构刚度并施以隔振5阻尼措施!对高速旋转零部件做动平衡试验!机组设备安装基础采用弹性支承!进5排气管道采用消声处理等技术措施$柴油机进5排气消声器$冷却风扇噪声控制$一般叶尖线速度应小于<1,6)*=>为宜?叶尖线速度减小7)*=>!声级可降低7,3-."/#@$空压机噪声控制$进气口处装有消声特性的空气滤清器加以控制!一般不宜采用隔声罩降噪的措施$牵引电机噪声控制$控制电磁噪声应使定子5转子气隙均匀5转子无缺陷!轴承安装正确A换向器噪声控制应选用磁极与导电环的硬度相差较大的材料A控制机械性噪声应注意轴承质量与装配精度5电机风扇噪声控制应采用质数叶片5后倾叶型5适当减小风扇直径"在电机温升允许值内#$牵引电机不宜采用消声5隔声罩等措施降噪$9:;:9车体噪声控制利用接合面间摩擦阻尼和材料内摩擦阻尼抑制机车5车辆车体结构振动!阻止噪声发射$一般可采用损耗因子较高"B C7,8#的阻尼浆喷涂于车体壁内侧!可抑制并部分吸收车体振动能量并减弱车体二次辐射噪声$国产氯丁橡胶5沥青5油漆5丙烯酸为基料的阻尼浆效果较好$为减弱旅客列车高速运行时外表空气动力性噪声!应通过设计使机车头部流线化!机车头部有大鼻式!后仰式等外形A此外列车外表面尽量平滑无突出部分!如门5窗5扶手5饰带等不要突出车外A车辆间通过台处应加以封闭$9:;:D鸣笛噪声控制北方交通大学已研制出铁路机车用E F G H+5E F G H (5E F G H7型三种低噪声风笛装置!试验证明!侧向7) *处声级较轴向7)*处声级平均减小+7,+3-."/# "比原有风笛下降一倍以上#$对于高速铁路城区禁止鸣笛!路段封闭!路口设置行车自动报警装置或设置栅栏和建地下通道!简易高架桥$9:;:I制动噪声控制根据器械噪声发生机制!机车5车辆采用的制动型式对车轮踏面粗糙度影响很大$如采用盘形制动或高磷闸瓦制动均可减小踏面粗糙度!尖叫声明显降低!与铸铁闸瓦相比!前者可降噪+)-."/#!后者可降噪3 ,<-."/#$国外研究在车轮轮辐某一半径处!等距离装设粘弹性衰减振动阻尼器!或装阻尼环!试验表明!可使制动噪声约下降()-."/#$9:;:J桥梁的噪声控制由于铁路桥梁的振动和辐射噪声声场分布复杂!控制措施要根据桥梁结构不同随机采用!否则不会奏效$混凝土桥构件质量大!列车通过时受到激励引起的响应要小!辐射噪声较小$桥上线路道床应采用有碴道床!隔振吸声性能较好$在桥梁上采用墙式5倒K型5下封闭式及全封闭式等不同型式的声屏障!以降低轮轨噪声$屏障材料多为混凝土预制板!几何高度(*左右!过高无益A厚度约):+*除达到设计隔声量外!其内侧应加高耐候性吸声材料$对于钢桁桥可用混凝土层"约+3)**厚#包覆!38第7期卜建清等L减小铁路振动与噪声影响的方法万方数据或用阻尼涂料覆盖!或将橡胶一沥青系列材料用环氧树脂粘贴于外表面"这些措施降噪效果约在#$%&’()以内"*+*加大噪声衰减的措施噪声传播过程中存在能量的扩散衰减和因空气,地面吸收,障碍物阻挡产生的附加衰减"如果能大幅度增加铁路噪声传播中的附加衰减!则可使其干扰迅速减小!从而有效地保护敏感受声点"*+*+-加大噪声敏感点与铁路间距离这一措施可使噪声,振动波的扩散衰减和附加衰减增加!从而有效减缓其不良环境影响"理论计算和大量测试表明!受声点距铁路距离加倍!铁路噪声可减小./0%&’距铁路很近如#12以内!或很远如#3$/#1$2以外的场合除外)"为此!高速铁路建设时宜采取以下措施"’#)选线绕避敏感地区4高速铁路选线应尽量远离居民区,学校,医院等敏感点!避免引起噪声污染"’3)经路无法绕避城镇等密集居民区时!可根据环境保护的需要适当扩大征地拆迁范围"例如法国567高速线就明确规定距线路31$2范围内不得新建集中住宅区!距线路#1$2以内不能建住宅等敏感设施"对距高速铁路线11/8$2以内的居民住宅,学校或医院等应尽可能予以搬迁!转换成工厂,道路,仓储,商贸或防护林用地"*+*+9受声点的直接防护措施对某些特殊敏感设施如学校,幼儿园,医院等!若搬离原址不现实!而声屏障措施又无法保证其环境要求时!即有必要在对受声点进行防护!减小铁路噪声对这些敏感受声点的实际干扰"可采取的措施包括4’#)将面向铁路的门,窗,敞开式走廊等改造成全封闭隔声门,窗并加设通风及空调装置"作为较简易的处理方案!也可安装开闭方便的隔声窗帘!推广隔声消声窗"这一措施可使室内噪声降低#$/3$%&’()!即便在噪声较高的情况下!一般也能解决受声点的噪声防护问题"’3)对于结构较薄弱的敏感建筑!加强其本身的吸声,隔声能力"例如在面向铁路的墙体外表面设吸声层!提高其吸收铁路噪声的能力!同时加厚墙体以提高其面密度!使其隔声能力增强"’.)调整建筑物功能!例如将学校内对噪声较敏感而离铁路又较近的教学楼改成相对不太敏感的实验室!使教学楼远离铁路!从而减小铁路噪声对敏感设施的干扰"’:)对于某些敏感受声点!在地形合适的情况下!可采取受声点设声屏障的方案进行噪声防护!这对于单个建筑物’特别是位于线路上方!例如路堑堑顶的建筑物)来说!不失为一个有效的降噪方案"*+*+*设置道路声屏障设置声屏障是控制交通噪声的重要措施!国外在穿过市区和居住区的高速公路,铁路,高架桥两侧等场合普遍设有声屏障!实现了其它降噪手段所不能代替的效果!现今道路交通声屏障的理论研究,设计计算方法以及结构造型均较成熟!而且在实施标准,经济造价及道路景观的协调上!均形成可资借鉴的经验"近年来!我国部分铁路和环城道路上也修建了不少声屏障!但真正严格按照道路声屏障的全部过程设计的几乎没有"声屏障降噪原理就是在声源和接收点之间!垂直插入一个有足够面密度的密实材料壁板或墙壁!使声波在传递中有一个显著的附加衰减!这样的;障碍物<即称声屏障!其作用就是阻止噪声的直接传播!隔离透射声,并使反射声有足够的衰减"隔声屏障的型式是多种多样的!按其材料可分为混凝土类,塑料有机玻璃类,金属板类’钢或铝钢混合结构,铝板)和绿化带类!其中以混凝土类材料为主"目前!混凝土声屏墙正朝着轻质,多孔,预制的方向发展"预制隔声屏障有反射型和吸收型"反射型隔声屏基于噪声从固体表面简单反射的原理!价格较吸收式低廉!吸声型隔声屏是除了具有隔声性能外!其朝向噪声源一侧的表面!加了一层具有吸声性能的多孔矿纤板或其它吸声材料"声屏障设计主要考虑设置位置,高度,长度,选用材料,结构型式,工程造价,预期效果,安全可靠度,对行车视觉的影响,与周围环境景观的协调情况等"声屏障设计的内容包括声学设计!结构设计以及以美学为基础的景观设计"声学设计就是以治理目标值为基础进行声屏障的外形尺寸,结构型式,附加处理方式等的设计选择与比较!并进行各种方案降噪效果预测"结构设计是用以保证所选择的声屏障能安全,牢固地竖立在所要设置的部位上!包括承重结构设计与构造设计两部分"景观设计是运用人的视觉与知觉对周围环境及景象所产生的反应!这一反应应给人以行车安全和视觉上的舒适协调!所以设计范畴涉及行车道的内外"*+*+=以噪治噪国外已经有过报导!利用噪声降低噪声!即根据交通噪声的频谱分析情况!再给它一个衰减频率!以达到降低噪声的目的":铁道工程学报3$$#年>月万方数据。
浅谈城市轨道振动和噪声污染的综合治理方法
浅谈城市轨道振动和噪声污染的综合治理方法城市轨道振动和噪声污染是现代城市发展中常见的问题,对居民生活质量和健康产生不利影响。
本文将从减少振动和噪声源、采取隔离与屏蔽措施、管理和安抚措施三个方面综合治理城市轨道振动和噪声污染,并提出相应的方法。
首先,减少振动和噪声源是治理的首要任务。
轨道交通系统的运行是振动和噪声的主要源头,因此减少振动和噪声源是解决问题的关键。
可以通过优化轨道系统的设计和运行,减少摩擦、电动机、轮轨间的振动和噪声产生,如采用低噪声轮轨材料、减少列车行驶速度和提高轮轨间接触条件的方法,减少轨道振动和噪声的产生。
其次,采取隔离与屏蔽措施是控制振动和噪声传播的有效途径。
通过在轨道附近建设挡墙、隔音屏障等设施,减少噪声的传播;在关键地点设置振动隔离装置,减弱振动的传递,可以有效地降低轨道振动和噪声对周围环境的影响。
此外,对于新建建筑和居民区,可以考虑在设计阶段提前采取隔音、隔振等措施,减少振动和噪声的入侵。
最后,管理和安抚措施也是综合治理城市轨道振动和噪声污染的重要手段。
城市轨道交通系统的管理者应建立科学的运行管理制度,做好列车和轨道的定期维护和检修工作,确保轨道系统的良好状态。
同时,要加大对周边居民的宣传和教育力度,增加居民对振动和噪声污染的认知,提高对此问题的容忍度。
另外,对于已经受到严重影响的居民,可以采取补偿措施,如提供噪声隔音设备和住房改善等,减轻居民的振动和噪声困扰。
此外,还可以利用现代技术手段,如噪声监测系统、轨道振动监测系统等,实时监测和分析振动和噪声数据,及时发现问题,并采取相应的措施进行调整和改善。
综上所述,治理城市轨道振动和噪声污染需要从减少振动和噪声源、采取隔离与屏蔽措施、管理和安抚措施等综合方面考虑。
只有通过科学合理的综合治理方法,才能有效降低城市轨道振动和噪声污染,改善居民的生活质量和健康。
市域快线减振降噪混凝土道床技术规程
市域快线减振降噪混凝土道床技术规程1. 引言市域快线的建设对城市交通发展起着至关重要的作用。
然而,随着城市化进程的加快,交通噪音和振动对城市居民的生活质量产生了越来越大的影响。
市域快线减振降噪混凝土道床技术规程的制定和实施显得尤为重要。
本文将就市域快线减振降噪混凝土道床技术规程进行深入探讨,旨在提高读者对这一技术的了解和认识。
2. 市域快线减振降噪混凝土道床的定义市域快线减振降噪混凝土道床是一种利用混凝土材料构建的道床,旨在减少市域快线行驶产生的振动和噪音。
它的出现得益于对城市交通噪音和振动影响的重视,是在交通基础设施建设中的一项重要技术创新。
3. 技术原理市域快线减振降噪混凝土道床主要通过混凝土材料的吸振和隔音性能来减少车辆行驶产生的振动和噪音。
其原理是利用混凝土的密实性和弹性来吸收和分散车辆行驶所产生的振动能量,同时降低振动传播到周围环境的能力,以达到减振降噪的效果。
4. 技术特点市域快线减振降噪混凝土道床具有以下几个显著的技术特点:4.1 强大的减振效果:通过优化设计和材料选择,市域快线减振降噪混凝土道床能够显著减少车辆行驶所产生的振动,降低对周围居民的影响;4.2 优异的隔音性能:混凝土材料自身的密实性和隔音性能使得市域快线减振降噪混凝土道床具有良好的隔音效果,有效降低噪音传播;4.3 长期稳定性:采用高强度、耐久性强的混凝土材料,能够保证道床在长期使用过程中的稳定性和可靠性。
5. 技术应用市域快线减振降噪混凝土道床技术适用于市域快线等轨道交通建设中的道床结构。
通过针对特定的交通环境和使用需求,灵活选择材料和施工工艺,可以实现该技术在不同场合的应用。
6. 规程制定与实施市域快线减振降噪混凝土道床技术规程的制定与实施是保障该技术有效应用的重要环节。
其中包括技术标准、实施指南、施工规范等内容,以确保技术在工程实践中的有效运用。
7. 个人观点和理解市域快线减振降噪混凝土道床技术的提出和应用对改善城市交通环境,提高居民生活质量具有重要意义。
城市高架轨道交通体系振动与噪声控制
1概述1 . 1加快发展城市轨道交通的必要性城市化是世界各国共同的发展趋势。
发达国家城市化进程的经验教训告诉我们: 住房、环境和交通是影响城市发展的三大要素, 尤以交通为甚。
当前我国经济快速增长, 城市人口急剧增加, 特别是近40 个百万人口以上的大城市, 城市交通问题日益尖锐, 从而轨道交通工具迅速起步。
地铁、轻轨和单轨是最主要的轨道交通形式。
随着99 年北京地铁“复八线”的建成通车, 我国在北京、天津、上海和广州建成的城市轨道交通线路已超过100 公里。
我国快速轨道交通建设正面临着大发展的历史性机遇。
1 . 2高架轨道交通城市轨道交通按走行方式分为地下、地面和高架三种。
高架轨道交通作为一种经济、实用、高效、安全的快速交通模式, 成为城市轨道交通建设的世界性趋势。
它相对于其它走行方式的优势在于:(1)高架轨道交通经济, 建设周期短。
高架轨道交通的优越性是很明显的: ①高架线路造价为地下线的1/3, 高架车站的建设费用为地下车站的1/9, 运营费用是地下线的1/3。
建设一条地下线的资金可以建三条同样长度的高架线。
②由于高架线是在地面上建设, 建造速度快, 适应了大城市发展的需要。
(2)相对地面线与地面道路交通相冲突的缺点, 高架轨道交通更为高效和实用。
(3)与普通道路交通运输形式相比, 高架轨道交通在完全封闭的系统中运行, 安全性更好。
1 . 3高架轨道交通的三大问题振动、噪声和城市景观是高架轨道交通的三大问题。
世界各国都非常重视高架轨道交通的振动噪声以及它与周边环境相协调的研究。
对于振动噪声问题, 由于高架轨道交通大多穿越或位于闹市区和居民区, 因此轮轨噪声、车辆噪声等声源产生的振动噪声对周围环境的影响变得十分突出。
振动噪声问题成为建设高架轨道交通的最大障碍, 能否将振动与噪声控制在最低限度内, 是高架轨道交通在城市可行与否的关键。
2高架轨道交通振动、噪声源2 . 1主要振动源(1)列车速度对结构的竖向动力影响按Chua 在文章中提供的车速80km/h (22m/s)来考虑[ 1 ] , 根据桥梁结构振动学, 可不记列车速度对结构动力的影响。
城市交通噪音控制与环境减震
城市交通噪音控制与环境减震随着城市发展和交通工具的普及,城市交通噪音日益成为人们生活中的一大问题。
交通噪音不仅会影响人们的生活质量,还会给人们的身心健康带来负面影响。
因此,城市交通噪音的控制和环境减震显得尤为重要。
本文将重点探讨城市交通噪音控制的方法和环境减震技术的应用。
一、城市交通噪音控制方法城市交通噪音控制是指通过各种手段和措施,减少或消除交通噪音对居民生活造成的困扰。
以下是一些可行的控制方法:1. 交通管理措施合理的交通管理是减少交通噪音的关键。
城市交通管理部门可以通过制定交通流量限制、设立高峰时段限行等措施,有效控制车辆噪音的产生和传播。
此外,加强对交通违法行为的执法力度也能够减少车辆噪音。
2. 道路设计改良合理的道路设计可以减少车辆行驶过程中产生的噪音。
采用噪音屏障、减速带和减振装置等设计,能够减少车辆噪音的传播和反射,从而降低噪音对周围居民的影响。
3. 交通设施改进提高交通设施的质量也是减少噪音污染的重要措施。
例如,优化公交车站点的布局和设计,设置隔音玻璃,建造地下或高架交通通道,都能够有效减少交通噪音的产生。
4. 汽车技术改革通过改进汽车技术和降低汽车排放噪音,也能够有效控制交通噪音的污染。
推广使用电动汽车、混合动力汽车等低噪音、低排放的汽车,对改善城市交通噪音环境有着积极的作用。
二、环境减震技术的应用在城市交通噪音控制中,环境减震技术是一种重要的手段。
通过采用科学的工程设计和建设,减少交通噪音对周围环境和居民的影响。
1. 声屏障声屏障是一种常见的环境减震技术。
它通常由吸音材料和隔音墙构成,能够有效地阻挡并吸收交通噪音。
在交通密集的地区,安装合适高度和材料的声屏障,能够显著降低交通噪音的传播。
2. 道路隔音道路隔音是通过改善道路表面材料和结构,减少车辆行驶时产生的噪音。
采用吸音性能好的道路材料和专业的隔音建造技术,可以显著降低车辆行驶时噪音的产生和传播。
3. 减振装置减振装置主要应用于城市轨道交通系统。
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市域铁路高架线路减振降噪措施分析
发表时间:2018-07-16T13:28:47.773Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第6期作者:邱海慧王洪娟
[导读] 对噪声振动敏感的居民住宅、酒店等建筑宜建在线路的两侧,同时做好必要的减振措施以降低列车振动的影响。
温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司温州 325000
摘要:依托温州市域铁路S1线工程实例,介绍了市域铁路高架线路减振降噪设计原则,分析了轨道综合减振措施和轨道减振推荐方案。
结果表明:对噪声振动敏感的居民住宅、酒店等建筑宜建在线路的两侧,同时做好必要的减振措施以降低列车振动的影响。
关键词:市域铁路;减振;降噪;实例分析
1 工程概况
温州市域铁路S1 线为东西走向,西起沿海铁路温州南站南端潘桥镇,东至灵昆半岛,远期至洞头县洞头岛;是构建未来温州大都市核心区两大中心—中心城和瓯江口新城的快速联系通道,承担都市区范围内东西向组团间快速交通联系,串联瓯海中心、中心城区、龙湾中心与半岛,并服务于温州南站。
线路全长77.0km,规划设站 28 座,平均站间距 2.8km。
根据噪声源影响特点,S1线高架段线路的列车运行噪声对外环境影响较大,主要噪声源分析结果见表1。
对于正线区间,在未采取措施情况下,如无建筑遮挡,则市域铁路 S1 线两侧 200m 基本不能满足声环境功能区 2 类区和 1 类区标准限值要求。
表1 高架噪音源特点
2 设计原则
2.1 降噪设计原则
(1)根据已批复的环评文件,落实文件中要求采取的措施;对于局部线路微调路段,则按照已批复的环评文件中的措施原则来进行措施设置。
(2)对于沿线物业开发路段,因目前没有明确开发物业的有关参数,则由建设单位来明确所采取的措施,具体见附件业主的来函。
(3)除了上述(1)(2)两种情况的其它路段(非地下路段),则按照业主要求预留设置 3 米高声屏障的设置条件。
(4)为达到较好的降噪效果,设置声屏障路段也考虑了采用减振的综合措施。
2.2 减振设计原则
(1)减振降噪设计要贯彻“以人为本”的设计理念,需根据沿线环评报告、环评批复及相关单位的要求,采取分级减振降噪措施,做到因地制宜,经济合理,保证沿线单位和居民的正常工作及生活质量。
(2)线路越出城市规划道路红线范围时,对穿越及紧邻建筑物,根据环评报告振动预测超标情况,采取有效的、合理的减振措施。
(3)线路沿规划道路下穿时,位于规划红线范围内、近期不拆迁的既有建筑物,也应根据环评报告振动预测采取有效的、合理的减振措施。
(4)对线路两侧规划红线范围外临近建筑物,根据环评报告振动预测结果采取有效的、合理的减振降噪措施。
(5)减振降噪型轨道结构应具有足够稳定性和耐久性,技术成熟,结构相对简单,便于组织施工、安装。
还应尽量减少减振轨道类型,并充分考虑减振轨道结构养护维修条件。
(6)以国家环保有关城市区域环境振动标准和噪声标准为基本依据,根据环评报告预测的振动和噪声值,确定其超标值。
(7)减振降噪措施应考虑设备的减振降噪能力并保留适当的富余量,以保证工程实施后的振动及噪声满足国家标准规定。
3 减振降噪措施
3.1 轨道综合减振措施
轨道系统采取的主要综合治理措施如下:①铺设 60kg/m 钢轨,钢轨质量和截面刚度均大于 50kg/m 钢轨,可减小振动 10%。
②采用跨区间无缝线路,消除钢轨接头,减少轮轨间冲击,起到减振作用。
③采用耐磨钢轨并定期对钢轨顶面不平顺进行打磨,使轨面平顺,轮轨接触良好,减少振动和噪声。
④采用弹性分开式扣件及不同的减振道床形式对轨道进行分级减振;在一般地段和高等减振或特殊减振地段间设置弹性过渡段。
⑤严格控制轨道设备如扣件、道岔等制造公差,为铺设高质量的轨道系统打下基础。
⑥严格控制轨道施工质量,并对轨道进行经常性的维修养护,保持良好的轨道平顺状态,保证列车运行平稳。
⑦运营期间,对轨道进行经常性的养护维修,保持其良好状态;确定合理的钢轨打磨方案,保证列车运行更平稳,从而减少振动。
3.2 轨道减振推荐方案
确定减振地段和减振措施等级是影响轨道建设投资和运营后环境影响的重要因素。
每一工程都应根据线路与沿线振动敏感点的关系特点,按环境影响报告书的要求慎重确定。
同时还需跟踪在各设计阶段线路平纵断面的调整、沿线规划条件的变化、振动敏感点的增减等情况,分析线路与振动敏感点之间的变化,及时提出减振地段的调整方案。
综合前述的分析结果,按照环境保护的要求,轨道专业根据线路周边的不同减振要求,经过现场踏勘和调查分析后,考虑业主对下阶段物业开发要求,按照不同的减振等级采用相应的减振措施。
(1)减振方案
温州市郊铁路 S1 线推荐采用的轨道减振方案为:①中等减振地段,无砟轨道地段采用双层非线性压缩型减振扣件;②高等减振地段,无砟轨道地段推荐采用橡胶隔振垫减振;③特殊减振地段,推荐采用液体阻尼钢弹簧浮置板轨道。
(2)降噪措施方案
本次共同讨论降噪措施方案主要为预留 3m 高声屏障设置条件、半封闭式声屏障和全封闭式声屏障三种方案。
4 结语
半封闭及全封闭声屏障投资较高,建议下阶段高架及地面线物业开发时采用类似于北京四惠站及四惠至四惠东站区间物业开发模式,通过平台的遮挡作用来较小噪声的影响,降低物业开发投资。
如有可能,上盖物业尽量开发为商场等对噪声振动不敏感的建筑,对噪声振
动敏感的居民住宅、酒店等建筑宜建在线路的两侧,同时做好必要的减振措施以降低列车振动的影响。
参考文献
[1]GB10070-88,城市区域环境振动标准[S].
[2]HJ453-2008,环境影响评价技术导则-城市轨道交通[S]. 作者简介:邱海慧(1983-)男,汉族,浙江瑞安人,2008年毕业于哈尔滨工程大学热能工程,现任温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司总工办职员,轨道交通工程师,工程管理工程师。