地铁减振降噪总结精简版
地铁噪声形成
动力系统噪声：牵引设备噪声、辅助设备噪声和其他设备噪声。
轮轨噪声包括：有节奏的滚动噪声、钢轨接缝处的撞击噪声和弯道处的啸叫噪声
滚动噪声又称为“吼声”，由钢轨和车轮表面的粗糙不平引起的，
撞击噪声由车轮和钢轨的结合处撞击所产生，
啸叫噪声是列车车轮在轨道上滑动摩擦所产生的一种窄带噪声，强度大，频率高。啸叫噪声出现在小半径弯道或列车制动时，由于车轮相对于轨道横向运动而产生，
车内振动的主要来源
高架桥梁上运行的振动来源
当地铁客车在高架桥梁上运行时，地铁列车高速行进是地铁振动的主要发生源，具体来源于列车的轮轨系统和动力系统，其表现为：
(1)列车行驶时，对轨道的重力加载产生的冲击,造成车轮与轨道结构的振动；
(2)地铁车辆运行时，众多车轮与钢轨同时发生作用所产生的作用力，造成车辆与钢轨结构(包括钢轨、构件、道床等)上的振动；
(3)车轮滚过钢轨接缝处时，轮轨相互作用产生的车轮与钢轨结构的振动；
(4)轨道的不平顺和车轮的粗糙损伤等随机性激励产生的振动；
(5)车轮的偏心等周期性激励导致的振动。
地下线路运行的振动来源
地铁列车在地下线路运行时影响振动源的因素涉及到车辆、轨道、道床、隧道、地质条件等方面
减振降噪常用措施
1、轨道结构方面的减震降噪措施。
(l）采用较大半径曲线线路。（2）采用重型、无缝化的钢轨。（3）采用合理的轨道结构。（4)采用减振型扣件，如轨道减振器扣件、柔性扣件等。（5）加强轨道的养护维修，6）利用附加阻尼结构，7）约束阻尼结构减振整体道床
2、车辆上的减振降噪措施。
(l）改善车身结构（2）在机车车辆上使用新型减振器，如采用金属一橡胶复合减振器，（3）采用弹性车轮、充气橡胶车轮、阻尼车轮及弹性踏面车轮等（4）采用隔音、吸音材料。
3、传递、接收方面的减振降噪措施。
采用铺设轻质吸声桥面和路面、在高架桥上安装吸声天棚，设置声屏障也是降低高架轨道交通噪声的有效措施，在接收处，可在住宅、建筑处涂抹吸音材料，进行防振吸音处
理。
2.3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
5)设置声屏障是降低轨道交通运行噪声的一种有效措施
轨道结构设计
(1)Edilon钢轨埋置式板式轨道结构
荷兰Edilon公司研制了一种以纵向连续支承取代传统的分散点支承、增加了轨底支承系统应力水平的埋置式轨道结构。
(2)浮置板有碴轨道结构
德国在研制低振动轨道结构时,也开发研制了浮置板有碴轨道结构
(3)D型可更换式弹性直结轨道
这种轨道结构大量应用于日本的高速铁路和地铁系统,使用历史已有20多年。
4）橡胶支座浮置板轨道
目前在瑞士的日内瓦,法国的格勒诺布尔、南特、鲁昂、斯特拉斯堡,西班牙的巴伦西亚、马德里,意大利的米兰、罗马,德国的慕尼黑地铁和比利时、奥地利、瑞士铁路中采用
5）钢弹簧浮置板轨道
由于钢弹簧浮置板的隔振效果显著,目前几十个有轨道床和60多座邻近建筑(包括多座音乐厅)采取了该方法,隔振效果都十分理想。德国柏林地铁、科隆地铁、法兰克福-曼茵茨国际机场楼顶快速客运系统、巴西圣保罗地铁、日本
东京地铁、韩国釜山-汉城高速铁路的釜山车站和天安车站[2]、伦敦DLR Lewisham地铁延长线的居民楼下隧道采用了这项技术。其中,韩国汉城-釜山高速铁路釜山车站和天安车站采用的弹簧浮置板道床,是迄今为止荷载最重、车速最高的隔振道床。
车轮设计
采用弹性车轮、充气橡胶车轮、阻尼车轮及弹性踏面车轮等技术，通常可减振降噪2—
1OdB(A)。如在巴黎地铁中的车辆和日本跨坐式独轮交通车辆均采用充气橡胶车轮。这种车轮比普通钢轮，可降低噪声10dB(A)
如德国通过把制动盘放置在轮心上来减少噪声，试验结果证明，对1000Hz以上的噪声大约可降低5dB(A)。采用减振降噪动力驱动系统。如温哥华、底特律、大阪等在20世纪80年代的轨道交通系统中，运行的车辆均应用了线性电机技术。由于采用线性电机，省去了齿轮箱等一系列传动机构，减少了许多噪声源，因而噪声值比一般车辆降低大约l0dB(A)
新加坡对于地铁客车的降噪主要从缓解轮轨噪声出发，消除车轮怪声、降低滚动噪声和撞击噪声。措施如下：
(1)避免小半径曲线；
(2)润滑车轮或钢轨踏面；
(3)采用阻尼车轮或弹性车轮。
各城市措施
成都地铁在其减振降噪方面采用了一种大如车轮的日本造“空气包”，这种空气包“垫”在车身和车轮之间，不少零件连接处还有一些小“气包”，这些“空气包”替代了传统的弹簧减振系统，达到了很好的效果习。
天津地铁采用了新型高弹性减振扣件、新型橡胶套靴弹性短轨枕、新型高弹性减振垫板和减振接头夹板等，、
上海地铁采用了新型减振床，能将整条钢轨连同水泥道床抬离地面，产生浮起来的效果
巴黎7号、13号地铁线在巴士底狱的新歌剧院下通过,试验证明在轨枕底部加了一层橡胶垫后情况得到了改善
这些车辆段上盖开发均不同程度地采取了一定的减振降噪措施。香港地铁采用了加厚上盖板、设置隔音屏障及隔音罩、设置橡胶道床垫等;北京地铁采用了道砟垫等;上海、杭州、福州等城市地铁采用了迷宫式约束阻尼钢轨等。其中香港、北京、上海地铁车辆段已开通运营,测试结果表明,运营情况良好,减振降噪效果明显。
洛杉矶附加阻尼
旧金山亚特兰大浮置板
波特兰和加州道渣层
对土壤的研究
软土振动更大，5db
饱和的土比干的振动大
越深，振动越低，越大的隧道，深度影响越小
隧道研究
在隧道底部加质量影响大
在隧道底加0.5m的弹性层，可减少30-40db，更厚或者更薄效果都不是很好。
圆形和卵型差不多，方型隧道差
站台研究
单边的站台比在中间的站台高3.3db
底下的比地上的高3.3db
地铁减振降噪总结精简版
地铁噪声形成 动力系统噪声：牵引设备噪声、辅助设备噪声和其他设备噪声。 轮轨噪声包括：有节奏的滚动噪声、钢轨接缝处的撞击噪声和弯道处的啸叫噪声 滚动噪声又称为“吼声”，由钢轨和车轮表面的粗糙不平引起的， 撞击噪声由车轮和钢轨的结合处撞击所产生， 啸叫噪声是列车车轮在轨道上滑动摩擦所产生的一种窄带噪声，强度大，频率高。啸叫噪声出现在小半径弯道或列车制动时，由于车轮相对于轨道横向运动而产生， 车内振动的主要来源 高架桥梁上运行的振动来源 当地铁客车在高架桥梁上运行时，地铁列车高速行进是地铁振动的主要发生源，具体来源于列车的轮轨系统和动力系统，其表现为： (1)列车行驶时，对轨道的重力加载产生的冲击,造成车轮与轨道结构的振动； (2)地铁车辆运行时，众多车轮与钢轨同时发生作用所产生的作用力，造成车辆与钢轨结构(包括钢轨、构件、道床等)上的振动； (3)车轮滚过钢轨接缝处时，轮轨相互作用产生的车轮与钢轨结构的振动； (4)轨道的不平顺和车轮的粗糙损伤等随机性激励产生的振动； (5)车轮的偏心等周期性激励导致的振动。 地下线路运行的振动来源 地铁列车在地下线路运行时影响振动源的因素涉及到车辆、轨道、道床、隧道、地质条件等方面 减振降噪常用措施 1、轨道结构方面的减震降噪措施。 (l）采用较大半径曲线线路。（2）采用重型、无缝化的钢轨。（3）采用合理的轨道结构。（4)采用减振型扣件，如轨道减振器扣件、柔性扣件等。（5）加强轨道的养护维修，6）利用附加阻尼结构，7）约束阻尼结构减振整体道床 2、车辆上的减振降噪措施。 (l）改善车身结构（2）在机车车辆上使用新型减振器，如采用金属一橡胶复合减振器，（3）采用弹性车轮、充气橡胶车轮、阻尼车轮及弹性踏面车轮等（4）采用隔音、吸音材料。 3、传递、接收方面的减振降噪措施。 采用铺设轻质吸声桥面和路面、在高架桥上安装吸声天棚，设置声屏障也是降低高架轨道交通噪声的有效措施，在接收处，可在住宅、建筑处涂抹吸音材料，进行防振吸音处 理。 2.3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：
城市轨道交通减震降噪技术发展现状
城市轨道交通减震降噪技术发展现状 与未来 摘要：对城市轨道交通振动与噪声控制设计的相关规范进行了梳理，介绍并分析了目前主要的轨道减振措施的特点与优缺点，对目前减振效果最好的浮置板道床进行了经济性对比分析。 关键词：轨道交通；轨道结构；减振； 截至2012年12月，北京、天津、上海、广州、深圳、长春、大连、沈阳、重庆、成都、南京、武汉、杭州、苏州、西安和昆明16个城市的70条轨道交通线路投入运营，运营里程2081.13km，车站1378座；北京、上海、广州、深圳和南京等城市逐步进入网络化运营。 随着一些大城市轨道交通网络的逐渐形成，越来越多的城市轨道交通线路不可避免地近距离下穿城市功能建筑物，城市轨道交通运营产生的振动污染引起公众和有关部门的关注。国外从20世纪60年代开始重视城市轨道交通减振降噪问题。1966年，英国的阿尔贝民事法院6层建筑物即采用叠层橡胶减振技术，解决城市轨道交通对建筑物的影响；80—90年代德国、英国进行了无砟轨道减振降噪的大量试验研究。我国轨道减振研究起步较晚，早期修建北京和天津地铁时未考虑环境振动问题，投入运营后减振改造工程干扰运营，浪费人力和物力。为避免环境振动超标，上海地铁1号线于1994年首次采用轨道减振设施——轨道减振器扣件。随着我国各地城市轨道交通建设陆续开展，各种类型的轨道减振产品在城市轨道交通建设工程中相继得到应用。随着城市轨道交通的迅速发展，在人口密集、科研院所、医院、学校等城市公共区域，车辆噪音越来越多的引起人们的关注。城市轨道车辆噪音根据生源的不同大致分为以下几种：轮轨噪声：由轮轨相互作用引起的噪音； 设备噪声：由空调、电机等车辆设备工作产生的噪音； 空气动力噪声：车体与空气摩擦而产生的噪声； 集电系统噪声：由受电弓和电线相互摩擦引起的噪音； 构造物二次噪声：列车振动引起桥梁、隧道或周围建筑物的二次振动而产生的噪声。 1我国城市区域环境振动标准 城市轨道交通环境振动防治作为环境保护产业的一部分，在城市轨道交通环境建设，以及经济与环境协调可持续发展方面具有重要而独特的意义。为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，控制环境振动污染，我国制定了相应的环境振动标准。现行《地铁设计规范》[2]规定，地铁振动污染防治设计应符合国家现行《城市区域环境振动标准》，环境评价预测超标地段应采取减振措施，以满足国家环境保护及相关规范要求。近年来，我国许多城市进行了大规模的城市轨道交通和基础设施建设，出现了一些新的城市轨道交通振动源和振动问题，而人们对城市环境要求更为严格，尤其是在夜间，对于地铁运行产生的振动响应更为敏感。研究发现，即使振动水平处于65dB“特殊住宅区”振动限值之下，人们仍能感到振动并产生厌恶感；当振动水平处于62dB以下时，大部分居民感觉不到振动。现行《城市区域环境振动标准》中的一些计权方式和测量方法严重滞后于相关学科研究发展。为此，国家环境保护部科技标准司组织修订《环境振动标准》（征求意见稿）。修订后其紧密结合国际现行标准，体现了以人为本的社会发展要求。 2我国城市轨道交通轨道减振现状特征 目前，我国城市轨道交通轨道减振领域现状特征是需求总量大、产品种类多、占全线比例高、减振要求复杂。 2.1产品种类多 轨道减振技术的通常做法是在组成轨道的各个刚性部件之间插入弹性层，按插入位置的不同可分为扣件减振、轨枕减振和道床减振。弹性层所处的位置越靠下，悬浮的质量就越大，越能获得较好的减振效果。根据减振效果的不同，《地铁设计规范》（征求意见稿）[5]将减振措施分为一般减振措施、中等减振措施、高等减振措施和特殊减振措施4个等级。
城市地铁轨道减振降噪技术应用分析
城市地铁轨道减振降噪技术应用分析 发表时间：2019-09-19T11:12:41.283Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：林锋[导读] 摘要：城市地铁列车在实际运行过程中会产生一定的振动，这些振动会破坏和影响沿线建筑和居民正常生活，这就需要应用城市地铁轨道减振降噪技术，振源和初始传递轨道是地铁系统的减震降噪的对象。 青岛地铁集团有限公司运营分公司山东青岛 266000摘要：城市地铁列车在实际运行过程中会产生一定的振动，这些振动会破坏和影响沿线建筑和居民正常生活，这就需要应用城市地铁轨道减振降噪技术，振源和初始传递轨道是地铁系统的减震降噪的对象。本文论述了城市地铁轨道减振降噪技术的应用，对于相关研究提供理论基础。 关键词：城市地铁；轨道减振；降噪技术；实践应用城市地铁列车在实际运行过程中，轮轨在相互作用下会产生振动，振动利用各种途径向地铁土体结构中传播，这样会影响到地铁沿线建筑物的稳定性，还会干扰到周边一起的精密度和灵敏度，还会影响到地铁沿线居民的生活，因此利用地铁轨道减振降噪技术，可以保障地铁沿线建筑和居民的正常生活。 1.城市地铁轨道减振降噪设计原则 1.1分级减振原则 结合当前城市地铁轨道减振降噪技术的实际水平，考察不同减震降噪技术的应用效果，以工程实际情况为基础，划分减震降噪的等级，各个地段需要结合实际情况采取不同的减振措施，合理配置轨道部件，保障减震降噪的效果。近些年城市地铁轨道减振降噪技术不断发展，划分轨道减振降噪技术，中级减振降噪地段为5~10dB，高级减振降噪地段为减振10~15dB，特殊减振降噪地段为15dB以上。 1.2经济合理性原则 减振降噪技术应该具有可靠性，在正常使用减振降噪技术过程中，要尽量减少维修，或者达到免维修的要求，针对减振结构易损件，或者某些部件很难更换，可以结合钢轨等寿命设计要求。 1.3结构稳定原则 利用减振降噪技术为了保障城市地铁运行的安全性合平稳性，保障轨道的几何变形处于正常范围内，避免钢轨出现异常磨损问题。城市地铁轨道落实减振降噪技术之后，沿线敏感区域的噪声和振动要满足相关标准要求。 1.4因地制宜原则 以沿线规划条件为基础，在规划红线内不能设置敏感建筑物，或者降低建筑物的等级，设置针对性的减振降噪措施。如果某个地段的线路条件比较恶劣，可以设置级别较高的钢弹簧浮置板，保障减振降噪效果，同时要避免出现波磨问题。结合线路平纵断面和规划条件，及时调整减振降噪技术的应用方案，充分发挥出减振降噪技术的作用。 2.城市地铁轨道减振降噪技术应用 2.1常规减振技术措施 为了避免城市地铁运行干扰到周围环境，需要针对不同的振动源和传播途径，确定针对性的减振降噪技术。可以权限铺设无缝线路，这样可以将钢轨接头彻底消除，提高了轨面的连续性，避免轮轨之间发生冲击和振动，这样就会极大的减少城市地铁轨道的噪声和振动。利用弹性分开式扣件，保障扣件节点静刚度在20KN/mm以内，可以在轨下和垫板下分别设置减振垫。针对不同的减振地段，利用不同的减振措施，保障振动衰减效果，同时要注意满足环保要求。城市地铁在运营之前或者在运营过程中，需要定期打磨钢轨的顶面，这样才可以保障良好的轮轨接触效果，避免轮轨之间动力作用过大，这样有利于达到的减振降噪作用。将油涂在钢轨侧面，定期打磨钢轨表面，镟削车辆，这样减少出现滚动噪声。控制好轨道施工质量，提高养护维修质量，保障线路和轨道始终处于良好的状态当中，在最大程度上降低车辆运行带来的振动和噪声。设置车辆轨道系统，严格控制车辆转向架一系二系弹簧的技术要求。 2.2利用橡胶支撑浮置板 在混凝土施工过程中，可以设置橡胶支承浮置板，可以结合实际情况选择利用连续线绕浮置板和双支承式预制浮置板，当前很多国家的地铁系统都选择利用连续心焦浮置板，在我国的广州等城市选择利用双支承式预制浮置板。在支撑方式角度出发，可以分成整体支承和线性支承以及分布式支承三种方式。利用整体支承，其结构比较简单，不会产生较大的施工误差，整体支承的面积比较大，因此可以降低纵向轨道的振动和噪声，但是利用整体支承，不利于今后的维修工作。利用线性支承，可以节省很多材料，同时也可以降低轨道结构的固有频率。利用分布式支承技术，无法有效抵抗轨道纵向振捣和噪声，为了控制浮置板的变形，需要充分吻合剪切模量和垫板大小以及垫板厚度，如果保证设计的合理性，同时轨道固有频率比较低，那么就可以达到良好的减振效果，同时也可以随时进行维修。 创建车辆、轨道、浮置板的耦合系统动力学有限单元模型，需要利用连续分布参数轨道模型，不能只是简化等效总集参数轨道模型，这样才可以计算更加复杂的问题。地铁钢轨可以利用连续弹点离散性支承梁模型，不能利用连续弹性基础模型，这样才可以计算城市地铁列车运行过程，并且可以准确处理轨道模型涉及到的动力学问题。可以等效弹性刚度表示模型扣件和轨下弹性垫板以及枕下道床支撑弹性。 国家很多国家都选择利用天然橡胶制作双支承式预制浮置板的橡胶支座，利用这种配方设计，可以使橡胶支座的蠕变率由此降低，也可以使橡胶支座的可靠性也可以得到保障。 2.3中级减振地段的技术措施 可以利用粘合垫板式扣件和压缩型轨道减震器扣件。粘合垫板式扣件是粘接顶板和底板，龙弹性材料的弹性作用，当前很多国家都开始广泛利用该扣件，也可以利用压缩性轨道减震器扣件，可以达到相同的性能。 也可以利用剪切型轨道减震器扣件，这种扣件属于弹性分开式，可以利用螺栓弹条扣压钢轨，也可以利用无螺栓弹条扣压钢轨，利用橡胶圈硫化承轨板和底座，利用橡胶剪切变形，可以产生竖向弹性和横向弹性，发挥橡胶的阻尼特性，可以实现隔振减振效果。 利用梯形轨枕轨道，主要是发挥预应力钢筋混凝土结构的作用，利用两根预应力混凝土总量和三根钢管，建立一个整体。日本新干线广泛利用梯形轨枕轨道，我国上海和南京等城市也开始大力推广这种减振降噪技术。 2.4减振垫浮置道床
地铁减振降噪论文(精)
地铁轨道减震降噪原理与措施 1、基本原理 1 减小激振能级。减少车辆对轨道的运动力是重要的, 而保持轨头平面的光滑又是减少轨道振能的根本条件。 2 减少因激振动力引起的振动级。为了减少轨道振动加速度级和振动速度级, 增大作为振源对象的轨道个部件振动体得质量或抗弯刚性是控制轨道振动的关键。 3 减小传递力的振幅级。在轨道组成部件之间设置弹性支撑材料, 以期减低轨道支承刚度,隔断减振的传递。 2、轨道减振的基本措施 1减振降噪型钢轨扣件的选择 钢轨扣件由扣压件、轨下垫层和联结螺栓组成。为了保持轨道结构的稳定性以及可维修养护性、减振等要求 , 钢轨扣件应具有一定的扣压力、必要的弹性和相应的可调能力。主要扣件有 WJ -2 型、DT Ⅲ型及 WJ -4 型扣件及 Cologne -Egg 弹性扣件(在减振要求较高地段采用的轨道减振器扣件。该扣件的承轨板与底座之间用减振橡胶硫化粘贴在一起 , 利用橡胶圈的剪切变形获得较低竖向刚度 , 较 DTI 型扣件的振动传递减少 15~30 dB , 较 DT Ⅲ型扣件减少 10 ~20 dB 。 2无碴轨道结构的噪声特点与设计原则 有碴轨道的道碴提供了很好的弹性 , 对减振降噪有利。但有碴轨道在列车荷载作用下会发生几何形位的变化 , 需进行经常性的养护。轨道交通线路如采用有碴轨道 , 在运营时间内对其进行养护维修几乎不可能 , 而夜间的养护维修作业在安全、质量和设备要求上提出了更为苛刻的要求 ; 此外 , 高架桥上采用道碴道床增加了桥梁的自重 , 增加投资 , 且道床的清筛粉尘也对城市环境造成污染。因此 , 与有碴轨道相比 , 无碴轨道具有稳定性、平顺性、刚度均匀性好、维修工作量少、简洁易
北京地铁八通线减振降噪措施
由于北京地区的昼夜温差较大,在拆除侧模后,及时加盖草帘,避免产生温度裂缝。 3 5 预应力张拉和孔道压浆 (1)张拉。预应力筋采用横向对称张拉,待力筋就位后,在48h内进行张拉,以防预应力筋腐蚀。若不能在48h内张拉,则应用水溶性油脂涂抹力筋,或者尽量多撒放些干燥剂。 (2)压浆。为获得好的压浆效果,必须控制水灰比 0 45及在水泥浆中加入膨胀剂,以确保压浆填充密实。膨胀剂的氯化物含量不许超过外加剂重量的0 25%。最好是在钢筋就位之后48h以内和张拉24h以内进行压浆。压浆压力控制在0 7MPa,压浆工作必须连续不断,直到从排气口溢出的浆的质量与注入的浆一样,没有可见的水或空气为止。 4 结语 预应力结构的耐久性控制要从混凝土的密实性、裂缝及钢筋保养的控制及选择合理的施工方法入手,控制每一个施工工序环节。北京地铁八通线01标段连续箱梁按以上方法施工,取得了良好的效果。 收稿日期:2003-08-08 (责任审编 李从熹) 北京地铁八通线减振降噪措施 吴建忠,田德水 (北京城建设计研究总院,北京 100037) 摘要 简述八通线轨道的减振设计和对沿线环境敏感点所采取的措施。 关键词 轨道 减振降噪 声屏障 北京地铁八通线为城市居民出行提供了极大的方便,也带来了振动和噪声问题。车辆在传统的地铁轨道结构体系上运行,会对附近地面建筑物产生振动和噪声影响。一部分振动和噪声是由于轨道不平顺导致轮轨撞击而产生的,这种噪声通过空气介质传播到建筑物,称为一次噪声;由于轮轨撞击引起高架桥振动而产生的噪声称为二次噪声。振动通过轨道结构 道床 (高架桥桥墩 地基) 地基传到建筑物上,再通过建筑物结构本身的耦合放大而激发出楼板的低频振动,振动源中没有衰减掉的低频成分(20~500Hz)则通过墙壁和底板激发出固体声(二次噪声)。 对城市轨道交通振动和噪音必须标本兼治,有针对性地采取减振降噪措施,确保在线路开通后取得良好的环境效益。 1 轨道结构设计 城市轨道交通产生振动和噪音的根源在于轮轨关系,因此必须改善轮轨关系,减少振动和噪声。 1 1 钢轨选择 钢轨的选择应保证轨道具有良好的动力响应特性和稳定性,在长期运营中保持良好的平顺性,养护维修量少,使用寿命长。材质强韧性差的钢轨经列车长期运营碾压后,其轨顶面将产生塑性流变而剥离掉块或出现波形磨耗,导致轨顶面不平顺。一些工业发达国家把60kg m钢轨作为主要轨型,材料采用优质钢种,以提高其强韧性,减少运营过程中出现的轨面不平顺。采用重型钢轨对降低噪声有利。八通线选择60kg m 钢轨作为正线的工作钢轨。 1 2 道床及扣件设计 八通线有一多半线路为高架线,应优先采用整体道床结构,以减少养护维修工作量,增加轨道的稳定性,保持轨道整洁、美观。为增加轨道的弹性,钢轨扣件采用双弹性垫层设计,即在轨下和分开式扣件铁垫板下均设静刚度系数较小的橡胶垫板,钢轨支点的整体静刚度为25~30kN mm。整体道床块按6m间隔设计成条状,并与桥梁通过连接钢筋形成整体,增加惯性质量,降低道床的固有振动频率。 对于地面线,广泛采用碎石道床、预应力混凝土枕和弹性扣件。选用一级道碴,防止发生道床板结,保持轨道弹性。 在采取轨道加强措施的同时,对路基填料和压实度提出了较高的要求,确保路基坚实、稳定、牢固。 1 3 铺设无缝线路 普通线路由于存在钢轨接头轨缝而造成轨面的原始不连续,列车通过时发生较大轮轨冲击而导致钢轨 38 铁道建筑 2003年第11期
东南大学地铁与轻轨计算题及论文
地铁与轻轨课程期末大作业
一、计算题 计算资料重型轨道结构组成 线路条件：新建公路，曲线半径800m ；钢轨：60kg/m ，U71新轨，25m 长标准轨；轨枕：Ⅱ型混凝土轨枕1760根/km ；道床：碎石道碴，面碴20cm ，底碴20cm ；路基：砂粘土；钢轨支点弹性系数D ：检算钢轨强度时，取30000N/mm ；检算轨下基础时，取70000N/mm 。σt =51 MPa ；不计钢轨附加应力。 机车：韶山SS1型电力机车，三轴转向架，轮载115kN ，轴距2.3米。 试对轨道各部件强度进行检算。 解答： 轨道各部件强度验算 1) 机车通过曲线轨道的允许速度的确定： 对于新建铁路，通过R=800m ，允许速度按max v =v max = 122km/h 。 2) 钢轨强度的检算： SS1电力机车的两个转向架距离较大，彼此影响很小，可任选一个转向架作为计算。由于三个车轮的轮重和轮距相同，两端的车轮对称，可任选1、2轮或2、3轮作为计算轮来计算弯矩的当量荷载p φ∑。 计算结果见表1。 表 1 p φ∑计算值
计算步骤如下： (A) 计算k 值 计算钢轨强度的D = 30000N/mm ，按无缝线路的要求，轨枕均匀布置，轨枕间距a = 1000000/1760 = 570mm ，有此可得k = D /a = 30000/570 = 52.6MPa (B) 计算β值 0.00118β=== (mm -1) 式中 J —60kg/m 新轨对水平轴的惯性矩，其值为3217×104 (mm 4)。 (C) 计算p φ∑ 以1、2轮分别为计算轮计算p φ∑，并选取其中最大值来计算钢轨的弯矩。 由表1可知，计算轮1的p φ∑=105616为其中的最大值，该值用以计算钢轨静弯矩。 (D) 计算钢轨静弯矩M 1 110561622376271440.00118 M P φβ==?=?∑(N·mm) (E) 计算钢轨动弯矩M d 查取电力机车计算轨底弯曲应力的速度系数公式为0.6100 v ，其计算值α为 0.61220.73100 α=?= ()10.31200.006100 v α?-== 由计算偏载系数p β，式中的△h =75mm ，p β= 0.002×75=0.15 选取R = 800m 的横向水平系数f =1.45。 将上述系数代入计算公式，得 ()p 1(1)1+d M M f αβα=++ = 22376271×(1+0.73+0.15 )×(1+0.006) ×1.45 =61363701 (N·mm) (F) 计算钢轨的动弯应力σ1d 和σ2d 查得新轨的W 1=396000mm 3及W 2=339400mm 3。 则 1d 161363701155396000 d M W σ= ==(MPa)
地铁减振降噪措施
地铁减振降噪措施 降噪减振技术: 从改进轨道结构设计入手,从根源上降低轮轨冲击振动以减少噪音的产生,是改善沿线环境敏感点环境的主要措施。设置声屏障是降低一次对周围环境影响的有效措施。通过标本兼治,将大大改善沿线的声环境质量,使环境敏感点的声环境达到国家环境振动与标准的要求,实现最大的环境效益。 1 轨道结构设计 轨道交通产生振动和噪音的根源在于轮轨关系,因此必须改善轮轨关系,减少振动和噪声。 1.1 钢轨选择 钢轨的选择应保证轨道具有良好的动力响应特性和稳定性,在长期运营中保持良好的平顺性,养护维修量少,使用寿命长。材质强韧性差的钢轨经列车长期运营碾压后,其轨顶面将产生塑性流变而剥离掉块或出现波形磨耗,导致轨顶面不平顺。一些工业发达国家把60 kg/m 钢轨作为主要轨型,材料采用优质钢种, 以提高其强韧性,减少运营 过程中出现的轨面不平顺。采用重型钢轨对降低噪声有利。八通线选择60 kg/m 钢轨作为正线的工作钢轨。 1.2 道床及扣件设计 八通线有一多半线路为高架线,应优先采用整体道床结构,以减
少养护维修工作量,增加轨道的稳定性,保持轨道整洁、美观。为增加轨道的弹性,钢轨扣件采用双弹性垫层设计,即在轨下和分开式扣件铁垫板下均设静刚度系数较小的橡胶垫板,钢轨支点的整体静刚度为25～30 kN/mm 。整体道床块按6 m 间隔设计成条状,并与桥梁通过连接钢筋形成整体,增加惯性质量,降低道床的固有振动频率。 对于地面线,广泛采用碎石道床、预应力混凝土枕和弹性扣件。选用一级道碴,防止发生道床板结,保持轨道弹性。在采取轨道加强措施的同时,对路基填料和压实度提出了较高的要求,确保路基坚实、稳定、牢固。 1.3 铺设无缝线路 普通线路由于存在钢轨接头轨缝而造成轨面的原始不连续,列车通过时发生较大轮轨冲击而导致钢轨振动,产生冲击噪音。 由于北京地区的昼夜温差较大,在拆除侧模后,及时加盖草帘,避免产生温度裂缝。将标准长度的钢轨焊接成长钢轨,减少钢轨接头数量,可大大减少钢轨接头冲击引起的振动和噪音。大量测试结果表明,钢轨接头处的轮轨噪音比非接头部位增加5～7 dB (A) 。八通线在具备无缝线路铺设条件的地段,全部铺设无缝线路。 1.4 高架车站轨道措施 根据《八通线项目环境影响报告书》的预测,该线对沿线环境振动影响不大,因而没有提出轨道结构需采取措施的要求。但考虑到本线高架车站均为站桥合一的框架结构,车辆通过时将会激发车站框架的振动,对车站工作人员及设备不利,因此全部高架车站及四惠和四
转向架减振降噪措施论文
转向架减振降噪措施论文(1) 摘要香港西部铁路采用了浮置板轨道结构、索尼威尔低振动轨道结构等新型轨道结构，为了达到减振降噪的目的，在高架桥上还采取了多种措施来降低振动和噪声的传递。 关键词香港西部铁路，无碴轨道结构，浮置板，弹性支承块，振动，噪声 1．概述 九龙铁路公司1998年10月动工修建的香港西部铁路（简称西铁）是一个服务新界西北部的大运量城市客运轨道系统，它是香港特别行政区成立以后的第一个跨世纪工程，连接新界西北部与九龙市区，目前已经基本建成，将于2003年秋季实现开通运营。西铁第一期工程包括9个车站，南起九龙南昌，途经美孚、荃湾西、锦上路、元朗、朗屏、天水围、兆康，终点为屯门站。西铁为双线线路，全长30.5km，其中高架线路13.4km，地下线路14.7km，地面线路2.4km，线路走向如图1所示。西铁兴建了一个占地32.5hm2的车场和一个总部大楼。西铁设计单方向每小时发送33列列车，每列车编组为9节，最终单方向客运总量每年达到9千万人次。西铁列车设计最高时速为130km/h，旅行速度为60km/h，从屯门站乘车到南昌站仅仅需要30min。为了满足城市客运安全、环境保护和少养护维修的要求，香港西铁采用了浮置板轨道结构和索尼威尔低振动轨道结构等新型轨道结构，同时，在高架桥上也采取了多种措施来降低振动和噪声的传递。2．西铁无碴轨道结构 2．1 浮置板轨道结构（FST） 香港西铁使用了3种类型的轨道结构：浮置板轨道结构（FST），使用在所有的高架和有特殊要求的隧道内，共达到34km；弹性支承块轨道结构，使用在隧道内，共27km；有碴轨道结构，使用在一般地面线路地段，包括车场。西铁线路采用的浮置板轨道结构包括预制混凝土板和现浇混凝土板两种，根据浮置板轨道结构具体用途的不同，其尺寸形式多达38种。其中高架桥直线段使用的浮置板轨道结构是最典型的型式，如图2所示，其标准规格尺寸为1170mm×2635mm×390mm，板的重量为2.9t。由图2可知，作为浮置板的限位装置和脱轨复位的平台，轨道结构两侧浇注了400mm宽的混凝土挡墙，挡墙高度与钢轨面高度持平，挡墙内侧距离同侧钢轨作用边700mm，挡墙内部钢筋在浇注桥面时预留，预留长度为710mm，考虑挡墙温度变化而产生伸缩，挡墙分段浇注。 每块浮置板底部设置4块直径255mm、厚75mm的圆形竖向弹性橡胶支座，竖向橡胶支座的刚度为5～5.5kN/mm。为了保证竖向橡胶支座不产生横向和纵向移动，浮置板底面在每股钢轨的正下方位置预留有4个直径255mm、深15mm的凹槽，竖向橡胶支座正好嵌在凹槽内。每块浮置板左右两侧各设置1块长215mm、宽205mm、厚75mm的侧向弹性橡胶支座，侧向橡胶支座的刚度为2.9～3.2kN/mm。侧向橡胶支座安装在一个铁垫板上，铁垫板用螺栓固定在浮置板的侧面。每块浮置板的前后两端各设置1块长300mm、宽150mm、厚75mm的方形纵向弹性橡胶支座，纵向橡胶支座的刚度为1.8～2kN/mm。为了保证纵向橡胶支座不产生横向和竖向移动，浮置板的端部预留有一个12mm深的凹槽，两块板之间留有大约50mm 的间隙，纵向橡胶支座正好嵌在两块板端部的凹槽内。 由于西铁对环境的要求很高，在浮置板上安装了弹性科隆蛋扣件，扣件竖向静刚度为12～15kN/mm，横向静刚度为7.5～10kN/mm，在0～600Hz范围内，刚
城市轨道交通轨道减振设计与研究
申报论文（中级） 题目：城市轨道交通 轨道减振设计与研究 单位： 姓名： 申报专业： 年月日
摘要 本文针对城市轨道交通振动问题, 主要从轨道交通振动产生机理、轨道减振原理入手，研究城市轨道交通的轨道减振设计及其减振措施。 关键词：城市轨道交通振动控制
目录 摘要 (Ⅱ) 绪论 (1) 一、城市轨道交通振动的产生机理及影响因素 (2) 1、产生机理 (2) 2、影响因素................................................................. .. (2) (1) 大地因素........................................................... . (2) (2) 隧道因素 (2) 二、城市轨道交通振动的防治措施 (3) 1、轨道结构方面的减震降噪措施 (3) （1）采用较大半径曲线线路。 (3) （2）采用重型、无缝化的钢轨。 (3) （3）采用合理的轨道结构。 (3) （4）采用减振型扣件，如轨道减振器扣件、柔性扣件等。 (4) （5）加强轨道的养护维修，控制轨道的不平顺。 (4) 2、车辆上的减振降噪措施。 (5) （1）改善车身结构，根据空气动力学的理论，优化其流线型。 (5) （2）在机车车辆上使用新型减振器。 (5) （3）采用弹性车轮、充气橡胶车轮、阻尼车轮及弹性踏面车轮等技术。 (5) （4）采用隔音、吸音材料。 (5) 3、传递、接收方面的减振降噪措施 (5)
三、城市轨道交通防振工程实例 (6) 结论 (7) 参考文献 (8) 附录 (9)
地铁轨道减振降噪的措施分析与研究
地铁轨道减振降噪的措施分析与研究 发表时间：2019-09-21T12:09:14.750Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：刘鹏飞 [导读] 摘要：对地铁轨道运行状况进行分析，认识到减振降噪的必要性。 青岛地铁集团有限公司运营分公司山东青岛 266000 摘要：对地铁轨道运行状况进行分析，认识到减振降噪的必要性。结合当前地铁轨道减震降噪控制措施及研究现状，总结噪音发生对轨道结构以及周围建筑影响。旨在通过问题的分析构建解决策略，以提升地铁轨道减振降噪的整体效率，推动地铁工程建设的稳步发展。 关键词：地铁；轨道；减震降噪 伴随城市进程的发展，城市地铁作为人们主要的交通形式，可以满足人们的出行需求。在城市地铁运行中，由于轮轨之间的相互作用会产生振动，振动会通过多种传播方式传入到地铁的土体结构之中，严重会对地铁沿线的建筑结构造成影响，降低居民的生活质量。因此，在当前地铁项目规划中，应该认识到地铁轨道减震降噪技术构建的必要性，结合地铁工程项目设计的特点，进行减震降噪技术的完善，以提高地铁运行的安全性、稳定性，为当前城市化的发展提供支持。 1地铁轨道产生的噪音类型 1.1轮轨噪声 在地铁运行中，轮轨噪声通常分为以下几种形式，第一，滚动噪声通常由车轮以及钢轨表面的粗糙状况所形成的，钢轨的波浪磨损呈现出周期性纵向、横向滑动；第二，冲击噪声。对于冲击噪声而言，主要是由钢轨表面不平或是车轮踏面局部磨损导致的，这种现象与地铁焊接形式存在关联，为了降低磨损现象，应该提高对钢轨打磨质量的控制，并通过牵引系统的运用提高防滑性能，若不能得到合理控制，会产生冲击噪音[1]。 1.2牵引动力噪声 针对地铁系统运行状况，牵引力设备运行会产生噪音，造成这种噪音的原因与引电机、冷却风扇以及齿轮传动存在关联。其中最为重要的是电机冷却风扇噪音，在这种噪音的影响下会随着地铁速度的提升呈现增长的状态[2]。 1.3车辆非动力噪声 地铁运行中，非动力系统噪声通常是由制动噪声、通风噪声以及车门等造成的，这些噪声的延续时间相对较短，而且是一种短暂的噪音形式。但是，在地铁运行中，当遇到摩擦制动、车轮踏面损害等问题，会增加噪声。因此，在当前地铁轨道噪音控制中，应该认识到这些影响因素，通过车辆非动力噪音的控制，提高系统运行的稳定性，为地铁轨道的稳定运行提供支持。 2地铁轨道减振降噪技术研究 2.1支承轨道结构 在地铁轨道减震降噪技术运用中，为了提高减震降噪控制的有效性，应该结合地铁工程项目的施工特点，进行支承技术的设计。通常状况下，支承轨道结构设计技术体现在以下几个方面：第一，对于整体支承技术，其存在着结构简单、施工误差小等优势，而且整体的支承面积较大，可以更好的抵抗轨道振动及噪音问题，但是，在这种支承技术使用中存在着维修性能差的问题。第二，线性支承技术。通过线性支承技术的使用，可以实现节约材料、轨道结构固有频率不高的优势。第三，在分布式支承技术使用中，轨道纵向振动以及噪音能力相对较差，在地铁支承轨道结构设计中，可以更好的避免噪音出现，而且也能够全面提升噪音控制的有效性[3]。 2.2耦合动力计算 通过地铁轨道减震降噪技术的运用，通过耦合动力计算，可以有效确定地铁车辆、轨道以及浮置版的动力学模型。因此，在耦合动力计算中应该做到：第一，在连续分布参数轨道模型设定中，可以通过简化参数模型的设定，解决复杂性的计算问题。第二，在地铁轨道施工中，需要通过连续单弹性离散支承保证模型的设计，提高地铁列车设计的稳定性，有效解决地铁运行中的噪音问题。第三，在模型扣件、轨道下弹性垫板床的支承技术使用中，可以通过等效弹性技术的分析，确定刚度设计方案，以实现对地铁轨道的抗震控制[4]。 3地铁轨道减振降噪的控制措施 3.1地铁轨道一般减振措施 在城市地铁工程中，为了降低地铁轨道噪音的影响，应该在减震降噪技术使用中，确定地铁车辆的减噪措施，结合地铁轨道的运行特点，在一般减振技术运用中应该做到：第一，对地铁车轮进行控制。通过地铁车轮镟削处理，保证车轮的光洁度，并通过对摩擦系数的控制以及外形的控制等，避免磨损现象的出现。而且，在减小轮轨间转向力的过程中，应该对蛇行以及车体的摆动进行控制，将摆动的状态控制在最小状态，以降低噪声。第二，地铁车辆减噪中，需要合理选择最小曲线半径的轴距，需要对轴距以及最小曲线的半径关系进行处理，结果如表一所示。第三，在地铁减震降噪技术设计中，也需要逐渐提高防滑控制水平，并将不规则磨损以及尖叫噪声进行合理控制。第四，需要在车轮上安装谐波消音器，通过弹性车轮的的使用，降低振动，以提高地铁运行的稳定性。第五，使用60kg/m重型钢轨，并采用弹性分开的扣件模式，合理铺设无缝线路，以有效降低钢轨所受到的列车冲击，降低噪声对沿线建筑物的干扰。第六，在小半径曲线地段的钢轨设计中，需要经常涂油，并定期对钢轨进行打磨，抑制钢轨滚动噪声，使地铁轨道中的噪声、振动得到有效控制。第七，在环境相对敏感的位置，可以避免选择小半径曲轴，降低轮轨接触中的尖叫噪声[5]。 表一轴距和最小曲线半径的关系配置 3.2地铁轨道中等减振措施 在中等减振中，应该做到：第一，采用弹性短轨枕，并套上胶减振套靴，将振动的影响控制在最低状态。第二，在地铁轨道减振降噪中，可以使用GJ-Ⅲ型的减震降噪扣件，这种扣件由上铁垫板、中间橡胶垫等共同组成，可以有效限制振动对周围建筑物造成的影响。 3.3地铁轨道高等减振措施 通过对高等减振措施的分析可以发现，通过V ANGUARD扣件的使用，可以在通车的状况下将竖向位移达到3mm，有效减少振动系统，而且，这种技术比浮置板成本低，而且能够更好的维护及保养减振降噪现象，降低投资资源，提高地铁轨道运行的安全性。同时，在高等减振技术使用中，也需要对轨道结构的振动、噪声等进行隔离处理，以有效降低轨道部件应力及损耗问题，保证地铁轨道的长期、稳定运
浅谈地铁轨道减振降噪的措施
浅谈地铁轨道减振降噪的措施 【摘要】地铁轨道噪声问题是目前环境问题中亟待解决的问题之一，地铁轨道噪声对人们的生活和工作有很大的影响，本文将对地铁轨道的减振降噪措施进行探讨。 【关键词】地铁轨道；噪声污染；减震降噪 引言 由于城市轨道交通的高速发展，其产生的振动和噪声问题不容忽视。城市交通轨道尤其是地铁轨道，不可避免地穿越人口密集区和重要建筑物下，列车行驶时产生的振动和噪声严重影响了人们正常的工作和生活。交通引起的振动噪声已被列为世界七大环境公害之一，因此设法降低城市轨道的振动和噪声，让人类与自然的关系更加和谐，成了人们普遍关注的问题.因此对轨道的减振、降噪能提出了更高的要求。本文将对地铁轨道的减振降噪措施进行简要探讨。 1 地铁减振降噪研究存在的问题 近年来，在城市轨道交通中已使用多种新型减振轨道结构形式和多种减振降噪措施，但普遍存在施工工序繁杂、工期长、成本高、性价比低等不足，制约着城市轨道交通在减振降噪方面的发展。我国轨道交通的减振降噪方案设计中，采用了大量的国外轨道的减振降噪技术和产品。但对于其评价，我们所看到的数据都是由供货商提供的，没有相应的对比对象。再次，由于在轨道减隔振方面的研究和工程实践起步较晚，所采用的减振降噪技术方案都比较单一，所以新材料、新工艺、新结构的研发和性能试验就显得尤为重要和急迫。因此，必须对目前各种减振降噪技术进行梳理、总结、归纳，从而掌握具有更好的减振技术，拥有更经济的工程造价和更优良的轨道交通装备，将这些轨道结构应用于建设中，这些都是值得更进一步研究的。 2 减振降噪的一般措施 轨道结构主要由钢轨、扣件及轨下基础组成。根据振动理论，轮轨之间的振动噪声与轨道各部件的质量、刚度以及结构阻尼密切相关。轨道结构的减振降噪则主要是通过改变结构参数来实现。 与有碴轨道相比，无碴轨道具有整体稳定性好、维修少等优点，但其缺点是振动噪声较大，尤其是用于高架轨道时更为突出，对此，应采取有效的减振降噪措施。 从轨道结构方面来看，国外已尝试的减振降噪措施主要有： （1）采用焊接长钢轨；（2）采用减振型钢轨；（3）采用减振型扣件（如双
城市轨道交通减振降噪文献综述
上海工程技术大学 毕业论文 文献综述 论文题目城市轨道交通的轨道减振技术研究作者姓名 指导老师 学科（专业）交通工程 所在学院城市轨道交通学院 提交日期二零一三年四月
目录 1.绪论 (3) 1.1选题背景及研究目的 (3) 1.2课题主要研究内容 (3) 2.城市轨道交通减振存在的问题以及减振的具体措施 (4) 2.1城市轨道交通减振存在的问题分析 (4) 2.2城市轨道交通减振的主要方法 (5) 2.2.1 钢轨扣件减振形式 (6) 2.2.2 弹性支承块轨道结构 (7) 2.2.3 浮置板轨道结构 (7) 3.总结 (8) 参考文献 (10)
1. 绪论 1.1 选题背景及研究目的 地铁轨道交通作为现代化城市公共交通中的运输工具，以其运量大、方便、快捷、环保、节能等优势，近几年在我国发展迅速。由于地铁轨道交通工程一般穿行人口密集区域，它在带给人们出行快捷和方便的同时，其运行中产生的环境问题也给沿线居民生活和工作带来影响，在一定程度上制约了城市轨道交通的发展。其中以噪声和振动为主要的影响因素。研究和解决城市轨道交通的减振问题，对于改善沿线居民的生活环境，实现城市轨道交通可持续发展具有十分重要的现实意义[1]。 1.2 课题主要研究内容 地铁运行的振动主要产生于轮轨间的作用力。各种原因决定了车轮不是理想的几何圆形，轨道也不是绝对平直和刚性的，同时车体的结构振动也会影响轮轨问的作用力。车辆运行时轮轨之间会出现不断变化的轮轨作用力从而产生振动。这种振动通过结构(路基和隧道基础等)传递到周围的地层，并经过地层向四周传播，激励附近地下结构或地面建筑物产生振动并进一步诱发室内结构和家具的二次振动。地铁交通引起的环境振动具有持续性。据相关调查，一列地铁列车通过时在地面建筑物上引起的振动持续时间约为10s。在一条地铁线路上，运营高峰时刻双向每小时可通过30对列车或更多。振动的总持续时间可达到地铁总工作时同的15％～20％，其对环境产生的振动影响是不容忽视的 [2]。 根据城市轨道交通振动的传播途径在不同线路形式上略有不同，影响振动响应的主要因素也有所不同。地下线的传播途径：列车运行引起的车
浅谈地铁振动对周边环境影响分析及减振降噪措施
浅谈地铁振动对周边环境影响分析及减振降噪措施 发表时间：2019-12-16T15:17:36.543Z 来源：《基层建设》2019年第25期作者：金庆[导读] 摘要：作为城市公共交通的重要组成部分，城市轨道交通满足人民群众的基本出行，与人民群众日常生活息息相关。 沈阳铁道勘察设计院有限公司辽宁沈阳 110013 摘要：作为城市公共交通的重要组成部分，城市轨道交通满足人民群众的基本出行，与人民群众日常生活息息相关。但是，城市轨道交通列车运行产生的振动和噪声问题已经严重的影响到周围居民和环境。本文从结合实际案例，具体解析城市轨道交通振动和噪声产生的原因及所采取的减振降噪措施。 1研究背景 近年来，我国城市轨道交通行业发展迅速。根据中国城市轨道交通协会2016年度最新统计和分析报告，截至2016年末，中国大陆地区共30个城市开通城市轨道交通运营，共计133条线路，运营线路总长度达4152.8公里。纵观我国城市轨道交通发展动态，预计未来10年我国城市轨道交通具有广阔的发展空间。但是，城市轨道交通引起的环境振动问题却给人们的日常生活带来了极大的不便。城市轨道交通轮轨相互作用产生的振动通过轨道系统传递到下部基础及四周隧道、土体，进而传递到周围地面上的建筑物，对周围建筑物及建筑物内的精密设备甚至人体产生极其恶劣的影响。法国巴黎规划修建的地铁7号线和地铁13号线在经过巴士底狱新歌剧院，列车运行过程中轮轨相互作用产生的振动和噪声严重影响了剧院内的演出。北京市规划修建的地铁1号线，在地铁列车运行过程中产生的振动和噪声问题引起了周围居民的强烈不满，最终导致地铁沿线的居民对北京地铁1号线进行了投诉；另外，北京市规划修建的北京地铁4号线经过北大遥感物理楼过程中产生的振动对大楼里面的精密实验设备造成了十分恶劣的影响。由此可见，城市轨道交通列车运行产生的振动和噪声问题已经严重的影响到周围居民和环境。 美国、英国、日本等发达国家早已对城市轨道交通引起的环境振动和噪声问题开展了大量的研究。比如美国人建议通过改良轨道和转向架结构形式来减少轮轨动力相互作用，进而减少振动和噪声问题的发生。近年来，国内学者也逐渐的对城市轨道交通环境振动和噪声问题的研究提起了重视。城市轨道交通运营过程中轮轨相互作用产生的振动和噪声问题日益突出，加大对城市轨道交通振动和噪声的控制研究显得极为迫切。 目前国内外地铁轨道结构上的振动控制措施较多，国内外学者也针对轨道结构不同部位的振动进行了大量的理论和试验研究，并逐步形成了钢轨上、扣件处、轨枕下和道床下等振动控制措施，同时组合减振也在逐步发展中。 2地铁列车-轨道基础结构轮轨动力学理论模型本文主要从数值仿真的角度，基于“车辆-轨道耦合动力学”，分析了轨道-隧道-土体-建筑物结构动力特性。充分考虑地铁列车于基础及周边建筑结构的相互作用及振动传播特性，通过轨轮关系将两个系统耦合为一个整体大系统，监理了地铁列车—轨道—隧道—土体—建筑结构的动力学分析模型。 （c）隧道局部图（d）细部构建图 3列车荷载作用下隧道和建筑物动力学响应 3.1 隧道振动响应及分析 地铁诱发沿线环境振动垂直分量的强度明显高于水平分量，且其沿水平方向传播距离的衰减也要慢于水平分量，故在评价地铁诱发振动对沿线建筑物的影响时应以垂直分量振动为主[1]。因此，此隧道-土体-建筑物结构以垂直振动分析为主。随着土体材料的弹性模量、密度的增大，道床和隧道壁的位移和加速度均逐渐减小。这可能是由于地质图层弹性模量和密度越大，其整体结构的刚度越大，同种车辆对地质较硬地段的隧道整体结构激起的位移和振动加速度都相对较小[2]。 3.2 轨道振动相应分析
北京地铁八通线减振降噪措施论文docx
北京地铁八通线减振降噪措施论文 2018-12-27 【摘要】 简述八通线轨道的减振设计和对沿线环境敏感点所采取的措施。 【关键词】 轨道减振降噪声屏障 北京地铁八通线为城市居民出行提供了极大的方便,也带来了振动和噪声问题。车辆在传统的地铁轨道结构体系上运行,会对附近地面建筑物产生振动和噪声影响。一部分振动和噪声是由于轨道不平顺导致轮轨撞击而产生的,这种噪声通过空气介质传播到建筑物,称为一次噪声;由于轮轨撞击引起高架桥振动而产生的噪声称为二次噪声。振动通过轨道结构―道床―(高架桥桥墩―地基) ―地基传到建筑物上,再通过建筑物结构本身的耦合放大而激发出楼板的低频振动,振动源中没有衰减掉的低频成分(20～500 Hz) 则通过墙壁和底板激发出固体声(二次噪声) 。 对城市轨道交通振动和噪音必须标本兼治,有针对性地采取减振降噪措施,确保在线路开通后取得良好的环境效益。 1 轨道结构设计 城市轨道交通产生振动和噪音的根源在于轮轨关系,因此必须改善轮轨关系,减少振动和噪声。 1.1 钢轨选择 钢轨的选择应保证轨道具有良好的动力响应特性和稳定性,在长期运营中保持良好的平顺性,养护维修量少,使用寿命长。材质强韧性差的钢轨经列车长期运营碾压后,其轨顶面将产生塑性流变而剥离掉块或出现波形磨耗,导致轨顶面不平顺。一些工业发达国家把60 kg/m 钢轨作为主要轨型,材料采用优质钢种, 以提高其强韧性,减少运营过程中出现的轨面不平顺。采用重型钢轨对降低噪声有利。八通线选择60 kg/m 钢轨作为正线的工作钢轨。 1.2 道床及扣件设计 八通线有一多半线路为高架线,应优先采用整体道床结构,以减少养护维修工作量,增加轨道的稳定性,保持轨道整洁、美观。为增加轨道的弹性,钢轨扣件采用双弹性垫层设计,即在轨下和分开式扣件铁垫板下均设静刚度系数较小的橡胶垫板,钢轨支点的整体静刚度为25～30 kN/mm 。整体道床块按6 m 间隔设计