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, 4.5—  城市轨道交【通 : ? 4.5.】1  城市轨道交通!分为地下线、高【架线、地面线三种】线路敷设方式一【般来说地下线和地面!线产生的环境振动】大于:高架线当《列车运行产生的环境!振动和室内二—次结构噪《声超过相关标准的规!定时需要采用相应的!减振措施《。 》    《 城市轨道交通轨】道,减振是为《减小振动和(或【)室内二次结构噪】声影响而《采取的轨道减—振措施的统称—主要包含轨道隔振】、重型钢轨和无【缝线路、阻》尼钢轨、钢轨调【谐质量阻尼器、减】。振接头夹板、平【面小半径曲线—。处采用轮轨》润滑装置《等,措,施;隔?振轨道主要特指在既!定的钢轨类型—和轨道不平》顺的基础上基于隔振!原理设计的》通过提高轨道—。。系统的动态弹性【和(或?)增加所有弹—性,单元的质量达到缓解!。环境振动和(或)】。。室内:二,次,结,构,噪声影响的轨道【减振措施轨道结【。构主要由钢》轨、扣件及轨下【基础组?成轮轨之间的振动】与轨道结构各部件】的质量、刚》度及阻?尼密切?相关不同《型式:轨道结构其振动【也不:同理论与实际应用效!果表明每一种轨道】隔振措施在不同频率!范围、不同》测试位置会有不同】的减振效果目前关于!轨,。道结构减振效果【的,评价尚无对应—的标准规范各种【轨道隔振措施标称的!减振效果需》注明:适用的测量方法、评!价量、频率范围、测!点,位置等与减振效果】直接相关的边界条件!   】  城市轨道交通系!。统振动通常是钢轮在!钢轨上运行所产【生,的振动是由于列车在!轨道上移动造成【的影:响振动大小和频率】的因素很《多根源是轮轨相【互,作用与工业振动不】同,城市轨?道交:通系统振动》属于间?歇,性长期振动》其振动影响范—围广运?行时间?。长城市轨道交—通产生振动的主要机!理可归?纳为五?类准静?态机理?、参:数激励机《理、钢轨不连续【机理、轮《。轨粗糙度机理和波】速机理城市轨道交通!轮轨振动在100】00Hz范围—。内呈宽频《带特征在振动传播】过程中高频比低频】振动衰减得快—振动的频谱随距离而!改变水平向》振,动比竖?向振动衰减得快振】动在一定频率范【围内人将《以不同方式感知振】动作用于人体—的振动频《率范:围为1Hz》~80Hz建—筑物振动引起的室内!。二次:结构噪声频》率范围为《16Hz~200H!z影响建《筑结:构的振?动频率?一般为?1,Hz~15》0H:z;室内二次—结构噪声以低—。频,为主一般频率范围】为16H《z~250Hz【现,。行国家标准机械【振动  轨道系统产!生的地面诱》导结构噪声和—地传振动  第1部!分总则G《B/T 335【21.?1规:定室内二《次,结构噪声频率范围一!般为16Hz~2】50Hz《现行行业《标准城市轨道交通引!起建筑物振动与二】次辐射噪《声限值及《其测量方法》标准:JGJ/T 1【7,0规:定室内二《次结构噪声频率范】围,为16Hz》~20?0Hz 《 ,     城!市轨道交通引起的】。振动通过《轨道系统、》支承基础(隧道、高!架桥:和路基)、》周围土体及相邻【建筑物进行》振动传递在建筑物内!可,产生能感知的振【动甚至引《起人的?不舒适或不能觉察】到的:振动城市轨》道,交通引起的建筑物的!。振动达?到一定水平》时会使得建筑表面】(墙、楼板或天花板!)辐射噪声通常称】为室:内,。二次噪?声,。或结构噪声或地传】噪声:还,有,家具、窗户、装【。饰物和建筑附属设施!。发出的声音有—时振动微弱到人无】法觉察低于感知【。阈值:但可能导致》可听的低《频噪声 】 ,。    城市轨道交!通振动可能对沿线不!可,移动文物《、,振动敏感设备—等产生?振动:影响或对《于噪声控制要求【严格的音乐厅—、,电视演播《室、录?(播)?音室、影剧院等产生!二次结?构噪声影《响本:标,。准,只针对城市轨—道,交通列?车,由于地传振》动而引起《建筑物室内》的二次结《构噪声?不涉及空《。。气噪声或《直,达声影响对城市轨】道交通?沿,线不可移动》文物、振动敏感设】备等产生振》动影响或对》于,噪声控?制要求严《格的建筑《需根据?需求进行专项—设计:及技:术论证 !    振》动对文物保护单位、!世界文化遗产、世界!文化与自然遗产【、世界?。文,。。化景观、中国世界】文化遗产预备—。名单古建《筑,。、中国?国家自然与文化双遗!产,。。预备名?录古建筑的影响【现行国?家标准古建》筑防工业振动—技术规范G》B/T 504【52-2008做】了规定;对尚—未核:定公布为文物保【护单:位,的不可移《动文物、优秀历史建!。筑,、优秀近代建—筑、全国重点烈士】纪念建筑物保护单】位,。以及历史文》化街区、历史风貌保!护区、旧城风貌区】、历史文《化名镇名村中的【非,当代建?。筑现行?国家标准建》筑工:程,容许振动标》准GB 5086】8做了规定 — 《 ,    振动敏【感设备?主要存?在于医?院(核磁共振M【。RI、?计算机断层扫描C】T、在放大镜下工作!的手:。术室:等):、研:究型:大学(电子放大镜等!)、:科,研机构?、电子或光学—产,品生产厂、计量机】构、精密加》工与检测《车间(三坐标—测量机、精密自动绕!线机:。。等)等振动对振动】。敏感设备《的影响需要符合【设备说明书》的,要求或符合》现行国家标准机【械振动与冲击 【 装有敏感设备【建筑物内的振动与冲!击  第2》部分分级G》B/T 237【17.2、建筑工】程容许?振动标准GB 【。50:868的要求 ! :   ?  室内二次—结构:噪声对人正常生【活、工作和学习的影!响要符合现行行业】标准城市轨道交【通引起建筑物振动与!二次辐射噪声—限值及其测量方法】标准JGJ/T【 17?0的要求;对音乐】厅,、,影剧院的影响—要符合现行》国家标准剧场、【电,影院和多用途厅【堂,建筑声学设》计规范G《B/T 《5,0356、》剧,场建筑设计规—。范JGJ 57的要!求;对录(播)音】室、电视演播室、演!播,室的影响要符合现】行行业标《准广播电《视,录(播)音室、演播!室声学设计规—范G:Y/T 508【6的要求 】。 4.5.2  !工,程,概况主要包括工【程范围地理》位置及线路走向【线路平面/纵—断,面线路?敷,设方:。式主要技术标准、】线路:全长、轨距、道【床类型、最高—行车速?度线路平面最小【。曲线半径线路纵断】面最大纵向坡度【列车编组隧道、高架!或路基结构型式扣】件、:。道岔、轨道结—构高度等轨道交【通模式及《列车车辆参数—。主要包括列车、车】辆类型、编组及长度!、轴重?、受电方《式等 《 ? 4.5.3  城!市轨道交通减振可】分为振源控制—、传播路径控制、建!筑物振?动控制优先采用【振源控制设》计时需要充分考【虑城市轨道交通振】源特性根据预测【的环境振动和—室内:二次结构《噪声:的超标?量、工程实》际情况、可行性【、技术经济性采取相!应的:。减振措?施   !  振源控制城【市轨道交通振动的】根源在于轮轨相互作!用从:振源着手主》要措施?包括采?用重:型钢轨和无缝线【路、轨?道隔振、阻尼钢【轨、钢轨《调频质量减振器【(动力吸《振,器,)、减振《。接头夹?。板、减?轻车:辆的簧下质量、优化!车辆的悬《。挂系统?、平面小半径曲【线处:采用:轮轨润?滑装:置、轨道《不平顺管理、定期进!行车轮镟修或钢轨打!磨,等 【    传播路径控!制,针,对振:源控制不《能达标或振源—。不能采?取控制措《施的情况使用阻隔振!动传播的技》术方法常见的传播】路径控制《主要是在路径—中设置隔振》沟,、隔振屏障(—排桩:)或波阻板等—根据障碍《物设置的位置可分为!主动传播控》制和:被,动传播控制》。。主动传?播,控制为?近场/积《极控制是在振源【附近设?置障碍?物,利用接?近或围绕振源的障】碍,物阻隔消减或—反射振源波的扩【散,由于障碍物接—近振源所以主要是阻!。隔体波被动传播控】制为远场/消极隔振!是在靠近受振体处】设置障碍物减—小振动对其影响由】。于障碍物远离振【源所以主要是阻【隔Ra?yleigh—波(表面波)屏障】隔振设计《时需要注意城市轨】。道交通地下线—以体波?为主高架线和—地面线以面波为【主对:于,地下线还可》采用超重型隧道【、地面线《。采用桩板《结构:、高:架线采用桥》梁隔振支座、—梁体安装TMD等措!施来提?高振:动衰减 》 : :    建筑—物振:动控制?采取前两项》。措施仍不能》使环境质量达标【的情况下《采取建筑物防护【的方法和手》段保护建筑物室【内的环境《质量和人体的健康】常见的建《筑物:。振动控制《措施有?整体隔振、浮置式】楼板和房中》。房隔振由《于轨道交通引起【的,振动频率范》围覆盖了常见楼【板的:固,有频率?因此:楼板共振是》不可避免的但提高楼!板的固有频率—使得楼板的固有【。频,率避:开,轨,道交通引起》环境振动谱的卓【越频率?可以减小对人—体的振动影》响另外增大楼板【的阻尼有利于楼板】振动的衰《。减 ? 4.5.】4  目前我国城市!轨道交通轨道隔振】的设计标准还—不完善很多设计【还需:要,铁路的设《计,规范轨道隔振的一般!设计:需要符?合现行国家标—。准地铁设《。计规范GB 50】157中关于轨【。道的设计《规,范同时现行行业标】准铁:路轨:道设:计规范TB 1【0082也做了【相关规定钢轨通常】作为:列车牵引《回流电路轨道结【构满足?绝,缘要求以减少迷【流对结构《及设备?的腐蚀 — :     轨道隔振!设计中轨道》需要具备快速可维】修性和可更换—。性城:市轨道交通每天停运!时,间,一般:较短:通常在夜《间2300~430!。因此维修《和更换要快》速,。 —    隔振—轨道的?自振频率需要避开车!辆的车体、》转向架?和轮:对的固有频率同【时要:避开桥梁等类似基础!结,构的固有频率隔振】轨道大部分》。是基于?隔振原理的》仅仅是将振动能量】转移到列《车-轨道-》支承结构系》统中的不同单元【。因此需?。注意在设计》减振轨道《时不能引发》其他问题如乘坐【舒适性、轮》轨磨耗等轨道—隔振一般会使列车】运行安全性》和乘坐舒适性—下降轨道《隔振设计中需要【。进行列车-轨道-】支承结构(根据不同!。工况可分为》隧道、?桥梁或?路基)耦合动力学验!算以保证轨道稳定性!。、钢轨?强度以及列车—运,行,安全性?和平:稳性关于城市轨道交!。通车辆的运行—平稳:性和安全性除—了现行?国家标?准地铁?。设计规范GB 【5015《7,规定的车辆》。运行的平稳》性指:标,要求小?于2.?5、车辆的脱轨【系数小于0.8之】外现行?国家标准地铁车辆通!用,技术条件《。GB/?。T :7928规定车【辆运行的《平稳性指标要—求小:于2.5《车辆的脱轨系数要求!小于0.8》。现行:。国家标准城市—轨道交通车》辆组装后的检—。查与试验规则GB】/T 14894规!定新:造车的脱《轨系数要求小于0】.8新造《。车的轮重减》载率要求小于或【等于0.6车辆【运行的平稳性—指标按小《于2.5评定—。 《     为保】证列车运行安—全性和旅客乘坐舒适!性城:。市轨道?交通:不同类型隔振轨【道之间、隔振轨道与!非,隔,。振轨:道之间的刚度不能】突变需?要通过设置过—渡段:实现:刚度的?平,稳过:渡;:本条车辆定》距为转向《架中心距 》 : ,     —从减小城市轨道交通!引起的环境》。振动:和二次结《构噪声看不》能将两?种或多种《减振措施叠合在【一起:来提高减振》性能例如高弹性【扣件可以减》小,环境:振动5?dB浮置板轨道【可以减小《15dB那么浮置】板轨道上安装—高弹性扣《。件并不会《减,小2:0dB实际上两者组!合,的性能可能低—。于浮置板《自身的性能;—但是在为了减小浮】置,板的振动从》而减小浮置板辐射】噪声时?。可以考虑两者叠加】 》 4.5.5—  本条《给出了无砟轨道和有!砟轨道隔振主要特征!和主要隔振元件的位!置按照隔振元件【的位置主要分—为三类轨下即—。扣件类、枕下即轨枕!类、:道床下即道床类【每,一类轨道《可能包含《有多:种型式的轨道结构】型,式一般来说扣件类】。、轨枕类、》道床类?轨道隔振的减振【效果依?次递:增在所有的轨—道隔振措施中—钢弹簧支承》浮置板和浮置式道砟!槽的:减振效果最好固有频!率最:低隔振元件支承的质!量最重 】 , ,   无砟》轨,道隔振措《施可分为《高弹性扣件见—图8:。(a)、弹性—轨枕见图8(b【)橡胶或聚氨酯【等高分子材》料支承浮《置板见图8(—c)、?。图,8(:d)钢弹簧支承浮】置板见图8(e) ! : 【 图8 》 无砟轨道隔振【措施 ?。。  —   有砟轨道隔】。。振措施可分为高【弹性:扣件:见图9?(a)、弹性轨【枕见图9(b—)、道砟垫见图【9(c?)、浮置《式道砟?槽见图?。9(d) — 《。 , 图9  !有砟轨道隔振—措施:  【   隔振扣件疲劳!试,验后不得出现部件损!坏和失效竖向静刚】度变化要《求不大于25%轨距!扩大量要《求,小于6?mm钢轨纵》向阻力变化》要求:不大于20%—扣压力损失要求【。不大:于,20%? —   ? 隔振轨《枕可采用弹性短轨】枕(弹性《支承块)、弹—性长枕、梯形轨枕(!纵向轨枕)隔—振元件的刚度与扣件!刚度:需要:合理匹配可以使隔振!效,。果最大化 — ?。     隔—振轨枕?疲劳试?验后隔振元件的竖】向静刚度变化要【求小:于15%竖》。向永久变形要求小】于1mm 【。  《   浮置板轨道】是道床、《弹簧与阻尼系统浮】置板越厚轨道参振质!量越高相应的—减振效果较好但参振!质量受地铁限界或】桥梁:。结构承载能力—限制:    ! 钢弹簧隔振器、】。橡,胶或聚氨酯等高分子!材料隔振《器是浮置《板轨道的《核心部件因此—根据维?修更换要求对—隔振器?的疲劳寿命提出较高!的要求一般而言浮】置板隔振《元件经300万次】疲,劳试验后的刚度、阻!尼性能进入稳定期】浮置板轨道》疲劳试验后钢弹簧隔!振元件不得出现目视!裂,。纹竖向静刚度变化】要求小?于5%竖向永久变形!要求小于2》m,m橡胶或聚氨酯等】。高分子材料浮置板常!见的支承方式有点支!。承、条状《支承(线支承)、面!支承(整体支—承,、满铺)疲》劳试验后橡》胶或聚氨《酯等:高分子?材,料隔:振,元件竖向静刚度变化!要,求,小,于15%点支—承隔振?元,件,的竖向?。永久变形要求—。小于:1mm条状》支承和面支》承隔振元件的厚度变!化量要?求小于隔振元件厚】度的:3% —  ?   有砟轨道采】用道砟?垫可以增《加轨:道结构的弹性减小道!砟应力?和路基?压,力对于高于3—0Hz~4》。0Hz的振动和噪】声有良好的衰减【作用由于《道砟在各方向都【具有良?好的弹性和可弯曲性!所,以道砟垫对其—下路基的平整度【要求并不高道砟垫】由合成橡胶或天【然橡胶制《成德国?联邦铁路的技—术标准DB-TL !。918071对其性!能进行了《规定规定道砟垫在列!车荷载作用》下的变形要求小于】3mm是为》了保证列车运行【。稳定性(安全性)】、旅客乘坐舒—适性、钢轨强度道砟!垫的静动态刚度【(也称为道床模量)!与道床高度、轨枕】类型、轨枕间距、钢!轨类型、列车—最高运行《速度、列车轴—重,密切相关《在,道砟下面铺设整体】橡胶道砟垫》分为两?种第一种铺设在【混凝土底板》上第二种铺设在压】实路基上《研,究表明道砟垫基础的!刚,度影响减振》。效果美?国圣弗?朗西斯科市地—铁中道砟垫隔振【。系,统的实?测结果表明在混凝土!底板上?铺设道砟垫与普通】有砟轨道相比可【。减小振?动12dB而在【压实土基上铺设道砟!垫减小振动9dB】。疲劳试验后道砟垫竖!向静态基础模—量变化要《求小于1《5%道砟垫不得出】现,破损 4!.5.6 》 减振轨道隔振【效果宜?通过比较有/—无减振?措施时下部结构(如!隧道、路基或桥梁】)、地面《或地面?建筑物的振动—来评价选取线—路和车辆《状态:满足经常保养等级的!规定地质《条件、线路》平面曲线半径、钢】轨类型、隧》道、路基或桥梁【结构等车辆类型、车!辆轴重、簧下质量】、列车?速度需?要与隔振轨道类似】的非减振地段(普通!道床地段)》。做对比通过与无减振!措施的对比》得,出隔振轨道的—减振效果《列车:作用在不同轨道【时传:递到:支承结构的力会发】生差异可以比较【经轨道结构的—力来评价《。隔振:效果也可以通过【比较传递到基础【。的引起的《下部结构(如—隧,道、桥梁《。或路基)的振—动来评价减振效果】一,般优:先,通,过比较有《/无减振《措施时下部基—础(如隧道、桥【梁或路基)的振动来!评价减振效果 】     当!评价:。隔,振轨:道减振效果》对于环境的影响【时需:要符合国家现行【标,准城市区域环境振】动标:准GB 10070!、城市区域》环境振动测》量方法GB —10071和环【境影响评《价技术导则城市轨道!交通HJ 453的!规定其减振》效果评价《量宜采用《1Hz~80H【z频:率范围内的铅垂方向!人体全身振动—。计权后振动加速度】级的插?。入损失值降低室内二!次结构噪声》效,果评价?量宜采用1》6Hz~20—0Hz频率范围内的!铅,。垂方向?振动:速度进?行对比分析》。确定地下线测点要布!置在远?离另一线隧》道一侧隧道壁—高于轨顶面1.【25m±0.—2,5m处;高架线【测点要置于距桥梁中!心线水?平距离7《.5m的地面;【地面:线测点要布置在距】行车:侧线路中心线7.5!m的地面处 — ?  ?。   当评价隔振轨!道及减振轨道产【品的减振效果时【需要:。按现行行业标准浮置!板轨道技术规范C】JJ/?T 191的规定】采用1Hz》~2:。00Hz频率范围内!的铅垂方向人体【全身振?动计权后分频—。振级均方《。根的差值作为产【品减振效果评价量】地,下线测点要》求布置在高于轨【顶面1.25m±】0.25m的隧道】壁处;?。高架线行车侧测点】要,在邻近隔振轨道【一侧的桥面距离线】。路中心线《。1,.5m±0》.25?m;地面线》测点要求布置在【距行车侧线路中心】线1.5m地面处】 :