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1、城市轨道交通噪声控制的探讨论文.freelv+Cv+Kv=F(t),式中M、C、K分别为质量、阻尼和刚度矩阵。具体的方法如下:在涉及到曲线时,尽量少用小半径曲线。这是由于小半径曲线会增大轮轨作用力,加速钢轨磨耗,也因此产生较大的噪声。铺设无缝线路。减少钢轨接头数量,从而减少列车与钢轨接头的撞击声。采用重型钢轨。重型钢轨的垂向刚度大可以有效降低列车冲击而引起的钢轨垂向振动,从而减少噪声。另外增加钢轨质量提高了轨道框架刚度,可以减小受载后轨道的变形,为车轮运行提供一个较为平顺的轨面,从而减小列车运行时的轮轨轰鸣声。选用合适的道床形式。增加道床参与振动的质量
2、,增加轨下基础弹性,提高轨下结构的阻尼参数,从而降低轨道结构的振动,减少噪声。道床有碎石道床和整体道床,在地面线部分宜采用碎石道床,地下线和高架线宜采用整体道床。碎石道床分为弹性轨枕道床和道碴垫道床,前者是在枕下加设橡胶垫,后者是在道碴底下加设橡胶垫,两者都能有效地降低振动。整体道床分为无枕式和轨枕式,无枕式整体性好,刚度大,因此冲击振动比轨枕式大得多。轨枕式整体道床包括短枕式和长枕式。上海地铁选用了长枕式,效果良好。另外弹性支承块式整体道床和浮置板式整体道床的减振效果十分显著。弹性支承块式轨道结构由弹性支承块、道床板和混凝土底座及配套扣件构成。弹性支
3、承块是由橡胶靴套包裹的钢筋混凝土支承块及块下大橡胶垫板组成。浮置板式轨道结构系统采用三层水平垫板(钢轨下橡胶垫板,铁垫板下橡胶垫板,板下橡胶垫板)和在浮置板两侧设置的橡胶垫组成。定期打磨钢轨顶面,消除轨顶面不平顺,从而减小列车运行时的轰鸣声。采用减振扣件和铺设轨道减振器。在我国城市轨道交通中使用的主要扣件有:DT系列的DTⅡ至DTⅥ型和WJ系列的WJ21至WJ24型,他们能满足一般地段的减振要求。轨道减振器俗称“科隆蛋”,能有效减少振动和噪声,主要用于减振要求较高的地段。2)车辆设备产生的噪声控制。进行车辆轻量化设计。减少自重,从而减小轮轨间的相互作用
4、力,降低噪声。采用弹性车轮和充气橡胶轮胎。在车轮上加设橡胶件能有效吸收和衰减一部分由车轮产生的噪声,改善噪声的频谱特性。采用直线电机牵引。使动力系统不需要从旋转运动转换成直线运动,省去齿轮箱等一系列传动机构,从而减少噪声源。采用径向转向架。以消除列车在曲线上运行时产生蠕滑,从而消除列车通过曲线时的“尖啸声”。3)隧道和高架结构的振动而辐射的噪声的控制。地铁隧道上方建筑物的基础可设置弹性装置(如橡胶垫块等)能有效地降低振动。对于那些防振要求很高的建筑物,如精密仪器实验室,轨道交通线路应尽可能绕避,或迁移建筑物。高架桥宜采用混凝土梁,尽量少用钢梁,桥梁支座
5、采用橡胶支座,桥梁两侧设置隔音板。4)集电系统的噪声控制。尽量减少集电弓的数量,安装集电弓外罩,提高接触网的拉力。3.2控制噪声传播途径城市轨道交通噪声传播的主要媒介是空气。控制噪声传播途径的基本原理是在噪声传播过程中,在声源和接受点之间设置障碍物,避免直达声,使受声点只接受透射声和绕射声,并可利用屏障本身所具有的吸音性能在传播途径中消耗声能量,以降低接受点的声能强度。1)在线路两侧设置声屏障。可利用沿线的土堤、路堑和其他建筑物作为声屏障,根据情况也可专门设计隔音墙,为有效控制声透射和声绕射,隔音墙的材料选用、墙的厚度和高度设计是关键。2)线路两侧大密
6、度种植树木,形成树障。3)设置车轮隔音罩和在车辆两侧设置下裙边。4)采用密封车体设计,减小噪声进入车内。5)在隧道内、车内以及声屏障靠近声源的一侧应采用吸音涂层,以减少声反射。3.3运营阶段产生的环境影响需经过各种治理设施治理,并达到国家和地方规定的排放标准(浓度标准和总量标准)后,才能消除。因此,按照“三同时”原则,所有污染治理设施均要精心设计,同时按照“清洁生产”的原则,尚需选用低污染设备,严禁选用国家已公布淘汰的污染环境的工艺和设备。3.4铁路工程环境保护设计应解决铁路工程建设运营中产生的环境影响,而铁路产生的环境影响随着铁路技术的进步、管理手段
7、的提高而变化。总之,铁路技术进步的同时,也减缓了对环境的影响,如铁路电气化改善了铁路沿线的大气环境质量。与环境保护关系密切的未来铁路发展方向有:铁路高速化产生的噪声干扰较目前大;铁路电气化产生的电磁干扰,主要是对居民收看电视质量有所影响,同时也消除了大部分废气排放;铁路密集化,随着电子技术的发展,未来同一条线路上列车对数远较现在密集,且高速,其产生的噪声干扰较目前大;车站卸放的旅客列车垃圾远较目前多,站车垃圾的收集、回收、处置将成为重要问题;机车车辆检修模块化,随着电子技术的发展,实现列车运行全程监控,较小的技术故障在列车运行中即能解决,大大提高列车的
8、途运时间,检修时拆下旧模块,换上新模块,模块集中检修,这样就使目前的检修设施大为减少且集中,对
