軌道減振技術市場調研2013

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上軌道交通軌道減振技術市場調研一、引言近年來，我國許多城市進行了大規(guī)模的城市交通網絡基礎建設，新修了大量的軌道和鐵路交通，促進了城市經濟的發(fā)展，方便了人們出行，但其運行也帶來了環(huán)境問題。振動污染是其帶來的重要環(huán)境問題之一。列車運行所產生的振動，不僅降低了乘客的舒適性，而且還會降低工作人員的工作效率，損害其身心健康。另外，車輛運行產生的結構振動通過土層向周圍區(qū)域傳播，會誘發(fā)附近建筑結構的二次振動，對線路附近的建筑物安全，居民的居住環(huán)境、精密儀器等也會均產生不利的影響。因此對減振進行研究，根據線路經過的環(huán)境區(qū)域等級確定減振的敏感度要求，選擇合適的減振方式滿足環(huán)境要求具有非常

2、重要的意義。目前對軌道交通振動機理正處于積極的研發(fā)和實施階段，主要振動源有列車與結構的動態(tài)相互作用；車輛動力系統(tǒng)振動；軌道結構振動；輪軌不平順。車輛動力系統(tǒng)振動因素隨著技術的發(fā)展已經能達到環(huán)境安全要求，其余幾個因素則均涉及到軌道減振，因此，本次主要論述軌道減振的相關內容。2、 技術標準及依據由于我國目前尚無專用的城市軌道交通環(huán)境噪聲振動標準，對城市軌道交通工程設計及環(huán)境影響評價中存在執(zhí)行標準不統(tǒng)一的問題。比如，城市軌道交通沿線噪聲振動敏感保護模板，因各地環(huán)保部門所確定區(qū)域類別不同，執(zhí)行相應的城市區(qū)域環(huán)境噪聲振動標準限值也不同，在確定噪聲振動控制目標值上存在差異。88年制訂的振動標準（GB100

3、70-88）和城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法（GB10071-88），已不能完全滿足現在的要求，正在制訂環(huán)境振動標準（2010征集意見稿）。地鐵設計規(guī)范等對振動標準也均有涉及。1、 環(huán)境振動標準（2010征集意見稿)2、 城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法（GB10071-88)3、4、 地鐵設計規(guī)范（GB50157-2003）5、6、 鐵路軌道工程施工安全技術規(guī)程（TB10305-2009）7、 中華人民共和國環(huán)境影響評價法軌道交通等振動應滿足下述要求，最大白天不得大于此標準8dB，夜間不得大于3dB。城市各類區(qū)域鉛垂向Z振級標準值（dB)3、 減振原理及措施介紹1、基本原理1）減少激振能級：減少車輛對軌道

4、的動作用力是最主要的保持軌道表面的光滑有事減少軌道振能的根本條件。2）減少因激振動李引起的振動級。為減少軌道振動加速度級和振動速度計，增大作為振源對象的軌道各部件的質量或抗彎剛性是控制軌道振動的關鍵。3）減少傳遞李的振幅級。在軌道各組成部件之間設置彈性支撐處理，以期降低軌道支撐剛度，隔斷振動的傳遞。2、減振的措施目前城市地鐵減振分級主要分為初級減振、中級減振、高級減振和特殊減振。初級減振的減振效果為510dB，主要通過減振扣件來實現，如各種減振扣件和科隆蛋扣件等；中級減振的減振效果為1015dB，其減振軌道結構主要有先鋒扣件、彈性軌枕、彈性支承塊和梯形軌枕軌道；高級減振的減振效果為1520dB

5、，其結構主要是浮置板軌道，包括橡膠浮置板軌道和鋼彈簧浮置板軌道，橡膠浮置板軌道根據減振目標的要求分為面支承、線支承和點支承，按彈性支承的特點也稱為面彈性、線彈性和點彈性；特殊減振要求減振效果大于20dB，一般是采取綜合減振措施方可達到，如在減振效果較好的浮置板軌道的基礎上，采用高彈性軌下墊板、軌腰使用減振隔噪器等。城市高架橋除了減振外還采取隔噪措施，如隔音墻等，但不能完全隔噪。由于造價等原因，地鐵一般地段采用初級和中級減振。重要減振地段目前效果較好的是浮置板軌道結構。因為這一結構同時采用了質量減振和剛度減振，軌下質量增加3、4倍，剛度減小1020倍，使板和鋼軌增大了位移到3、4毫米，將相當的輪

6、軌振動能量裝換為浮置板的動能和勢能，從而得到減振目的。中國軌道交通行業(yè)通過環(huán)境影響評價提出的減小振動保護措施主要包括:對于超標量<8dB的路段建議采用彈性短軌枕道床或其它減振扣件；對超標量在815dB的路段采用Vanguard減振扣件或其它軌道結構形式；對于超標量在15dB以上以及線路下穿敏感點(距線路中心線水平距離<5m)的路段采用鋼彈簧浮置板道床進行減振。在城市規(guī)劃未建成區(qū)，可以通過調整臨路側建筑物的使用功能，控制敏感建筑物與軌道交通線路間的距離，預留聲屏障設置條件等措施減少軌道交通運營產生的噪聲和振動等環(huán)境影響。減振原理及措施4、 軌道減振技術在工程用的應用效果軌道減振措施及

7、效果5、 中國城市軌道交通環(huán)保措施效果案例分析以西安和北京為例目前中國軌道交通的減振根據施工情況可以分為新建和改造兩種情況，改造項目一般難度大，影響運營，造價高，因此應根據環(huán)評和振動規(guī)范要求提前采用合理的減振措施，避免后期改造。下面是西安與北京的減振效果情況。1、西安西安地鐵2號線線位穿越國家級重點文物保護單位鐘樓和明城墻。地鐵施工必將對此類古建筑產生振動等環(huán)境影響。2、北京地鐵4號線沿線有多處國家級、市級及區(qū)級文物保護單位、四合院保護區(qū)、大專院校和科研單位等，地鐵線路穿行于繁華市區(qū)地下，地鐵運營引起的振動對沿線兩側敏感點將產生一定影響。環(huán)評提出需采取減振措施的地段共15處，雙線共計8590m

8、，軌道采取了分級減振的設計，分別采用了減振器整體道床(壓縮性和剪切型2種)、彈性整體道床、梯形軌枕整體道床、浮置板整體道床等措施。根據目前運營的情況，絕大部分敏感點的減振措施都達到了預期目的，但個別點也有投訴，具體情況及原因正在調查中。北京市軌道交通環(huán)保技術改造主要包括對地鐵5號線增建聲屏障5000m2、更換扣件10.16km，對13號線交大東路20號院沿線加裝聲屏障；完成復興門西單區(qū)間、太平湖出入段線較高減振地段軌道結構改造(上行線200m)，采取了高彈性減振墊板和減振魚尾板措施；在改造地鐵1、2號線軌道過程中，將原有正線短軌區(qū)段鋼軌盡可能按最大長度焊接成無縫線路，減少了大量鋼軌接頭等措施。

9、6、 主要減振設備介紹目前常用的減振設備大體分為三類，減震器扣件、隔離式減振墊和減振道床，分別滿足低級高級減振的要求。1、減震器扣件：主要有橡膠材料和扣件兩部分組成?？奂哂邢率鲂阅芤螅?）應滿足列車運行的強度、穩(wěn)定性要求2）兼顧軌道的強度、彈性、承載和減振性能3）具有較高的電絕緣性4）應具有較高的抗疲勞性5）結構設計應具有通用性。2、 隔離式減震墊：也稱為隔離式減振道床墊，分為平面型和USM型兩大系列，后者主要應用在高速鐵路和城市軌道交通無渣道床。由約束阻尼和橡膠彈簧組成。具有結構穩(wěn)定性好、減振降噪效果好、使用范圍廣、安裝簡便、耐久性好、經濟指標低、安全性好、維護少的特點。3、 浮置板道

10、床：一般是指橡膠浮置板和鋼彈簧浮置板，基本原理是將整體道床與基礎結構分離，通過橡膠或螺旋鋼彈簧等彈性元件支承整體道床，并分別構成橡膠浮置板道床和鋼彈簧浮置板道床。由于造價很高，這種軌道結構適用于減振要求很高的地段，特別是鋼彈簧浮置板結構，單公里造價達1000多萬元。型軌道減振器扣件隔離式減振墊鋼彈簧浮置板整體道床橫斷面示意圖減震方式相關費用指數道碴道床1減震鋼軌1. 31. 5軌道墊1. 11. 2軌道減震器1. 21. 4浮置板式減震系統(tǒng)2. 53. 0注：引自高速鐵路和城市軌道線路橡膠減震制品的現狀和發(fā)展由于減振措施會增加很多造價，因此在滿足減振規(guī)范要求的前提下，需經經濟分析確定合適的減振

11、措施。7、 減振廠家介紹廠家產品類型產品應用場所特點案例備注隔而固（青島）振動控制有限公司鋼彈簧浮置板道床隔振系統(tǒng)地鐵應為范圍廣，適合各種軌道交通，減振在18dB左右。北京上海廣州深圳南京西安成都等地鐵軌道成立于2005年，在中國累計有5000多個隔振案例，軌道減振是其中一個版塊。青島科而泰環(huán)境控制技術有限公司迷宮式約束阻尼輪軌降噪版地鐵減振在8dB左右。北京1號線和13號線，北京鐵科環(huán)路段。上海3號線和10號線成立于2007年，該技術獲得2011年國家科技進步二等獎浙江天鐵事業(yè)股份有限公司隔離式減震墊地鐵、高鐵減振在15dB左右。鄭州、武漢、長春、長沙等成立于2003年，專門從事軌道橡膠減振。哈金森中國轉向架機車廂鉸鏈軸承軌道車輛廣州3號線、武漢1號線等減振為其中一部分，其主營在于咨詢和設計評審。上述4家單位天鐵主要做軌道交通減振，產品為橡膠減振墊，有較多的國內高鐵和軌道案例。隔而固主要產品為浮置板道床，科而泰為阻尼軌道板。8、 參考資料：1、 環(huán)境振動標準（2010征集意見稿)2、 城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法（GB10071-88)3、 型軌道減振器扣件的設計與研究4、 北京市軌