城市軌道交通上蓋物業(yè)振動(dòng)影響評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)選取探討

邢 詒，梁常德，劉宇宏，侯玉林，林楚娟

（1. 深圳市環(huán)境技術(shù)審查中心，深圳 518055； 2. 深圳市深港產(chǎn)學(xué)研環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司，深圳 518057）

在國內(nèi)各大城市中，越來越多的城市軌道交通線路投入運(yùn)營，帶動(dòng)了周邊地塊大規(guī)模的物業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目建設(shè)，形成了新的城市發(fā)展空間格局。人們也逐漸認(rèn)識(shí)到，城市軌道交通對(duì)沿線周圍環(huán)境的影響，特別是振動(dòng)污染較其它交通方式更為顯著。城市軌道交通對(duì)沿線、站點(diǎn)及車輛段上蓋物業(yè)建筑和空間內(nèi)群體振動(dòng)環(huán)境影響已經(jīng)成為當(dāng)前人們所關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，對(duì)城市軌道交通振動(dòng)影響的評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)方面的研究是環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作中內(nèi)容之一。目前，國內(nèi)各研究機(jī)構(gòu)在城市軌道交通振動(dòng)方面做了大量的研究工作，編寫發(fā)布了一系列國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)。本文將對(duì)城市軌道交通上蓋物業(yè)振動(dòng)影響評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方法適用問題進(jìn)行分析探討。

1 國內(nèi)現(xiàn)有振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)量方法

國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織修訂的I S O 2631/1-1997[1]和ISO 2631/2-2003[2]，分別制訂了GB/T 13441.1-2007《機(jī)械振動(dòng)與沖擊人體暴露于全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)第1部分: 一般要求》和GB/T 13441.2-2008《機(jī)械振動(dòng)與沖擊人體暴露于全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)第2部分：建筑物內(nèi)的振動(dòng)（1Hz～80 Hz）》兩項(xiàng)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中定義了振級(jí)的概念。

在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)中，GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》和GB l0071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)測(cè)量方法》是最早頒布、為控制城市環(huán)境振動(dòng)污染而定的標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方法。2010年環(huán)保局和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合組織編寫了《環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿），對(duì)原GB 10070-1988和GB 10071-1988進(jìn)行了補(bǔ)充說明。2005年，建設(shè)部和質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了GB/T 50335-2005《住宅建筑室內(nèi)振動(dòng)限值及其測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)》。2007年，中國鐵道部發(fā)布了TB/T 3152-2007《鐵路環(huán)境振動(dòng)測(cè)量》。為規(guī)范不同環(huán)境振動(dòng)監(jiān)測(cè)布點(diǎn)與測(cè)量技術(shù)要求及方法，2010年環(huán)境保護(hù)部組織編制的《環(huán)境振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）。針對(duì)城市軌道交通引起的建筑物振動(dòng)，2009年中國住房及城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了JGJ/T 170-2009《城市軌道交通引起建筑物振動(dòng)與二次輻射噪聲限值及其測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)》。為加強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響影響評(píng)價(jià)工作，2008年環(huán)保部發(fā)布了HJ 453-2008《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則城市軌道交通》。

除國家標(biāo)準(zhǔn)外，北京、上海還針對(duì)軌道交通引起的振動(dòng)影響制定了地方評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。上海市環(huán)保局制定了DB 31/T 470-2009《城市軌道交通（地下段）列車運(yùn)行引起的住宅室內(nèi)振動(dòng)與結(jié)構(gòu)噪聲限值及測(cè)量方法》。北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通上蓋建筑環(huán)境噪聲與振動(dòng)控制規(guī)范》（征求意見稿）中給出了軌道交通引起的上蓋建筑振動(dòng)限值及測(cè)量方法。

目前，國內(nèi)研究者對(duì)城市軌道交通引起的環(huán)境和建筑物振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)量方法及評(píng)價(jià)量選用等方面存在爭(zhēng)議。振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方法還存在一些不足方面，有待解釋說明。

2 不同振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)方法適用范圍

GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》和GB 10071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)測(cè)量方法》，其中GB 10070-1988提到了穩(wěn)態(tài)振動(dòng)、沖擊振動(dòng)、無規(guī)則振動(dòng)及鐵路振動(dòng)四種不同振動(dòng)源型，其適用于環(huán)境振動(dòng)評(píng)價(jià)應(yīng)用范圍較廣。新制定的一些標(biāo)準(zhǔn)仍以GB 10070-1988和GB 10071-1988為基礎(chǔ)依據(jù)。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化，新標(biāo)準(zhǔn)更新變化，原標(biāo)準(zhǔn)GB l0070-1988中對(duì)于振級(jí)VLz的定義與應(yīng)用新標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13441.1-2007計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)曲線得到的振級(jí)VLz不同，而且GB l0070-1988和GB 10071-1988對(duì)于新出現(xiàn)的振動(dòng)源特別是城市軌道交通新振動(dòng)源尚未給予明確的補(bǔ)充說明。

GB/T 50335-2005《住宅建筑室內(nèi)振動(dòng)限值及其測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)》明文規(guī)定，適用于住宅建筑（含商住樓）室內(nèi)振動(dòng)源對(duì)室內(nèi)居住環(huán)境控制，故該標(biāo)準(zhǔn)不適用于軌道交通振動(dòng)對(duì)建筑物振動(dòng)影響評(píng)價(jià)。

TB/T 3152-2007《鐵路環(huán)境振動(dòng)測(cè)量》明確適用于受鐵路環(huán)境振動(dòng)影響的區(qū)域，不適用于評(píng)價(jià)振動(dòng)對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)和設(shè)備影響的測(cè)量。同時(shí)由于城市軌道交通與鐵路交通有所不同，該標(biāo)準(zhǔn)也不適合城市軌道交通振動(dòng)對(duì)建筑物影響測(cè)量。

JGJ/T 170-2009《城市軌道交通引起建筑物振動(dòng)與二次輻射噪聲限值及其測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了城市軌道交通列車運(yùn)行引起沿線建筑物振動(dòng)限值及測(cè)量方法，為城市軌道交通振動(dòng)環(huán)境影響評(píng)價(jià)提供了參考依據(jù)。但該標(biāo)準(zhǔn)尚未明確適用到受城市軌道交通影響的環(huán)境現(xiàn)狀振動(dòng)評(píng)價(jià)工作中。類似的標(biāo)準(zhǔn)DB 31/T 470-2009《城市軌道交通（地下段）列車運(yùn)行引起的住宅室內(nèi)振動(dòng)與結(jié)構(gòu)噪聲限值及測(cè)量方法》也同樣存在這種情況。

3 振動(dòng)測(cè)量和評(píng)價(jià)量不同

上述不同的振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方法，基本上都依據(jù)GB 10070-1988確定以鉛垂向Z振級(jí)作為描述和評(píng)價(jià)環(huán)境振動(dòng)水平的基本量，但不同的振動(dòng)源型規(guī)定了不同的測(cè)量時(shí)間、測(cè)量頻次及評(píng)價(jià)量。目前標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)量量和評(píng)價(jià)量主要有等效連續(xù)鉛垂向Z振級(jí)VLzeq、累計(jì)百分Z振級(jí)VLz10及最大鉛垂向Z振級(jí)VLzmax。比如，GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》和GB 10071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)測(cè)量方法》規(guī)定，沖擊振動(dòng)測(cè)量取每次沖擊過程中最大值VLzmax，以10次取值的算術(shù)平均值為評(píng)價(jià)量；無規(guī)則振動(dòng)測(cè)量時(shí)等間隔的讀瞬時(shí)數(shù)，測(cè)量時(shí)間不少于1000s，以測(cè)量數(shù)據(jù)的VLz10作為評(píng)價(jià)量。

在《環(huán)境振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）細(xì)化了環(huán)境振動(dòng)類型，并分別針對(duì)區(qū)域環(huán)境敏感點(diǎn)環(huán)境振動(dòng)、固定式振源振動(dòng)和交通類振動(dòng)監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定和表述。其中，對(duì)于城市道路、高速公路、城市立交、城市高架、橋梁交通振源測(cè)量方法基本相同，即每個(gè)測(cè)點(diǎn)晝間和夜間各測(cè)量1次，每次測(cè)量10min的鉛垂向Z振級(jí)VLz，以測(cè)量數(shù)據(jù)的等效連續(xù)Z振級(jí)VLzeq作為評(píng)價(jià)量；城市軌道交通和鐵路交通振源測(cè)量方法為每個(gè)測(cè)點(diǎn)晝間和夜間各測(cè)量1次，每個(gè)測(cè)點(diǎn)連續(xù)測(cè)量10次城市軌道交通通過過程，測(cè)量結(jié)果為每列列車通過過程中最大鉛垂向Z振級(jí)VLzmax，評(píng)價(jià)量為10次最大鉛垂向Z振級(jí)VLzmax作為評(píng)價(jià)量。對(duì)于區(qū)域敏感點(diǎn)環(huán)境振動(dòng)監(jiān)測(cè)，以每1h內(nèi)某段時(shí)間，測(cè)量不小于10min的鉛垂向Z振級(jí)VLz，以測(cè)量數(shù)據(jù)的等效連續(xù)鉛垂向Z振級(jí)VLzeq作為評(píng)價(jià)量。

一些研究或文獻(xiàn)曾也指出，對(duì)于城市軌道交通振動(dòng)或鐵路振動(dòng)，宜采用列車通過時(shí)間內(nèi)的VLz10或VLzeq作為評(píng)價(jià)量，而最大值VLzmax作為參考使用。對(duì)于軌道交通列車通過時(shí)時(shí)間較短（一般在4～8秒），監(jiān)測(cè)量VLz10或VLzeq的值對(duì)測(cè)量時(shí)間的長短比較敏感；即使測(cè)量時(shí)段包括列車通過時(shí)間段和列車不通過時(shí)間段的整個(gè)過程，城市軌道交通振動(dòng)和其它環(huán)境振動(dòng)混合在一起，列車運(yùn)行振動(dòng)在所測(cè)量時(shí)間內(nèi)比例有限，VLz10根本不是軌道交通通過時(shí)振動(dòng)影響量。而對(duì)于測(cè)量最大值VLzmax，就不需要對(duì)此進(jìn)行準(zhǔn)確的定義和說明，并具有很強(qiáng)的可操作性。VLzmax不能代表振動(dòng)能量的實(shí)際大小，但是卻能反映出人體受振動(dòng)干擾的最強(qiáng)烈的情況。國家環(huán)?？偩汁h(huán)境影響評(píng)價(jià)管理司在組織編寫的《建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收培訓(xùn)教材》[3]中，提出參照鐵路振動(dòng)評(píng)價(jià)量VLzmax作為城市快速軌道交通振動(dòng)驗(yàn)收的評(píng)價(jià)量，易操作。

振動(dòng)評(píng)價(jià)量的選擇不僅是根據(jù)振動(dòng)源特性確定的。所以，本文認(rèn)為使用VLzmax對(duì)城市軌道交通列車振動(dòng)進(jìn)行評(píng)價(jià)是合理的。

在評(píng)價(jià)振動(dòng)影響時(shí)，又通常會(huì)考慮背景振動(dòng)的測(cè)量。在TB/T 3152—2007中規(guī)定采用累計(jì)百分Z振級(jí)VLZ10作為背景振動(dòng)測(cè)量的量，鐵路環(huán)境振動(dòng)評(píng)價(jià)量仍采用VLzmax。因?yàn)檐壍澜煌ㄕ駝?dòng)與環(huán)境中其它振動(dòng)混合在一起，此時(shí)的環(huán)境振動(dòng)具有無規(guī)則振動(dòng)的特性，在GB 10071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)測(cè)量方法》“測(cè)量量及讀數(shù)方法”中規(guī)定對(duì)于無規(guī)則振動(dòng)采取VLz10作為評(píng)價(jià)量。HJ 453-2008《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則城市軌道交通》指出，環(huán)境振動(dòng)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)中測(cè)量量和評(píng)價(jià)量均為VLz10。在軌道交通工程項(xiàng)目環(huán)評(píng)的背景環(huán)境振動(dòng)監(jiān)測(cè)中采用VLz10作為評(píng)價(jià)量是合理的。

等效連續(xù)振級(jí)VLzeq是國際上采用的振動(dòng)對(duì)人體影響的一個(gè)評(píng)價(jià)量，目前GB 10070-1988尚未采用此量作為評(píng)價(jià)量，所以TB/T 3152-2007沒有將此量作為必測(cè)量，僅作為可選擇的測(cè)量量，供評(píng)價(jià)時(shí)參考和作為數(shù)據(jù)的積累。

4 JGJ/T 170-2009存在問題

JGJ/T 170-2009的發(fā)布雖然為城市軌道交通振動(dòng)環(huán)境影響評(píng)價(jià)提供了參考依據(jù)，但是其標(biāo)準(zhǔn)中存在一些尚需討論的問題。

JGJ/T 170-2009提到的評(píng)價(jià)對(duì)象為城市軌道交通沿線建筑物，但尚未明確軌道交通邊界與建筑物之間的距離范圍，也未明確適用到受城市軌道交通影響的環(huán)境現(xiàn)狀振動(dòng)評(píng)價(jià)。如果軌道交通沿線距離建筑物較遠(yuǎn)，對(duì)建筑物振動(dòng)影響程度還低于建筑物周邊道路等其它交通源振動(dòng)影響時(shí)，采用JGJ/T 170-2009標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)就顯得不合理。一些研究者認(rèn)為，受城市軌道交通振動(dòng)影響的建筑物室外環(huán)境區(qū)域現(xiàn)狀評(píng)價(jià)仍執(zhí)行GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》。

JGJ/T 170-2009作為控制城市軌道交通列車運(yùn)行引起的建筑物室內(nèi)振動(dòng)而制定的標(biāo)準(zhǔn)，其各區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)限值要比我國GB 10070-1988環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格。其振動(dòng)頻率監(jiān)測(cè)范圍在4～200Hz，而GB 10071-1988仍采用1～80Hz監(jiān)測(cè)頻率范圍，受目前國內(nèi)環(huán)境振動(dòng)測(cè)量儀器制造技術(shù)上限制因素，JGJ/T 170-2009給城市軌道交通列車引起的建筑物振動(dòng)監(jiān)測(cè)工作增加了難度。JGJ/T 170-2009要求在建筑物室內(nèi)布點(diǎn)測(cè)量的VLz需要按照ISO 2631/1-1997(E)標(biāo)準(zhǔn)中1/3倍頻程中心頻率Z計(jì)權(quán)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，評(píng)價(jià)量為1/3倍頻程中心頻率上的最大振動(dòng)加速級(jí)，即分頻最大值VLmax。這種計(jì)權(quán)方式與GB 10071-1988引用的ISO 2361/1-1985推薦的z向振動(dòng)計(jì)權(quán)值不同。解決JGJ/T 170-2009與GB 10071-1988不一致的方式為對(duì)現(xiàn)有GB 10071-1988進(jìn)行修正，因?yàn)镚B 10071-1988引用的ISO 2361/1-1985已經(jīng)被ISO 2631/1-1997(E)替代。同時(shí)要依托環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備制造商開發(fā)具備4～200Hz頻率范圍測(cè)量1/3倍頻程振動(dòng)加速度級(jí)功能的振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器系統(tǒng)。

5 小結(jié)

本文通過對(duì)國內(nèi)現(xiàn)行的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方法詳細(xì)論述，闡述了各振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方法適用范圍、評(píng)價(jià)量和測(cè)量量，并針對(duì)城市軌道交通振動(dòng)影響評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量量進(jìn)行了討論。根據(jù)以上分析，本文結(jié)論和建議主要有以下幾個(gè)方面：

1）本文認(rèn)為使用VLzmax對(duì)城市軌道交通列車振動(dòng)進(jìn)行評(píng)價(jià)恰是合理的。在軌道交通工程項(xiàng)目環(huán)評(píng)的背景環(huán)境振動(dòng)監(jiān)測(cè)中采用VLz10作為評(píng)價(jià)量是合理的。

2）JGJ/T 170-2009《城市軌道交通引起建筑物振動(dòng)與二次輻射噪聲限值及其測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)》尚未明確適用到受城市軌道交通影響的環(huán)境現(xiàn)狀振動(dòng)評(píng)價(jià)工作中。

3）受目前國內(nèi)的監(jiān)測(cè)儀器制造技術(shù)限制，JGJ/T 170-2009標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測(cè)量方法無法普遍落實(shí)，增加了城市軌道交通列車引起的振動(dòng)對(duì)建筑物影響監(jiān)測(cè)難度。

4）建議對(duì)GB 10070-1988和GB 10070-1988進(jìn)行修正，并加快振動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備系統(tǒng)開發(fā)滿足JGJ/T 170-2009標(biāo)準(zhǔn)中監(jiān)測(cè)要求。

[1]ISO 2631-1:1997, Mechanical vibration and shock --Evaluation of human exposure to whole-body vibration -- Part 1:General requirements[S].

[2]ISO 2631-2:2003, Evaluation of human exposure to wholebody vibration -- Part 2: Continuous and shock-induced vibrations in buildings (1 to 80 Hz)[S].

[3]國家環(huán)?？偩汁h(huán)境影響評(píng)價(jià)管理司. 建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收監(jiān)測(cè)培訓(xùn)教材[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社, 2004,11.