城市軌道交通噪聲防治措施

楊晶晶

摘?要：本文將通過對城市軌道交通中的噪聲來源、所產(chǎn)生的機(jī)理、對城市環(huán)境所造成的影響等內(nèi)容進(jìn)行分析。并且會通過調(diào)研數(shù)據(jù)來分析在當(dāng)前城市生活中噪聲所制造出的各類數(shù)據(jù)以及各種影響。在此，筆者主要結(jié)合控制噪聲的方法，控制噪聲源頭、控制噪聲傳播途徑等進(jìn)行深入的分析和探索，為我國的城市軌道交通提出一些可有效控制噪聲污染的方法與措施。

關(guān)鍵詞：城市環(huán)境;軌道交通;噪聲污染;噪聲防治

隨著時代的發(fā)展與進(jìn)步，當(dāng)今人們出行的方式越來越便捷，且可選性也非常多。很多城市都設(shè)有大量的城市軌道交通工具。以此作為運輸工具，可以大大提高運行量，實現(xiàn)高效、快捷、低碳、環(huán)保和節(jié)能的目的。但是，因為城市軌道交通一般設(shè)計在人口較為密集的地區(qū)，在它給人們帶來便捷的同時，也給人們帶來了一些困擾，比如噪聲污染就對人們的日常生活影響較大。而且，因為噪聲污染的緣故，也限制了現(xiàn)在城市軌道交通的發(fā)展與建設(shè)。

1?前期調(diào)研數(shù)據(jù)分析

經(jīng)過筆者的前期調(diào)查與分析，得出了一套完整的數(shù)據(jù)。

首先是輪軌系統(tǒng)噪聲。因為鋼鐵在摩擦?xí)r所產(chǎn)生的相互作用會造成很大的振動，從而產(chǎn)生大量的外輻射聲波。所以，輪軌系統(tǒng)的噪聲是源自于滾動、沖擊和曲線高頻三種噪聲所組成的。其中以中頻為主，峰值主要在125——2000Hz之間。

其次是牽引動力系統(tǒng)噪聲。該噪聲主要源自于牽引車頭中的壓縮機(jī)、電動機(jī)、齒輪箱與發(fā)動機(jī)等設(shè)備轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的噪聲。其中也包含集電弓和架空接觸網(wǎng)之間所產(chǎn)生的相互作用發(fā)出的噪聲，噪聲的大小由列車組的性能與設(shè)備來決定。

然后是制動系統(tǒng)噪聲。該噪聲來源于制動盤與制動閘瓦之間的摩擦，以及制動懸掛與各部件連接位置所發(fā)出的巨大聲波。在當(dāng)前我國的軌道交通車組內(nèi)，列車制動主要方式是閘瓦向車輪施壓。瞬間低速會讓閘瓦產(chǎn)生振動，此時輪輻和閘瓦之間的激勵輻射窄帶噪聲可達(dá)90——105dB（A）。

再次是氣動噪聲。車輛飛速行駛會與空氣產(chǎn)生摩擦，空氣的粘滯性會在列車表面上發(fā)出高頻振動，遂而產(chǎn)生大量的噪聲。該噪聲的來源主要是因為列車車體與外形的設(shè)計，若流線型設(shè)計較為合理，噪聲則會適當(dāng)下降。但城市軌道列車一般為隧道形式，此時列車的通風(fēng)機(jī)會運行，通風(fēng)機(jī)也會與機(jī)械的氣流聲形成一股高頻噪聲。

最后是軌道結(jié)構(gòu)物噪聲。城市軌道交通主要通過地區(qū)為隧道、高架橋、建筑物等。因為輪軌的相互作用會對相關(guān)建筑物傳遞能量，促使建筑物發(fā)出低頻噪聲。若列車行駛速度飛快，還會形成二次噪聲輻射，且會擴(kuò)大輻射范圍。正常情況下，高架橋形式比地面行駛噪聲輻射要多出2-10dB（A），最高可達(dá)120dB（A）。

2?防止措施

2.1?控制噪聲源頭

對噪聲進(jìn)行控制就要對軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，以降低輪軌振動頻率，如軌道質(zhì)量、剛度、阻尼。首先是優(yōu)化軌道結(jié)構(gòu)，將小半徑線路設(shè)計為大半徑線路，且曲線半徑要平均，或大于400米。其次是選用重型鐵軌，重型鐵軌抗振力強(qiáng)，且發(fā)出的聲音較為低沉，可有效減少輪軌摩擦發(fā)出的高頻噪聲。其次是進(jìn)行無縫線路的鋪設(shè)以及使用減振扣件。該方法可從根本上降低軌道的振動，且研究表明，無縫線路比常規(guī)線路的噪聲平均值要減少7dB（A）。最后是要做好日常保養(yǎng)，及時打磨修正軌道，保證輪軌之間的平順。

2.2?控制噪聲傳播途徑

控制噪聲傳播最主要、最直接的方法就是建立聲音屏障。聲音屏障可有效控制噪聲不會擴(kuò)散，且可有效降低噪聲的強(qiáng)度。有聲音屏障與沒有聲音屏障的噪聲值可以差出10dB（A）。其次是采用綠化降噪的方式，在軌道兩邊種植草木，利用草木吸收噪聲，降低碳排放。然后是吸聲材料降噪。一般會將之設(shè)計為車輪隔聲罩，將之放置在車體下端進(jìn)行吸聲。

2.3?控制受聲物

在對噪聲進(jìn)行控制的時候，要重點關(guān)注其傳播途徑與傳播方式，同時還要關(guān)注對面基礎(chǔ)設(shè)施中的門窗以及通風(fēng)口等部位的改造，最后就是墻體的結(jié)構(gòu)，是否為空心、是木質(zhì)結(jié)構(gòu)還是石頭結(jié)構(gòu)等。此外，還可在墻體上安裝吸聲材料控制噪聲的擴(kuò)散，以此隔斷噪聲可傳播的途徑。而且還可以對建筑物的格局進(jìn)行重新設(shè)計，如增加或減少一些隔斷與墻體，促使回音減到最小。

2.4?合理規(guī)劃城市軌道交通

在治理城市軌道交通工具的噪聲問題上，需要相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行技術(shù)項目開展的同時，要認(rèn)真考慮城市軌道交通的規(guī)劃方法，最好是結(jié)合城市軌道交通的相關(guān)規(guī)劃方案進(jìn)行噪聲的治理。只有這樣，才能用最短的時間實現(xiàn)最大的價值，用最少的投入做出最大的回報。在合理規(guī)劃城市軌道交通的工作上，只有通過不斷的摸索與方案設(shè)計才能將噪聲控制在可接受的范圍內(nèi)，才能是城市軌道交通的發(fā)展越來越順暢，越來越有可持續(xù)發(fā)展的勢頭。

總之，噪聲治理是一項巨大的工程，也是當(dāng)今全社會的難題。特別是在城市軌道交通的降噪減振處理中，工作人員在設(shè)計路線時要嚴(yán)格按照聲音控制的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，而且要保證在盡量不影響人們出行的情況下對線路的鋪設(shè)進(jìn)行設(shè)計，避開集中的居民區(qū)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳亞童.北京地面軌道交通噪聲規(guī)律及對周邊住區(qū)影響研究[D].北京建筑大學(xué)，2017.

[2]李力克，賈荷香.城市軌道交通高架段噪聲治理預(yù)測研究[A].中國聲學(xué)學(xué)會微聲學(xué)分會，2016：4.