軌道交通項(xiàng)目竣工環(huán)保驗(yàn)收調(diào)查工作中的振動影響調(diào)查經(jīng)驗(yàn)淺析

摘要：振動是城市軌道交通項(xiàng)目造成的主要環(huán)境影響。通過梳理現(xiàn)有減振措施的相關(guān)成果認(rèn)識到，現(xiàn)階段主流的減振措施可使軌道交通項(xiàng)目的振動影響得到有效控制；梳理相關(guān)技術(shù)規(guī)范及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合一線工作經(jīng)驗(yàn)，提煉出軌道交通項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收調(diào)查中振動影響調(diào)查的要點(diǎn)；并對調(diào)查的重點(diǎn)環(huán)節(jié)如確定振動敏感點(diǎn)、復(fù)核敏感點(diǎn)各項(xiàng)特征、選點(diǎn)監(jiān)測等進(jìn)行了闡述和分析，并列舉出減小運(yùn)行期振動影響的措施建議。

關(guān)鍵詞：道路環(huán)境工程；減振；軌道交通；竣工環(huán)保驗(yàn)收

1軌道交通項(xiàng)目的振動影響問題

振動是城市軌道交通項(xiàng)目造成的主要影響。受影響建筑物內(nèi)人員可能察覺到一定程度的震感，造成不適，嚴(yán)重者室內(nèi)資產(chǎn)甚至建筑物均可能受損。近年來隨著軌道交通工程減振技術(shù)的發(fā)展，減振橡膠浮置板整體道床、鋼彈簧浮置板整體道床等技術(shù)的發(fā)明和更新，使得軌道交通運(yùn)行中帶來的振動影響大幅減小，也在一定程度上降低了工程選線的困難程度。盡管如此，北京、廈門等地近幾年投入運(yùn)行的軌道交通項(xiàng)目仍有群眾反映存在振動影響，原因可能是減振措施落實(shí)不到位、線位變化后減振措施沒有進(jìn)行調(diào)整或調(diào)整不合理等。因此，做好軌道交通項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收工作中的振動影響調(diào)查，確保減振措施落實(shí)到位，切實(shí)關(guān)系到軌道交通線路沿線群眾生產(chǎn)生活的正常開展。

2現(xiàn)階段主流的減振措施及其效果

關(guān)于軌道交通項(xiàng)目的減振措施的研究與實(shí)踐較多。李向東等［1］在關(guān)于軌道交通項(xiàng)目振動控制途徑的現(xiàn)狀研究中總結(jié)出現(xiàn)有的主流減振措施及其效果，見表1。其中梯形軌枕減振道床和鋼彈簧浮置板軌道的減振效果非常明顯，分別達(dá)到20 dB和25 dB以上；孫飛等［2］發(fā)現(xiàn)不同減振措施的有限減振頻段不同，如梯形軌枕的有效減振頻段為40～63 Hz，鋼彈簧浮置板的有效減振頻段為12.5～200.0 Hz；蘇浩等［3］在關(guān)于減振措施效果評價的研究中發(fā)現(xiàn)，隧道壁處的振動數(shù)據(jù)較道床和軌道波動性更小，適合作為減振措施的評價量。

項(xiàng)目環(huán)境影響報告書通常會對不同措施的減振效果、成本、實(shí)施與維護(hù)難度等進(jìn)行比較?？傮w來看，只要在環(huán)評階段對項(xiàng)目振動影響進(jìn)行科學(xué)預(yù)測并清晰地提出減振措施要求；在項(xiàng)目初步設(shè)計和施工圖設(shè)計階段根據(jù)詳勘后的線位微調(diào)結(jié)果，結(jié)合環(huán)評的原則性要求提出科學(xué)的措施設(shè)計；在建設(shè)階段切實(shí)保障減振措施并根據(jù)設(shè)計要求落實(shí)，軌道交通項(xiàng)目的振動影響是可以得到有效控制的，同時也可確保全線減振措施的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效益達(dá)到最優(yōu)。

3竣工環(huán)保驗(yàn)收調(diào)查中的振動影響調(diào)查要點(diǎn)

《建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 城市軌道交通》（HJ/T 403—2007）是軌道交通項(xiàng)目開展竣工環(huán)保驗(yàn)收調(diào)查工作最主要的技術(shù)依據(jù)。另外，因軌道交通項(xiàng)目是以生態(tài)環(huán)境影響為主的建設(shè)項(xiàng)目，還應(yīng)同時參考《建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范 生態(tài)影響類》（HJ/T 394—2007）。

梳理上述兩個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合筆者從事建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)保驗(yàn)收調(diào)查的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，得出軌道交通項(xiàng)目振動影響調(diào)查的技術(shù)要求主要包括以下幾個方面：

3.1調(diào)查范圍

HJ/T 403—2007未對調(diào)查范圍進(jìn)行限定；HJ/T 394—2007則要求調(diào)查范圍原則上與環(huán)評評價范圍一致，當(dāng)工程內(nèi)容發(fā)生變更導(dǎo)致環(huán)境影響范圍變化時應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。一般來說，軌道交通項(xiàng)目環(huán)境振動的調(diào)查范圍為外軌中心線兩側(cè)60 m以內(nèi)區(qū)域。

3.2調(diào)查內(nèi)容

為了解軌道交通項(xiàng)目的振動環(huán)境影響，主要的調(diào)查內(nèi)容包括3個方面：一是調(diào)查范圍內(nèi)的振動敏感點(diǎn)分布情況及其主要特征，二是減振措施落實(shí)情況，三是工程試運(yùn)行以來的振動影響。其中，振動影響通過振動監(jiān)測和公眾意見調(diào)查的結(jié)果體現(xiàn)。

3.3監(jiān)測要求

（1） 監(jiān)測對象

振動敏感點(diǎn)。

（2） 監(jiān)測項(xiàng)目

有車時應(yīng)監(jiān)測每列車通過時的VLz10和VLzMAX，無車時應(yīng)監(jiān)測VLz10。

（3） 監(jiān)測頻次

監(jiān)測應(yīng)不少于1晝夜，晝夜各1次，每次測試不少于5對列車通過。

（4） 監(jiān)測時間

監(jiān)測應(yīng)在正常工作日（周一至周五、不包括節(jié)假日）進(jìn)行，晝間、夜間各選在代表其列車車輛運(yùn)行平均密度的某一小時監(jiān)測。

（5） 監(jiān)測方法

一般采用《城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法》（GB 10071—88），若振動敏感點(diǎn)涉及古建筑，還應(yīng)采用《古建筑防工業(yè)振動技術(shù)規(guī)范》（GB/T 50452—2008）中的相應(yīng)方法。

（6） 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

一般執(zhí)行《城市區(qū)域環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)》（GB 10070—88），若振動敏感點(diǎn)中涉及古建筑，還應(yīng)執(zhí)行GB/T 50452—2008。

（7） 其他要求

HJ/T 403—2007提出，監(jiān)測點(diǎn)位應(yīng)避開地下有下水道、地下室等能夠影響振動源振動傳播規(guī)律的設(shè)施。但我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展至今，大多數(shù)城市建筑均存在地下車庫等設(shè)施，該要求通常難以滿足。

4軌道交通項(xiàng)目振動影響調(diào)查的重點(diǎn)環(huán)節(jié)簡述

4.1確定振動敏感點(diǎn)

項(xiàng)目環(huán)境影響報告書給出了環(huán)評階段線位涉及的振動敏感點(diǎn)，但實(shí)際建設(shè)線位通常會因?yàn)槌醪皆O(shè)計階段的詳勘成果進(jìn)行一定調(diào)整，導(dǎo)致振動敏感點(diǎn)也發(fā)生變化；另外軌道交通項(xiàng)目一般建設(shè)周期較長，驗(yàn)收調(diào)查階段可能出現(xiàn)新增敏感點(diǎn)。故驗(yàn)收調(diào)查階段須對沿線振動敏感點(diǎn)進(jìn)行重新確定。

因軌道交通工程主要在地下敷設(shè)，難以像公路、鐵路項(xiàng)目等進(jìn)行直觀的沿線調(diào)查，一般會采用以下步驟開展敏感點(diǎn)的確定工作：

（1） 將施工圖線位疊圖至常用的地圖軟件中；

（2） 選擇幾個有地面施工區(qū)域的典型點(diǎn)位如起點(diǎn)、終點(diǎn)、區(qū)間風(fēng)亭或部分站點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場核對，對疊圖的準(zhǔn)確性進(jìn)行核對和矯正；

（3） 在地圖軟件中，沿著核對后的線位確定振動敏感點(diǎn)；

（4） 對于因線位調(diào)整新增的敏感點(diǎn)或新建敏感點(diǎn)，以及因線位調(diào)整與線位距離發(fā)生變化的原敏感點(diǎn)，均應(yīng)開展現(xiàn)場調(diào)查，其他沒有發(fā)生變化的原敏感點(diǎn)隨機(jī)選擇開展現(xiàn)場復(fù)核，確定最終的振動敏感點(diǎn)清單。

4.2復(fù)核敏感點(diǎn)各項(xiàng)特征

環(huán)境影響報告書給出的振動敏感點(diǎn)列表一般包括以下幾個方面：敏感點(diǎn)名稱、樁號、相對于線位的方位（左或右）、距離（與軌道中心線）、高差（與軌道平面）、敏感點(diǎn)性質(zhì)（學(xué)校、醫(yī)院、科研機(jī)構(gòu)、行政機(jī)關(guān)、居住小區(qū)等）和概況、照片等。其中樁號（不同位置行車速度可能不同）、距離、高差等因素均會影響列車運(yùn)行引起建筑物振動的強(qiáng)度，比如在速度較快的行車區(qū)間、位于軌道正上方且軌道埋深較淺的建筑物將受到較強(qiáng)的振動影響；不同性質(zhì)的敏感點(diǎn)則對應(yīng)不同的振動耐受值。故需要利用工程資料和軌道列車的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)對振動敏感點(diǎn)的各項(xiàng)特征進(jìn)行復(fù)核。一般來說，“樁號”和“距離”利用工程線路平面圖，“高差”利用工程線路縱斷面圖進(jìn)行確認(rèn)；敏感點(diǎn)性質(zhì)等則須在現(xiàn)場調(diào)查中進(jìn)行核實(shí)，特別是敏感點(diǎn)環(huán)境振動監(jiān)測結(jié)果須對應(yīng)“特殊住宅區(qū)”“居民、文教區(qū)”和“混合區(qū)、商業(yè)中心區(qū)”等標(biāo)準(zhǔn)屬性，應(yīng)在現(xiàn)場仔細(xì)分辨確認(rèn)。

4.3選點(diǎn)監(jiān)測

（1） 關(guān)于布點(diǎn)原則的思考

HJ/T 403—2007未對振動監(jiān)測的布點(diǎn)原則進(jìn)行規(guī)定。在工程性質(zhì)較為相近的公路項(xiàng)目環(huán)保驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范HJ 552—2010中，規(guī)定了對聲環(huán)境敏感點(diǎn)開展現(xiàn)狀監(jiān)測的布點(diǎn)原則，其中一個原則是“環(huán)評要求采取降噪措施且已采取的，監(jiān)測比率不少于50%；環(huán)評要求采取降噪措施但未采取的，監(jiān)測比率不少于50%”。但總體來說，公路項(xiàng)目環(huán)評中要求對聲環(huán)境敏感點(diǎn)采取降噪措施的比例較小。軌道交通項(xiàng)目作為市內(nèi)公共交通的一部分，通常是穿越人員密集的城市中心區(qū)，需要對振動敏感點(diǎn)采取減振措施的比例較大。所以參考這一原則選取振動監(jiān)測點(diǎn)會導(dǎo)致點(diǎn)位數(shù)量過多，從經(jīng)濟(jì)性來說不盡合理。

在實(shí)際工作中，通?？紤]振動敏感點(diǎn)處的區(qū)間行車速度、距離、高差及減振措施等特征，選取典型點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測；未列入監(jiān)測點(diǎn)位的敏感點(diǎn)則必須有同等條件的監(jiān)測點(diǎn)位作為表征。

（2） 關(guān)于監(jiān)測時間的思考

為了充分測試、磨合各類基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備和信號系統(tǒng)，同時對運(yùn)營人員作業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)，軌道交通需要不少于3個月的試運(yùn)行時間。其中部分時間為載重試運(yùn)行，即在車廂內(nèi)放置沙袋，模擬正常運(yùn)營狀態(tài)下的載人重量，車廂放置沙袋情況見圖1。因?yàn)檐噹d重與否帶來的振動影響不同，所以振動監(jiān)測工作除根據(jù)HJ/T 403—2007的常規(guī)要求開展外，還應(yīng)盡量選在列車載重試運(yùn)行的階段進(jìn)行，確保監(jiān)測結(jié)果可代表真實(shí)運(yùn)營狀態(tài)。

4.4公眾意見調(diào)查中的振動影響調(diào)查

軌道交通項(xiàng)目造成振動影響與否及其影響程度，直接關(guān)系到沿線群眾的切身感受和利益。于是，區(qū)別于大多數(shù)其他類別項(xiàng)目，軌道交通項(xiàng)目的竣工環(huán)保驗(yàn)收公眾意見調(diào)查應(yīng)包含試運(yùn)行期振動影響調(diào)查的相關(guān)問題，并把調(diào)查結(jié)果作為判斷振動影響的重要依據(jù)。

調(diào)查問題的設(shè)置可參照：您正常生活或工作中，是否能感覺到軌道交通項(xiàng)目運(yùn)行造成的振動影響？相應(yīng)回答可從振動影響的程度上設(shè)置為：無影響/影響輕微/影響較大/振動嚴(yán)重影響生活或工作，或者從發(fā)生的頻率上設(shè)置為：從未感覺到/偶爾感覺/經(jīng)常能感覺到/只要列車通過就有感覺。

5減小運(yùn)行期振動影響的措施建議

驗(yàn)收調(diào)查工作結(jié)論一般會提出對于運(yùn)行期后續(xù)的振動影響開展持續(xù)跟蹤監(jiān)測、適時補(bǔ)充完善減振措施的建議。對于軌道交通項(xiàng)目運(yùn)行期的振動影響，尹賢賢［4］開展了關(guān)于軌道服役性能劣化機(jī)理的研究，認(rèn)為軌道離散支承結(jié)構(gòu)的剛度、阻尼設(shè)置致使車輛以某速度運(yùn)行通過軌道時直接激發(fā)的軌道系統(tǒng)超諧共振響應(yīng)，最終引發(fā)了鋼軌波磨的產(chǎn)生；張伯林等［5］關(guān)于鋼軌打磨措施減振效果的研究則證實(shí)，對鋼軌進(jìn)行打磨，改善了鋼軌表面的不平順狀態(tài)，使得軌道振動影響大幅降低。驗(yàn)收調(diào)查工作可參考上述研究成果提出關(guān)于減小運(yùn)行期振動影響的具體措施建議。

6結(jié)語

關(guān)于軌道交通項(xiàng)目減振措施的研究與實(shí)踐較多，在詳細(xì)勘察、科學(xué)設(shè)計和充分落實(shí)的前提下，現(xiàn)階段主流的減振措施已可使軌道交通項(xiàng)目的振動影響得到有效控制。本文提煉了軌道交通項(xiàng)目振動影響調(diào)查的要點(diǎn)，對調(diào)查過程的經(jīng)驗(yàn)和方法進(jìn)行了闡述，同時對于驗(yàn)收調(diào)查工作中可提出的減振措施建議進(jìn)行了進(jìn)一步的思考，供同行與建設(shè)單位參考。

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［5］張伯林，張宏亮，辛濤.城市軌道交通鋼軌打磨措施的減振效果測試研究［J］.現(xiàn)代城市軌道交通，2021（5）：5256.

作者簡介：路艷梅，女，貴州畢節(jié)人，工程師，本科，從事環(huán)保咨詢、生態(tài)損害鑒定評估工作。