地铁运行对地面环境的振动影响
- 格式:pdf
- 大小:654.08 KB
- 文档页数:5
2015年6月J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c e a n dT e c h n o l o g y第6期收稿日期:2015-04-08作者简介:贺 磊(1989—),女,硕士,主要从事环境保护与管理工作。
贺磊(广州市地下铁道总公司,广东广州510310)摘要:指出了近20年来我国地下铁道的迅猛发展,给城市居民工作和生活带来了极大的便利,然而地铁引发的振动与噪音也给城市建设和居民生活带来危害。
对地铁的施工期、运营期的振动环境影响以及防护措施展开了研究,结果表明:地铁施工期主要振动来源于机械振动、爆破作业等,控制施工作业的时间及施工方式能有效降低振动影响。
运营期的振动是列车构造、行车速度、轨道、隧道结构、沿线地质等因素综合作用的结果,需要从规划阶段、设计阶段、日常保养等多途径来控制影响。
关键词:地铁振动;环境影响;控制措施;施工期;运营期中图分类号:P 315 文献标识码:A文章编号:1674-9944(2015)06-0208-021 引言随着城市的不断扩大,地铁作为一种缓解城市交通压力的现代化交通工具,其优势日益明显:不占用地面空间、速度快、运量大、准时率高。
然而地铁在施工、运营期间,穿越建筑密集区域所引起的环境振动问题也逐渐凸显,振动已被国际列为七大环境公害之一[1]。
我国各大城市因地铁造成的振动和结构噪声投诉逐年增加,研究地铁施工、运营期的振动环境影响及控制措施有重要意义。
2 施工期振动影响分析2.1 施工期振动敏感点及影响分析受施工机械振动影响的主要是位于车站附近、部分明挖路段环境敏感点。
区间隧道采用盾构法施工对线路两侧地面产生振动影响较小,对线路正上方振动有一定影响,主要表现为地面沉降。
明挖施工将使用各高频振动机械,对车站周围的建筑影响较大,但其影响为间断性,主要集中在施工初期的路面破碎。
施工振动主要为明挖法施工地段两侧约30m 内,居民区、学校、医院等可能受施工振动影响的敏感点。
地铁运行所致环境振动与建筑物隔振方法研究共3篇地铁运行所致环境振动与建筑物隔振方法研究1地铁在高速行驶过程中所产生的振动可能会给周围建筑物和环境造成损害,因此需要采取一些特殊的措施来降低振动的影响。
本文将从地铁运行所致环境振动的分析和建筑物隔振方法的研究两个方面进行探讨。
一、地铁运行所致环境振动分析1、振动分类地铁运行所致的环境振动可以分为三种类型:低频振动、中频振动和高频振动。
其中,低频振动一般指频率小于10 Hz的振动,主要来源于地铁车辆的轮轴、轮胎和传动机构等部件带来的横向和纵向振动,振幅较大;中频振动一般指10 Hz到200 Hz的振动,主要来自于轮轴、轮胎和轨道之间的相互作用;高频振动则指高于200 Hz的振动,主要来自于地铁车厢和轮轴的结构共鸣和传导振动。
2、振动对环境的影响地铁运行所致的环境振动对周围的建筑和环境都有一定的影响,主要表现在以下几个方面:(1)建筑物结构的破坏:若振动的振幅较大,会导致建筑物结构的破坏,如墙体松动、裂缝、屋顶漏水等问题。
(2)人体健康的危害:振动会对人体的健康造成一定的危害,如长期暴露在低频振动中会引起头痛、恶心等症状,长期暴露在高频振动中会引起手臂麻木、气喘等症状。
(3)噪音污染:振动会产生一定的噪音污染,对周围居民的睡眠和生活带来一定的影响。
二、建筑物隔振方法研究1、隔振方法分类建筑物的隔振方法主要包括:弹性材料隔振、空气隔振、防振支座隔振、水橡胶隔振等四种方法。
这些方法各有特点,可根据不同的实际情况选用不同的隔振方法。
2、弹性材料隔振弹性材料隔振是一种常见的隔振方法,它通常使用橡胶或弹性聚合物等材料,将建筑物与地基隔离,使振动传递减弱。
这种方法的优点是简单易行,效果显著,但需要注意的是要选用符合要求的弹性材料,否则会出现隔振效果不佳的情况。
3、空气隔振空气隔振是通过在建筑物底部设置空气垫来进行隔振的一种方法。
将建筑物与地基隔离开来,形式上类似于飞机起飞时的悬挂状态。
地铁施工对周边建筑物的影响分析研究随着城市的不断发展,地铁系统已成为现代城市的重要交通方式之一。
地铁建设和施工过程中不可避免地会对周边建筑物产生一定的影响。
本文将对地铁施工对周边建筑物的影响进行分析研究,并探讨相应的解决方案。
1. 噪音影响地铁施工通常伴随着机械设备的作业和爆破作业,这些作业会产生较大的噪音污染。
噪音对周边建筑物和居民的生活会产生一定的影响,尤其是对于学校、医院和居民区,会带来一定的不便和影响。
2. 振动影响地铁施工的机械设备和爆破作业会产生一定的振动,长期以往会对周边建筑物的结构稳定性造成影响,甚至会引发建筑物的裂缝和损坏。
3. 土壤沉降地铁施工中需要进行挖掘和地下钻孔作业,这些作业会引起周边土壤的沉降,导致周边建筑物的地基沉降,从而影响建筑物的安全性和稳定性。
4. 环境污染地铁施工过程中产生的扬尘、废水、废渣等污染物会对周边环境产生影响,影响周边建筑物的使用环境和建筑物表面的清洁度。
5. 交通堵塞地铁施工需要占用道路和周边的施工区域,会影响周边交通通行,导致交通堵塞和交通安全问题。
二、解决方案地铁施工中可以采取隔音屏障、降噪设备和合理施工时间等措施,减少施工所产生的噪音,降低对周边建筑物和居民的影响。
地铁施工中可以采取土壤加固、挡墙加固和地基加固等措施,合理处理土壤沉降问题,减少对周边建筑物的影响。
地铁施工中应严格控制施工污染,采取扬尘控制、废水处理和固体废物处理等措施,保护周边环境和建筑物的清洁度。
地铁施工中应采取合理的交通管制措施,减少对周边交通的影响,保障交通畅通和交通安全。
三、案例分析以某城市地铁施工为例,对周边建筑物的影响进行分析。
该城市地铁施工利用钻孔设备进行地下勘探和挖掘作业,同时进行爆破作业,施工过程中产生的噪音和振动影响较大,引起周边居民的抱怨。
针对这一情况,施工方在施工现场周边设置了隔音屏障,同时采取了降噪设备,将施工时间安排在非高峰期进行,有效减少了施工产生的噪音对周边居民的影响。
浅谈地铁振动影响和解决对策地铁在运行时由于轮轨相互作用产生振动,进而通过轨道基础和隧道衬砌传播至土体,从而对沿线地面建筑产生影响。
这个过程可以分为以下 3 个阶段:①地铁振动产生过程,即列车车轮在运行过程中对轨道的冲击产生激励。
②地铁振动传播阶段,即列车车轮振动通过轨道基础和衬砌结构向周围土介质和地面建筑传播。
③地铁振动作用阶段,即列车车轮振动作用在沿线的地面建筑上,从而诱发建筑结构及其室内物品的二次振动和噪声,进而对建筑物结构本身和建筑物内的人群、精密生产和敏感仪器产生影响。
其中在振动产生过程中主要由 5 种原因构成:列车运行时,自身对轨道的重力加载产生的冲击,造成车轮与轨道结构的振动;众多车轮与钢轨同时发生作用产生的作用力,造成车辆与轨道结构的振动;车轮经过钢轨接缝处时,轮轨相互作用产生的车轮与钢轨结构的振动;轨道的不平顺和车轮的粗糙损伤等随机性激励产生的振动;车轮的偏心等周期性激励导致的振动。
一地铁振动对周围建筑的影响振动对建筑物的影响,轻微的会出现墙皮剥落、墙壁龟裂、地板裂缝,严重则导致基础变形或下沉。
地铁引起的振动一般都低于结构的破坏振级,不会造成像地震那样的直接破坏,但它能引起结构的局部颤振,如门窗及室内物件的振动,甚至在附近一些建筑物内引起二次结构噪声,使人明显感觉不适,造成失眠、烦躁等症状,严重干扰人们的日常生活。
二地铁振动的控制解决办法根据地铁振动的产生、传播和相关因素的分析,可以从以下三方面来考虑地铁振动的控制:(1)振源减振控制最直接的方法是从振动的源头减震,根据地铁振动产生的机理和影响因素的分析,可以采取以下措施:①列车轻型化。
②采用重型钢轨和无缝线路。
③列车轮平滑化。
采用弹性车轮、低阻尼车轮等车轮平滑措施,钢轨间的摩擦,可有效降低车辆振动强度。
④采用适当的弹性扣件或轨道减振器。
⑤适当控制地铁列车运行速度。
⑥采用具有噪声低、振动小、造价低、污染小、能耗低、安全性能好等诸多优点的直流电机,这也是21 世纪轨道交通的发展方向。
实例分析地铁运行振动的影响及防治措施杨生鸿兰州市轨道交通有限公司摘要:兰州轨道交通1号线的建成运营后,预测沿线112个敏感点中,Z振级VLz10和VLzmax在昼夜间都有不同程度的超标。
笔者通过分析地铁运行振动产生传播的过程、影响,提出在优化车辆选型、加强维护管理、合理规划城市的基础上,进行轨道减振,可以大大提高减振效果,确保1号线沿线的环境敏感点处的振动值达到相应的环境标准。
关键词:兰州地铁;振动;影响;措施1前言地铁较其他交通方式而言,大气污染和噪声污染大大减少,但振动污染却更为显著。
地铁运营产生的振动不但威胁建筑物的结构安全,还对居民的生活、工作造成隐患。
因此,研究分析地铁轨道运行产生的振动影响并提出切实可行的防治措施具有重要意义。
2地铁运行引起的振动及其传播地铁列车在移动过程中,因车轮与轨道接触,使得轨道发生周期性振动,车轮在轨道接缝处的接触则产生冲击振动。
这些振动的传播路径为:钢轨→道床→隧道结构→周围土层,最后通过土层向四周传播,由于各地域土层的分布、土质、地下水以及障碍物等要素性质有所差异,地铁隧道振动的传播与振动频率等动力特性随之有所变化,因此地铁振动引起的动力响应及波的传播特性会应低于变化而变化,所以说,地铁运行引起的振动及其传播规律相对比较复杂,而且极具地域性[1]。
3地铁运行产生的振动预测地铁作为交通网络的一部分,其主要功能之一是为了环节交通压力,因此一般地铁穿过的地区为城市中人口分布相对密集的居民区、商业中心。
根据现有地铁建设方式来看,都是采用浅埋方式,地铁隧道与建筑物的距离也越来越近。
根据兰州市城市轨道交通1号线一期工程(陈官营~东岗段)沿线途径包括居民小区、学校、研究院、医院、商业区等在内共112个振动敏感点。
笔者对运营期列车运行振动进行预测,结果表明,这112个振动敏感点的Z振级VLz10在60.9dB~77.8dB之间,与各敏感点所在区域的振动标准值对比分析后发现,昼间超标敏感点共有9处,超标量为0.1dB~3.0dB,超标率8.0%;夜间超标敏感点31处,超标量为0.3dB~6.0dB,超标率27.7%。
地铁列车振动对环境影响的预测研究及减振措施分析一、本文概述随着城市化进程的加快和地铁交通系统的快速发展,地铁列车振动对周围环境的影响逐渐引起了广泛关注。
地铁列车振动不仅可能干扰周边居民的日常生活,还可能对建筑物和地下管道等基础设施造成损害。
因此,对地铁列车振动对环境影响的预测研究及减振措施分析显得尤为重要。
本文首先介绍了地铁列车振动的来源和传播机制,包括列车运行时的轮轨接触振动、轨道不平顺引起的振动以及列车通过隧道时的空气动力效应等。
随后,文章综述了国内外关于地铁列车振动环境影响的研究现状,指出了现有研究的不足和需要进一步探讨的问题。
在此基础上,本文重点开展了地铁列车振动对环境影响的预测研究。
通过建立地铁列车振动传播的数学模型,结合现场监测数据和实验室模拟实验,分析了地铁列车振动在不同距离和不同介质中的传播规律及其对周边环境的影响程度。
本文还探讨了地铁列车振动对不同类型建筑物和地下管道的影响机制,为制定合理的减振措施提供了理论依据。
本文提出了一系列地铁列车减振措施,包括轨道减振、隧道减振和建筑物隔振等。
通过对各种减振措施的原理、效果和适用范围进行详细分析,本文旨在为地铁建设和运营管理提供科学的减振方案,以减轻地铁列车振动对周围环境的不良影响,促进城市地铁交通的可持续发展。
二、地铁列车振动特性分析地铁列车的振动特性是研究其对环境影响的基础。
这种振动主要来源于列车运行过程中的轮轨接触、电机运行、空气动力学效应以及列车结构的自身振动等多个因素。
地铁列车的振动特性分析需要综合考虑列车的设计、运行状况以及轨道条件等多个因素。
地铁列车的振动频率和强度会受到列车运行速度的影响。
一般来说,随着列车运行速度的提高,振动频率和强度也会相应增加。
列车的载重情况也会对振动特性产生影响,重载列车往往会产生更大的振动。
地铁列车的振动还会受到轨道条件的影响。
不平顺的轨道表面会导致列车运行时产生更大的振动。
轨道的材质和结构也会对振动特性产生影响。
浅析城市轨道交通的噪声与振动及其控制措施城市轨道交通是城市公共交通系统中的重要组成部分,如地铁、有轨电车等。
其建设和运营对城市环境产生了一定的噪声和振动。
这些噪声和振动不仅影响了周围居民的生活质量,也会对建筑物、道路和地下管线等设施造成损害。
控制城市轨道交通的噪声和振动对于城市环境保护和居民健康至关重要。
1. 城市轨道交通的噪声与振动来源城市轨道交通的噪声主要来源于列车行驶时的轮轨摩擦、列车牵引和制动系统、隧道通风系统以及车站乘客活动等。
在地铁和有轨电车的运行过程中,列车行驶时的轮轨摩擦是主要的噪声来源。
列车牵引和制动系统的运行也会产生一定的噪声。
而振动则主要由列车行驶时的轮轨交会引起,同时也会受到列车的牵引和制动力影响。
2. 城市轨道交通噪声与振动对城市环境和居民健康的影响城市轨道交通的噪声和振动对周围居民的健康和生活质量产生了一定的影响。
噪声对人体的影响主要表现为耳朵疾病、心理健康问题和睡眠障碍等。
长期暴露在噪声环境中会增加人们患上心脏病、高血压等心血管疾病的风险。
而振动能直接作用于人体,造成人体局部振动,导致疲劳和不适感,长期暴露还可能引发骨骼、关节等伤害。
城市轨道交通的噪声和振动也会影响周围的建筑物、地下管线等结构,使其受到破坏。
3. 城市轨道交通噪声与振动的控制措施为了有效控制城市轨道交通的噪声和振动,可以采取以下措施:(1) 优化轨道和车辆设计。
通过改进轨道和车辆的减振和隔声性能,减少列车行驶时的轮轨摩擦和制动噪声,降低振动。
(2) 采取隔音隔振措施。
在轨道、车站和隧道等重要区域设置隔音隔振设施,减少噪声和振动的传播。
如在轨道旁设置隔音墙、在隧道内安装减振装置等。
(3) 控制列车运行速度。
适当控制列车的运行速度,减少车辆行驶时的轮轨摩擦和制动噪声,同时减小列车通过时的振动影响。
(4) 定期检测和维护轨道和车辆。
进行定期的轨道和车辆检测和维护,确保轨道和车辆的良好运行状态,减少不正常噪声和振动的产生。
地铁列车运行诱发的振动对环境的影响研究地铁列车运行诱发的振动对环境的影响研究引言:随着城市化进程的加快,地铁交通作为一种高效、便捷的交通方式逐渐流行于世界各大城市。
然而,地铁列车运行会产生大量的振动,对周边环境造成一定影响。
本文将着重探讨地铁列车振动对建筑物、土壤和水环境的影响,以及可能的解决方案。
一、地铁列车振动对建筑物的影响地铁列车的振动会传导至周围建筑物,对其结构和功能产生不利影响。
研究表明,地铁列车振动可能导致建筑物出现微震,使其结构受到破坏。
振动还会引起建筑物内部设备的噪音和磨损,给居民带来不适。
因此,对于邻近地铁线路的建筑物,特别是老旧建筑,应进行振动测试和结构强化,以降低振动对建筑物的不利影响。
二、地铁列车振动对土壤的影响地铁列车的振动传导至地下的土壤中,影响土壤的物理性质和生态环境。
振动使土壤颗粒发生排列和重新组合,降低了土壤的孔隙率和透气性,影响植物的生长和生态系统的稳定性。
此外,地铁列车振动还会增加土壤的松动程度,加速土壤的沉降和侵蚀,从而对地下管线和建筑物的稳定性构成威胁。
因此,建设者和城市规划者应选择适当的地铁线路,以减少振动对土壤的不利影响。
三、地铁列车振动对水环境的影响地铁列车振动会影响附近的水体环境,特别是地下水和地表水。
首先,振动可能导致地下水位的下降或上升,进而影响水源供应和地下水脆弱生态系统的平衡。
其次,振动还会破坏地下水中的微生物群落和水质的稳定性,对水环境生态链造成不利影响。
因此,应加强对地下水和地表水的水质监测,及时采取措施保护水环境的稳定性。
四、解决方案1. 技术改进:地铁列车运行所产生的振动主要源于铁轨、轮对和土壤之间的相互作用。
可以通过改善列车及轨道的几何形状、提高轮对的平衡性、采用减震装置等技术改进来减少振动产生。
2. 稳固基础设施:在设计和建设地铁线路的过程中,应特别关注地下设施的稳固性,确保其能够减少振动的传递。
3. 建筑物结构加固:对于地铁线路附近的建筑物,应进行振动测试和结构加固,提高其抵抗振动的能力。
地铁施工、运营期振动环境影响及控制措施作者:贺磊来源:《绿色科技》2015年第06期摘要:指出了近20年来我国地下铁道的迅猛发展,给城市居民工作和生活带来了极大的便利,然而地铁引发的振动与噪音也给城市建设和居民生活带来危害。
对地铁的施工期、运营期的振动环境影响以及防护措施展开了研究,结果表明:地铁施工期主要振动来源于机械振动、爆破作业等,控制施工作业的时间及施工方式能有效降低振动影响。
运营期的振动是列车构造、行车速度、轨道、隧道结构、沿线地质等因素综合作用的结果,需要从规划阶段、设计阶段、日常保养等多途径来控制影响。
关键词:地铁振动;环境影响;控制措施;施工期;运营期中图分类号: P315文献标识码: A 文章编号: 16749944(2015)060208021 引言随着城市的不断扩大,地铁作为一种缓解城市交通压力的现代化交通工具,其优势日益明显:不占用地面空间、速度快、运量大、准时率高。
然而地铁在施工、运营期间,穿越建筑密集区域所引起的环境振动问题也逐渐凸显,振动已被国际列为七大环境公害之一[1]。
我国各大城市因地铁造成的振动和结构噪声投诉逐年增加,研究地铁施工、运营期的振动环境影响及控制措施有重要意义。
2 施工期振动影响分析2.1 施工期振动敏感点及影响分析受施工机械振动影响的主要是位于车站附近、部分明挖路段环境敏感点。
区间隧道采用盾构法施工对线路两侧地面产生振动影响较小,对线路正上方振动有一定影响,主要表现为地面沉降。
明挖施工将使用各高频振动机械,对车站周围的建筑影响较大,但其影响为间断性,主要集中在施工初期的路面破碎。
施工振动主要为明挖法施工地段两侧约30m 内,居民区、学校、医院等可能受施工振动影响的敏感点。
2.1.1 施工场地作业影响分析施工场内的振动作业将会对该范围内的敏感点造成影响,影响居民正常的生活、工作以及教学等;建议风镐、空压机等振动值较高设备尽量不在夜间休息时段使用。
2.1.2 爆破作业影响分析在施工过程中,遇到岩层需进行小规模的爆破作业,爆破振动通常用爆破振动速度来评价。
轨道交通引起的环境振动及其影响规律然而,由于振动波在不同土介质中的传播途径不同,很可能由于固有频率相近发生共振现象;或者土层下面存在坚硬的基岩,使得振动波在基岩上反射形成振动放大区,使振动加速度反弹。
例如文献[8]通过简化的方法,建立了列车-轨道和路基-土层-建筑物的二维动力相互作用分析模型,用有限元计算了列车引起的振动在土层中的传播特性及对邻近建筑物的影响,得出图2所示的结论,进一步说明了振动加速度反弹区的存在。
文献[9]在沈阳—山海关铁路线上做了现场监测实验,得出图3所示的结论,进而验证了加速度反弹区的存在。
3.3 列车速度对振动加速度的影响高速列车运行引起的地面振动的振动强度一般随列车车速的增加而增加。
文献[9]对沈阳—哈尔滨铁路线上某处进行了现场测量。
为考察列车速度对地面振动加速度的影响,将不同距离处的振动加速度随车速的变化绘于。
从图4可以看出,地面振动加速度具有随列车速度的提高而增大的趋势。
并且距离越近,差距越大。
说明列车速度对近距离的地面振动影响较大。
对于在地下隧道中列车的车速对振动强度的影响情况,文献[10]对我国某城市地铁车辆段附近进行了现场测试。
当地铁列车以15~20km/h的速度通过时,地铁正上方居民住宅的振动高达85dB,如果列车速度达到正常运行速度70km/h时,其振级还要大得多。
可见,地铁振动影响的范围在很大程度上还取决于列车速度。
铁道科学研究院曾在北京环行线进行200km/h以上试验列车的运行试验,对环境振动讲行了测量。
在离轨道中心线20m或30m处,振动加速度随列车速度增加而增加。
在国外,特别是在一些高速列车比较发达的国家,对于列车车速对振动加速度的影响都进行了相关的研究。
早在1927年,S.Timoshenko从理论上提出,铁轨作为固定支承在道渣及枕木上的弹性梁,列车具有一临界速度值,达到临界状态时将会发生超常的竖向运动动力放大。
然而,按照通常所假定的路基刚度特点,这个临界值估计大约为500km/h,远远超过现实中的列车速度[3]。
城市轨道交通具有运量大、经济性好、绿色环保特点,能够解决大中型城市的交通拥堵问题,但是其运行引起的振动对沿线人们的工作和生活造成一定的影响。
目前这个问题受到越来越多的关注,特别是轨道交通沿线地域进行建筑开发时,既有地铁线路的振动将会传导至建筑基础,引起建筑结构振动,影响建筑的开发品质。
因此,针对此类问题需开展振动预测专项研究。
1 项目概况前海二单元五街坊项目(简称五街坊项目)位于深圳市前海深港现代服务业合作区,包括A区02-05-03~05地块,B区02-05-06~08地块,用地面积2.52万m2,建筑面积约为13.00万m2,主要功能为办公和商业,项目容积率为5.27~8.76,建筑限高150 m。
根据项目开发规划,针对A区开展振动预测研究。
由建筑方案得知,A区拟建3号楼(高150 m)、4号楼(高96 m)和5号楼(高54 m);设地下室1—3层,基坑开挖深度为8.9~17.1 m。
地铁资料表明,A区地块位于某地铁线路上方,下穿五街坊项目的线路里程为K17+150—250。
地铁上下行分别采用不同的减振措施,其中上行采用橡胶减振垫道床,下行采用双层非线性压缩型减振扣件,同时在上下行轨道上铺装钢轨吸振器。
由地铁线路与五街坊项目平面位置关系得知,地铁线路上下行从5号地块正下方经过,下行下穿4号楼裙房,距3号楼约33 m;上行距4号楼约20 m,距3号楼50 m。
其运行将引起建筑结构的振动,对居住和工作环境造成影响。
2 振动评价标准五街坊项目建筑规划用途为商业、办公及部分居住,国家标准《城市区域环境振动标准》[1]对建筑室外0.5 m 以内区域环境振动采用铅垂向最大Z振级[2](VL Zmax)进行了规定,“混合区、商业中心区”昼间振动不得超过75 dB,夜间不得超过72 dB。
《城市轨道交通引起建筑物振动与二次辐射噪声限值及其测量方法标准》[3]结合建筑物室内振动频谱特点,针对易产生人体烦恼且容忍度较差的低频振动(4~200 Hz)采用分频最大振级(VL max)进行限制;“居住、商业混合区,商业中心区”昼间不得超过70 dB,夜间不得超过67 dB。
我国地铁环境振动现状及控制措施
近年来,随着社会的发展,地铁的快速建设,地铁环境振动成为一个重要的环境问题,也成为许多人关注的焦点。
地铁环境振动主要是由地铁列车运行产生的,它会造成轨道、桥梁等建筑物的振动,振动幅值随列车的速度和重量而变化,从而影响到周围环境的安全。
长期的振动会使周围建筑物、桥梁受损,影响到环境的安全,还会对附近居民的正常生活造成不利影响,包括噪音、睡眠质量等。
为了解决这一问题,我们应该采取一些措施。
首先,可以加强设计,在建设地铁时,应该采用抗振、隔声设计,以降低振动和噪音,减少对周围环境的影响。
其次,应该提高列车的质量,采用高质量的车辆和轨道,减少振动的幅值。
最后,要定期检查、保养车辆,保证其正常运行,以降低振动噪音。
地铁环境振动是一个十分严重的环境问题,应该采取有效的措施加以解决。
只有通过加强设计、提高质量、加强维护等措施,才能有效减少地铁环境振动,维护周围环境安全,保障居民的正常生活。
轨道交通系统对周围环境的振动影响随着我国人民生活水平的提高,轨道交通系统对四周环境及接近建筑物的振动影响越来越引起人们的关注,并且随着我国城市轻轨交通系统的兴建,使环境振动污染的问题更加突出。
本文对此问题进行了系统的综述,并提出了削减建筑物振动的措施。
一、引言在欧美等西方发达国家,轨道交通系统引起的振动对四周环境的影响早已引起人们的留意,并且把振动列为七大环境公害之一【1】。
而在我国,随着经济的发展和人们生活水平的提高,振动问题也引起了一些专家学者的留意。
振动试验表明,振动对于居住在铁路线四周的居民的影响特别大,并且危害人们的身心健康,当振动加速度达65dB时,对睡觉有稍微影响;振动加速度达到69dB时,全部轻睡的人将被惊醒;振动加速度达到74dB 时,除酣睡的人,一般状况下,其他人将惊醒【2】。
铁道部劳动卫生研究所通过对我国几个典型城市的铁路环境振动的现场实测,考察了铁路沿线居民区受列车运行引起的环境振动污染现状,测试结果表明,离轨道中心线30m之内区域的振级大部分接近80dB。
这样高的振级将极大地影响铁路沿线居民的日常生活及身心健康。
因此,着手研究振动污染规律、振动产生的原因、振动传播途径及掌握方法具有特别重要的意义。
在我国,随着现代化的进行,交通系统大规模发展的趋势极为快速。
由于城市轨道交通系统(包括地下铁道和城市高架轻轨)具有运量大、速度快、安全牢靠、对环境污染少、不占用一般道路等优点,已成为解决城市交通拥挤和削减污染的一种有效手段。
国内已经拥有和正在建设的地下铁道系统的城市越来越多,而且不少城市还在筹建轻轨交通系统。
近年来在城市交通系统建设中,对于振动可能影响环境和周边建筑物内居民生活和工作的问题也进行了预估。
如拟议中的西直门至颐和园轻轨快速交通系统可能对四周文化和科研机构产生的振动和噪声影响、地铁南北中轴线可能对故宫等古建筑的振动影响。
为此,Y市地铁总公司、Y 市城建设计院、Y市环境保护局、北方交通大学、铁道部科学研究院等单位已经开头结合X市、X市等一些大城市修建地铁、轻轨交通系统时车辆引起的环境振动的工程实际进行研究,发表了有关地铁、轻轨车辆作用下隧道及高架桥梁的振动、振动波的传播及其对四周环境和建筑物影响的初步研究成果。
浅谈地铁振动对周边环境影响分析及减振降噪措施摘要:作为城市公共交通的重要组成部分,城市轨道交通满足人民群众的基本出行,与人民群众日常生活息息相关。
但是,城市轨道交通列车运行产生的振动和噪声问题已经严重的影响到周围居民和环境。
本文从结合实际案例,具体解析城市轨道交通振动和噪声产生的原因及所采取的减振降噪措施。
1研究背景近年来,我国城市轨道交通行业发展迅速。
根据中国城市轨道交通协会2016年度最新统计和分析报告,截至2016年末,中国大陆地区共30个城市开通城市轨道交通运营,共计133条线路,运营线路总长度达4152.8公里。
纵观我国城市轨道交通发展动态,预计未来10年我国城市轨道交通具有广阔的发展空间。
但是,城市轨道交通引起的环境振动问题却给人们的日常生活带来了极大的不便。
城市轨道交通轮轨相互作用产生的振动通过轨道系统传递到下部基础及四周隧道、土体,进而传递到周围地面上的建筑物,对周围建筑物及建筑物内的精密设备甚至人体产生极其恶劣的影响。
法国巴黎规划修建的地铁7号线和地铁13号线在经过巴士底狱新歌剧院,列车运行过程中轮轨相互作用产生的振动和噪声严重影响了剧院内的演出。
北京市规划修建的地铁1号线,在地铁列车运行过程中产生的振动和噪声问题引起了周围居民的强烈不满,最终导致地铁沿线的居民对北京地铁1号线进行了投诉;另外,北京市规划修建的北京地铁4号线经过北大遥感物理楼过程中产生的振动对大楼里面的精密实验设备造成了十分恶劣的影响。
由此可见,城市轨道交通列车运行产生的振动和噪声问题已经严重的影响到周围居民和环境。
美国、英国、日本等发达国家早已对城市轨道交通引起的环境振动和噪声问题开展了大量的研究。
比如美国人建议通过改良轨道和转向架结构形式来减少轮轨动力相互作用,进而减少振动和噪声问题的发生。
近年来,国内学者也逐渐的对城市轨道交通环境振动和噪声问题的研究提起了重视。
城市轨道交通运营过程中轮轨相互作用产生的振动和噪声问题日益突出,加大对城市轨道交通振动和噪声的控制研究显得极为迫切。
摘要分析了通过现场测试的上海轨道交通振动与噪声的影响程度,以及不同轨道结构与桥梁及声屏障的减振降噪效果。
从车辆、桥梁结构、轨道结构与管理、声屏障等方面,提出了城市轨道交通减振降噪的综合技术措施。
关键词城市轨道交通,环境影响,振动,噪声控制轨道交通由于轮轨接触、车辆设备(受电弓、电机、空调等) 等产生的振动和噪声对周围环境产生一定的影响。
随着人们生活水平的提高,对环境要求也越来越高。
城市轨道交通要走可持续发展的道路,在解决好交通的同时也要确保良好的生活环境。
本文通过对上海既有轨道交通线路的振动和噪声进行测试,收集了国内外有关资料,分析其对环境的影响程度,提出了车辆、桥梁、轨道结构、声屏障及轨道管理等方面的减振降噪措施。
1 轨道交通的振动测试结果及分析1. 1 振动的产生与传播机理城市轨道交通在运营过程中,列车车轮与钢轨之间产生撞击振动,经过轨枕、道床,传递至隧道或桥梁基础,再传递给地面,从而对周围区域产生振动,并进一步传播到周围建筑物。
这种振动干扰不仅对地铁沿线民宅、学校、医院等环境产生不良影响,而且可能对沿线基础较差的建筑物造成损害。
振动波在土介质中的传递过程,其作用机理及传播特性与地震基本相同。
这些振动波遇到自由界面时,在一定条件下重新组合,形成一种弹性表面波,随着离振源距离的不同,它们之间的能量也在改变,同时传播速度、衰减率也为距离的函数。
根据振动传播理论,振动从地面进入建筑物,不同结构建筑物其振动衰减也不同。
1. 2 振动测试结果表1 上海地铁1 号线的振动测试结果。
1. 3 测试结果分析结合振动的产生和传播机理来分析上述振动测试结果,可以看出:(1) 上海软粘土埋深10 m 左右地下线路中心处最大振级在75~80 dB表1 北京地铁沿线地面建筑物的振动测试资料[ 1 ](2) 矩形隧道结构DT Ⅲ 扣件道床振动加速度水平(94. 96 dB) 远小于盾构隧道结构DT Ⅲ 扣件道床振动加速度水平(105. 11 dB)(3) 扣件类型对地面建筑物振动影响明显,减振型钢轨扣件的减振效果比较明显。