数据说话：地铁高架线轨道减振配合降噪的必要性

2017-07-03 by:CAE仿真在线来源:互联网

目前地铁高架线噪声控制措施以声屏障为主,或针对敏感建筑物增加隔声窗等辅助措施,这种思路是目前环评导则假定高架线只有一个噪声源强的情况下得出的。

其实细分起来,地铁高架噪声源强不止一个,而是包括多个,可将这些噪声源按图1所示划分为梁面以上噪声和梁面以下噪声两大分类,其中梁面以上噪声包括轮轨滚动噪声、轮轨振动噪声、轨道结构噪声及梁面二次结构噪声,梁面以下噪声主要包括梁体腹板及底板二次结构噪声。

图1 建议的地铁高架线噪声分类方式

下面是部分测试分析得到的高架线工点噪声源强:

北京13号线(60km/h,R400m)测试源强84.9dBA,梁面以上/以下分别为84.3dBA、76.3dBA。
上海11号线(75km/h,大半径曲线)测试源强82.4dBA,梁面以上/以下分别81dBA、76.6dBA。
深圳4号线某桥理论计算源强83.3dBA,梁面以上/以下分别82.7dBA、74.3dBA。

表1给出了二声源与环评单声源传递至距离30m处的噪声计算结果,在采用直立式声屏障的情况下,二声源计算结果比单声源大2.1dBA,按单声源计算的噪声偏小,则可能导致降噪措施考虑不足。

表1 二声源与单声源噪声传递计算结果对比(dBA)

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图2所示北京13号线高架线某半封闭声屏障及落地式声屏障地段的降噪效果测试,可很好地说明桥梁二次结构噪声得到处理与否对环境噪声的影响程度。

测试表明,落地式声屏障在将桥梁二次结构噪声进行有效阻隔后,在原半封闭声屏障基础上,1h等效A声级、列车通过时段(12.5~16kHz)及列车通过时段(12.5~200Hz)降噪效果分别达到7.4dBA、14dBA、15dBA。

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图2 北京13号线高架线某半封闭及落地式声屏障地段

表2 北京13号线高架线某声屏障地段降噪效果测试结果

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从另一个角度来看,同样高度的声屏障铺设在地面线或高架线的降噪效果有差异,表3为一些测试的统计结果,轨面及轨下1.5m处测试位置的地面线与高架线降噪效果相差3.5~4.3dBA(轨面以上测点的降噪效果差异相对较小,这是受了噪声的绕射效应影响),这也说明高架线梁面以下噪声的影响较大,若不针对桥梁结构噪声采取减振或隔离措施,会对声屏障的实际降噪效果有较大的影响,这也是很多既有线虽然采取了声屏障措施,但并没有起到太好降噪效果的主要原因。

表3 直立声屏障不同垂直位置测点降噪效果对比(dBA)