楊晶晶
摘?要:本文將通過對城市軌道交通中的噪聲來源、所產生的機理、對城市環境所造成的影響等內容進行分析。并且會通過調研數據來分析在當前城市生活中噪聲所制造出的各類數據以及各種影響。在此,筆者主要結合控制噪聲的方法,控制噪聲源頭、控制噪聲傳播途徑等進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。
關鍵詞:城市環境;軌道交通;噪聲污染;噪聲防治
隨著時代的發展與進步,當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,實現高效、快捷、低碳、環保和節能的目的。但是,因為城市軌道交通一般設計在人口較為密集的地區,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,也限制了現在城市軌道交通的發展與建設。
1?前期調研數據分析
經過筆者的前期調查與分析,得出了一套完整的數據。
首先是輪軌系統噪聲。因為鋼鐵在摩擦時所產生的相互作用會造成很大的振動,從而產生大量的外輻射聲波。所以,輪軌系統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噪聲。該噪聲主要源自于牽引車頭中的壓縮機、電動機、齒輪箱與發動機等設備轉動產生的噪聲。其中也包含集電弓和架空接觸網之間所產生的相互作用發出的噪聲,噪聲的大小由列車組的性能與設備來決定。
然后是制動系統噪聲。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出的巨大聲波。在當前我國的軌道交通車組內,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生振動,此時輪輻和閘瓦之間的激勵輻射窄帶噪聲可達90——105dB(A)。
再次是氣動噪聲。車輛飛速行駛會與空氣產生摩擦,空氣的粘滯性會在列車表面上發出高頻振動,遂而產生大量的噪聲。該噪聲的來源主要是因為列車車體與外形的設計,若流線型設計較為合理,噪聲則會適當下降。但城市軌道列車一般為隧道形式,此時列車的通風機會運行,通風機也會與機械的氣流聲形成一股高頻噪聲。
最后是軌道結構物噪聲。城市軌道交通主要通過地區為隧道、高架橋、建筑物等。因為輪軌的相互作用會對相關建筑物傳遞能量,促使建筑物發出低頻噪聲。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120dB(A)。
2?防止措施
2.1?控制噪聲源頭
對噪聲進行控制就要對軌道結構進行設計,以降低輪軌振動頻率,如軌道質量、剛度、阻尼。首先是優化軌道結構,將小半徑線路設計為大半徑線路,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,且發出的聲音較為低沉,可有效減少輪軌摩擦發出的高頻噪聲。其次是進行無縫線路的鋪設以及使用減振扣件。該方法可從根本上降低軌道的振動,且研究表明,無縫線路比常規線路的噪聲平均值要減少7dB(A)。最后是要做好日常保養,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散,且可有效降低噪聲的強度。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。一般會將之設計為車輪隔聲罩,將之放置在車體下端進行吸聲。
2.3?控制受聲物
在對噪聲進行控制的時候,要重點關注其傳播途徑與傳播方式,同時還要關注對面基礎設施中的門窗以及通風口等部位的改造,最后就是墻體的結構,是否為空心、是木質結構還是石頭結構等。此外,還可在墻體上安裝吸聲材料控制噪聲的擴散,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行重新設計,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,需要相關技術人員在進行技術項目開展的同時,要認真考慮城市軌道交通的規劃方法,最好是結合城市軌道交通的相關規劃方案進行噪聲的治理。只有這樣,才能用最短的時間實現最大的價值,用最少的投入做出最大的回報。在合理規劃城市軌道交通的工作上,只有通過不斷的摸索與方案設計才能將噪聲控制在可接受的范圍內,才能是城市軌道交通的發展越來越順暢,越來越有可持續發展的勢頭。
總之,噪聲治理是一項巨大的工程,也是當今全社會的難題。特別是在城市軌道交通的降噪減振處理中,工作人員在設計路線時要嚴格按照聲音控制的標準進行,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進行設計,避開集中的居民區。
參考文獻:
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