??????? 3.2減振要求較高地段的減振方案采用DⅠ軌道減振器扣件DⅠ軌道減振器扣件為彈性分開式無擋肩扣件,承軌板、底座與橡膠圈硫化為一整體,較充分地利用了橡膠的剪切變形,動彈性好,扣壓件、軌距墊、軌下橡膠墊板及與軌枕的聯(lián)結(jié)方式同DTⅥ型扣件,較DTⅢ型扣件振動加速度函數(shù)值減少10～20dB。上海地鐵一、二號線和廣州地鐵一號線在減振要求較高的地段均鋪設(shè)了這種扣件。現(xiàn)場減振測試結(jié)果表明,DⅠ軌道減振器扣件較DTⅢ型扣件振動級減少4～5dB,達到了國家環(huán)境保護控制標(biāo)準(zhǔn)要求,經(jīng)多年運營使用,技術(shù)狀態(tài)良好。
??????? 3.3北京城鐵重點減振地段的減振方案
??????? 在西直門車站、指揮中心穿過高架橋地段以及和平里居民塔樓地段,采取了特殊隔振措施。
??????? 3.3.1西直門交通樞紐高架車站北京西直門交通樞紐位于繁華的北京二環(huán)西北角西直門地區(qū)中心,是我國正在建設(shè)的第一個集公交、國鐵、環(huán)線地鐵、水運站于一體的交通樞紐,緊鄰城鐵西直門站西側(cè)是三棟已立項開發(fā)的高檔寫字樓,東側(cè)是改建的國鐵北京北站,周圍是公交站點;還有環(huán)線地鐵站,城鐵西直門站為高架三層框架鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),站臺設(shè)在第三層,除兩條正線外還有一條存車線,城鐵車站結(jié)構(gòu)與相鄰的華融公司開發(fā)的寫字樓的地下結(jié)構(gòu)連通為一體,地下為超市及停車場。
??????? 就對城鐵的減振要求而言,目前國內(nèi)尚無規(guī)范要求,然而為了迎接奧運會,體現(xiàn)綠色奧運精神,應(yīng)盡可能減小城鐵對交通樞紐和周邊寫字樓的振動和噪聲影響。城鐵公司和華融公司按照首規(guī)委文件精神,進行了多次磋商,并組織設(shè)計院、有關(guān)專家和隔振廠家進行多次技術(shù)交流和專家論證,從設(shè)計院提出的多種備選方案中,確定了鋼彈簧浮置板隔振技術(shù)方案。鋼彈簧浮置板隔振系統(tǒng)是將軌道固定在鋼筋混凝土質(zhì)量平臺上,平臺再放在主要由柔性彈簧組成的隔振器上,這個質(zhì)量平臺可以提供足夠的慣性質(zhì)量來抵消車輛產(chǎn)生的動荷載,只有靜荷載和少量殘余動荷載會通過彈簧傳到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上。鋼彈簧浮置板隔振系統(tǒng)的隔振效果為20～25dB,同時可消除固體聲,隔振系統(tǒng)固有頻率約5～7Hz,其彈簧鋼的疲勞壽命長,很容易更換,不影響行車。這種結(jié)構(gòu)雖然在德國、英國、巴西有過成功的應(yīng)用實例,但國內(nèi)至今尚未使用。
??????? 3.3.2西直門交通樞紐北京城鐵指揮中心高架橋
??????? 高架橋緊接西直門車站,是三跨總長75m的混凝土預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁,橋梁從城鐵指揮中心穿過,共三條線,指揮中心內(nèi)部既有指揮調(diào)度的工作人員,又有大量敏感的電子設(shè)備,是城鐵的神經(jīng)中樞,降低此處的振動和噪聲,對于保證重要敏感設(shè)備的可靠運轉(zhuǎn)和城鐵的正常安全運行至關(guān)重要。為此,采取了橋梁和指揮中心分離的措施,使橋梁的振動和動載不直接傳到指揮中心。另外,為了確保指揮中心的振動和固體聲不超標(biāo),橋上采用了類似于減振支座的隔振方案。
??????? 2001年8月,北京城鐵公司邀請了包括橋梁、抗震、振動、動力仿真分析等領(lǐng)域的十幾位國內(nèi)相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的專家,對該項隔振技術(shù)的初步設(shè)計方案進行了評審,隔而固公司的外國專家也參與了論證,結(jié)論是該方案理論上可行,在國外有類似成功的工程實例,但鑒于該方案的技術(shù)復(fù)雜性,建議補充動力仿真計算,對行車安全和抗震安全進行分析。2002年9月27日,各與會專家又對動力仿真分析的結(jié)果和方案進行了評審,肯定了該方案的安全性。
??????? 3.3.3和平里居民樓北京城鐵在和平里附近從兩座居民塔樓中間的地下穿過,隧道外壁離居民樓的基礎(chǔ)只有半米,根據(jù)國內(nèi)外類似情況估算,即使此處采用減振要求較高地段的減振方案(DⅠ軌道減振器扣件方案),仍不能確保居民樓內(nèi)振動達到GB10070規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),夜間可能會超標(biāo)4～6dB以上,且會有殘留固體聲,屬于隔振要求較高的地段,因此也采用了鋼彈簧浮置板。特別是此處為地下隧道,采用隔而固公司的內(nèi)置式鋼彈簧阻尼隔振器,其中浮置板可以現(xiàn)澆,隔振器可以從浮置板頂面進行安裝或檢修,既安全方便,又不影響運營。
??????? 3.4北京城鐵噪聲控制措施北京城鐵是北京第一條大規(guī)模采用地面線的城市鐵路,且城區(qū)部分沿線路段的噪聲敏感點比較多,如西直門——知春路地段、和平里東直門地段等。為確保北京城鐵全線的降噪控制效果,北京城鐵設(shè)計增加了全線聲屏障,并組織專家對噪聲控制方案進行了評審。
??????? 為使噪聲控制做到技術(shù)經(jīng)濟合理,北京城鐵吸收了國內(nèi)外先進的技術(shù),在聲屏障的結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)等方面進行了重點研究,按噪聲敏感地帶與線路的實際關(guān)系及隔聲要求,將全線的聲屏障設(shè)計為三種形式,即全封閉式、半封閉式和直立式。
??????? 聲屏障的吸聲部分為HA2S形吸聲板或波浪吸聲板,透明部分為夾膠玻璃或耐力板,波浪吸聲板內(nèi)部吸聲材料采用無堿增水玻璃布包裹離心玻璃棉,隔聲指數(shù)STC≥30;夾膠玻璃結(jié)構(gòu)的兩外側(cè)玻璃厚5mm,中間為0176mm厚的膠膜,隔聲指數(shù)STC≥30;耐力板采用透明耐光板,隔聲指數(shù)STC≥25。全線共設(shè)置單側(cè)聲屏障614km,全封閉聲屏障756m,總計43249m2。
??????? 4小結(jié)
??????? 北京城市軌道交通減振降噪問題,在環(huán)評階段就進行了充分考慮,設(shè)計階段精心比選各種方案,大膽采用國際先進技術(shù),使北京城市鐵路減振降噪的效果達到了綠色環(huán)境的要求。