城市軌道交通減振墊-鋼彈簧浮置板減振降噪效果對(duì)比分析及應(yīng)用

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1、城市軌道交通減振墊鋼彈簧浮置板減振降噪效果對(duì)比分析及應(yīng)用【摘要】交通設(shè)施的完備以及高質(zhì)量是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大推動(dòng)力，如今我國(guó)許多城市都已經(jīng)正式通行地鐵、高鐵等軌道式交通設(shè)施，這樣因?yàn)槌鞘熊壍澜煌ǖ呐d起而引發(fā)的振動(dòng)以及噪聲等方面的問(wèn)題就得到了人民的廣泛關(guān)注。如何有效的減振降噪進(jìn)而減輕因此而帶來(lái)的環(huán)境噪聲污染就成了熱點(diǎn)問(wèn)題，本文重點(diǎn)講述的就是減振墊及鋼彈簧浮置板在減振降噪方面的重要作用。首先著重闡述了減振墊及鋼彈簧浮置板相關(guān)方面的內(nèi)容，其次重點(diǎn)對(duì)比分析了減振墊及鋼彈簧浮置板具體的減振降噪的效果及在城市軌道中

2、的應(yīng)用?！娟P(guān)鍵詞】減振墊；鋼彈簧浮置板；減振降噪中圖分類號(hào)：C913.32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ0.引言8隨著城市人口的不斷增加，為應(yīng)對(duì)城市的交通擁擠，大力發(fā)展城市軌道交通建設(shè)成為城市交通體系建設(shè)的首選，預(yù)計(jì)到2015年我國(guó)城市軌道交通路線總里程可達(dá)3000多公里。城市軌道交通具有高效快捷、方便舒適和時(shí)間準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，但是，不管是哪種列車，都會(huì)在行駛過(guò)程中產(chǎn)生令人煩躁的振動(dòng)和噪聲。在城市的密集區(qū)，軌道交通幾乎不可避免靠近建筑物，因此如何解決軌道交通對(duì)人類和精密設(shè)備儀器造成的噪聲和振動(dòng)影響也就不可回避，怎樣有效的降低城市

3、軌道交通帶來(lái)的環(huán)境影響？大力發(fā)展城市軌道交通減振降噪技術(shù)顯得十分必要和迫切。1減振墊的相關(guān)介紹1.1減振墊技術(shù)規(guī)格減振墊對(duì)于軌道交通的減振降噪具有良好效果，但是在減振墊的鋪設(shè)過(guò)程中也需要按照一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。鋪設(shè)減振墊道床時(shí)的方向是垂直于線路方向的，而且每一個(gè)道床墊之間的縫隙不能超過(guò)10mm。如果碰到截面改變或者是轉(zhuǎn)折例如出現(xiàn)坑狀、凹槽等情況，減振墊的形狀也需要相應(yīng)的切成相應(yīng)的形狀。1.2減振墊道床結(jié)構(gòu)減振墊道床具有良好的減振降噪效果，道床采用一般扣件，道床的底部采用全斷面鋪設(shè)減振橡膠墊，將道床整體包覆。對(duì)

4、扣件、鋼軌、道床板沒(méi)有特殊要求。2鋼彈簧浮置板的相關(guān)介紹2.1鋼彈簧浮置板設(shè)計(jì)準(zhǔn)則8鋼彈簧浮置板能夠減振降噪的原因就是鋼軌是鋪設(shè)在具有足夠的重量以及強(qiáng)度的浮置板上，它能很好的平衡因?yàn)榱熊嚨倪\(yùn)行而引起的動(dòng)荷載，進(jìn)而減少傳達(dá)到路基的振動(dòng)以達(dá)到減振降噪的效果。影響鋼彈簧浮置板道床減振降噪效果高低的最大的因素就是系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制造質(zhì)量的高低。鋼彈簧浮置板設(shè)計(jì)時(shí)一個(gè)需要謹(jǐn)慎的方面就是系統(tǒng)的自振頻率問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題的確定是要依據(jù)軌道交通周圍的建筑類型以及所處的位置和周圍的環(huán)境而定的。2.2鋼彈簧浮置板道床結(jié)構(gòu)鋼彈簧浮置板軌道采

5、用一般常阻力扣件，道床板內(nèi)預(yù)埋外套筒，道床板與結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)用置于外套筒內(nèi)的隔振器（彈性體）整體隔離，達(dá)到減振降噪的目的，浮置板的長(zhǎng)度為25-30米，為增加浮置板的配重，浮置板的鋼筋用量加大。3.減振墊減振降噪效果分析3.1減振墊工作原理減振墊與鋼彈簧浮置板都是屬于道床減振的方式，能夠有效的緩解列車在行進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)。以杭州的地鐵一號(hào)線的成功運(yùn)用為例，通常來(lái)說(shuō)，減振墊自身的固有頻率的波動(dòng)范圍在10―13Hz，這一頻率范圍是完全能夠避開(kāi)列車在轉(zhuǎn)向架產(chǎn)生的共振頻率的。列車在荷載情況下，道床的整體下沉變形度不大于3mm，

6、輪軌通過(guò)時(shí)通過(guò)在道床與結(jié)構(gòu)之間增設(shè)的這層減振墊，道床與結(jié)構(gòu)件的剛性接觸得到大大緩解，減振墊承受荷載，減振墊圓錐被壓縮，作用力卸載后，圓錐恢復(fù)最初形狀，進(jìn)而達(dá)到減振降噪的效果。3.2減振墊效果分析8在沒(méi)有配置減振墊的情況下，軌枕與橋面在振動(dòng)上的頻率基本是一致的。在安裝了減振墊的前提下，軌枕的振動(dòng)與橋面的振動(dòng)差距可達(dá)20―30dB。同時(shí)，在安裝了減振墊后，軌枕上的振動(dòng)有顯著的增強(qiáng)趨勢(shì)，軌枕的Z枕級(jí)平均增大17±2dB，而其他因素的測(cè)定結(jié)果則基本保持一致。（1）鋪設(shè)減振墊后，能夠有效隔絕軌道結(jié)構(gòu)下部產(chǎn)生的振動(dòng)，其底

7、座板的振級(jí)平均降低20dB，橋梁及地面的振動(dòng)也明顯得到緩解，其隔振效果較好。（2）安裝減振墊后，對(duì)于結(jié)構(gòu)型振動(dòng)噪聲的抑制效果較顯著，但對(duì)于整體系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其降噪效果并不明顯。4.鋼彈簧浮置板減振效果分析4.1低頻噪聲產(chǎn)生的原因列車在經(jīng)過(guò)浮置板道床這一地段時(shí)，列車內(nèi)會(huì)出現(xiàn)“咕隆咕隆”的噪聲，這一聲音的產(chǎn)生是由浮置板道床的振動(dòng)所引起的。一般來(lái)說(shuō)，鋼彈簧浮置板軌道的道床部分的垂向加速度振級(jí)的頻段在50―200Hz之間，其加速度振級(jí)最高可達(dá)到118dB，要大于普通道床的99dB，所以說(shuō)鋼彈簧道床相較于普通道床的振動(dòng)要稍

8、大些。對(duì)于鋼彈簧浮置板而言，其自身的振動(dòng)頻率較低，對(duì)周邊及地基有很好的隔震效果，但由于車輛自身在運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)同頻率呈反比，自身振動(dòng)頻率的降低會(huì)使得車輛在運(yùn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)增加，所以車輛某一局部的振動(dòng)會(huì)引起封閉車廂內(nèi)低頻聲音的混雜，從而增加車輛內(nèi)的噪聲。4.2鋼彈簧浮置板工作原理及效果分析8鋼彈簧浮置板的減振降噪功效明顯的原因是其在浮置板和路基之間安置了螺旋彈簧支撐這一結(jié)構(gòu),這樣就使得因?yàn)榱熊囆旭偠斐?/p>