城市轨道交通噪声特性测量分析与治理对策的研究

摘要

为了缓解城市交通压力，减少环境大气污染，采用现代化的城市轨道交通已经达成共识。但由于高架轨道交通在城区要穿楼过市，两旁的学校、医院、居民住宅楼都程度不同地受到轨道交通噪声的干扰和影响。在轨道交通的建设过程中，噪声控制工程投资额(包括初期建设的投资和运营中为治理噪声的附加投资)所占比例也甚为可观。可以说，能否有效地控制轨道交通的噪声污染问题实质上涉及到轨道交通在城市的推广和发展。本文首先对上海明珠轨道交通噪声测量的数据进行分析，发现轨道交通运营噪声主要由以下两部分组成，即车辆在行驶过程中由于车辆轮轨与轨道摩擦、撞击产生的轮轨噪声及列车在运行引起的桥梁振动辐射的二次噪声。与列车在地面轨道上相比，在高架轨道交通噪声中，轨道交通噪声的声级和频谱都发生了变化，说明高架振动引起的二次噪声成为轨道交通噪声的主要声源之一；同时，二次噪声是由于高架辐射引起的，它通过桥梁结构绕过隔声屏，从而使轨道两侧设置的隔声屏的实际降噪效果大打折扣，这说明只有辅助于良好的桥梁和轨道隔振措施，隔声屏才能够达到比较理想的效果。根据轨道交通噪声声源特性和传播特性，笔者从声源和传播途径两个方面探讨了车辆行走部降噪、牵引动力降噪、轨道隔振降噪、隔声屏降噪的措施和原则。城市轨道交通噪声是流动噪声，影响范围遍及沿线，因而噪声的防治首先应从声源入手，主要从车辆与线路两方面着手，比如低噪声车轮和轨道隔振；传播途径中的控制是最常用的办法，因为轨道工程修建完成、运行列车选定后，再从声源上来控制噪声就受到局限了，这时主要从噪声传播途径上进行降噪，通常采用声屏障的防治措施。希望能够在轨道建设的初期就尽可能系统采用这些措施，从而降低轨道交通噪声控制中的二次投资和重复施工费用。鉴于隔声屏是一种切实有效的降噪措施，已经被国内外广泛采用，笔者对不同形状，不同高度的隔声屏进行了大规模的试验测试工作，进而探讨形状、高度、设置位置、有无填充吸声材料等因素对于隔声屏降噪效果的影响，同时针对于轨道两旁的某些噪声敏感点(比如医院、学校等)需要较高的声学环境，笔者还测量了不同类型折板式隔声屏，笔者发现折板式隔声屏具有10～18dB的降噪量，如果再辅以良好的轨道桥梁隔振，能够基本满足这些噪声敏感点的降噪要求。本文希望通过对城市轨道交通噪声声源特性和治理对策的研究为工程建设提供具有实用价值的参考，推动城市轨道交通的发展。关键词：城市轨道交通 高架轨道 二次噪声 隔声屏

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1城市轨道交通噪声的现状

1.2城市轨道交通噪声的研究发展综述

1.3存在的问题及研究的意义

1.4本论文的主要工作

第二章城市轨道交通噪声声源的分析

2.1轨道交通噪声来源

2.2影响车辆噪声的因素

2.3城市轨道交通噪声的检测

2.4本章小结

第三章上海轨道明珠线交通噪声测量分析

3.1测试内容

3.2测试条件

3.3测试仪器

3.4测试的结果及分析

3.5本章结论

第四章降低轨道交通噪声的措施

4.1车辆行走部噪声控制

4.2轨道降噪措施

4.3牵引噪声控制

4.4隔声屏措施

4.5本章小结

第五章隔声屏降噪技术及其设计

5.1隔声屏降噪原理

5.2不同类型隔声屏的降噪效果分析

5.3隔声屏设计要点

5.4隔声屏设计内容

5.5本章小结

第六章隔声屏降噪效果试验

6.1试验条件

6.2试验仪器

6.3试验方法

6.4试验内容及分析

6.5本章结论

第七章研究建议及进一步研究的方向

7.1研究建议

7.2值得进一步研究的方向

参考文献

致谢