理论教育 浮置板轨道:降低城市轨道传振和传声的有效方法

浮置板轨道:降低城市轨道传振和传声的有效方法

时间:2023-10-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:国内外的一系列研究表明,浮置板式轨道结构是一种降低城市轨道传振和传声的非常有效的方法。在浮置板结构改进方面,日本浮置板应用螺旋弹簧降低了轨道的基础以及结构产生的噪声和振动。测试试验表明,这种浮置板相对于道碴层降振的导轨,能够将振动降低7d B。有限元模型和动力车轮荷载模拟分析进一步证明这种浮置板对于轨道运营是安全的。

浮置板轨道:降低城市轨道传振和传声的有效方法

城市轨道交通快速发展在解决人口密集城区交通拥挤问题的同时,也对轨道周边环境造成了振动影响。国内外的一系列研究表明,浮置板式轨道结构是一种降低城市轨道传振和传声的非常有效的方法。自1965年科隆地铁首次采用浮置板式轨道结构以来,德国英国、美国、日本、韩国和新加坡等国家的大多数城市轨道都采用了这一轨道结构,其减振、降噪的效果得到普遍的认同。

华盛顿地铁轨道的重整过程中,即采用了两种预制的浮置板。一种是具有特殊宽度以支撑特殊形式的轨道;另一种是常规宽度的浮置板用于支撑标准轨道,而对浮置板进行支撑的是聚亚胺酯隔声垫。在浮置板结构改进方面,日本浮置板应用螺旋弹簧降低了轨道的基础以及结构产生的噪声和振动。在这一系统中,混凝土板由弹簧支撑。测试试验表明,这种浮置板相对于道碴层降振的导轨,能够将振动降低7d B。有限元模型和动力车轮荷载模拟分析进一步证明这种浮置板对于轨道运营是安全的。

浮置板式轨道结构是降低传振和传声的有效方法,在共振频率下的放大倍数很低,减振降噪效果非常显著。目前有三种结构类型的浮置板轨道,如图5-35所示。橡胶块支承的浮置板系统含三层水平垫板(钢轨下橡胶垫板、铁垫板下橡胶垫板、板下橡胶垫板)和一层侧向垫板。浮置板式轨道结构按施工工艺分为两种基本类型:连续现浇浮置板和轨枕板式预制浮置板。图5-36为弹簧浮置板的施工过程工艺及采用的弹簧结构。

图5-35 浮置板轨道结构

(a)橡胶块点支承式浮置板道床;(b)橡胶块线支承式浮置板道床;(c)弹簧浮置板道床(www.daowen.com)

图5-36 浮置板轨道施工工艺

(a)GSTV型弹簧浮置板施工装配简图;(b)GSTV型弹簧浮置板施工现场;(c)GSTV型弹簧

在我国,随着城市轨道交通的发展,浮置板式轨道结构也在北京、上海、广州、香港等地得以推广应用。广州地铁1号、2号线都采用浮置板轨道结构,这是弹性支承轨道首次在国内城市轨道采用,其减振性能比轨道减振器扣件强,室内试验可达9~14dB,运营测试平均值为10d B左右;北京市轨道交通中,地铁5号线首次使用浮置板道床技术;上海轨道交通9号线是上海首次在全线 “敏感地段”采取了 “橡胶弹簧浮置板”,6号线采用“钢弹簧浮置板”减少列车运行时的振动和噪声。

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