地铁上盖物业开发减振降噪措施

地铁上盖物业开发减振降噪措施

马玉刚

浙江南业建设有限公司

摘要：本文主要针对地铁车辆段上盖物业的结构以及形式特征进行分析，在此基础上，探寻运行过程中产生震动，噪音的具体原因，以及噪音的传播途径，分析有效的减振降噪措施，以提高日常运行的稳定性和质量，避免对周边居民或环境产生过多的负面影响。

关键词：地铁车辆段；物业开发；减振降噪

伴随着城市经济的不断增长，在城市内部的轨道交通行业得到了良好的发展，是解决城市交通拥堵的重要交通运输方式，同时也关系到广大人民群众生活品质的提升，对于城市化的发展建设具有良好的推动作用。但是有关城市轨道交通工程对公共基础设施的占用较多，并且表现出投资高，盈利困难等问题，并且城市轨道交通中的地铁车辆表现出占地大土地利用率低等特征，为了更好的环境，城市发展过程中所面临的土地资源紧缺问题，越来越多的城市选择将车辆段地块的开发价值进行提升，最为常用的举措就在于地铁车辆段上盖开发利用，并且逐渐在国内的多个城市得到了普及，应用已经成为一种常态。现阶段关于地铁车辆段上盖物业主要以小高层建筑为主，能够较好地解决城市土地资源利用问题，但是由于车辆段运营过程中出现的震动和噪音会导致上盖物业，整体品质的下降。无论是出于解决噪音问题，或者是保证上盖物业的品质，都需要关注上盖车辆段减振降噪工作的落实，这也是本文的研究重点所在。

1车辆段上盖物业形式及特点

实施车辆段上盖物业应当尽可能减少对于车辆段本身功能的影响，在物业开发，方案设计过程中，需要以车辆段布局特征为基础。一般而言车辆段总平的区域组成包括咽喉区、运用库、检修库和试车线等区域。不同区域的设计方案应当依据其本身特征展开，例如咽喉区道岔密布，有着较为复杂的轨道设置，因此在该区域设置规则柱网难度相对较大，尽可能避免在该区域进行高强度开发；运用库内轨道规则布置规则柱网，因此，该区域更适宜进行物业开发；检修库内轨道规则，但是不足之处在于有着较大的跨度，因此在开发时，应当增加结构的转换设计，来保证负荷的平衡。充分结合上述车辆段的特征，实时上盖开发，目前较为常用的开发形式包括公共建筑、住宅及配套设施、公园绿地等，可以使用以上一种或者是几种组合的形式进行，例如以公园绿地作为主要开发方向，此时基本不考虑车辆段的震动和噪音产生的影响。而如果涉及到的物业开发体量相对较大，并且会涉及较多的住宅配套设施，例如幼儿园、小学等，此时就需管控车辆段减振以及降噪。

2车辆段上盖物业结构形式及特点

目前关于车辆段上盖物业开发，在结构形式方面，一般使用转换层大平台或者核心筒落地。其中转换层结构形式主要有梁式转换层、桁架转换层、箱形转换层、厚板转换层等。其中又以梁式转换的应用最为常见，例如宁波天童庄车辆段、杭州七堡车辆段。使用转换层形式的盖上物业开发，通常为多层或者小高层建筑，并不适宜建设高层建筑，因此，对应的物业开发体量相对有限。这是因为该种结构形式采取上盖，车辆段盖上盖下结构一体化的设计，也就意味着下部的震动噪音会在梁柱的传导下传递给盖上物业。

另外一种形式为核心筒落地，这种形式更多地应用于高层建筑的开发过程中，例如苏州太平车辆段，该种结构的特征在于结构体和车辆盖体结构相脱离，因此阻断了震动和噪音的传递线路。但是该种结构形式的弊端在于需要较大的占地面积，因此在运用库区域并不适用，反而会引发车辆段用地面积的扩大，得不偿失。因此目前国内上盖开发在结构形式方面，一般选择转换层结构形式，也就意味着在减振降噪方面面临的挑战更为严峻。

3减振降噪的主要措施

3.1振动噪声产生的原因及传播途径

通常而言，车辆段出现震动，噪音的主要原因是列车运行过程中轮轨相互作用而引发，常规振动源包括轨道不平顺、列车过道岔、钢轨接头等；在轨道结构以及柱子的刚性节点的共同作用之下，将振动传递给上盖物业，常见的噪声源包括轮轨摩擦噪声、车轮冲击轨道接头冲击噪声等。除此之外，检修库区域的起重机在运作过程中，同样会发生振动，在梁柱的传递作用之下到达上盖物业。并且目前地铁车辆的轮轨关系十分复杂，尤其是在咽喉区存在着十分密集的岔道分布，轨道接头数量众多，线路最小曲线半径为150m，通常采用碎石道床，列车限速一般为20km/h；库内采用整体道床，限速为3-5km/h；试车线通常采用碎石道床，根据设计速度最高运行速度一般为80-100km/h。而在车辆段，地铁的整体运行速度，跨度相对较大，同时还面临着轨道结构形式多样，线路半径小等多种原因的干扰，这些因素综合在一起，最终导致振动噪声的出现，因此使用单一的减振降噪措施，显然无法对地铁运行过程中的振动噪声进行有效抑制。

3.2减振降噪主要措施

实施减振降噪的主要措施是针对振动噪声源、振动噪声传播途径、上盖物业三方面着手一般会选择优先控制振动噪声源以及振动噪声传播途径，两种举措发挥的减振降噪效果较为显著。通常在车辆段建成之后，振动噪声无法满足相关使用需求时才会考虑关于上盖物业的减振降噪措施的应用。

3.2.1振动噪声源控制

关于振动噪声源进行减振降噪的主要措施是对轮轨关系进行改善，常用的手段包括使用减振道床，减振扣件等，以减振道床的使用为例，主要原理是在道床和基础之间插入弹性层，通过这种方式提高轨道结构的固有频率，以此达到减振的效果。目前较为常用的道床结构形式主要以碎石道，床弹性短轨枕式整体道床和橡胶浮置板式整体道床为主。关于减振扣件的使用，该措施的主要减振原理是增加钢轨和轨枕之间的弹性阻尼来阻碍震动的传递。目前较为常用的减振扣件包括DTIII型弹性扣件、洛德扣件、先锋扣件等。使用减振扣件能够实现5dB-10dB左右的减振效果。除此之外，常用的噪声控制措施主要有无缝线路、接头夹板、阻尼钢轨、钢轨涂油器等。

3.2.2振动噪声传播途径控制

关于车辆段的减振降噪措施的应用，需要准确把握该阶段导致震动，造成传播的原因，主要依靠结构实现振动和噪声的传递，因此就需要针对传递过程进行阻隔，以此减少车辆运行过程中对于上盖物业主体结构产生的影响。常用的措施包括基础分离模式，也就是在道床和检修地沟部分使用管桩和筏板基础关于上盖物业的主体结构，使用钻孔灌注桩以及承台基础，通过这种方式来达到基础分离的效果，或者是对轨道下整体道床和检修地沟基础刚度进行提升，通过这种方式来弱化传递的震动以及噪声。另外，也可以通过增设隔震沟的方式，来达到减振降噪的效果。

3.2.3上盖物业减振降噪措施

通常情况下，车辆段的施工要早于上盖物业，因此在进行车辆段减振降噪的过程中，需要结合环评报告进行分析，来判断减振降噪的效果。而如果进行上盖物业实施过程中相关报告结果显示未达到预期的设计目标，就需要针对上盖物业部分采取必要的减振降噪措施。常用的手段包括盖上住宅柱体和车辆段柱体，进行结构分离，并使用沥青，橡胶对缝隙进行填充等都能够有效降低噪声和振动的干扰。

结束语

通过上述分析可知，引发上盖物业车辆段振动噪声的主要原因，在此基础之上，结合国内上盖物业的主要结构形式，提出有效的减振降噪措施，要求在上盖物业项目规划初期，就需要充分考虑到车辆段出现的震动和造成对于上盖物业产生的影响，，尽可能在该区域修建学校或者是其他对于环境较为敏感的建筑。其次，关于车辆段的总平面设计，也需要体现出合理规划和统筹考虑原则，在不影响车辆段功能的情况下，尽可能对轨道布置进行优化，减少小半径曲线的使用。最后是基于工程实际情况，针对开发段车辆实施妥善的减振降噪措施。

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