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北京城市快速轨道交通工程噪声控制工程案例浅析
北京市城市快速轨道交通工程——西直门到东直门城市铁路,始于西直门,经回龙观,北苑,望京等新建居民小区,止于东直门,全长40.85公里,是北京市第一个地面高架线路的城市快速轨道交通工程。
北京城铁采用了新线一次性铺设无缝线路,实现了地面线轨道铺设技术的突破,消灭了钢轨接头,减少了振动源。设计施工过程中,在敏感地带已经采用了声屏障和金属弹簧减震器等减振降噪措施。
本线路修建声屏障长约7Km,占全线路总长的17.6%,声屏障采用形式包括全封闭式、半封闭式和直立式。半封闭式高度一般为5.5米到6.5米,直立式高度一般为2到3.5米,声屏障材料主要采用:镀锌钢板+离心玻璃绵板+镀锌穿孔钢板+耐力隔声板以及陶粒吸声板+FC水泥隔声板两大类,其中桥梁声屏障约占57%,大部分测点降噪郊果在8.3-9.6dB,路堤式声屏障占43%,大部分测点降噪郊果在7.6-10.9dB,对于全封闭式路堤声屏障,降噪郊果可达27.8dB。在西直门车站指挥中心穿过高架桥地段以及和平里居民塔楼地段,采取了特殊隔振措施。
北京西直门交通枢纽位于繁华的北京二环西北角西直门地区中心,紧邻城铁西直门站,西侧是三栋已立项开发的高档写字楼,东侧是改建的国铁北京北站,周围是公交站点;还有环线地铁站,城铁西直门站为高架三层框架钢筋混凝土结构,站台设在第三层,除两条正线外还有一条存车线,城铁车站结构与相邻的华融公司开发的写字楼的地下结构连通为一体,地下为超市及停车场。所以,虽然就对城铁的减振要求而言,目前国内尚无规范要求,但在西直门指挥中心高架桥段,采用了钢弹簧浮置板隔振技术方案钢弹簧浮置板隔振系统是将轨道固定在钢筋混凝土质量平台上,平台再放在主要由柔性弹簧组成的隔振器上,这个质量平台可以提供足够的惯性质量来抵消车辆产生的动荷载,只有静荷载和少量残余动荷载会通过弹簧传到基础结构上。钢弹簧浮置板道床对于西直门指挥中心高架桥区段,可降低Z计权振动值19dB,对于东西门地下隧道区段,可降低Z计权振动值16dB。
北京城铁在和平里附近从两座居民塔楼中间的地下穿过,隧道外壁离居民楼的基础只有半米,根据国内外类似情况估算,即使此处采用减振要求较高地段的减振方案,仍不能确保居民楼内振动达到GB10070 规定的标准,,夜间可能会超标4~6 dB 以上,且会有残留固体声,属于隔振要求较高的地段,因此也采用了钢弹簧浮置板。特别是此处为地下隧道,采用隔而固公司的内置式钢弹簧阻尼隔振器,其中浮置板可以现浇,隔振器可以从浮置板顶面进行安装或检修,既安全方便,又不影响运营。