一、轨道结构减振措施
采用减振设计的新型轨道结构,利用结构的特殊构造,通过弹性构件的耗能作用,可有效降低列车运行时引起的振动,新型轨道结构主要有以下几类。
1.1 浮置板式轨道结构
浮置板式轨道结构是由整块钢筋混凝土板和支撑它的弹性元件组成。常用的弹性元件有橡胶垫,玻璃纤维垫及阻尼弹簧隔振器等。弹性元件厚度约40mm,钢筋混凝土板“浮”在基面上的,列车运行产生的高频振动,透过隔振器减为低频,振动幅度明显减弱,在所有减振降噪型轨道结构中,浮置板轨道结构具有最好的减振降噪效果。据联邦德国有关部门测试,有道碴下垫层和浮置板式的轨道结构其阻尼效应可减振达30dB,且在垂直荷载20%~100%变化范围内其隔振的效果几乎保持不变。
1.2 LVT无碴轨道结构
LVT无碴轨道结构(弹性支承块式)是普通支承块的改进形式,即在支承块下加设弹性橡胶套。橡胶套的设置使轨道沿纵、横向发生弹性变形,使这种无碴轨道在承载、动力传递和能量吸收等方面更接近坚实基础上的碎石轨道,使列车引起的振动降低到最小。由于LVT的减振降噪效果较为明显,因此,城市轨道交通中对振动和噪声敏感的地段,特别是高架结构,弹性支承块式无碴轨道结构是一种比较理想的选择方案。
1.3 有碴轨道加设减振件结构
这种结构是在有碴轨道上加设减振扣件[5](主要有WJ-2型、DTⅢ型、WJ-4型及Cologne-Egg弹性扣件),减振扣件应具有一定的扣压力、必要的弹性和相应的可调能力。轨道减振器扣件的垂直刚度较低,而且不过度牺牲钢轨的横向稳定性。对于有碴轨道,其减振水平为10dB~15dB,当振动频率较高时可减振25dB。上海、新加坡、德国科隆地铁采用了轨道减振扣件,减振效果显著,能有效地减少对周围环境的干扰。
三、周围建筑物的减振措施