科技创新成果专区丨浅议“轨道交通减振降噪一站式服务”

4月13-15日

科技创新成果展示专区：

中国国际展览中心

6号馆-6128展位

  目前，环境保护越来越受党中央、国务院领导重视，越来越得到广大百姓的关注。随着我国现代化步伐的加快和治理技术的逐渐成熟，大气和污水治理已经得到了根本改善。同时，在我国现阶段快速城市化进程中，为了解决城市交通压力与日俱增问题，轨道交通以其独特优势成为了缓解这一矛盾的重要手段。其发展日新月异，规模和数量越来越大，而其带来的振动与噪声等环境污染问题属世界七大环境公害之一，其影响日益受到人们的重视。

   因此，控制轨道交通的振动和噪声对环境的污染，已成为环境保护领域亟待研究和解决的重要问题，是轨道交通可持续发展的关键问题。但同时城市轨道交通在实际运营过程中的振动噪声控制还不能达到居民对生活质量的预期，大量的市民投诉依然存在，需要探讨和解决的问题还很多。

一、城市轨道交通轨道减振降噪措施

1.1 轨道交通振动与噪声的产生

   列车通过时产生的振动和噪声是密切相关的，振动和噪声通过不同介质传播。振动越大，往往噪声也越大。振动通过钢轨、扣件、道床、隧道（桥梁）向地面传播，进而对周围区域产生振动，进一步向周围建筑物传播，引起“二次结构噪声”，对建筑物带来不利影响。列车行驶速度不同，轨道交通产生噪声的主要声源也不同，但主要包含四个部分：轮轨系统噪声、动力系统噪声、结构系统噪声和空气动力噪声，如图1所示。

1.2 轨道交通减振降噪措施分类

   地铁列车引起的振动和噪声与列车、轨道、隧道结构或桥梁结构、土层地质结构和建筑结构等多种因素相关。根据多年的理论与实践研究，列车运行时对于地下线路，振动影响是突出的环境影响因素；对于地面线和高架线，噪声是突出的环境影响因素，是主要的污染源。

   目前，既有的城市轨道交通环境影响评价中减振降噪措施主要为轨道减振措施和声屏障措施。现行《地铁设计规范》（GB50157-2013）在第7章“轨道”和第20章“环境保护”两章节中对减振降噪有明确规定：减振轨道结构应按项目环境影响评估报告书，确定减振地段位置及减振等级；减振级别宜划分为中等减振、高等减振和特殊减振；轨道减振措施的效果应符合《城市区域环境振动标准》GB10070规定的限值要求；地铁噪声防护措施除车辆、轨道等应采取的降噪措施外，尚应包括对地面及高架线列车运行噪声影响采取声屏障降噪，声屏障的降噪效果应符合《声环境质量标准》GB3096规定的限值要求。国家和行业规范对于振动和噪声限值做了规定，对一些特殊使用功能要求的保护目标也更加严格。针对保护目标减振效果的需求不同，对应采取的减振降噪措施要求也不同，这就要求减振降噪效果技术是多样化的。

   按照轨道部位减振降噪措施一般可分为轨下、枕下、道床下减振。不同类型的轨道减振形式不同，其结构特性和减振效果也不同。表1为《地铁噪声与振动控制规范》DB11/T-838规定的减振措施的分级。表2所列为目前常用的轨道减振降噪措施的效果。

   各种城市轨道交通减振降噪措施对应不同的定位，各种类型的措施在一定程度上改变了原有的轨道系统，减振降噪措施具有其各自适应性，同时也在不断日益完善发展。在环境影响评价工作中可先依据振动超标量确定减振降噪措施的等级，再根据具体工程特点及适应性、并满足建设与运营阶段的功能需求，综合性价比选取合理的减振降噪措施。

二、公司的业务范围

   易科路通轨道设备有限公司始于2005年，是服务于轨道交通振动噪声控制技术领域的集产品研发及产业化为一体的高新技术企业，也是最早在中国轨道交通领域倡导并积极推进绿色环保轨道技术及设备的企业之一。近二十年来一直从事轨道交通的振动噪声控制技术领域相关服务。公司拥有强大的技术实力、工程服务能力以及丰富的市场运作经验，秉承减振与降噪一体化、技术与管理一体化、咨询与产品一体化的技术理念，为客户提供轨道交通减振降噪一站式服务和TOD减振降噪一体化解决方案的“一站式和一体化总包服务”的创新服务模式。

   公司主营业务为轨道振动和噪声控制产品：包括梯形轨枕、钢弹簧浮置板、边缘抑制型声屏障、臂展式阻力枕、建筑物隔振垫、调谐式钢轨阻尼器等。

   截止目前，公司设计的减振降噪产品在国内城市轨道交通领域广泛应用，主打产品梯形轨枕已拥有400多公里的铺设业绩。

三、轨道交通减振降噪一站式服务

3.1 “轨道交通减振降噪一站式服务承包商”概念

   随着轨道交通建设的发展，轨道交通减振降噪治理力度越来越大，而其振动噪声环境问题不仅受到市民的关注与关心，由于投诉问题逐年增加，也受到了政府的高度重视，进而应运而生了许多解决振动与噪声问题的专业技术、设备和生产企业等。

   近年来，在城市轨道交通一些工程减振降噪实践中，出现了一些问题和教训，使我们意识到轨道交通的减振降噪问题不仅仅是减振效果的问题，更是一项复杂的系统工程。减振降噪措施的选择和设计不仅需要考虑各种措施的适用工况，同时也要关注各种措施之间的协调匹配；不仅要考虑建设方的要求，同时也应满足线路运营的需求。因此，减振降噪产品的选择应根据振动和噪声的特性，在不同的环境、投资和建设条件下实现对应效果的减振降噪功能，进而合理化选择不同减振降噪措施和产品。

   但现在城市轨道交通减振降噪治理的最大误区是“九龙治水，各自为战”，一条线路往往采用多家设备供应商来治理一个振动和噪声问题。导致一旦治理失效或效果不良，却因责任不清晰，影响因素多样性等原因无法追责，也无从下手进行改造的难题。在线路运营后经常发生群体投诉，投诉迟迟无法解决从而导致社会失谐，并会产生各种负面隐患的尴尬局面。

   为了解决轨道交通运行中振动噪声的扰民问题，以及轨道交通沿线居民投诉问题，我们提出了“一站式和一体化服务”理念。该理念包括“轨道交通减振降噪一站式服务承包商”和“TOD减振降噪一体化解决方案服务商”。运用强大的创新能力、技术实力、工程服务能力以及丰富的市场运作经验，秉承减振与降噪一体化、技术与管理一体化、咨询与产品一体化的技术理念，为客户提供 “一站式承包解决方案”的创新服务模式。

   城市轨道交通减振降噪的措施应当以“预防为主、防治结合、综合治理”为基本原则并结合工程实际情况，本着“从源头治理”的指导思想，合理选择相应措施。

3.2 “一站式”服务的实施

   我们提出的“一站式”服务，首先针对项目成立专项治理课题组，并根据线路实际工况，提供相关的系统设计、综合解决方案并提供全过程的技术服务方案，然后根据可实施的方案对各项治理措施落地实施。在上述过程中，需要相关参建各方的大力支持。

针对“一站式”服务方案，提出以下几点解决思路：

（1）对新建线项目的设计初期与各方协调，在综合考虑线路环评、设计、车辆减振等之外，可同步考虑梯形轨枕、钢弹簧浮置板、建筑物隔振垫、边缘抑制型声屏障，并预留条件。

（2）对车辆段，可综合考虑减振扣件、轨道减振、臂展式阻力枕等产品。

（3）对既有线改造项目，边缘抑制型声屏障、减振扣件以及调谐式钢轨阻尼器等是首选。

（4）减振降噪措施的选择不仅要满足建设方要求，同时应从运营角度充分考虑。选择的产品，应在保证安全的前提下，满足耐久性、可维修和可更换性要求。

（5）“一站式”服务方案，可综合解决振动和噪声控制问题，具有可追溯性。

四、城市轨道交通未来发展及“一站式”服务发展方向

   中共中央国务院印发《交通强国建设纲要》（2019-09-19）和国家发展改革委关于培育发展现代化都市圈的指导意见（发改规划[2019]328号）中都提出了推动干线铁路、城际铁路、市域（郊）铁路、城市轨道交通“四网融合”。在“交通强国，城轨担当”的大背景下，城市轨道交通快速发展引起的沿线振动和噪声问题必将影响其发展。

   城市轨道交通的可持续发展必然要重视列车运行时引起的振动和噪声问题。引起城市轨道交通振动和噪声的原因是多方面的，决定了减振降噪措施也是多方面的。“轨道减振”提升为“综合减振”，将来一定是轨道交通减振降噪发展的趋势与方向。这种多元化的发展，应以建设和运营为目标，合理统筹，综合利用，以“一站式”的“交钥匙”模式实现轨道交通减振降噪技术的发展。

   随着城市轨道交通的快速发展，“一站式”环保轨道服务必将成为城市轨道交通减振降噪新的发展趋势。易科路通将以此理念和工作方法作为本公司未来工作发展的宗旨、方向和基础，继续走创新之路，大力推广“一站式”服务理念。在未来的技术创新和发展中把这种理念深入地融入进来，为让轨道交通旁的世界更安静做出我们的贡献，实现绿色环保轨道交通的愿景。