軌道交通工程環境振動控制與管理探析

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摘要:城市軌道交通為大眾出行提供便捷，但在其發展的過程中也出現了一定的危害，帶來環境振動，影響到城市軌道交通沿線居民的工作以及生活。同時，對科研機構、醫院等處的精密儀器造成一定的影響，還可能因為振動損壞沿線地區的建筑，使其受到不同程度的破壞。為了進一步推動城市軌道交通發展，減少其對環境的不昨影響，提出環境振動控制策略。

關鍵詞:城市軌道;交通工程;振動控制

0引言

國家環保部在2014年初出臺文件《關于做好城市軌道交通項目環境影響的通知》，通過文件約束城市軌道交通建設工作，讓環保與城市軌道交通項目建設可以協調發展，強調交通規劃環評對項目環境的約束作用。在相應要求下確定項目選址選項內容，優化相應工作的進行方式。目前，在城市軌道交通設計方面，國家相關部門還出臺了很多規范性文件，提出工程設計、施工、運行維護等環節工作以及在環境振動控制方面的技術要求，以保證工作可以有效進行。

1城市軌道交通環境振動控制與管理目標

1.1考量城市軌道工程各環節，加強對環境振動的控制力度

城市軌道交通工程在建設階段應該考慮到環境振動引發的問題，了解工程各環節工作內容，從交通環境監督層面出發，加強對相應工作的管理力度，分析城市軌道交通工程在設計、環評、施工、運營等環節存在的問題，在方案制定階段給出合理的管控方式;編制合理科學全面的制度，為管理工作提供依據，加強制度的落實力度，對各個環節工作進行嚴格把控，最大程度提升交通軌道建設工作的合理性［1］。

1.2完善振動控制檢測評價體系，建立振動控制產品質量標準

目前，國家與行業對輪軌狀態提出了管控要求，對其進行科學的管理(圖1為軌道交通環境振動引發機理)，分析輪轂狀態，掌握軌道交通工程運營情況，分析建設方案內容。城市軌道交通建設各環節均按照技術標準作業，使工程在建設與運維等階段的工作，可以按照規范要求進行，確定施工行為是否標準，對軌道交通項目的建設工作進行合理嚴格的把控，提高城軌減振產品技術標準，使其具備良好的管控效果［2］。另外，根據振動產品控制要求，打造工程驗收評價體系，提高輪軌狀態管理水平，從源頭處解決引發工程振動的問題。

1.3建立環境振動運營的后評估體系

在城市軌道交通項目建設期間，關注工程環境振動控制工作，建立環境振動運營的后評估體系，將振動控制作為工程運營維護的一部分內容，由此可以確定軌道病害處理內容，提高相應工作的治理水平。比如針對工程在鋼軌波磨方面的問題，可以通過科學有效的檢測評估技術體系，對工程作業進行全面、細致的管控，規避由波磨引發的次生振動問題。

2環境振動控制與管理策略

2.1工程建設全周期管理

1)分類管理。在城市軌道交通建設工作中，進行環境振動控制，開展相關工作的全過程管理，完成環評預測的分類管理任務。如果僅采用環評導則進行環境振動的預測，會使相應工作精度欠缺，不能獲得良好的效果。因此，要調整環評預測的作業方式，找出沿線振動的敏感點，應該確定敏感點、振動控制要求、線路和位置間關系、行車條件等相應因素對振動控制起到的作用，進行關系確定以及類別劃分;對不同的敏感點選擇相應的預測方式，由此提高預測工作的執行效果［3］;在振動控制階段確定敏感點，使用人工智能和數值仿真等方式，可以提高預測結果的精準度。2)綜合設計。目前，國家高度關注城市軌道交通設計的減振工作，在項目建設期間應該保證方案內容合理，方案應該從減振層面考量工作內容并進行合理的設計。我國多個城市在軌道交通設計方面均引入科學的設計理念，完成減振設計編制工作，選擇軌道減振的方式，確定減振需求并為其設置減振軌道，從而可以將沿線區域敏感點形成的影響降至最低。圍繞軌道減振方法設計方案內容，控制輪軌振動向外輻射的數量，采用此種方式確實可以在減振方面取得一定的成效，但也會增加輪軌的作用力，會出現車內噪聲增大、鋼軌波磨等問題。在城市軌道交通檢測設計期間，需要從工作成效考量，收集各方面參數，通過降低車內噪聲量值、降噪車輪量值等方法，提高減振作業效果。在方案設計階段，針對高價地段可以選擇軌道降噪的方式，從而可以有效減輕橋梁結構二次輻射形成的噪聲量。在設計減振方案期間，為了降低鋼軌波磨形成的不良影響，盡可能防止在小半徑曲線位置進行大功率減速與加速的行為［4］。3)提高過程控制力度。在軌道工程施工期間，應該確定軌道管理要點，采用精調的方式提高減振效果，同時還會在軌道狀態檢查期間，通過對沿線軌道進行精確調整，提高軌道的幾何平順度，規避病害。目前，考慮到工作需求，對原有的工程驗收方式進行合理的調制，提高軌道工程驗收的管控力度，引入先進設備，并且對驗收測量的方法進行優化。通過精密儀器完成軌道狀態沿線測量驗收工作，提高驗收管理的工作效果，還可以有效控制輪軌振動，讓線路平順性大幅度提高。4)優化減振產品質量標準和檢測評價方法。在減振工作進行階段需要確定減振產品質量標準，還應該隨著工作的進行提高源頭管理程度，分析振動控制產品法律標準，結合實際工作情況總結經驗，及時發現標準存在的不合理之處，對其進行完善，提高產品技術標準的合理性并應用經過完善后的產品技術標準，進行減振管控工作，完成檢測評價，從而可以提升檢測結果的可靠性，為工程建設順利開展提供支持［5］。另外，還應該關注減振產品準入制度，完善制度內容，產品上線應用的門檻也會因為相應工作的進行而隨之提高。

2.2運營期評估監測

1)提高運營期軌道狀態養護維修規程的合理性。目前，在軌道交通建設工作期間，按照2019年交通部出臺的17號文件進行軌道狀態驗收工作。在該文件中對新建的軌道交通工程建設給出新的要求，按照相應要求對工程進行合理的管控，由此可以使運營單位的工作更好地開展，在運營單位管理期間通過合理的控制，為軌道質量提供堅實的保障，提升線路運營品質，降低因軌道狀態引發的系統損傷與振動問題，有效規避相應問題帶來的次生災害。在我國大力推進城市軌道交通建設期間，應關注其建設質量，為了進一步推動工程建設，需要加強對運維環節運營品質與軌道狀態管控工作的重視程度，完善運營養護的操作規程，通過合理的手段規避運營災害，構建良好的乘車環境［6］。2)編制振動常態化監測管理制度。在運營初期需要觀察沿線振動敏感點，收集沿線減振措施的實施情況，應該編制常態化監測方案，對沿線進行科學、全面的監管，工作人員需要定期進行測試。通過在線測試評估減振措施的實施效果，可以掌握沿線不同區域軌道結構動態響應狀態，根據監測得到的結果，對部分軌道結構進行調整，有效處理鋼軌波磨或有橋梁結構引發的二次輻射、噪聲等問題。3)落實輪軌病害養護維修技術制度。運營過程中，輪軌磨耗會隨著時間加劇，在此過程中輪軌出現超限風險。但是目前軌道病害養護工作執行不到位，在軌道應用階段會產生巨大的噪音，影響到周邊居民生活與工作。當下應該分析輪軌病害養護維修技術制度存在的漏洞，完善制度內容，嚴格按照制度要求處理輪軌病害。此外，建立關于輪軌病害的分類評價指標，給出鏇修、打磨的管理辦法，在精細化管理方式下，降低輪軌病害形成的不良影響。

3結語

目前，需要關注城市軌道交通工程在環境振動控制方面的實施情況，快速發現環評預測因預測精度不足帶來的問題，確定項目不同階段進行減振工作的控制要點，圍繞區域特征以及建筑使用功能進行預測。除此之外，引入先進施量技術，確定工作進行方式，由此可以良好地開展減振監測評估工作，掌握線路狀況，有針對地開展減振控制工作。

作者:張宇 單位:深圳市生態環境監測站