轨道交通工程环境振动控制与管理探析

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摘要:城市轨道交通为大众出行提供便捷，但在其发展的过程中也出现了一定的危害，带来环境振动，影响到城市轨道交通沿线居民的工作以及生活。同时，对科研机构、医院等处的精密仪器造成一定的影响，还可能因为振动损坏沿线地区的建筑，使其受到不同程度的破坏。为了进一步推动城市轨道交通发展，减少其对环境的不昨影响，提出环境振动控制策略。

关键词:城市轨道;交通工程;振动控制

0引言

国家环保部在2014年初出台文件《关于做好城市轨道交通项目环境影响的通知》，通过文件约束城市轨道交通建设工作，让环保与城市轨道交通项目建设可以协调发展，强调交通规划环评对项目环境的约束作用。在相应要求下确定项目选址选项内容，优化相应工作的进行方式。目前，在城市轨道交通设计方面，国家相关部门还出台了很多规范性文件，提出工程设计、施工、运行维护等环节工作以及在环境振动控制方面的技术要求，以保证工作可以有效进行。

1城市轨道交通环境振动控制与管理目标

1.1考量城市轨道工程各环节，加强对环境振动的控制力度

城市轨道交通工程在建设阶段应该考虑到环境振动引发的问题，了解工程各环节工作内容，从交通环境监督层面出发，加强对相应工作的管理力度，分析城市轨道交通工程在设计、环评、施工、运营等环节存在的问题，在方案制定阶段给出合理的管控方式;编制合理科学全面的制度，为管理工作提供依据，加强制度的落实力度，对各个环节工作进行严格把控，最大程度提升交通轨道建设工作的合理性［1］。

1.2完善振动控制检测评价体系，建立振动控制产品质量标准

目前，国家与行业对轮轨状态提出了管控要求，对其进行科学的管理(图1为轨道交通环境振动引发机理)，分析轮毂状态，掌握轨道交通工程运营情况，分析建设方案内容。城市轨道交通建设各环节均按照技术标准作业，使工程在建设与运维等阶段的工作，可以按照规范要求进行，确定施工行为是否标准，对轨道交通项目的建设工作进行合理严格的把控，提高城轨减振产品技术标准，使其具备良好的管控效果［2］。另外，根据振动产品控制要求，打造工程验收评价体系，提高轮轨状态管理水平，从源头处解决引发工程振动的问题。

1.3建立环境振动运营的后评估体系

在城市轨道交通项目建设期间，关注工程环境振动控制工作，建立环境振动运营的后评估体系，将振动控制作为工程运营维护的一部分内容，由此可以确定轨道病害处理内容，提高相应工作的治理水平。比如针对工程在钢轨波磨方面的问题，可以通过科学有效的检测评估技术体系，对工程作业进行全面、细致的管控，规避由波磨引发的次生振动问题。

2环境振动控制与管理策略

2.1工程建设全周期管理

1)分类管理。在城市轨道交通建设工作中，进行环境振动控制，开展相关工作的全过程管理，完成环评预测的分类管理任务。如果仅采用环评导则进行环境振动的预测，会使相应工作精度欠缺，不能获得良好的效果。因此，要调整环评预测的作业方式，找出沿线振动的敏感点，应该确定敏感点、振动控制要求、线路和位置间关系、行车条件等相应因素对振动控制起到的作用，进行关系确定以及类别划分;对不同的敏感点选择相应的预测方式，由此提高预测工作的执行效果［3］;在振动控制阶段确定敏感点，使用人工智能和数值仿真等方式，可以提高预测结果的精准度。2)综合设计。目前，国家高度关注城市轨道交通设计的减振工作，在项目建设期间应该保证方案内容合理，方案应该从减振层面考量工作内容并进行合理的设计。我国多个城市在轨道交通设计方面均引入科学的设计理念，完成减振设计编制工作，选择轨道减振的方式，确定减振需求并为其设置减振轨道，从而可以将沿线区域敏感点形成的影响降至最低。围绕轨道减振方法设计方案内容，控制轮轨振动向外辐射的数量，采用此种方式确实可以在减振方面取得一定的成效，但也会增加轮轨的作用力，会出现车内噪声增大、钢轨波磨等问题。在城市轨道交通检测设计期间，需要从工作成效考量，收集各方面参数，通过降低车内噪声量值、降噪车轮量值等方法，提高减振作业效果。在方案设计阶段，针对高价地段可以选择轨道降噪的方式，从而可以有效减轻桥梁结构二次辐射形成的噪声量。在设计减振方案期间，为了降低钢轨波磨形成的不良影响，尽可能防止在小半径曲线位置进行大功率减速与加速的行为［4］。3)提高过程控制力度。在轨道工程施工期间，应该确定轨道管理要点，采用精调的方式提高减振效果，同时还会在轨道状态检查期间，通过对沿线轨道进行精确调整，提高轨道的几何平顺度，规避病害。目前，考虑到工作需求，对原有的工程验收方式进行合理的调制，提高轨道工程验收的管控力度，引入先进设备，并且对验收测量的方法进行优化。通过精密仪器完成轨道状态沿线测量验收工作，提高验收管理的工作效果，还可以有效控制轮轨振动，让线路平顺性大幅度提高。4)优化减振产品质量标准和检测评价方法。在减振工作进行阶段需要确定减振产品质量标准，还应该随着工作的进行提高源头管理程度，分析振动控制产品法律标准，结合实际工作情况总结经验，及时发现标准存在的不合理之处，对其进行完善，提高产品技术标准的合理性并应用经过完善后的产品技术标准，进行减振管控工作，完成检测评价，从而可以提升检测结果的可靠性，为工程建设顺利开展提供支持［5］。另外，还应该关注减振产品准入制度，完善制度内容，产品上线应用的门槛也会因为相应工作的进行而随之提高。

2.2运营期评估监测

1)提高运营期轨道状态养护维修规程的合理性。目前，在轨道交通建设工作期间，按照2019年交通部出台的17号文件进行轨道状态验收工作。在该文件中对新建的轨道交通工程建设给出新的要求，按照相应要求对工程进行合理的管控，由此可以使运营单位的工作更好地开展，在运营单位管理期间通过合理的控制，为轨道质量提供坚实的保障，提升线路运营品质，降低因轨道状态引发的系统损伤与振动问题，有效规避相应问题带来的次生灾害。在我国大力推进城市轨道交通建设期间，应关注其建设质量，为了进一步推动工程建设，需要加强对运维环节运营品质与轨道状态管控工作的重视程度，完善运营养护的操作规程，通过合理的手段规避运营灾害，构建良好的乘车环境［6］。2)编制振动常态化监测管理制度。在运营初期需要观察沿线振动敏感点，收集沿线减振措施的实施情况，应该编制常态化监测方案，对沿线进行科学、全面的监管，工作人员需要定期进行测试。通过在线测试评估减振措施的实施效果，可以掌握沿线不同区域轨道结构动态响应状态，根据监测得到的结果，对部分轨道结构进行调整，有效处理钢轨波磨或有桥梁结构引发的二次辐射、噪声等问题。3)落实轮轨病害养护维修技术制度。运营过程中，轮轨磨耗会随着时间加剧，在此过程中轮轨出现超限风险。但是目前轨道病害养护工作执行不到位，在轨道应用阶段会产生巨大的噪音，影响到周边居民生活与工作。当下应该分析轮轨病害养护维修技术制度存在的漏洞，完善制度内容，严格按照制度要求处理轮轨病害。此外，建立关于轮轨病害的分类评价指标，给出镟修、打磨的管理办法，在精细化管理方式下，降低轮轨病害形成的不良影响。

3结语

目前，需要关注城市轨道交通工程在环境振动控制方面的实施情况，快速发现环评预测因预测精度不足带来的问题，确定项目不同阶段进行减振工作的控制要点，围绕区域特征以及建筑使用功能进行预测。除此之外，引入先进施量技术，确定工作进行方式，由此可以良好地开展减振监测评估工作，掌握线路状况，有针对地开展减振控制工作。

作者:张宇 单位:深圳市生态环境监测站