高速铁路噪声对环境的影响

高速铁路(以下简称高铁)，这里指设计最高时速达到或超过200km的铁路。但是由于高速铁路工程浩大，因而必然会对环境造成一些冲击和影响。高速铁路的主要环境问题及控制措施（一）生态环境取弃土场的设置与防护恢复措施路堤、路堑边坡防护各类保护区的防护（二）古文化遗址我国历史悠久、人文古迹和地下文物丰富，高速铁路建设时，应尽可能在开工前完成可能埋藏地下文物区段的勘探、发掘工作。（三）运输、施工机械的扬尘和噪声振动施工便道车辆行驶扬尘覆盖在便道两旁的农作物和经济作物的叶片上，作物盛花期扬尘有可能阻碍花粉传播造成农作物和经济作物减产，甚至绝收。因而施工便道应经常洒水,防止扬尘。在居民集中区附近施工时，应尽可能把噪声、振动大的施工机械布置在远离居民的地方。噪声具有以下特点：它只有污染源，没有污染物，即噪声在空中传播时并未给周围环境留下什么毒害的物质；噪声对环境的影响不积累、不持久，传播的距离也有限；噪声声源分散，污染是暂时的，一旦声源停止，噪声也就消失，因此，噪声无法集中处理。高速铁路噪声源分布示意图高速铁路噪声值的大小，是由各类声源发出噪声能量迭加的总合根据国内外铁路噪声理论研究和试验测试结果：铁路噪声主要由牵引噪声、轮轨噪声和空气动力噪声等组成，与列车运行速度的关系如图所示。按照牵引噪声、轮轨噪声和空气动力噪声占主导所对应的列车运行速度范围，可以将列车运行速度分为3个区段，2个不同区段分界点的列车运行速度称之为声学转换速度。列车的声学转换速度不是固定不变的，它与列车和轨道的状态、所采取的减振降噪措施有关。日本新干线噪声值与各声源的关系噪声控制标准国家名称中国既有铁路日本新干线法国高速铁路德国既有铁路美国高速铁路瑞典既有铁路评价量Leq，昼间Leq，24hLeq，昼间Leq,24hLdnLeq,24h等效声级(dBA)686065656775噪声防治技术高速铁路噪声的防治主要从声源控制、传播途径和受声点三方面着手。改进车辆和轨道结构，在促进铁路技术进步的基础上控制声源，降低列车运行噪声强度，应是首先考虑的途径。传播途径隔声和受声点噪声控制是声源控制的补充手段。（1）声源控制：1车辆结构改进将高压电缆接头安装于车体内受电弓改进车辆表面平滑化改进(2)传播途中的隔声采用的声屏障声屏障加高结构加装干涉型消声器的隔声屏津城际铁路噪声预测京津城际铁路是我国第一条高速铁路，也是京沪高速铁路的综合试验线，其连接北京、天津两大直辖市。由北京南站东端引出，至天津站。线路全长120km。列车最高运行时速350km，最小行车间隔3mm，全程运行时间30min以内。全线采用的大量的高架桥，桥梁占路线总长度的87％。跨越公路时部分采用大跨度桥跨，跨度最大的桥梁为京津城际铁路跨越北京市五环、四环的桥梁。铁路噪声预测方法类比法：是选择一个在工程特点、噪声源、环境条件等方面相似的轨道交通作为新建铁路的类比对象，通过实测噪声级，来预测新建铁路的噪声影响状况。类比对象选择的好坏是影响预测可靠性的关键。比例法：当类比对象的噪声源类型、分布、环境条件等因素与预测对象一样，仅列车通过密度、列车长度、单车装载量等方面不同时，可采用比例法。模式法：也称数学模式法，主要依据声学基础理论计算方法和一些经验公式预测噪声，在一定计算条件下，输入必要的参数、数据可给出定量的结果。前川图表估算法：对设置有声屏障的路段，通过计算其声程差，查前川图标求其降噪量，从而估算其铁路噪声。我国噪声预测模式预测结果国外噪声预测模型国外预测结果理论值与测量值对比注：我国预测模式噪声源强值为97．5dBA，Schall03预测模式噪声基准值为5IdBA。经比较，我国预测模式与实际测量结果相差9．9dBA，国外预测模式与实际测量值相差0．13dBA，可见，我国预测模式预测值与实际测量值差值要远远大于Scha1103预测模式与实际测量值的差值，且比实际测量值偏大，Scha1103预测模式能更准确的预测高速铁路的列车运行辐射噪声。推测我国预测模式预测偏差较大的原因在于预测时所取的源强偏高。结果分析从以上分析可以看出，不论是列车通过时辐射噪声的最大声级还是1小时等效声级，都可以得出列车在通过路桥过渡段时辐射噪声最大，其次是列车通过路基时的辐射噪声，列车通过桥梁时辐射噪声最小，即L路桥L路基L桥梁。在设计线路时，可以多考虑采用高架桥来代替路基，并且避免在有敏感点处进行路桥连接。减少轮轨噪声，要从钢轨和车轮两方面着手。采用长钢轨、对钢轨进行打磨以期减少钢轨表面出现的波形磨耗和剥离、掉块、擦伤等缺陷；提高车轮的踏面锥度和圆度是至关重要的。减少气动噪声，在车辆设计时，车头形状要尽量流线型化并提高车体表面的平滑度，减少其表面的凹凸不平；可以在车厢连接处安装风挡，在转向架外侧适当高度沿列车两侧下部设置裙部，使纵向向后流动的气流顺畅地流动，并隔离了列车下部周围气流涌向列车底部，起到减阻作用