科譜 | 軌道交通發(fā)展中的減振挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略
軌道交通往往會(huì)面臨以下問(wèn)題:
軌道交通沖擊力帶來(lái)安全隱患
振動(dòng)影響乘客舒適性和體驗(yàn)
長(zhǎng)期振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞和故障
所以軌道減振技術(shù)的發(fā)展成為推動(dòng)軌道交通發(fā)展的一項(xiàng)重要因素。
軌道減振技術(shù)的通常做法是在組成軌道的各個(gè)剛性部件之間插入彈性層,按插入位置的不同可分為扣件減振、軌枕減振和道床減振。
彈性層所處的位置越靠下,懸浮的質(zhì)量就越大,越能獲得較好的減振效果。
根據(jù)減振效果的不同,基本分為一般減振措施、中等減振措施、高等減振措施和特殊減振措施4個(gè)等級(jí)。
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一般減振措施
2012年4月正式實(shí)施的北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《地鐵噪聲與振動(dòng)控制規(guī)范》對(duì)Z振級(jí)插入損失作出定義:在其他條件相同的情況下,使用減振措施與普通扣件(DT-Ⅵ2)線(xiàn)路,陡通處Z振級(jí)之間的差值記為 △VLZmax,單位為分貝, dB 。
這里提到的普通扣件即一般減振措施,其主要作用是固定鋼軌,以及在列車(chē)運(yùn)行時(shí)為軌道提供必要的緩沖,包括廣泛應(yīng)用于北京城市軌道交通的 DT-Ⅵ2 型和 DT-Ⅶ 2 型扣件、在上海地鐵與北京地鐵普遍使用的從WJ-2型扣件及廣州地鐵普遍使用的單趾彈簧扣件。
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中等減振措施
中等減振措施的減振能力(即使用減振措施與普通扣件線(xiàn)路隧道壁Z振級(jí)插入損失)為5~10dB,常用的中等減振措施主要有雙剛度剪切型軌道減振器扣件(Ⅲ型、Ⅳ型軌道減振器扣件)、壓縮型軌道減振器扣件(ALT.I扣件、Lord扣件)、Vanguard扣件、彈性短軌枕和彈性長(zhǎng)枕式等。
部分絕緣緩沖墊板已經(jīng)使用ACF人工軟骨材料制成緩沖墊板
(減振更好更耐久)
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高等減振措施
高等減振措施的減振能力為10~15dB,主要減振原理是:在軌枕下或道床下鋪設(shè)彈性墊層,形成質(zhì)量彈簧體系,通過(guò)增加參振質(zhì)量,降低軌道結(jié)構(gòu)的自振頻率,從而得到較好的減振效果。
高等減振措施有梯形軌枕軌道結(jié)構(gòu)和縱向軌枕軌道結(jié)構(gòu),以及橡膠浮置板道床和固體阻尼彈簧浮置板道床等。梯形軌枕由PC制成的縱梁和鋼管制成的橫向聯(lián)結(jié)桿構(gòu)成,軌枕下放置彈性墊層起緩沖減振作用,目前廣泛應(yīng)用于我國(guó)地鐵;縱向軌枕利用橫向混凝土縱梁代替梯形軌枕的混凝土鋼管結(jié)構(gòu)。
國(guó)內(nèi)外常用的緩沖浮置板道床有整體支撐、線(xiàn)性支撐與點(diǎn)支撐等支撐形式。浮置板道床減振材料除了傳統(tǒng)的橡膠材料外,還包括阻尼橡膠材料及聚氨酯微孔彈性材料,其減振性能和工作年限與材料性質(zhì)密切相關(guān),所以越來(lái)越多的減振材料開(kāi)始使用新型的科技減震材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)材料,如ACF人工軟骨材料,其優(yōu)越的減振性能和高抗壓變形特性,壽命長(zhǎng)的特點(diǎn),逐漸讓更多的軌道建設(shè)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)喜歡。
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特殊減振措施
液體阻尼鋼彈簧浮置板道床是城市軌道交通行業(yè)內(nèi)公認(rèn)減振性能最好的軌道形式,是現(xiàn)行唯一的特殊減振措施。液體阻尼鋼彈簧浮置板道床利用液體阻尼鋼彈簧隔振器支撐鋼筋混凝土道床板,形成一個(gè)高質(zhì)量、低剛度的“質(zhì)量-彈簧“系統(tǒng),其固有頻率為5~7Hz,減振能力在15dB以上。
液體阻尼鋼彈簧浮置板道床成本和工程造價(jià)很高,不具備大面積鋪設(shè)條件,目前大多應(yīng)用于線(xiàn)路近距離下穿建筑物,以及對(duì)減振要求較高的古建筑、研究機(jī)構(gòu)、醫(yī)院、博物館和音樂(lè)廳等場(chǎng)所。
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林至科技【ACF軟谷軌道交通解決方案】已成功在#廣州地鐵#某段得到實(shí)施和驗(yàn)證。
ACF提供專(zhuān)業(yè)的軌道交通減振解決方案,減輕軌道振動(dòng)對(duì)乘客、關(guān)鍵零件的沖擊力,提高乘客舒適度,延長(zhǎng)關(guān)鍵系統(tǒng)零件的使用壽命。