1.4 城市轨道交通振动控制措施概述

根据(轮轨相互作用)振动波的传播规律,城市轨道交通振动控制措施大致归为四类:车辆减振措施、轨道减振措施、传播途径隔振措施以及受振体隔振措施。

1.4.1 车辆减振措施

依据车辆组成,可以从轮对、转向架及车体等角度出发设置减振措施。比如:在轮箍和轮心之间装填防振橡胶,形成弹性车轮;将阻尼材料铺设在轮毂或轮辐板表面,形成约束层阻尼车轮等。

1.4.2 轨道减振措施

按照减振措施的设置位置,可以将轨道减振措施分为钢轨减振措施、轨下减振措施、枕下减振措施以及道床(下)减振措施。

1.钢轨减振措施

钢轨减振措施主要指的是钢轨阻尼器,也称钢轨吸振器。目前,主要产品有Noise Protection System、RailDamper、迷宫式钢轨吸振器和WAL Rail Damper等。

2.轨下减振措施

轨下减振措施主要指扣件。目前,国内外用于减振的扣件已经很多,如英国潘得路(Pandrol)公司生产的Vanguard扣件、美国LORD公司研制的LORD扣件、国内企业生产的Ⅰ(Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ)型轨道减振器等。

3.枕下减振措施

枕下减振措施主要有弹性短轨枕、弹性长轨枕以及梯式轨道等。梯式轨道如图1-15所示,梯式轨道作为全书主要计算对象之一,第10章将会做进一步介绍。

4.道床(下)减振措施

道床(下)减振措施主要有聚氨酯减振垫浮置板轨道(图1-16)、橡胶减振垫浮置板轨道、钢弹簧浮置板轨道(图1-17)、局域共振型浮置板轨道(图1-18)以及作者2013年提出的橡胶混凝土隔振基础(即橡胶混凝土道床)等。道床(下)减振措施作为全书主要计算对象之一,后续章节会陆续介绍。

图1-15 梯式轨道

图1-16 聚氨酯减振垫浮置板轨道

图1-17 钢弹簧浮置板轨道

图1-18 局域共振型浮置板轨道

1.4.3 传播途径隔振措施

传播途径隔振措施主要形式为隔振屏障设置,如空沟、连续空心墙、连续实心墙、波阻块等。近年来,周期性理论被应用于轨道交通振动控制。周期性排桩作为新型传播途径隔振措施,受到诸多学者青睐。

1.4.4 受振体隔振措施

依据受振体的不同,隔振措施大致可以分为建筑结构自身隔振、楼板构件隔振以及精密仪器等设备隔振。建筑结构自身隔振措施主要有基础隔振,比如基础弹簧阻尼器、基础铺设聚氨酯(橡胶)减振垫,如图1-19所示。楼板构件隔振措施主要形式为房中房,即在既有楼板基础上,铺设聚氨酯(橡胶)减振垫,如图1-20所示,而后建造楼板等。精密仪器等设备隔振措施主要有弹簧阻尼器等。

图1-19 基础隔振措施

图1-20 楼板隔振措施