轨道交通上盖建筑的振动环境影响及对策分析

摘 要：在我国社会经济深入发展的今天，城市化建设的步伐越来越快，对城市网络交通系统的要求也越来越高，而轨道交通对缓解城市巨大的交通压力具有十分重要的作用。因此保证轨道交通设计和建设质量是城市化建设的重要工作内容之一。轨道交通建设中在轨道交通上盖建筑物是对当前城市土地资源最佳化利用的必然选择。文章对轨道交通上盖建筑开发进行研究，通过对振动环境影响分析，提出针对性的解决措施。

关键词：轨道交通 上盖建筑 振动 环境影响 对策

中图分类号：O241.82 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（b）-0120-02

1 轨道交通上盖建筑现状分析

我国近年来国民经济发展迅速，目前正处于城市化建设的关键时期，对交通规划设计要求也在不断提高，如何实现对轨道交通车站及车辆段上方空间的利用成为了当代城市交通建设过程中研究的主要问题。地下轨道交通运行的过程中，会对上方建筑造成一定的振动影响，上方建筑物不符合相关的振动标准的话，长时间作用下，上方建筑物稳定性会受到影响，从而也会对轨道交通系统正常运行产生阻碍。

目前我国大部分城市开发了多项轨道交通上盖建筑项目，并已经投入使用。例如：上海、北京、广州等发达城市在开发轨道交通上盖建筑工程过程中，会对周边土地利用方案等进行合理的规划设计，配合物业所开发和轨道交通设计，通过使用物业和地铁等项目融合的方式来为轨道交通提供服务，并取得了一定的效果。轨道上盖建筑项目开发过程中，有一个较为突出的问题，即轨道交通运行过程中会产生不同程度的振动，并会对上盖建筑产生一定的影响，因此必须确保上盖建筑质量符合要求，为城市化建设进程的推进奠定坚实的基础。

2 轨道交通上盖建筑振动环境影响分析

2.1 環保方面

轨道交通上盖建筑开发过程中应当符合两方面的基础要求，一是项目开发符合对环境排放标准，也就是建筑项目对周围环境的影响必须符合环保基本要求；二是建筑本身对环境的影响就在要求范围之内。以地铁上盖建筑为例，地铁正常运行过程中不可避免地带来一定的噪声污染和振动影响，尤其是振动影响作用更加突出，基于此，在项目开发过程中必须结合具体情况制定合理的振动减缓对策，以切实保证上盖建筑振动环境符合相关标准。

2.2 振动标准区间

表1所示为《城市区域环境振动标准》，通过对表1可知，居民区以及文教区对振动环境要求标准较其他区域相比较高。另外《城市轨道交通引起建筑物振动与二次辐射噪声限值和测量方法标准》中对城市轨道交通列车运行引起的沿途建筑物振动限制及其测量方法进行规定，限制其振动频率值在4～200 Hz之间。

2.3 成都监测试验及结果分析

成都地铁4号线中坝站附近住宅小区较多，主要以高层小区为主。2015年对中坝站车辆段的住宅进行了振动监测。此次监测中使用了INV2018C24位信号采集分析仪，执行标准为《建设项目竣工环境保护验收技术规范——城市轨道交通》；监测项目为列车通过时间段的VLzmax（dB）、VLz10（dB），监测点选择了四号线附近住宅小区，共设置了4个检测点，分别为单元楼中设置了3个，地下车库中设置1个。

通过仪器对以上4个监测点进行信号监测结果显示，都符合相关的规定标准，但是部分居民反映地铁通过时振动明显。

3 探究轨道交通上盖建筑减振对策

我国轨道交通上盖建筑所使用的减振措施主要有两种，即轨道减振和建筑物减振，其中轨道减振对降低振动影响作用效果比较明显，但是若是地铁等轨道交通投入运行以后，后期在完善减振措施实施比较复杂，施工难度较大。在今后城市轨道交通建设过程中，应当合理规划设计，实现地铁线路建设、上盖建筑开发、城市规划建设等“三位一体”同步进行方案，这样一方面可以提升城市规划建设水平，满足城市交通需要；另一方面也在一定程度上节省了成本，提高了整个建设工程体系的经济效益。另外在进行地铁等轨道交通施工过程中，可以通过预留减振措施的手段来降低后期施工的难度，最大限度地降低振动影响。

3.1 对轨道交通上盖建筑进行振动保护

在进行轨道上盖建筑振动保护过程中，技术人员可以分别从结构减振设计和建筑减振设计两方面进行。首先，所谓的结构减振是指上盖建筑物可以单独使用柱基，从而降低上盖建筑同轨道交通运行过程中发生共振现象，另外也可以通过在建筑物底部设置橡胶隔振支座来达到降低共振的目的，从而保证上盖建筑的稳定性和安全性。其次，建筑减振对策是通过在建筑物地下室建设过程中放置隔音毡来达到对建筑物振动保护的目的。隔音毡主要是以高分子金属粉末以及其他化学助剂反应制作而成的，同时在压延作用下可以进一步提高隔音毡对噪音的控制效果。隔音毡在建筑工程中应用范围越来越广泛，其弹性面层的设计最大限度地降低了轨道交通对建筑的振动影响，从而实现振动保护。

3.2 轨道交通轨道减振

轨道交通上盖建筑振动保护措施的实施对降低振动环境影响主要起到辅助作用，地铁引起的振动和噪声主要是由列车运行时轮对相互撞击产生的。在地下线路上，振动的传播途径是从轨道传到轨道扣件和道床，再依次传递到隧道和岩土，引发地面建筑物的振动，从而影响地面建筑物各项功能的正常使用。故地铁振动主要受到车辆本身质量、轨道铺设结构、隧道的深度、选址情况、上盖建筑质量以及轨道建设条件等因素影响。在轨道结构减振降噪问题中，减小振动是主要的手段，因为结构产生的噪声是由振动引起的，减小振动的同时也就降低了噪声。为了最大限度地降低轨道交通振动影响，可以从轨道结构方面展开，轨道结构减振措施相应分为：钢轨减振、垫板减振、扣件减振、轨枕减振和道床减振，而各类减振措施下又有不同的形式。轨道建设结构部件的质量、钢轨的刚度及其阻尼系数等都对轨道振动有一定的作用，且轨道结构的不同，其振动形式也是存在差异的，例如：通过监测分析发现，效率区间不同、监测位置不同等所产生的轨道振动也是不同的，故而轨道减振实行方法的不同，其在不同效率区间及不同测试位置，最终起到减振效果也是不同的。因此，通过扣件、道床以及枕轨等减振措施的实施可以有效地降低振动影响。

4 结语

综上所述，轨道交通上盖建筑具有投资大、影响因素多、开发设计难度大等特点，基于此在进行轨道建筑过程中应当结合具体情况实施减振措施，以有效降低其对上盖建筑的不利影响，为上盖建筑安全应用创造良好的基础。

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