1、2是密切相关的，不可分开是密切相关的，不可分开振动越大，则噪声也就越大振动越大，则噪声也就越大振动由固体介质传播振动由固体介质传播噪声由空气介质传播噪声由空气介质传播当物体振动时能引起噪声当物体振动时能引起噪声噪声也能引起固体介质的振动噪声也能引起固体介质的振动所以就要根据振动和噪声的特性采用适当的方法，以所以就要根据振动和噪声的特性采用适当的方法，以达到减振降噪的目的达到减振降噪的目的34人对振动的响应限界，这四个参数是：人对振动的响应限界，这四个参数是：振动频率振动频率振动水平振动水平振动作用于人体的方向振动作用于人体的方向暴露时间暴露时间5人体承受振动时间人体承受振动时间(小时小时)24
2、248 84 4垂向振动加速度垂向振动加速度(m/s(m/s2 2)0.140.140.3150.3150.530.53横向振动加速度横向振动加速度(m/s(m/s2 2)0.10.10.2240.2240.3550.3556即舒适感降低界限和暴露极限。把即舒适感降低界限和暴露极限。把“疲劳疲劳-工工效降低界限效降低界限”的相应值除以的相应值除以3.15即成为能保障即成为能保障舒适的舒适的“舒适感降低界限舒适感降低界限”。当人处于较强振动环境中，就会影响人的安全当人处于较强振动环境中，就会影响人的安全和健康，因此制定保障安全与健康的振动和健康，因此制定保障安全与健康的振动“暴暴露极限露极限”，
3、把上述，把上述“疲劳疲劳工效降低界限工效降低界限”的的相应值提高一倍，就成为振动的相应值提高一倍，就成为振动的“暴露极限暴露极限”。7描述振动的物理量为频率和振幅描述振动的物理量为频率和振幅对人体来说，能感知的振动频率范围是对人体来说，能感知的振动频率范围是10.1kHz对于环境振动，人们所关心的是人体反对于环境振动，人们所关心的是人体反映特别敏感的映特别敏感的180Hz的振动的振动8加速度也常用加速度级加速度也常用加速度级La表示，其定义为：表示，其定义为：(dB)(8-1)式中式中a为振动的加速度有效值；为振动的加速度有效值；a0为加速度为加速度参考值参考值(10-6m/s 2)。0lg2
4、0aaLa9用来评价振动对人体的效应，同时便于简化测用来评价振动对人体的效应，同时便于简化测量，其定义为：量，其定义为：式中，式中，VL为振动计权加速度级为振动计权加速度级(dB)；VALi 为为每个频带的振动加速度级每个频带的振动加速度级(dB)；ai为各个频带为各个频带的计权因子。的计权因子。dB)1010lg(1010102211aLVaLVAAVL10表表8-2 ISO8-2 ISO关于建筑物内振动限制值的建议值关于建筑物内振动限制值的建议值地地 点点时时间间振动级，振动级，dBdB，a a0 0=10=10-6-6(m/s(m/s2 2)连续、间歇振动连续、间歇振动和重复性冲击和重复
5、性冲击每天只发生数次每天只发生数次的冲击振动的冲击振动严格工作区严格工作区(医院手术室、医院手术室、精密试验室精密试验室)全全天天X(Y)X(Y)轴轴Z Z轴轴混合混合轴轴X(Y)X(Y)轴轴Z Z轴轴混合混合轴轴717174747171717174747171住宅住宅白白天天77-77-838380-80-868677-77-8383107-107-110110110-110-113113107-107-110110夜夜间间74747777747474-74-979777-77-10010074-74-9797办公室办公室全全天天838386868383113113116116113113车
6、间车间全全天天89899292898911311311611611311311表表8-3 8-3 城市各类区域铅垂向城市各类区域铅垂向Z Z振级标准值振级标准值(dB)(dB)区域类型区域类型适用地带范围适用地带范围昼间昼间夜间夜间0 0特殊住宅区特殊住宅区656565651 1居民、文教区居民、文教区707067672 2混合区、商业中心区混合区、商业中心区757572723 3工业集中区工业集中区757572724 4交通干线道路两侧交通干线道路两侧75757272 铁路干线两侧铁路干线两侧8080808012 表8-4 各国铁路环境振动限值国家国家限值限值(dB)(dB)依据或发布部门依
7、据或发布部门中国中国8686“京沪高速铁路环境影响预评价京沪高速铁路环境影响预评价”研究提出研究提出的建议值的建议值中国中国8080GB100701988GB100701988城市区域环境振动标准城市区域环境振动标准日本日本9090日本环境厅日本环境厅国际铁路联国际铁路联盟盟8686OREORE报告提出的建议值报告提出的建议值挪威挪威83.59183.591OsloGardermoenOsloGardermoen铁路的设计要求铁路的设计要求交通运输噪声源交通运输噪声源离噪声源离噪声源距离距离(英英尺尺)噪声强度噪声强度(dBA)(dBA)其他噪声其他噪声源源离噪声离噪声源距离源距离(英尺英尺)
8、备备 注注喷气式飞机起飞喷气式飞机起飞200200130130空袭警报空袭警报 痛阈噪声痛阈噪声汽车喇叭汽车喇叭3 3110110强功率摇强功率摇滚乐滚乐 最大发声值最大发声值 100100大声呼喊大声呼喊0.50.5非常令人烦恼非常令人烦恼重型卡车通过重型卡车通过50509090空气凿岩空气凿岩锤锤5050长期暴露丧失长期暴露丧失听力听力列车从结构物上列车从结构物上通过通过50508585 城市公共汽车城市公共汽车50508080推土机推土机5050令人烦恼令人烦恼吸尘器吸尘器3 3 列车通过列车通过50507575搅拌机搅拌机3 3 高速公路高速公路50507070割草机割草机5050 停
9、站列车停站列车50506565洗衣机洗衣机3 3有干扰有干扰低交通量道路低交通量道路50506060电视机电视机1010 谈话谈话1010 低交通量道路低交通量道路1001005050电冰箱电冰箱3 3安静安静 4040图书馆图书馆 3030细声谈话细声谈话1515非常安静非常安静 0 0 听力临界值听力临界值140lg10WWLW W为声功率(W)；W0为参考声功率，取110-12(W)0lg10IILII为声强(W/m2)；I0为参考声强，取110-12(W/m2)I0I152020lg10lg20ppppLpCpI2声压与声强的关系声压与声强的关系声压级计算式声压级计算式11lg20rL
10、LpW8lg20rLLpW空间点声源光滑地面点声源p为声压(N/m2)；p0为参考声压，取210-5(N/m2)16 在同样声压情况下，不同的频率人的感受也不一样，有此声音悦耳，有些声音恐怖。人耳级感受的频率为20Hz20kHz，目前所用的噪声测量仪采用A加权方法。A加权曲线加权曲线17等效声级LAeq为规定时间内A声级的能量平均值)(1lg100202dtptpTLTAeq连续信号：)101lg(1011.0niLAeqAinL离散信号：18国 家 评价指标 容许值类别 昼间 夜间 整天 建筑物正面噪声级 澳大利亚 LAeq 新建铁路线的指标 6570 5560 LAeq 新建铁路线的指标
11、60 63(24h)丹麦 LAmax 85 88 LAeq 降噪计划极限值 60 6570(24h)法国 LAmax 高速线极限值 6575 Lr=LAeq-5 新居住区指标 5055 4045 59(昼)德国 新建和改造线极限值 59 49 49(夜)LAeq 新建铁路最佳值 60 50 55 60(24h)荷兰 LAeq 新建铁路最大值 73 63 68 50(23:007:00)LAeq 新建铁路线的指标 55 60 60 挪威 LAmax 50 瑞典 LAeq 60 LAeq 新建住宅指标 55 42 68(6:0024:00)英国 新建线隔声法规 68 63 63(6:0024:00
12、)日本 LAmax 新干线标准 70 按按ISO的标准，的标准，90(或或85)dB时允许工作时允许工作8h，而每超过，而每超过3dB，工作时间相应减半，在，工作时间相应减半，在96dB噪声区，只能工作噪声区，只能工作2h。19 表9-8 等 效 声 级LA e q(d B)类 别 昼 间 夜 间 0 5 0 4 0 1 5 5 4 5 2 6 0 5 0 3 6 5 5 5 4 7 0 5 5 *上 表 中0 4 类 地 区 的 划 分 标 准 同 表9-3。20牵引电机和动力设备噪声牵引电机和动力设备噪声轮轨相互作用和轨道结构振动噪声轮轨相互作用和轨道结构振动噪声车体的空气动力噪声车体的空
13、气动力噪声如桥梁地段，还有结构的二次噪声如桥梁地段，还有结构的二次噪声如电力机车车辆，则还有受电弓噪声如电力机车车辆，则还有受电弓噪声21主要有四部分组成：主要有四部分组成：轮轨噪声轮轨噪声结构噪声结构噪声受电弓噪声受电弓噪声车体空气动力噪声车体空气动力噪声22四种噪声形成，计算式如下：四种噪声形成，计算式如下：式中，式中，为列车通过时的综合噪声，为列车通过时的综合噪声，l 为轮轨噪声为轮轨噪声 l 为结构噪声为结构噪声 l 为受电弓噪声为受电弓噪声 l 为车体空气动力噪声为车体空气动力噪声)10101010(log1010/10/10/10/10LALPLSLRLLLRLSLPLA23243
14、种主要类型：种主要类型：尖叫噪声尖叫噪声(啸叫噪声啸叫噪声)冲击噪声冲击噪声轰鸣轰鸣(或滚动或滚动)噪声噪声25 由于钢轨或车轮表面的粗糙度，钢轨表面波磨等，当由于钢轨或车轮表面的粗糙度，钢轨表面波磨等，当列车通过时，就产生滚动噪声。列车通过时，就产生滚动噪声。滚动噪声主要是由于轨面的粗糙度在轮轨接触条件下滚动噪声主要是由于轨面的粗糙度在轮轨接触条件下被压变形，使得车轮滚动过程中，轮轨接触斑的大小被压变形，使得车轮滚动过程中，轮轨接触斑的大小处于变化状态。处于变化状态。另外：另外：钢轨弹性模量变化也要占滚动噪声的：钢轨弹性模量变化也要占滚动噪声的：310%；轨头半径变化也要占滚动噪声的：轨头半
15、径变化也要占滚动噪声的：1015%；26主要由于轮轨接触斑的瞬间分离，造成冲击噪声。主要由于轮轨接触斑的瞬间分离，造成冲击噪声。车轮通过轨缝、道岔或擦伤的车轮等在钢轨上滚车轮通过轨缝、道岔或擦伤的车轮等在钢轨上滚动时所引起的噪声动时所引起的噪声如低如低(高高)接头、钢轨剥落、车轮扁瘢等都可以引接头、钢轨剥落、车轮扁瘢等都可以引起附加的轮轨动力起附加的轮轨动力激发车轮和钢轨振动造成轮轨辐射噪声激发车轮和钢轨振动造成轮轨辐射噪声27当车辆通过小半径曲线时当车辆通过小半径曲线时由于车轮受转向架的约束，不能正切于钢轨运行由于车轮受转向架的约束，不能正切于钢轨运行也即车轴不能处于曲线的径向位置也即车轴不
16、能处于曲线的径向位置引起车轮沿着钢轨滚动时横向滑过轨头引起车轮沿着钢轨滚动时横向滑过轨头由此产生轮轨接触表面的粘着和空转由此产生轮轨接触表面的粘着和空转引起车轮共振引起车轮共振接着产生强的窄频带的尖叫声接着产生强的窄频带的尖叫声28车轮噪声峰值约在车轮噪声峰值约在1k2kHz范围内，属高频噪声；范围内，属高频噪声；钢轨噪声峰值约在钢轨噪声峰值约在5001kHz范围内，属中、低频噪声；范围内，属中、低频噪声；滚动噪声峰值在滚动噪声峰值在5001kHz范围内，主频集中在范围内，主频集中在500Hz左右，以中、低频成分为主；左右，以中、低频成分为主；尖叫噪声的频率集中在尖叫噪声的频率集中在4k6kH
17、z高频范围内。高频范围内。因此看出，轮轨噪声主要由钢轨振动产生。因此看出，轮轨噪声主要由钢轨振动产生。29(1)轮轨表面粗糙度激励轮轨表面粗糙度激励(2)车轮振动车轮振动(3)钢轨振动钢轨振动(4)轨枕振动轨枕振动(5)声辐射声辐射 30(1)无缝线路轨道无缝线路轨道(2)普通有缝线路轨道普通有缝线路轨道(3)隧道内线路轨道隧道内线路轨道0log3074vvLA0log3081vvLA6log301020vvLA311.降低滚动噪声的措施降低滚动噪声的措施l(1)车辆降噪措施车辆降噪措施l(2)轨道减振降噪措施轨道减振降噪措施l(3)线路旁隔音装置线路旁隔音装置2.轮轨冲击噪声的降噪措施轮轨冲击噪声的降噪措施3.钢轨波磨噪声的降低措施钢轨波磨噪声的降低措施4.啸叫噪声的降低措施啸叫噪声的降低措施 321轨道结构的振动和噪声特点轨道结构的振动和噪声特点(1)轨道结构的选择轨道结构的选择(2)无碴轨道结构的振动与噪声特点无碴轨道结构的振动与噪声特点(3)对减振降噪型无碴轨道结构的要求对减振降噪型无碴轨道结构的要求2.轨道结构部件与一般减振降噪措施轨道结构部件与一般减振降噪措施3.城市轨道交通轨道结构钢轨扣件的选择城市轨道交通轨道结构钢轨扣件的选择33谢谢大家！
