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1、 跨座式单轨跨座式单轨 列车运行噪声预测研究列车运行噪声预测研究 中国铁道科学研究院中国铁道科学研究院 汇报人：刘兰华汇报人：刘兰华 电话：电话：1368334567913683345679 邮箱：邮箱：zhypllh zhypllh 2014全国环评研讨会材料 主要汇报内容 一、概述 二、跨座式单轨交通特点 三、跨座式单轨噪声影响特征试验 四、跨座式单轨噪声预测参数的合理确定 五、结论与建议 一、概述一、概述 环境保护部2009年4月1日实施的环境影响评价技术导 则城市轨道交通（HJ453-2008）规定了城市轨道交通建设 项目环境影响评价的原则、内容、方法和要求，明确了其适 用范围，其中跨
2、座式单轨轨道交通建设项目环境影响评价是 参照执行。 该标准编制过程中进行了列车运行噪声修正量的验证测 试，也开展了声环境影响预测的验证工作，模式计算得出的 预测值误差在1.6dBA以内。但上述噪声预测验证工作中列车 噪声影响实测数据均为钢轮钢轨导向系统，并未对跨座式单 轨交通的预测进行验证。 二、跨座式单轨交通特点二、跨座式单轨交通特点 世界应用情况世界应用情况 截至2012年底，全球前20国家，城市轨道交通总里程 23,394 km 其中，地铁运营里程为 8739km，占比 37% 轻轨与有轨电车运营里程为 14655km，占比 63%。 序 号 国家 总里程 （公里） 地铁 （公里） 占比
3、 轻轨、有轨电车 （公里） 占比 1 俄罗斯 3853 496 13% 3357 87% 2 德国 3795 919 24% 2876 76% 3 美国 2607 1216 47% 1391 53% 4 中国 2078 1881 90.5% 197 9.5% 5 日本 1557 748 48% 809 52% 6 西班牙 1398 663 47% 735 53% 7 英国 1051 524 50% 527 50% 8 法国 956 353 37% 603 63% 9 波兰 949 23 2.5% 926 97.5% 10 意大利 939 189 20% 750 80% 11 韩国 832 76
4、8 92% 64 8% 12 罗马尼亚 574 69 12% 505 88% 13 奥地利 558 75 15% 483 85% 14 荷兰 482 111 23% 371 77% 15 加拿大 373 138 37% 235 63% 16 巴西 359 298 83% 61 17% 17 印度 311 244 88% 67 12% 18 澳大利亚 278 0 0% 278 100% 19 土耳其 245 119 48% 126 52% 20 葡萄牙 199 46 23% 153 77% 总计 23394 8739 37% 14655 63% 轻轨与 有轨电车 63% 37% 地铁 我国轨道交
5、通已运营总里程：2078km 中 国 城 市 轨 道 交 通 目 前 仍 以 地 铁 为 主 地铁 1881km，90.5% 有轨电车 41km，2% 轻轨 126km，6% 磁浮交通 30km，1.5% 中国应用情况中国应用情况 城轨交通系统制式划分城轨交通系统制式划分 从轨道交通系统制式角度划分 大运能轨道交通 (3-7万/h) 中、低运能轨道交通 (1-3万/h） 传统钢轮钢轨制式 单 轨 系 统 现代 有轨 电车 直线 电机 系统 APM 中低 速磁 浮 A 型 车 B 型 车 接驳交通 区域交通 替代公交 骨干线 新型轨道交通 C R H 6 各制式一览表各制式一览表 特性特性 中偏
6、下运量中偏下运量 （1313万）万） 低运量低运量(0.61.5(0.61.5万万) ) 单轨单轨 APMAPM 直线电机直线电机 中低速磁悬浮中低速磁悬浮 现代有轨电车现代有轨电车 运能运能 1.01.0万万- -3.03.0万万 0.80.8万万- -2.52.5万万 1.51.5万万- -3 3万万 1 1- -2.52.5万万 (0.61.5(0.61.5万万) ) 车辆车辆 尺寸尺寸 15.5*2.98*5.315.5*2.98*5.3 12.8*2.8*3.412.8*2.8*3.4 15*2.8*3.77715*2.8*3.777 15*3*3.8315*3*3.83 长长323
7、2- -4343、宽、宽2.652.65 定员（定员（6 6人人/m2/m2） 158158 138138 160160 168168 299299- -410410 编组编组 4 4- -8 8 1 1- -6 6 1 1- -6 6 1 1- -6 6 5 5- -7 7模块模块 速度速度 最高速度最高速度 7575 8080 110110 100100 8080 旅行速度旅行速度 3030- -4040 3030- -4040 3030- -4040 3030- -4545 2020- -3030 发车间隔发车间隔 2.52.5 1.51.5 2 2 2.52.5 3 3 适宜的敷设方式
8、适宜的敷设方式 高架高架 高架或地下高架或地下 高架或地下高架或地下 高架高架 地面地面 供电制式供电制式 DC1500DC1500 DC600/750DC600/750 DC750DC750 DC1500DC1500 DC750DC750 国产化国产化 90%90% 进口进口 约约70%70% 100%100% 差异较大差异较大 噪声噪声 7575 7575 7575 6565 7575 车辆造价（万元车辆造价（万元/ /辆）辆） 800800 12001200 900900 10001000 20002000 灵活性灵活性 最小半径最小半径 100100 3030 8080 7575 25
9、25 最大纵坡最大纵坡 6060 6060 6060 7070 6060 编组编组 相对固定相对固定 编组灵活编组灵活 相对固定相对固定 编组灵活编组灵活 编组灵活编组灵活 适用性适用性 加密加密/ /补充补充/ /联络联络 加密加密/ /补充补充/ /联络联络 加密加密/ /补充补充/ /联络联络 加密加密/ /补充补充/ /联络联络 加密加密/ /补充补充/ /联络联络 单轨系统单轨系统 单轨交通（Monorail），是一种轨道为一条带型的梁体， 车辆跨坐于其上或悬挂于其下形式的交通工具。 单轨交通按照走行模式和构造，分为跨坐式单轨和悬挂式 单轨两种类型。 跨座式单轨交通：车辆骑行于轨道梁
10、上方，通过导 向轮和稳定轮，夹行于轨道两侧。轨道梁为预应力 钢筋混凝土梁，俗称PC梁。 悬挂式单轨交通：车辆悬挂于轨道梁下方，轨道梁 为下部开口箱型梁，车辆走行轮与导向轮均置于箱 型梁内。 日本 10条，东京单轨、大阪单轨 1 美国8条，迪斯尼单轨、西雅图单轨 2 新加坡1条，圣淘沙单轨 3 马来西亚1条，吉隆坡单轨 4 阿联酋1条，迪拜单轨 5 重庆单轨2条，2号线、3号线 1 国国 外外 国国 内内 跨座式单轨跨座式单轨 国外的通勤单轨主要是中 型单轨为主，一般为4辆编组 ，高峰运输能力一般在1.5万 人以下，特殊用途的单轨以 小型单轨为主，一般为2辆编 组，高峰运输能力在0.6万人 以下
11、）。 国内以重庆为代表的单轨 属于大型单轨，采用8辆编组 ，高峰运输能力达3.1万人。 1.跨座式单轨介绍 跨座式单轨 跨座式单轨的跨座式单轨的特点特点是占地少、噪声、振动低、转弯半径小、是占地少、噪声、振动低、转弯半径小、 建设工期短。建设工期短。 单轨系统是高架景观效果最好的中低运量系统！通透性好！单轨系统是高架景观效果最好的中低运量系统！通透性好！ 单轨交通的单轨交通的车辆车辆结构结构 单轨交通的轨道结构单轨交通的轨道结构 单轨交通的轨道结构单轨交通的轨道结构 混凝土轨道梁, 跨度为20 m20 m22 m 22 m , 断面一般采用工字型 中空截面， 高度为高度为1.5 m 1.5 m
12、 , 宽度为宽度为0.85 0.85 m 单轨交通的单轨交通的道岔道岔结构结构 三、跨座式单轨三、跨座式单轨 列车运行噪声影响特征试验列车运行噪声影响特征试验 1.1.试验目的试验目的 为跨座式单轨噪声影响预测提供数据依据，并据此提出有关预测 参数的修正方法，以便更能准确的预测跨座式单轨列车运行时的 噪声影响。 2.2.试验内容试验内容 试验内容主要包括：垂向分布特性、源强特性、速度特性、传播 衰减特性等。 3.3.试验地点试验地点 重庆轨道交通3号线童家院子至金渝区间，位于上行线一侧；高架 线路，坡度12，轨面距地面10.7m，线间距3.7m。 4.4.试验方案试验方案 测试指标：测试列车通
13、过时段内等效声级。 布点方法：距外轨中心线7.5m，分别位于轨面以上1.5m、0m，轨 面以下1.5m、2.5m处 4.4.试验方案试验方案 测试指标：测试列车通过时段内等效声级。 布点方法：距外轨中心线7.5m，分别位于轨面以上1.5m、轨面以 下6.7m（地面以上4m）。 地面以上4m 处 轨面以上 1.5m处 5.5.试验结果分析试验结果分析 （1）垂向分布特征 序序 号号 测试测试 区间区间 运行速度运行速度 （km/h） 测点高度测点高度 测点测点 位置位置 Leq Lmax 范围值范围值 平均值平均值 范围值范围值 平均平均 值值 1 高架区间 75 轨面以上 1.5m 距外 侧轨
14、 道中 心线 7.5m 76.778.9 77.8 78.780.4 79.4 轨面以上 0m 77.779.7 78.7 79.281.4 80.2 轨面以下 1.5m 80.282.2 81.3 82.283.9 83.0 轨面以下 2.5m 79.681.6 80.7 81.783.1 82.3 轨面以下 6.7m （地面以上 4m） 80.181.5 80.8 / / 最大值出现在轨面以下1.5m处，而地铁、轻轨等钢轮钢轨导向的轨道交 通，由于桥梁下部均为封闭式，噪声是向上折射发散的，其辐射噪声水 平最高的位置处一般在轨面以上1.5m处，这与跨座式单轨列车和轨道梁 结构密切相关。 5.
15、5.试验结果分析试验结果分析 （2）源强特性 0 20 40 60 80 100 声压级/dBA 频率/Hz 7.5m，轨面以上1.5m 7.5m，轨面以下1.5m 0 20 40 60 80 100 31.5 631252505001k2k4k8k 声压级/dBA 频率/Hz 单轨7.5m，轨面以上1.5m 单轨7.5m，轨面以下1.5m 轻轨7.5m，轨面以上1.5m 同等条件下，单轨列车运行声级水平明显低于轻轨列车；跨座式 单轨的峰值频率为1250Hz，普通轻轨峰值频率为1000Hz，且其1000Hz 以下低频部分声能量比重大于单轨，这与单轨采用橡胶车轮及混凝土 轨道梁有关，橡胶车轮及混
16、凝土轨道梁有效降低了轮轨振动辐射的低 频噪声。 5.5.试验结果分析试验结果分析 （3）速度特性 测试区间 测点位置 运行速度 （km/h） Leq Lmax 范围值 平均值 范围值 平均值 车辆段 试车线 距线路中心 线 7.5m， 轨面 以上 1.5m 50 68.870.0 69.4 71.573.8 72.9 40 63.766.4 65.3 69.575.1 72.0 30 62.862.9 62.8 66.674.9 68.9 y = 29.3Log(x) + 19.182 R2 = 0.9558 62 63 64 65 66 67 68 69 70 25303540455055 速度(km/h) leq(dB(A) 5.5.试验结果分析试验结果分析 （4）传播衰减特性 序 号 运行速度 （km/h）
