案例|轨道交通动车组噪声源强取值研析

根据目前我国轨道交通客运系统分类，分析了不同类型轨道交通主要设计标准差异，结合大量现场测试案例及相关标准 规范，分类给出了高速铁路、城际铁路、市域铁路、城市轨道交通动车组运行噪声源强值，并分析得到: 同等动车组运行速度及测点 位置处，城际铁路动车组运行噪声源强高于高速铁路 3.  5   dB(  A)  ;  城市轨道交通地铁系统动车组运行噪声源强值高于城际铁路 6 ～ 7 dB( A) ，高于跨座式单轨系统 5 ～ 7 dB( A) ，高于低中速磁浮系统 4 ～ 11 dB( A) 

预测要求：

噪声源强，即噪声污染物的强度，反映噪声源声 辐射强度和特征的指标，通常用辐射噪声的声功率级或确定环境条件下、确定距离的声压级( 均含频谱) 以及指向性等特征来表示。

      《环评技术导则 声环境》 ( HJ 2. 4— 2009) 中，对声环境影响预测要求 : “根据已获得的 声源源强的数据和各声源到预测点的声波传播条件 资料，计算出声源传播到各预测点的声衰减量，由此 计算出各声源单独作用在预测点时产生的 A 声级。” 因此声源源强的准确确定，对预测结果的准确与否至 关重重要。

     技术标准：

由表1 和表 2 中可见，不同类型轨道交通系统， 其设计速度目标值、车辆类型、线路条件、桥梁结构及 轨道类型等影响噪声源强的主要技术标准不同，其中 高速铁路设计标准最高，其次为城际铁路、市域铁路 和市域快速轨道交通，城市轨道交通地铁及轻轨系统 设计标准均低于上述轨道交通系统，因此在确定轨道 交通动车组运行噪声源强值时，需针对不同的轨道交 通系统及对应的工程条件区别确定。 

噪声源强测试（案例） 

为了比较不同类型轨道交通噪声源强差异，以下 结合既有标准规范及测试结果，给出各类轨道交通动 车组代表性运行噪声源强测试案例。 

依据《声学轨道机车车辆发射噪声测量》 ( GB/T 5111—2011)［3］，各类轨道交通动车组运行噪声源强 位置可分别置于距离线路中心线水平距离7. 5 m、高 于轨顶面以上1.2m ± 0. 2 m 处，及距离线路中心线04第5 期 辜小安等: 轨道交通动车组噪声源强取值研析水平距离 25 m、高于轨顶面以上3. 5 m 处。其中，对 于高速铁路动车组运行噪声源强，应设置在距离线路 中心线水平距离25 m、高于轨顶面以上3. 5 m 处; 对 于其他类型轨道交通动车组运行噪声源强，宜设置在 距离线路中心线水平距离7. 5 m、高于轨顶面以上 1. 2 m ±0. 2 m 处。 

2. 1 高速铁路动车组运行噪声源强 

截至2016 年底，我国高速铁路通车运营里程已 达2. 2 万 km 以上。高速铁路噪声源强影响因素主要 包括线路条件、车辆条件及上述因素间的相互耦合关 系。由表1 可见，目前我国高速铁路运营动车组包括 CＲH1、 CＲH2、 CＲH3、 CＲH5、 CＲH380A、 CＲH380B 系 列动车组及 CＲ 中国标准动车组，线路条件包括桥梁 及路基线路，大多采用无砟轨道线路，桥梁线路以 12 m 桥面宽度、箱形梁、带 0. 7 m 高防护墙为主。2010 年原铁道部颁布了《铁路建设项目环境影响评价噪声 振动源强取值和治理原则指导意见( 2010 年修订 稿) 》 ( 铁计［ 2010］ 44 号) ，其中关于高速铁路动车组 运行噪声源强的规定如表3 所示［5］。该源强取值主要依据 2009 年前投入运营的京津城际、京广高铁联调 联试现场测试结果给出，但上述 2 条高速铁路桥梁线 路为13. 4 m 桥面宽度、箱形梁、带 1 m 高防护墙，与 后续投入运营的高速铁路桥梁线路边界条件差别较 大。因此在高速铁路动车组运行噪声源强取值时，应 特别注意线路、车辆、运营及环境等边界条件的差异， 合理确定源强取值，不可生搬硬套。 

2. 2 城际铁路动车组运行噪声源强

城际铁路是专门服务于相邻城市间或城市群，设 计速度在200 km/h 及以下的客运专线铁路。其特点 为连接两大城市，专门或主要服务于两大城市和沿途 城市;是快速、便捷、高密度的客运专线; 列车等级、种 类、速度单一。目前，我国珠三角、长三角、长株潭已 开通运营城际铁路。选择某运营线路的城际铁路桥 梁、路基线路开展噪声源强现场测试，得到其噪声源 强值，测试结果如表4 所示。即在同样列车运行速度 及测点位置处，路基线路噪声源强值高于桥梁线路约 2 dB( A) 。不同动车组在路基线路以160 km/h 速度 运行条件下，在距线路中心 25 m、轨面以上 3. 5 m 处 的测点位置，城际铁路噪声源强高于高速铁路噪声源 强3. 5 dB( A) 。 

2. 3 市域铁路动车组运行噪声源强

市域铁路定位为服务于城市内主城区及其卫星 城，设计速度 100 ～ 160 km/h，连接主城区及其卫星 城，采用市域 D 型、 A 型及 CＲH6F 动车组。因目前尚 无已投入运营的市域铁路可供动车组运行噪声源强 现场测试，因此噪声源强取值仅能依据《市域铁路设 计规范》中的相关规定确定，即在 ISO 3095 标准规定 的环境条件下，路基线路、有砟轨道［16］，距列车运行线 路中心7. 5 m，轨面以上1. 2 m 处，当列车运行速度为 100 km/h 时，噪声限值为83 dB( A) ，当列车运行速度 为120 km/h 时，噪声限值为85 dB( A) ，当列车运行速 度为140 km/h 时，噪声限值为87 dB( A) ，当列车运行速度为160 km/h 时，噪声限值为 89 dB( A) 。值得注 意的是，对于市域铁路在桥梁线路、无砟轨道运行的动 车组噪声源强取值时，应考虑相应的修正。 

2. 4 城市轨道交通动车组运行噪声源强 

根据《城市轨道交通技术规范》 ［10］中的定义，城 市轨道交通包括地铁系统、轻轨系统、单轨系统、有轨 电车、磁浮系统、自动导向轨道系统、市域快速轨道系 统，对应车型包括 A 型车、 B 型车、 C 型车、直线电机、 跨座式单轨、有轨电车、中低速磁浮、市域快轨车辆 等。表5 给出了城市轨道交通不同系统制式动车组运行噪声源强测试案例。其中，市域快轨动车组运行 噪声源强可依据《市域快速轨道交通( 120 ～ 160 km/ h) 技术规范》 ［15］中的相关规定，确定即在 ISO 3095 标准规定的环境条件下，路基线路，有砟轨道，距列车 运行线路中心7. 5 m，轨面以上1. 2 m 处，当列车运行 速度为120 km/h 时，噪声限值为 82 dB( A) ，当列车 运行速度为140 km/h 时，噪声限值为85 dB( A) ，当列 车运行速度为 160 km/h 时，噪声限值为 87 dB( A) 。 值得注意的是，对于市域快轨在桥梁线路、无砟轨道运 行的动车组噪声源强取值时，应考虑相应的修正。 

由表5 噪声源强测试结果可知，在已投入运营的 城市轨道交通各种系统制式中，在同等运行速度及测 点位置条件下，地铁系统动车组运行辐射噪声最大， 其次为轻轨及跨座式单轨系统，中低速磁浮运行辐射 噪声影响最低。其中，地铁列车运行噪声源强值高于 跨座式单轨列车 5 ～ 7 dB( A) ，高于低中速磁浮列车 4 ～11 dB( A) 。 

同时，比较城际铁路和城市轨道交通动车组在路 基线路无砟轨道以 70 km/h 速度运行条件下的噪声 源强，城市轨道交通地铁系统动车组在该条件下的运 行噪声源强值高于城际铁路 6 ～ 7 dB( A ) 。《市域铁 路设计规范》中规定的动车组运行噪声源强值较《市 域快速轨道交通( 120 ～160 km/h) 技术规范》中的相 应规定宽松2 ～3 dB( A) 。 

结论：

目前，我国轨道交通客运系统包括高速铁路、城 际铁路、市域铁路、城市轨道交通等多种类型。由于 不同类型轨道交通的设计速度目标值、车辆类型、线 路条件等主要技术标准不同，因此在确定轨道交通动 车运行噪声源强值时，需针对不同轨道交通系统和对应的工程条件区别确定，不可生搬硬套。

( 1) 对不同类型轨道交通开展的大量现场测试 结果表明:同等动车组运行速度及测点位置处，高速 铁路动车组运行噪声源强最低，城际铁路居中，城市 轨道交通最高。其中，高速铁路和城际铁路动车组在 路基线路无砟轨道以 160 km/h 速度运行条件下，城 际铁路噪声源强高于高速铁路噪声源强3. 5 dB( A) ; 城际铁路和城市轨道交通动车组在路基线路无砟轨 道以70 km/h 速度运行条件下，城市轨道交通地铁系 统噪声源强值高于城际铁路噪声源强6 ～ 7 dB( A) 。 因此，提高轨道交通线路条件及动车组设计标准，是 降低动车组运行噪声源强的最有效措施。

( 2) 城市轨道交通不同系统制式中，同等动车组 运行速度及测点位置处，地铁系统噪声源强值最大， 其次为轻轨及跨座式单轨，中低速磁浮噪声源强值最 低。在桥梁线路以70 km/h 速度运行条件下，地铁列 车运行噪声源强值高于跨座式单轨列车 5 ～ 7 dB( A) ，高于低中速磁浮列车4 ～11 dB( A) 。