武 晶
南同蒲鐵路位于山西省晉中、臨汾、呂梁以及運(yùn)城市境內(nèi),工程范圍為榆次至侯馬北段線路從榆次經(jīng)介休、臨汾至侯馬北站,線路全長(zhǎng)約301 km;介西支線從接軌站介休至陽泉曲線路全長(zhǎng)約45 km。南同蒲電氣化擴(kuò)能改造后,客、貨列車運(yùn)行速度均較現(xiàn)狀有所提升,其中旅客列車設(shè)計(jì)行車速度為:榆次至介休段120 km/h,介休至趙城段維持現(xiàn)狀 80 km/h,介休至侯馬北段 120 km/h;介西線保持現(xiàn)狀80 km/h。牽引質(zhì)量貨運(yùn)列車由改造前的4 000 t變?yōu)? 000 t,旅客列車保持不變。
工程實(shí)施后,全線均鋪設(shè)無縫鋼軌,且設(shè)計(jì)年度對(duì)現(xiàn)有貨運(yùn)列車轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)進(jìn)行改造并逐步更換新型車體,有利于輪軌輻射噪聲、振動(dòng)的消減,但列車運(yùn)行速度及運(yùn)量的增加將對(duì)沿線聲環(huán)境產(chǎn)生一定的不利影響。針對(duì)這一情況,對(duì)沿線集中連片受鐵路噪聲影響超過國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的聲環(huán)境敏感點(diǎn)采取設(shè)置聲屏障或阻尼鋼軌、對(duì)分布零散的敏感點(diǎn)以及實(shí)施了聲屏障或阻尼鋼軌等降噪措施后聲環(huán)境仍不達(dá)標(biāo)的敏感點(diǎn)采用安裝隔聲窗的降噪措施治理。
1)聲屏障。聲屏障主要適用于距線路50 m~70 m范圍,建筑密度高、規(guī)模較大、線路形式為路堤和橋梁的敏感點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)中采用的聲屏障類型主要有吸聲式聲屏障、反射式聲屏障、磚砌隔聲屏障三類。其中,吸聲式聲屏障主要設(shè)于線路兩側(cè)都有環(huán)境敏感點(diǎn)的情況,如位于南同蒲正線的溫家溝、義堂、南堡、北堡、北辛堡、南伏牛堡子、左北、左南及介西線的后莊等噪聲敏感點(diǎn);反射式聲屏障主要設(shè)于線路單側(cè)有環(huán)境敏感點(diǎn),而另一側(cè)無敏感點(diǎn)的情況,如位于南同蒲正線的郭村、新南堡、石灘、上橋及介西線的西東董村、窯上村等;磚砌隔聲屏障主要設(shè)于站場(chǎng)區(qū)域內(nèi),結(jié)合站場(chǎng)既有的磚砌隔聲屏障,對(duì)其進(jìn)行加高或延長(zhǎng),對(duì)于不符合設(shè)計(jì)要求的既有磚砌隔聲屏障,采用拆除并重新修筑的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),如位于南同蒲正線的榆次小西關(guān)、北要、韓村、東觀、東灣、甘亭、亢家莊、陽泉曲等都采用該項(xiàng)降噪措施。
2)阻尼鋼軌。阻尼鋼軌適用于線路路肩較窄、兩側(cè)房屋距線路較近,無條件實(shí)施聲屏障措施的地段,如位于南同蒲正線的東堡、北官莊、上下樊家河村及介西線的西劉屯、兌鎮(zhèn)等都采用該項(xiàng)降噪措施。
3)隔聲窗。隔聲窗適用于分散的小規(guī)模敏感點(diǎn)、既有橋梁附近敏感點(diǎn)及實(shí)施了聲屏障或阻尼鋼軌措施后,環(huán)境噪聲仍不達(dá)標(biāo)的特殊環(huán)境敏感點(diǎn)。其中,實(shí)施了聲屏障或阻尼鋼軌降噪措施后仍不達(dá)標(biāo)的特殊環(huán)境噪聲敏感點(diǎn)主要有:太谷縣人民醫(yī)院、催家溝學(xué)校、兩渡礦子弟學(xué)校、南關(guān)鎮(zhèn)小學(xué)、左北學(xué)校、左南學(xué)校、兌鎮(zhèn)醫(yī)院、陽泉曲學(xué)校、陽泉曲鎮(zhèn)醫(yī)院等。
1)北辛堡村、南伏牛堡子村。南伏牛堡子村在地理位置上與北辛堡村相對(duì),分別位于南同蒲正線兩側(cè),其中南伏牛堡子村位于南同蒲正線左側(cè)30 m,北辛堡村位于南同蒲正線右側(cè)26 m,兩村房屋集中連片,通過該段的線路形式為高路堤,高于自然地面4.6 m左右。
由于該段為高路堤地段,路堤本身有一定高度,因而可適當(dāng)降低聲屏障屏體高度,從而降低造價(jià);又由于聲環(huán)境敏感點(diǎn)位于線路兩側(cè),若在兩側(cè)設(shè)置不同的降噪措施可能引發(fā)爭(zhēng)議,因而盡可能統(tǒng)一該處降噪措施,在通過兩村的線路兩側(cè)采用2.5 m高吸聲式聲屏障。
2)北官莊、西劉屯村。北官莊位于南同蒲正線所經(jīng)過的村莊,西劉屯村位于介西線所經(jīng)過的村莊。其中北官莊村位于線路右側(cè),路基與自然地面齊平,村中房屋距離線路最近的距離僅為5 m;西劉屯村位于線路右側(cè),線路路基高于自然地面約3.5 m,村中房屋距離線路最近距離僅為4 m。
聲屏障設(shè)置于民房與線路的狹小地形之間,這不僅使居民出行道路變窄且影響居民房屋院落的日間采光。因而,本設(shè)計(jì)在綜合考慮上述問題的基礎(chǔ)上,采用阻尼鋼軌的降噪措施,即在經(jīng)過兩村的線路上都采取粘貼阻尼鋼軌減振片的降噪措施。其中,在通過北官莊的南同蒲正線雙線上都采取該措施;在通過西劉屯村的介西線正線臨近村莊一側(cè)的股道上采取該措施。該措施不僅可達(dá)到與聲屏障相似的降噪效果,且阻尼鋼軌每延米的造價(jià)是聲屏障的一半,這在經(jīng)濟(jì)上也非常合理。
3)上橋村。上橋村位于線路左側(cè),房屋距離線路最近為16 m,線路路基高于自然地面2.3 m,最高處達(dá)6 m左右。聲屏障一般設(shè)置在路肩上,由于路肩本身有一定高度(約2.3 m),從經(jīng)濟(jì)合理性角度考慮,可適當(dāng)降低聲屏障的高度,同時(shí)由于線路右側(cè)無聲環(huán)境敏感點(diǎn),因而該段可設(shè)置2.5 m高的反射式聲屏障。
4)襄汾車站。襄汾車站北段(太原方向)路基形式為路塹,線路軌面高度與附近公路高差最大為7 m,當(dāng)?shù)刂鞴懿块T已在公路擋墻上設(shè)置了200 m長(zhǎng)聲屏障,其余地段設(shè)有2 m高圍墻,一直延伸至站臺(tái)北端頭;襄汾車站南段(侯馬方向)路基形式為路堤,線路軌面高度與附近居民房屋自然地面基本相平,無降噪措施。
為了使同一敏感點(diǎn)降噪措施統(tǒng)一,本設(shè)計(jì)擬在站臺(tái)南端至南咽喉端段設(shè)置與站臺(tái)北端相同的磚砌隔聲屏障,高度為3.0 m。在車站站場(chǎng)采用磚砌隔聲屏障既可以起到與反射式聲屏障基本相同的降噪效果,又能達(dá)到節(jié)省投資的目的。
噪聲防治工程主要運(yùn)用于鐵路沿線噪聲超標(biāo)的聲環(huán)境敏感點(diǎn)。針對(duì)每個(gè)敏感點(diǎn)的特點(diǎn),采取相適應(yīng)的降噪措施,設(shè)計(jì)時(shí)既要遵循技術(shù)導(dǎo)則、規(guī)范,力求使地理位置相鄰的聲環(huán)境敏感點(diǎn)降噪措施統(tǒng)一,同時(shí)又要便于施工且對(duì)當(dāng)?shù)匕傩丈畈辉斐衫_,盡可能避免出現(xiàn)如安裝聲屏障后出行便道變窄致使百姓出行不便,影響房屋采光等一系列問題,同時(shí)還要達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理性。即整個(gè)設(shè)計(jì)力求達(dá)到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理。通過該項(xiàng)降噪工程的實(shí)施,沿線聲環(huán)境現(xiàn)狀將有較大改觀,沿線受噪聲影響的聲敏感點(diǎn)將得到有效治理。
[1] GB 3096-2008,聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2] HJ/T 2.4-1995,環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則——聲環(huán)境[S].
[3] GB 12525-90,鐵路邊界噪聲限制及其測(cè)量方法[S].
[4] GB 12525-90,鐵路邊界噪聲限制及其測(cè)量方法(修改方案)[S].
[5] HJ/T-90-2004,聲屏障聲學(xué)設(shè)計(jì)和測(cè)量規(guī)范[S].
[6] TB 10501-98,鐵路工程環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].