城市轨道交通噪声影响预测的相关研究

李飒 赵勇田

摘 要：城市轨道交通在城市交通问题的解决中发挥着重要的作用，所以在城市交通体系的建设和发展中，需要对轨道交通做重点规划和设计。就目前的城市轨道交通运行实践来看，噪声对交通运行的质量和安全有显著的影响，所以在规划设计的过程中需要通过合理的措施来规避噪声。从目前的实践研究来看，要有效地规避噪声，一项重要的措施是进行噪声的预测，掌握影响造成预测的具体因素，并在预测实践中对具体因素进行控制，这样，城市轨道交通噪声影响预测的结果准确性会更加的突出。文章对城市轨道交通噪声影响预测做相关研究，旨在为实践工作的开展提供帮助。

关键词：城市轨道交通;噪声影响;预测

轨道交通在运行的过程中会不可避免地产生噪声，不过采取相应的措施将噪声控制在一定范围内，噪声对行车安全的影响可以有效控制。现阶段，要有效地对噪声进行控制，首先要对噪声进行预测，因为预测噪声的结果是噪声控制策略设计和实施的重要依据。从现实分析来看，影响噪声预测的因素是比较多的，比如预测的方法、预测模型的建立等，所以在实践中，为了更好地预测噪声，同时为了更加全面的实施噪声控制，需要将噪声预测的相关内容进行讨论与分析。

一、城市轨道交通噪声的产生

在城市轨道交通的噪声预测中，要有效地预测噪声，需要对噪声的来源有清楚地了解，这样，预测的时候，具体的内容等会更加明确[1]。就现阶段的分析研究来看，城市轨道交通噪声的产生主要有以下途径：

（1）钢轨与车轮之间的摩擦振动。钢轨与车轮之间的摩擦振动是不可避免的，但是这种摩擦振动具有可控性，比尔对钢轨的铺设进行控制，对钢轨的材质等进行控制，摩擦水平可以控制在一定范围内。

（2）机车自身运行所发出的声音。就轨道交通的具体运行来看，其速度比较快，所以会与空气摩擦出现比较明显的噪声，尤其是在地下行驶的时候，因为地下空间具有密闭性，摩擦会更加的显著，所以噪声也会更大。

（3）机车与路桥的共振。从轨道交通的具体建设来看，部分线路会利用架桥的方式，车体在桥上运行的时候会出现共振，这种共振也会出现噪声，而且会导致噪声的放大。总的来讲，轨道交通噪声产生的途径是多样的，所以在预测的时候需要做好多方面的工作。

二、城市轨道交通噪声预测的影响因素

从上述的分析来看，城市轨道交通噪声的产生途径是多样的，所以在进行噪声预测的时候需要做多方面的分析。就目前的研究来看，在噪声的预测中，具体的影响因素主要有以下几个方面。

第一是造成的来源确定。在噪声的预测中，预测值应该是轨道交通运行中噪声的综合值，所以在来源不确定的情况下会忽略部分噪声，如此一来，具体的预测结果会和实际噪声产生有显著的差异[2]。举个简单的例子，某一段轨道交通的具体运行包括地下运行与地上运行两部分，其中地上运行还涉及一小段桥梁，基于这样的现状，在进行噪声预测的时候，除了要将一般的预测内容涵盖为，还需要考虑在桥梁段因为共振而增大的噪声，如果未将其计入其中，最终的噪声预测值是偏小的。

第二是噪声预测的模型构建。在预测噪声的过程中，最为有效的方法是模型分析法，所以构建模型是非常必要的。在具体的模型构建中一方面需要明确预测的内容，另一方面需要明确造成产生的具体原因，并基于原因分析相关的要素，这样，预测模型中的个数据指标之间的关系会更加清楚[3]。基于具体的关系进行模型的构建，模型在实践中的利用价值会更加突出。总之，模型构建是否完善会直接影响噪声预测，因此需要对其进行强调。

第三是噪声预测的方法。从现阶段的具体分析来看，噪声预测的方法对具体的预测结果也有显著的影响，所以在預测过程中，需要基于设计情况进行科学的方法选择，这样，方法优势会被更加充分的发挥，最终的预测结果也会更具参考性和指导性。

三、噪声预测准确性提升的措施

上文对噪声预测的具体影响因素进行了分析，从因素判断来看，要有效地提升噪声预测的准确性，需要基于具体的要素进行措施的设计与利用。以下是基于实践情况研究所得的获得准确噪声预测结果的方式与方法。

（一）构建完善的噪声预测内容体系

上文提到，内容是否完善对噪声预测结果的准确性有显著的影响，所以在预测实践中，为了获取更加准确的结果，需要强调完善内容体系的构建[4]。从内容体系的具体建设来看，需要注意如下的内容：

（1）基于普遍标准确定噪声的基本来源，这样可以构建其晚上的基础噪声预测框架。

（2）对需要预测的轨道交通段进行具体的分析，确定其是否存在特殊的运行区域，如果有，需要基于特殊区域进行预测内容的增加。

（3）对不同预测内容的具体成因进行分析，并对具体的因素做明确。比如轨道交通机车在运行的过程中，其与空气的摩擦振动和空气密度、机车速度以及机车的形状等有关，所以在内容体系的建设中，需要基于具体的影响要素做衡量指标确定。如此一来，噪声预测内容体系的完善性会更加的突出。

（二）科学构建噪声预测模型

在噪声预测准确性的具体提升中，构建科学的噪声预测模型也是非常必要的。就目前的资料分析来看，模型的构建需要强调如下内容：

（1）需要确定噪声产生的具体因素，比如轨道的平铺效果、机车车体的形状、空气的密度、材料自身的性能都是影响噪声的具体因素，所以需要对这些因素进行明确。

（2）需要掌握各要素之间的关系[5]。比如机车车体的形状与噪声的关系、轨道平复效果与噪声的关系等。从实施分析来看，流线型差的车体会导致其与空气有更大的接触面，这样，摩擦会增大，相应的噪声也会增大。所以要对车体进行合理地控制。

（3）基于各要素之间的关系进行模型的建立。基于各要素之间的关系，以函数为基本参考进行模型的建设，这样，模型自身的稳定性以及可利用价值会明显加大。总之，科学完善的噪声预测模型对最终的噪声分析有显著的效果，所以需要强调此内容。

（三）针对性选择预测方法

在噪声的准确预测中，第三个重要的因素是测试方法，所以需要对测试方法的具体选用进行分析。从当前掌握的资料来看，不同测试方法的侧重点不同，可操作性也有显著的差异，所以要准确地使用方法，需要强调如下内容：

（1）方法的分析与明确。所谓的方法分析与明确具体指的是需要对不同的方法做清晰的掌握，明确方法的名称、实施的要素以及具体的影响等，这样可以实现方法的准确认知。

（2）方法的对比分析。通过方法的对比分析可以发现不同方法的侧重点和优势，这对于突出认知方法利用价值意义显著[6]。

（3）匹配测试方法和具体的测试内容。在预测中，不同的情况需要选择不同的方法，基于测试的内容进行测试方法的适应性分析，确定方法的具体效果，这可以为方法的科学提供帮助。（4）针对具体选择的方法进行预测，这样可以获得具体的预测效果。

四、结语

综上所述，轨道交通在运行的过程会不可避免地产生噪声，一定范围内的噪声不会对行车造成影响，但是当噪声超出一定标准的时候，不仅轨道交通自身运行的安全性等会大受影响，乘客的乘车体验也会显著下降，所以说轨道交通的噪声影响是非常大的。为了控制噪声，一般需要对噪声进行预测，当预测结果在标准范围内的时候可以不做措施利用，而一旦预测结果超过的标准，就需要采取相关的控制措施，因此说预测结果是噪声控制措施采取的基本指导。基于此，为了有效地控制噪声，减少其对轨道交通以及乘客的具体影响，强调噪声的相关控制非常必要。

参考文献：

[1]王晨.城市轨道交通高架线路噪声预测简化模型的建立及验证[J].城市轨道交通研究，2019，22（8）.

[2]张燕，彭思源.基于瞬时边界元的轨道交通高架槽形梁桥声辐射特性及影响分析[J].城市轨道交通研究，2019（8）：59-62.

[3]满鹏，胡新涛.城市轨道交通车辆段上盖开发环境影响分析[J].环境与发展，2019（5）：9-10.

[4]张天琦，罗雁云，周力.腹板开孔对轨道交通箱梁振动噪声的影响[J].交通运输工程学报，2019（4）：35-46.

[5]张领艳，赵朋.车速、车流量对交通噪声预测结果的影响分析[C].环境工程2018年全国学术年会，0.

[6]宋晓东，石宇，李奇.基于频域和时域振动模型的轨道交通桥梁噪声预测对比分析[J].振动工程学报，2018（3）.

作者简介：李飒（1984—），女，河北石家庄人，主要从事环境影响评价以及模型研究工作。

*通讯作者：赵勇田（1982—），男，河北石家莊人，主要从事环境影响评价以及模型研究工作。