北京市地铁噪声与振动控制措施应用规范（征求意见稿）
地铁噪声与振动控制措施应用规范
1 范围
1.1 本规范规定了地铁列车运行引起的环境噪声与振动控制措施的应用原则与方法。
本规范适用于地铁建设项目环评阶段噪声与振动控制措施的应用设计方法，既有线路的降噪隔振治理可参照执行。
1.2 地铁噪声与振动的控制措施应用，除执行本规范外，还应符合国家及本市现行法律、法规及相关标准、规程、规范的规定。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 3096 声环境质量标准
GB 8624 建筑材料及制品燃烧性能分级
GB 10070 城市区域环境振动标准
GB/T 21527 轨道交通扣件系统弹性垫板
GB 50009 建筑结构荷载规范
GB 50118 民用建筑隔声设计规范
GB 50157 地铁设计规范
GB 50210 建筑装饰装修工程质量验收规范
GB 50299 地下铁道工程施工及验收规范
GB 50490 地铁技术规范
HJ/T 90 声屏障声学设计和测量规范
HJ 453 环境影响评价技术导则 城市轨道交通
CJJ 96 地铁限界标准
JGJ/T 170 地铁引起建筑物振动与二次辐射噪声限值及其测量方法标准
DBJ 01 住宅建筑门窗应用技术规范
DB11T/311.1 地铁工程质量验收标准 第1部分：土建工程
3 术 语
3.1
地铁 subway
采用专用轨道、专用信号，在全封闭线路上独立运营的大运量城市轨道交通系统。线路主要设在地下隧道内，也有部分延伸到地面或高架结构上，高峰小时单向客运能力一般在30000～70000人次。
3.2
设计使用年限 designed lifetime
在一般维护条件下，保证工程正常使用的最低时段。
3.3
背景振动 background vibration
被测振源以外的振源发出的环境振动的总和。
3.4
背景噪声 background noise
被测噪声源以外的声源发出的环境噪声的总和。
3.5
敏感建筑物 sensitive buildings
包括振动敏感建筑物即医院、学校、机关、科研单位、住宅等具有较高环境振动保护要求的建筑物，以及噪声敏感建筑物即医院、学校、机关、科研单位、住宅等需要保持安静的建筑物。
3.6
等效声级 equivalent continuous A-weighted sound pressure level
等效连续A计权声压级的简称，指在规定测量时间T内A声级的能量平均值，用表示（简写为），单位dB（A）。
根据定义，等效声级表示为：
式中：
——t时刻的瞬时A声级，dB；
T——规定的测量时间，s。
3.7
振动加速度级 vibration acceleration level
加速度与基准加速度之比的以10为底的对数乘以20，记为VAL。单位为分贝，dB。
按定义此量为：VAL=（dB）
式中：a——振动加速度有效值，m/s2；
a0——基准加速度，a0=10-6m/s2。
3.8
Z计权振动加速度级 Z weighted vibration acceleration level
按GB/T 13441.1规定的全身振动Z计权因子修正后得到的振动加速度级，简称Z振级，记为VLZ。单位为分贝，dB。
3.9
最大Z振级VLZmax maximum Z weighted vibration acceleration level
在规定的测量时间T内，Z振级最大值，记为VLZmax。单位为分贝，dB。
3.10
隧道壁Z振级 Z weighted vibration acceleration level in the tunnel walls
在隧道壁上且垂直于地面的切点处的Z振级。单位为分贝，dB。
3.11
Z振级插入损失 Z weighted vibration acceleration level insertion loss
在其它条件相同的情况下，使用减振措施与使用普通扣件（DT-VI2）线路，隧道壁Z振级之间的差值，记为△VLZmax。单位为分贝，dB。
3.12
地铁环境振动 urban rail transit environmental vibration
地铁车辆运行时产生的环境振动。
3.13
隔声窗 sound insulation window
计权隔声量大于25dB的建筑用窗。
3.14
声屏障 sound barriers
一种专门设计的立于噪声源和受声点之间的声学障板，通常是针对某一特定声源和特定保护对象设计的。
3.15
建筑物振动 building vibration
影响人体或为人体所感觉或察觉的建筑物、桥梁或其他固定结构的机械振动。
3.16
限界 gauge
限定车辆运行及轨道周围构筑物超越的轮廓线。限界分车辆限界、设备限界和建筑限界三种，是工程建设、管线和设备安装位置等必须遵守的依据。
3.17
声屏障插入损失 insertion loss of noise barriers
在保持噪声源、地形、地貌、地面和气象条件不变情况下安装声屏障前后在某特定位置上的声压级之差。声屏障的插入损失，要注明频带宽度、频率计权和时间计权特性。
4 基本规定
4.1 地铁噪声与振动控制应遵循距离（埋深）控制、稳定达标、经济安全的原则。
4.2 地铁系统宜优先选用噪声与振动小的车辆、桥梁及轨道结构。
4.3 地铁的建设应按照土地使用规划预留控制措施的条件。
4.4 地铁噪声与振动控制，应兼顾地铁远期的预测客流量和列车最大通过能力，结合控制措施的成本、施工技术、使用寿命、维护成本、次生破坏等因素，综合进行选择。
4.5 地铁噪声与振动控制措施应严格按照环境影响报告书以及环境保护主管部门批复意见执行。
4.6 地铁噪声与振动控制措施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用，并应符合环境保护设施竣工验收的要求。
4.7 地铁噪声与振动控制设计除应遵守本标准外，还应符合国家现行的有关工程质量、安全、卫生、消防等方面的强制性标准条文的规定。
5 噪声控制的应用
5.1 应用范围
5.1.1 噪声控制措施适用于地铁地上线。
5.1.2 当地铁线路与敏感建筑物之间的噪声防护距离不符合附录B中表B.1的规定时，应采取噪声控制措施，以达到GB 3096的要求。
5.1.3 当地铁线路与敏感建筑物之间的噪声防护距离符合附录B中表B.1的规定时，应将HJ 453推荐模型计算的超标区域纳入噪声控制范围内，模型的源强应由具有检测资质机构采取类比测试的方式获得，如无条件可参考附录A.1推荐的源强。
5.2 基本原则
5.3 地铁噪声控制措施的应用，应优先使可能受到地铁噪声影响的敏感建筑物符合GB 3096的要求；在经济、技术条件不能满足GB 3096的限值要求时，应保证建筑物室内声环境符合GB 50118的要求。
5.2.2 若背景噪声接近或超过GB 3096相应标准时，宜控制地铁排放噪声（Leq）满足GB 3096标准，且叠加背景后的环境噪声不应超过现状噪声1dB。
5.4 声屏障的应用
5.5 一般规定
a) 限界要求
声屏障的设置位置必须符合CJJ 96要求。
a) 景观性
声屏障的建设应与周围环境相协调，并易于清洁维护。
b) 防腐蚀性能
声屏障声学构件的金属部件的防腐蚀年限应不小于15年。
c) 防火性能
声屏障声学构件所用材料的防火等级应满足GB 8624中规定的B2级及以上。
d) 安全性能
声屏障的主体结构、荷载等安全性能的设计应符合GB 50009的要求。
e) 施工质量
施工过程中形成的缝隙对声屏障的降噪效果影响较大，应予避免或采取防漏声处理措施。
5.6 材料要求
a) 吸声性能
声屏障整体的降噪系数不应小于0.6，声屏障声学构件应具有防潮（水）性能，在高湿度或淋雨水环境中其吸声性能不受影响。
f) 隔声性能
声屏障整体的计权隔声量RW不应小于26dB。
5.7 应用
a) 声屏障长度
声屏障的长度应大于其保护对象沿轨道方向的长度；声屏障两端的附加长度应使其对敏感点具有与声屏障设计插入损失相匹配的声衰减；声屏障两端的附加长度的确定参照公式（1），如不足50m, ，按50m长度设计。
b=0.15d△L （1）
式中：b —声屏障附加长度, 单位为m；
d —线路到接收点的距离，单位为m；
△L—声屏障插入损失，单位为dB。
g) 声屏障相对高度
1) 声屏障的相对高度，即以轨道平面为基准的高度，应与声屏障位置、接受点、声源三者之间的相对距离及高度差确定。
2) 声屏障的相对高度原则上不低于2.5m，不超过5.0m。
h) 声屏障的型式
1) 声屏障宜选用以下几种类型：直立型、折形、弧形或封闭式。
2) 距离地铁线路30m内若有高层建筑物，宜选择封闭式声屏障。
3) 若需使用的声屏障高度超过5.0m，不宜使用直立型声屏障，可利用等效高度的方法将声屏障上部做成折形或弧形。
4) 声屏障的型式应考虑到使用的材料、形式美观及景观要求。
5.8 隔声窗的选用
5.9 一般规定
隔声窗应符合DBJ 01中相关的要求。
5.10 隔声窗的选用
a) 隔声窗宜选取平开窗的型式。
i) 隔声窗的使用应结合声源降噪、传播途径降噪后的声环境质量和室内允许噪声级进行选择。
j) 隔声窗的隔声性能分级和检测方法应按GB 8485执行。
k) 因地铁噪声致使噪声超标的敏感建筑物，按照建筑物“户外声压级”与“室内允许噪声级”差值增加5dB的原则选定隔声窗的应用级别，如选定隔声窗的级别低于2级，按照2级执行。
l) 敏感建筑物户外声压级应由具有检测资质机构采取直接测试或类比测试的方式获得，如无条件可依据HJ 453推荐模型计算获取。
m) 敏感建筑物户外声压级测量方法参照GB 3096，室内允许噪声级按照GB 50118执行。
6 振动控制的应用
6.1 一般规定
6.2 地铁振动控制措施应用设计，应符合GB 10070规定的相应限值标准的要求。
6.3 地铁振动控制措施设计应依据类比测试或附录A.2推荐的预测模型计算出的超标量为基础进行设计。
6.4 超标量
6.5 类比测试
a) 振动的超标量应由具有检测资质机构采取类比测试的方式得到。
b) 类比测试时，应保证以下条件具有可类比性。
1） 车辆条件，如车辆类型、车长，载重等；
1) 隧道形式，如单、双洞，隧道形状；
2) 地质条件；
3) 行驶速度，包括加减速情况；
4) 直道、弯道，转弯半径；
5) 隧道埋深；
6) 建筑物与隧道距离；
7) 建筑物类型，如高度，结构形式等；
8) 轨重及扣件安装密度等；
9) 振动的测点位置。
6.6 预测模型
对于B型车，如无类比条件时，可使用附录A.2推荐的预测模型计算振动超标量。
6.7 减振措施的选择
6.8 减振措施的选择
a) 减振措施应根据振动超标量及线路条件进行选择。
n) 减振措施的分级
根据减振措施减振效果的不同将减振措施分为四个等级，如表1所示：
表1 减振措施的分级
|
振动超标量（dB） |
＜5 |
5～10 |
10～15 |
15～20 |
|
减振措施 |
Z振级相对插入损失（dB） |
5～10 |
10～15 |
15～20 |
＞20 |
|
等级 |
初级 |
中级 |
高级 |
特殊 |
6.9 减振措施的应用
a) 减振措施长度
减振措施应根据列车通过时段最大振动级的实测或预测结果进行设计，其长度应根据受保护目标几何范围、受振动影响范围、减振要求和两种减振措施平滑过渡区的振级线性变化规律（参考附录A.2）进行设计确定，保护目标的附加长度应至少沿轨道方向各外延100m。
o) 两种减振措施过渡段
在两种不同减振措施串联使用时，应使轨道系统整体刚度、强度等平顺过渡。
p) 线路减振措施匹配
在一条线路中，上下行同一区间段内使用的减振措施等级差不应超过一级，宜使用相同的减振措施。
q) 防共振
地铁设计时，应采取类比测试方法获取地表振动功率谱密度和建筑物的共振频率（包括建筑物作为一个整体的共振频率和各楼板或墙壁的局部振动共振频率），设计中应防止使建筑物发生共振，并采取措施防止轨道与车辆整体或某些构件之间发生共振。
6.10 减振措施的质量、施工及验收应符合DB11T/311.1及相关标准的要求。
附 录 A
（资料性附录）
列车运行噪声参考源强与振动预测模型
A.1 噪声参考源强
A.2 位于防护距离之外的建筑物的防护，可由下文推荐的噪声源强进行预测判断。
A.3 噪声的预测模型参照HJ 453。
A.4 噪声的源强应由具有检测资质机构采取类比测试的方式得到，如无条件可使用条文A.1.6和A.1.7推荐的源强数据。
A.5 类比测试时，应保证以下条件与推荐源强的测量条件具有可类比性。
a) 车辆条件，如车辆类型、车长；
r) 轨道敷设方式，如高架线、地面线；
s) 道床类型，如有砟道床，混凝土整体道床。
A.6 噪声源强的测量方法。
a) 测量点距离近侧轨道中心线7.5m，高于轨道平面1.5m。
b) 测量列车车头和车尾通过测量点时段的等效声级。
A.7 参考源强以高架线路无砟轨道70km/h匀速为基准，车长120m，距离轨道7.5m处的通过噪声，其源强Lp0,i为87.0dB（A），对应的频谱如表A.2所示：
表A.1参考源强的频谱
|
频率(Hz) |
31.5Hz |
63Hz |
125Hz |
250Hz |
500Hz |
1kHz |
2kHz |
4kHz |
8kHz |
16kHz |
|
数值(dBA) |
34.4 |
55.7 |
62.6 |
72.6 |
83.7 |
82.6 |
74.3 |
69.7 |
61.0 |
45.8 |
A.8 线路及运行工况的修正 Ct，如表A.2所示：
表A.2不同线路及运行工况的A计权噪声修正值
|
各种条件 |
修正值 |
|
匀速（地面线） |
相对于参考源强，其噪声低5～8dBA |
|
加速（地面线） |
相对于参考源强，其噪声低8～11dBA |
|
减速（地面线） |
相对于参考源强，其噪声低4～7dBA |
|
上坡（高架线） |
相对于参考源强，其噪声高1～3dBA |
|
下坡（高架线） |
相对于参考源强，其噪声高2～4dBA |
|
高架弯道（半径 r≤500m） |
相对于参考源强，其噪声高2～5dBA |
A.1.8 桥梁、轨道结构及轮轨条件的修正值参照HJ 453。
A.9 振动预测模型
A.2.1 本预测模型对HJ 453 中预测公式和参数作了进一步的补充和修正。
A.2.2 根据北京市地铁振动的具体特点及规律，振动的预测应按下述方法进行预测：
预测点处VLZmax基本预测计算如公式（A.1）所示。
式中：
——列车振动源强，列车通过时段隧道洞壁的参考点Z计权振动级最大值，单位dB；
n——列车通过列数，n
5
C——振动修正项，单位dB
振动修正项C，按公式（A.2）计算。
C=C减振措施+C车速+C弯道+C过渡段+C车况载重等+C埋深+C水平衰减+C建筑物 (A.2)
式中：
C减振措施——减振措施修正，单位dB
C车速——车速修正，单位dB
C弯道——弯道修正，单位dB
C过渡段——过渡段修正，单位dB
C车况载重等——车况载重修正，单位dB
C埋深——埋深修正，单位dB
C水平衰减——水平衰减修正，单位dB
C建筑物——建筑物修正，单位dB
t) B型列车振动基准源强VLZmax
以普通扣件直道匀速70km/h时洞壁Z振级作为基准振动源强。
u) 减振措施修正C减振措施，可参考选用表A.3。
表A.3不同减振措施修正量
|
减振措施 |
初级减振措施 |
中级减振措施 |
高级减振措施 |
特殊减振措施 |
|
修正量(dB) |
-5 |
-10 |
-15 |
-20 |
v) 车速修正C车速，可参考选用表A.4。
表A.4车速修正量
|
运行状态 |
匀速状态 |
加速状态 |
减速状态 |
|
修正量 |
C车速=-20lg(V/V0)（20km/h≤V≤70km/h） |
+1 |
-1 |
|
备注：V0=70km/h |
w) 弯道修正C弯道，可参考选用表A.5。
表A.5弯道修正量
|
线路形式 |
直道或弯道R>2000m |
弯道500<R≤2000m |
弯道R≤500m |
|
修正量（dB） |
0 |
+1 |
+2 |
x) 过渡段修正C过渡段
当出现两种减振措施过渡时，在距离两种减振措施连接点前后各100m内，其过渡段修正应按公式（A.3）计算，100m以外不用考虑过渡段修正问题。
式中：
C减振措施A——A减振措施修正量
C减振措施B——B减振措施修正量
其中C减振措施AC减振措施B
CL——L处修正量
L——距连接点向A减振措施延伸100m的距离
以特殊减振措施和中等减振措施过渡段为例，图A.1为过渡段修正量图，其中中等减振措施为C减振措施A ，特殊减振措施为C减振措施B ，L为距离中等减振措施100m处60m。
y) 车况载重等修正C车况载重等
在车况载重轮轨条件与平稳驾驶水平等因素综合影响下，源强振动的修正量可参考选用表A.6。
表A.6车况载重等修正量
|
状态 |
修正量（dB） |
|
列车减振系统状态较好，轮轨条件较好，载重较小 |
0 |
|
列车减振系统状态较差，轮轨条件较差，载重较大 |
+5 |
z) 埋深修正量C埋深，可参考选用表A.7。
表A.7埋深修正量
|
地铁埋深 |
8m-13m |
13m-17m |
17m-20m |
|
修正量（dB） |
-1 |
-2 |
-3 |
aa) 水平衰减修正量C水平衰减，可参考选用表A.8。
表A.8地面水平距离衰减修正量
|
水平距离 |
0m-10m |
10m-20m |
20m-30m |
30m-40m |
40m-50m |
|
修正量（dB） |
0 |
-1 |
-2 |
-3 |
-5 |
ab) 建筑物修正量C建筑物，可参考选用表A.9。
表A.9建筑物修正量
|
楼高 |
III类建筑物（低层） |
II类建筑物（中层） |
I类建筑物（高层） |
|
修正量（dB） |
-1 |
-5 |
-10 |
ac) 二次辐射噪声预测参照HJ453。
ad) 预测模型中预测点的波动范围为[-2，+2]dB
A
A
附 录 B
（资料性附录）
敏感建筑物噪声防护距离
B.1 敏感建筑物噪声防护距离
根据GB 50157，地上线距离敏感建筑物的噪声防护距离应满足表B.1。
表B.1地上线距敏感建筑物的噪声防护距离（m）
|
声环境功能区类别 |
区域名称 |
近侧轨道中心线与敏感建筑物的水平间距 |
|
0 类 |
康复疗养区等特别需要安静的区域的敏感点 |
≮60 |
|
1 类
|
居住、医疗、文教、科研区的敏感点 |
≮50 |
|
2 类 |
居住、商业、工业混合区的敏感点 |
≮40 |
|
3 类 |
工业区的敏感点 |
≮30 |
|
4a 类 |
地铁两侧区域（地上线）的敏感点 |
≮30 |
