【地(di)鐵(tie)(tie)沿線(xian)震(zhen)(zhen)動(dong)(dong)】地(di)鐵(tie)(tie)沿線(xian)房的(de)(de)震(zhen)(zhen)動(dong)(dong)有多大 地(di)鐵(tie)(tie)運行(xing)對(dui)建筑物的(de)(de)震(zhen)(zhen)動(dong)(dong)影(ying)響

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近(jin)年來(lai)，隨(sui)著城市面積的(de)(de)擴大和(he)社(she)會節(jie)奏(zou)的(de)(de)不斷加(jia)快，地鐵運行對周圍環境(jing)的(de)(de)振(zhen)動影響問題亦(yi)越來(lai)越嚴重。國際上早已(yi)把(ba)振(zhen)動列為一(yi)大環境(jing)公害，國內外(wai)學者(zhe)已(yi)著手研(yan)究地鐵振(zhen)動產生的(de)(de)原因、傳播(bo)規(gui)律、對周圍環境(jing)及(ji)人體(ti)的(de)(de)危害和(he)控制方法。

對于(yu)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)交通(tong)(tong)系統，由于(yu)地鐵列車的移動(dong)(dong)，車輪(lun)與軌(gui)道(dao)(dao)(dao)接(jie)觸引起軌(gui)道(dao)(dao)(dao)周期性的振動(dong)(dong)，以及車輪(lun)在軌(gui)道(dao)(dao)(dao)接(jie)縫處引起的沖擊振動(dong)(dong)。這些振動(dong)(dong)經鋼軌(gui)通(tong)(tong)過(guo)道(dao)(dao)(dao)床傳(chuan)到隧(sui)道(dao)(dao)(dao)結構，再通(tong)(tong)過(guo)隧(sui)道(dao)(dao)(dao)結構傳(chuan)遞到周圍(wei)的土(tu)(tu)層中，進而通(tong)(tong)過(guo)土(tu)(tu)層向四(si)周傳(chuan)播，誘發了附近地下結構以及地面建筑物的二次振動(dong)(dong)。

地(di)(di)(di)鐵(tie)隧(sui)道(dao)振(zhen)動(dong)的傳(chuan)(chuan)播(bo)(bo)主(zhu)要以(yi)橫波(bo)、縱(zong)波(bo)和表面波(bo)的形式(shi)傳(chuan)(chuan)播(bo)(bo)，日本的ErichiTaniguehi研(yan)究表明：位于地(di)(di)(di)下2m深處的振(zhen)動(dong)加速(su)度值為地(di)(di)(di)表的20%～50%；4m深處為10%～30%。可見在地(di)(di)(di)鐵(tie)運行產生的振(zhen)動(dong)中(zhong)，表面波(bo)占主(zhu)要地(di)(di)(di)位，對建(jian)筑物有(you)直接(jie)影(ying)響(xiang)。地(di)(di)(di)鐵(tie)隧(sui)道(dao)振(zhen)動(dong)的傳(chuan)(chuan)播(bo)(bo)與(yu)振(zhen)動(dong)頻率等動(dong)力特性以(yi)及(ji)土(tu)層(ceng)(ceng)分(fen)布、土(tu)質、地(di)(di)(di)下水、障礙(ai)物等有(you)關(guan)，并(bing)且，由(you)于各(ge)地(di)(di)(di)域(yu)土(tu)層(ceng)(ceng)分(fen)布差別較(jiao)大，地(di)(di)(di)鐵(tie)振(zhen)動(dong)引起(qi)的動(dong)力響(xiang)應及(ji)波(bo)的傳(chuan)(chuan)播(bo)(bo)特性不(bu)盡相同，因(yin)此地(di)(di)(di)鐵(tie)運行引起(qi)的振(zhen)動(dong)及(ji)其傳(chuan)(chuan)播(bo)(bo)規律較(jiao)為復雜且具有(you)地(di)(di)(di)域(yu)性。

地鐵沿線房的震動有多大

為(wei)緩解(jie)交通壓(ya)力(li)，地(di)鐵(tie)不得不穿過城市中(zhong)(zhong)密(mi)集的(de)居民區、商(shang)業(ye)中(zhong)(zhong)心，而(er)且目前都(dou)是采(cai)用淺埋(mai)方式，地(di)鐵(tie)隧(sui)道離(li)建筑物越來越近。將來隨(sui)著地(di)鐵(tie)交通系統規模的(de)不斷擴大，地(di)鐵(tie)隧(sui)道鄰近建筑物的(de)情況越來越多，同時(shi)地(di)鐵(tie)運行(xing)的(de)總(zong)體(ti)密(mi)度逐步(bu)提高(gao)，振動的(de)影(ying)響日益增大。

剛剛可以感覺到(dao)的(de)(de)振動(dong)并不影響人(ren)們的(de)(de)睡眠；但對較敏感的(de)(de)人(ren)或(huo)患病(bing)者而言，則會產生影響。當振動(dong)加速度(du)達到(dao)65dB（分貝）時(shi)，對睡眠有(you)輕微影響；達到(dao)69dB時(shi)，所有(you)輕睡的(de)(de)人(ren)將被驚(jing)醒；達到(dao)74dB時(shi)，除酣睡的(de)(de)人(ren)外，其他人(ren)將驚(jing)醒；達到(dao)79dB時(shi)，所有(you)的(de)(de)人(ren)都將驚(jing)醒。

對(dui)某城市地(di)(di)鐵(tie)車(che)輛段(duan)附(fu)近(jin)進行的(de)(de)(de)(de)現(xian)場測試結果表明，當地(di)(di)鐵(tie)列(lie)車(che)以(yi)15～20km/h速度通(tong)過時(shi)，地(di)(di)鐵(tie)正上方居(ju)民住宅的(de)(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)高達85dB，如(ru)果地(di)(di)鐵(tie)速度達到正常運行時(shi)的(de)(de)(de)(de)40km/h，甚(shen)至最高時(shi)的(de)(de)(de)(de)70km/h時(shi)，其振(zhen)級應該還要大得多，可(ke)見列(lie)車(che)運行引起的(de)(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)已不同(tong)程度地(di)(di)影(ying)響了(le)建筑物的(de)(de)(de)(de)安(an)全和居(ju)民的(de)(de)(de)(de)日常生活。廣(guang)州(zhou)地(di)(di)鐵(tie)一號線上的(de)(de)(de)(de)一幢9層框(kuang)架房屋，實測數據表明室內(nei)的(de)(de)(de)(de)Z振(zhen)級為79.2～85.2dB，超出了(le)《城市區(qu)域環境振(zhen)動(dong)標準(zhun)》（GB10070-88）規定的(de)(de)(de)(de)城市“混(hun)合(he)區(qu)”，即一般商(shang)業與居(ju)民混(hun)合(he)區(qu)晝間Z振(zhen)級標準(zhun)75dB、夜間72dB的(de)(de)(de)(de)要求。

已有調查表明，地(di)鐵(tie)列車(che)在(zai)(zai)隧道內高速運(yun)行(xing)(xing)時，距(ju)(ju)(ju)軌道水(shui)平(ping)距(ju)(ju)(ju)離(li)1.5m處(chu)，振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)平(ping)均(jun)值(zhi)為81dB，距(ju)(ju)(ju)軌道水(shui)平(ping)距(ju)(ju)(ju)離(li)24m處(chu)，振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)平(ping)均(jun)值(zhi)為71.6dB。這說明隨著距(ju)(ju)(ju)軌道水(shui)平(ping)距(ju)(ju)(ju)離(li)的(de)(de)增加，振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)將(jiang)(jiang)不斷(duan)衰減。此外，地(di)鐵(tie)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)影(ying)響(xiang)(xiang)的(de)(de)范(fan)圍在(zai)(zai)很大程度上(shang)還取決于(yu)列車(che)通過的(de)(de)速度及(ji)隧道的(de)(de)埋(mai)深(shen)。速度越(yue)高，振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)干擾越(yue)強，響(xiang)(xiang)應(ying)的(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)范(fan)圍越(yue)大，埋(mai)深(shen)越(yue)大，影(ying)響(xiang)(xiang)范(fan)圍也越(yue)小(xiao)。隨距(ju)(ju)(ju)離(li)增大而振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)強度減弱的(de)(de)規律也適(shi)用(yong)于(yu)沿線建筑物。由于(yu)列車(che)運(yun)行(xing)(xing)所引(yin)起(qi)的(de)(de)地(di)面水(shui)平(ping)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)，在(zai)(zai)傳播過程中的(de)(de)衰減要快于(yu)垂(chui)(chui)直方(fang)向(xiang)(xiang)，因而沿線建筑物內垂(chui)(chui)直方(fang)向(xiang)(xiang)的(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)將(jiang)(jiang)大于(yu)水(shui)平(ping)方(fang)向(xiang)(xiang)的(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)。實測結果表明：樓(lou)房的(de)(de)水(shui)平(ping)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)一般(ban)小(xiao)于(yu)垂(chui)(chui)直振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)十(shi)幾分貝，因此在(zai)(zai)評價樓(lou)房受列車(che)運(yun)行(xing)(xing)所引(yin)起(qi)的(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)影(ying)響(xiang)(xiang)時，可以垂(chui)(chui)直方(fang)向(xiang)(xiang)為主。

對(dui)于(yu)建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平面(mian)而言，其(qi)縱(zong)向勁(jing)度(du)大(da)(da)于(yu)橫向勁(jing)度(du)，所(suo)以(yi)無論建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)走向與線(xian)路的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相對(dui)位置如何(he)，當(dang)建(jian)筑(zhu)物(wu)受到列車運行所(suo)引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)影(ying)響(xiang)時，總以(yi)其(qi)橫向大(da)(da)于(yu)縱(zong)向振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)規律出(chu)現。就不(bu)(bu)(bu)同樓層(ceng)高(gao)度(du)而言，一(yi)般來(lai)說，對(dui)于(yu)低層(ceng)建(jian)筑(zhu)，特別(bie)是在四層(ceng)以(yi)下，隨著樓層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)高(gao)，振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)有(you)增(zeng)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢(shi)(shi)。隨著列車速度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)，附近建(jian)筑(zhu)物(wu)內(nei)(nei)測(ce)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)有(you)增(zeng)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢(shi)(shi)，尤其(qi)樓房內(nei)(nei)側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)表現得(de)特別(bie)明顯。而由列車振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)沿線(xian)地(di)(di)面(mian)建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)，其(qi)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小又與建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)形式、基礎(chu)(chu)(chu)類型以(yi)及與地(di)(di)鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離有(you)密切的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)聯系。對(dui)于(yu)基礎(chu)(chu)(chu)良好、質量較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)層(ceng)鋼筋混(hun)凝土(tu)建(jian)筑(zhu)，由于(yu)其(qi)固(gu)有(you)頻率低，不(bu)(bu)(bu)易被激勵起較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)，因而其(qi)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)較(jiao)自土(tu)壤傳(chuan)來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)有(you)相當(dang)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衰(shuai)減(jian)(jian)，衰(shuai)減(jian)(jian)量可達(da)10～20dB，因此在距(ju)地(di)(di)鐵(tie)(tie)隧道(dao)水平距(ju)離32m處，高(gao)層(ceng)建(jian)筑(zhu)物(wu)地(di)(di)下室(shi)內(nei)(nei)實測(ce)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)不(bu)(bu)(bu)大(da)(da)于(yu)60dB，一(yi)層(ceng)以(yi)上則測(ce)不(bu)(bu)(bu)出(chu)地(di)(di)鐵(tie)(tie)行駛時引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)；基礎(chu)(chu)(chu)一(yi)般的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)磚(zhuan)混(hun)結構(gou)住(zhu)宅(zhai)樓可衰(shuai)減(jian)(jian)5～10dB；而基礎(chu)(chu)(chu)較(jiao)差的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)，如輕(qing)質結構(gou)或淺(qian)基礎(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)，則衰(shuai)減(jian)(jian)量很少，其(qi)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)與土(tu)壤振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)級(ji)(ji)相近，甚至還會出(chu)現室(shi)內(nei)(nei)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)大(da)(da)于(yu)室(shi)外地(di)(di)面(mian)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象。

地鐵振動對建筑物的影響

振動(dong)對建筑(zhu)物的(de)(de)(de)影響(xiang)，輕微的(de)(de)(de)會出(chu)現墻(qiang)皮剝落、墻(qiang)壁(bi)龜裂、地板(ban)裂縫(feng)，嚴重(zhong)則導致(zhi)基礎(chu)變形或(huo)下(xia)沉(chen)。目前，許(xu)多發達國(guo)家制定(ding)了(le)建筑(zhu)物允許(xu)的(de)(de)(de)振動(dong)標準。日本(ben)規(gui)定(ding)，對于教堂、舊紀念館的(de)(de)(de)位(wei)移允許(xu)值(zhi)為0.127mm，振動(dong)速度允許(xu)值(zhi)v=5mm/s，振動(dong)加速度允許(xu)值(zhi)為0.102g；德國(guo)也制定(ding)了(le)根(gen)據不同的(de)(de)(de)振幅(fu)或(huo)速度和頻率，評估(gu)對建筑(zhu)物可能(neng)造成損(sun)壞(huai)(huai)的(de)(de)(de)各種情(qing)況：無損(sun)壞(huai)(huai)、粉刷出(chu)現裂縫(feng)、承(cheng)重(zhong)結構(gou)可能(neng)損(sun)壞(huai)(huai)、承(cheng)重(zhong)結構(gou)損(sun)壞(huai)(huai)。但我(wo)國(guo)尚無相(xiang)應的(de)(de)(de)專門(men)標準，只能(neng)參照一些相(xiang)關的(de)(de)(de)標準進行(xing)建筑(zhu)物的(de)(de)(de)振動(dong)評估(gu)。

地鐵的(de)(de)運行(xing)是一個長(chang)(chang)(chang)期(qi)的(de)(de)、每天均持(chi)續很長(chang)(chang)(chang)時間的(de)(de)過程，即使不足以在短時間內對建筑物(wu)產(chan)生明顯的(de)(de)影響，長(chang)(chang)(chang)期(qi)積累(lei)之后(hou)，對建筑物(wu)的(de)(de)疲勞損傷、安全(quan)性能下降等方(fang)面的(de)(de)結果(guo)如何，都需要進行(xing)較為準確(que)的(de)(de)評估。

對地鐵運(yun)行(xing)引(yin)起(qi)鄰近建筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)振動問題，除了(le)需(xu)要研(yan)(yan)究(jiu)振動對建筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)及需(xu)采(cai)取(qu)(qu)的(de)(de)(de)相應(ying)措施，還需(xu)研(yan)(yan)究(jiu)建筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)振動對其中人(ren)員(yuan)造成的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)及需(xu)要采(cai)取(qu)(qu)的(de)(de)(de)相應(ying)措施。在(zai)某種情況下(xia)，即使地鐵運(yun)行(xing)引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)振動不足(zu)以(yi)影(ying)響(xiang)建筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性，但由于干擾頻繁，也會(hui)對建筑(zhu)(zhu)(zhu)物(wu)(wu)內的(de)(de)(de)人(ren)員(yuan)產(chan)生一定的(de)(de)(de)生理、心理影(ying)響(xiang)。隨著(zhu)全(quan)社(she)會(hui)環保意識及環境標準的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)，地鐵系統(tong)的(de)(de)(de)振動影(ying)響(xiang)將(jiang)日(ri)益(yi)引(yin)起(qi)人(ren)們的(de)(de)(de)關(guan)注(zhu)。