城轨上盖开发振动噪声专项治理新模式初探

丁德云

（北京九州一轨隔振技术有限公司，北京 100070）

1 引言

目前，国内众多城市轨道交通上盖物业综合开发项目建设如雨后春笋般不断推陈出新，成为行业热点。“轨道交通+上盖物业”即轨道交通车辆段、停车场、车站等区域开发建设集群建筑物，该模式具有显著提高城市土地集约化利用、增加政府收益、优化区域景观环境等优点[1～3]。近十年来，随着我国城市轨道交通飞速发展和城市建设用地的日益紧缺，全国各大城市正在大力开展地铁车辆段上盖物业开发[4～14]。如北京目前已建成四惠、郭公庄、平西府、五路居等四个地铁车辆段上盖项目，并有北安河、东小营、张家湾、榆树庄等10余个在建和25个规划车辆段上盖项目。广州地铁目前也在开展轨道交通TOD建设，规划了萝岗、岐山、官湖、陈头岗等20多个车辆段的开发。国内其他城市，诸如上海、深圳、成都、武汉、重庆等20多个城市也都在紧锣密鼓地进行车辆段上盖物业开发。据不完全统计，近五年全国城市轨道交通上盖开发项目将超过160个，面积约5000hm2，据初步估算，这些上盖物业开发带来的减振降噪市场需求将超过100亿元。

城轨上盖开发区域内振动噪声源强复杂多样，既有库区、咽喉区、试车线、出入段线、临近正线等不同工况列车振动噪声源，又有吊车、检修作业、周边道路交通等其他振动噪声源；且上盖建筑与轨道交通线路“零距离”接触，振波以钢筋混凝土刚性介质传播，建筑室内振动及二次结构噪声影响明显且难以控制。国内首个地铁车辆段上盖项目—北京四惠地铁车辆段，即因振动噪声控制技术不成熟，上盖建筑振动噪声影响严重而饱受非议，致使后续十余年未建设新上盖项目。工程实践表明，部分具有开创性和代表性意义的项目中的振动噪声问题已开始逐渐暴露出来，振动噪声成为制约轨道交通上盖物业开发效益与效果的关键控制要素和关键技术难题，有待深入研究。

随着人们对于高舒适性环境的要求不断提高，“轨道交通+上盖物业”的加速发展对振动噪声控制提出更新、更高的要求。成都市城乡建设委员会等三部门联合印发《成都市交通设施沿线临街新建住宅噪声防护技术规定》（成建委〔2018〕61号），在全国范围内首次明确要求隔声减噪专项设计[15]。本文结合轨道交通上盖物业的振动噪声控制问题，提出城轨上盖开发振动噪声专项治理模式，并进行了初步探索，以期助力推动轨道交通高品质上盖建设的开发。

2 焦点问题梳理

2.1 专用的标准规范不健全

国家对环评结果和建设项目环保均实行终身责任制，同时普通大众对环境振动与噪声控制的诉求日益提升，作为振动噪声控制是否达标的唯一评判依据就是标准规范。目前，用于轨道交通上盖的专用标准为数并不多，诸如《城市轨道交通引起建筑物振动与二次辐射噪声限值及其测量方法标准》（JGJ/T 170—2009）、《地铁车辆段、停车场区域建设敏感建筑物项目环境噪声与振动控制规范》（DB11/T 1178—2015）等，多数情况下是参考相关的民用建筑振动噪声规范，而各个标准对于室内、室外振动噪声的标准值又有一定的差异性。因而亟需进一步制定和城轨上盖建设开发相宜的环保法规和技术规范。

2.2 管理和实施模式的局限性

目前，在城轨上盖开发建设过程中，振动噪声控制工作散落在各个专业和环节中，无法形成系统性的控制，造成了巨大的资源浪费，整治的最终效果并不理想，且缺少独立的“振动噪声”专项设计及相关咨询保障。因此，现有的管理和实施模式的局限性导致振动噪声控制效果达不到预期。

2.3 建设环节呈现责任孤岛

整个建设环节包括环评、初步设计、施工图设计、采购、施工等，各个环节中的自我环节都做的“很好”，参与各方的责任缺乏闭环管理，整体结果难以追究，最终达不到品控，全部责任由业主买单。在环评和咨询中，理论模型、预测分析等呈现“百花齐放”局面，缺乏实践的验证，难以保证预测评估的结果及精度。在设计中，由于设计人员的专业限制，往往参照以往的工程进行程式化设计，没有对不同速度、不同频段、不同区域进行精准控制、思考和复核。在采购中，产品性能标准不清晰，低价中标常导致产品质量不能保证。在施工和现场监管中，品质控制标准和措施不明晰，施工要求不严，监管无法到位，无法保证控制措施的整体效果。

2.4 重轨道源而轻其他振噪源控制

减振降噪措施过分集中在轨道源（诸如轮轨振动、噪声辐射、小半径曲线的高频啸叫、轮轨接头的“咣当”声等）上，且技术数据大都基于正线运行状态；同时忽略了非轨道源因素（机电设备、建筑结构）的影响；缺少针对车辆段或停车场等低速运行状态下的减振降噪措施有效性分析和技术数据积累，也缺乏对于固定设备隔振降噪综合控制的针对性研究及建筑隔振技术措施的统筹应用。

2.5 控制措施低速状态性能堪忧

目前，用于城轨上盖振动噪声控制的产品和措施，相对大铁CRCC认证来说均无相关标准认证体系的认证。产品减振性能的工作频段并未明确给出，一般都是根据商业宣传的特定频率而给出，与环境振动关注的1～80Hz减振效果或者4～200Hz的降噪效果不对应。减振产品实验室的测试效果与在线实际效果具有一定的差异性，根据惯用测试方法获得的物理量难以反映减振轨道的实际动态特性。工程测试表明：减振降噪产品低速状态性能“失效”。例如，某车辆段碎石道床+减振垫区段相对于碎石道床区段，在25km/h速度下，VLzmax衰减值为6.2dB，而在10km/h速度下，VLzmax衰减值为3.8dB。

总的来说，目前城轨上盖开发振动噪声控制在标准、管理、技术、产品等层面存在一定的问题，需要进行系统性、针对性、一体化的振动噪声精准控制以达到全面提升。

3 振动噪声专项治理新模式

城轨上盖开发的目标就是开发价值的最大化，这关乎政府、轨道公司、地产开发商、居民等各方利益。为了实现开发价值的最大化，结合城轨上盖开发的“交通+居住”特质属性，必须要对振动噪声进行精准化控制，为此进行以下创新模式的探讨。

3.1 闭环控制

针对上述建设环节的孤岛现象，提出有针对性的振动噪声闭环控制（见图1）。即从模拟评估、设计优化、定制采购、施工管理和运营维保5个方面进行工作，保证责任闭环，不出现不当评估、超量设计、不当采购、违规施工、过度维修等工作。此处，把运营维保放进来，主要是考虑上盖建成投入运营后，减振降噪措施可能会出现缺陷，必须要进行检测和维保。

图1 振动噪声闭环控制

3.2 专项设计

目前，在城市轨道交通工程的建设中，专项设计很多，诸如人防设计、抗震设计等，但一直没有振动噪声专项设计。相关部门应重点研究振动噪声专项设计的必要性、实操性、流程、出图及审核标准，实现振动噪声专项设计的规范化，增加专业性的重视程度，确保振动噪声控制在设计源头得以落实。

3.3 新模式的突破

城轨上盖建设的传统模式有三个关键点：1）振动噪声散落在各个专业和环节中；2）资料浪费且控制效果不好；3）参加方无责，建设业主买单。针对这三点，需要在管理理念和实施模式上有新的突破（见图2）：1）设置振动噪声专项设计；2）资源高效配置且控制效果品质高；3）更多的工作和责任由承包方来承担。

图2 传统模式与新模式

调查发现：EPC合同模式下承包商对设计、采购和施工进行总承包[16]，具有如下优点：1）避免了设计和采购、施工的矛盾；2）减少了由于设计错误、疏忽引起的变更，优化资源配置，可以显著减少项目成本，提高建设效率，缩短工期；3）有利于理清参建各方的各种复杂关系，减少沟通协调成本；4）责任明晰，出现问题由总承包方担责。

结合上述问题和新想法，提出了振动噪声专项治理新模式（英文简写：EPC-M）（见图3）。新模式的总体目标是“方案最优、成本最低、责任清晰、品质可靠”。通过对上盖一、二级开发中涉及的轨道结构、建筑结构和机电设备，进行“两个全”的综合控制，包括模拟评估、设计优化、定制采购、施工管理和运营维保等5个方面和分频段、分速度、分振源和分区域等4个方面，达到对盖下、盖上涉及的人、物进行全面的控制，实现城轨上盖振动噪声水平的精确控制，确保城轨上盖振动噪声影响结果可控，进而实现城轨上盖开发价值的最大化。

图3 新模式框架图

3.4 新模式的优势

采用振动噪声专项治理新模式，可以打造高质量城轨上盖精品工程，能满足政府、轨道公司、地产开发商、居民等各方的需求和利益，形成管理简单化、投资节约化、风险最小化、设计合理化、施工高效化、责任清晰化、品质最优化的“七化”优势。

4 结语

城轨上盖开发振动噪声控制是一个复杂性、专业性和系统性的工程，需要在技术和管理层面上下真功夫，才能达到预期的效果。振动噪声专项治理新模式的提出，有利于系统、经济、精准地实施振动噪声控制，需要在工程实践中去验证其效果。期望振动噪声专项治理新模式在我国城市轨道交通TOD上盖开发中得到更好的应用，为安静、和谐和高质量的轨道上盖开发全面护航。