香港西部铁路无碴轨道结构及减振降噪措施

摘 要 香港西部铁路采用了浮置板轨道结构、索尼威尔低振动轨道结构等新型轨道结构，为了达到减振降噪的目的，在高架桥上还采取了多种措施来降低振动和噪声的传递。

关键词 香港西部铁路，无碴轨道结构，浮置板，弹性支承块，振动，噪声

1．概述2． 西铁无碴轨道结构

2．1 浮置板轨道结构（FST） 每块浮置板底部设置4块直径255mm、厚75mm的圆形竖向弹性橡胶支座，竖向橡胶支座的刚度为5～5.5kN/mm。为了保证竖向橡胶支座不产生横向和纵向移动，浮置板底面在每股钢轨的正下方位置预留有4个直径255mm、深15mm的凹槽，竖向橡胶支座正好嵌在凹槽内。每块浮置板左右两侧各设置1块长215mm、宽205mm、厚75mm的侧向弹性橡胶支座，侧向橡胶支座的刚度为2.9～3.2kN/mm。侧向橡胶支座安装在一个铁垫板上，铁垫板用螺栓固定在浮置板的侧面。每块浮置板的前后两端各设置1块长300mm、宽150mm、厚75mm的方形纵向弹性橡胶支座，纵向橡胶支座的刚度为1.8～2kN/mm。为了保证纵向橡胶支座不产生横向和竖向移动，浮置板的端部预留有一个12mm深的凹槽，两块板之间留有大约50mm的间隙，纵向橡胶支座正好嵌在两块板端部的凹槽内。

由于西铁对环境的要求很高，在浮置板上安装了弹性科隆蛋扣件，扣件竖向静刚度为12～15kN/mm，横向静刚度为7.5～10kN/mm，在0～600Hz范围内，刚度动静比最大值为1.4。

对于曲线段浮置板轨道结构，线路外侧必须设置超高，通过增大外侧板的厚度达到此目的，同时线路外侧混凝土挡墙也必须加高，为了简化浇注桥面时预埋钢筋的长度，所有的预埋钢筋布置高度都为710mm，在抬高的矮墙部位，再布置矩形的环筋来加高。曲线地段内侧挡墙与内股钢轨面持平，外侧挡墙高度由两股钢轨顶面的延伸线来确定。2．2 索尼威尔低振动轨道结构（LVT）

香港西铁在隧道及相应站线使用了索尼威尔低振动轨道结构（LVT，即弹性支承块轨道结构），共计27km，其标准规格断面如图5所示。弹性支承块轨道是将包有橡胶靴套的支承块嵌固在混凝土道床中的轨道结构。西铁根据弹性支承块轨道结构具体用途的不同，分别采用了6种规格的支承块及橡胶靴套。支承块在工厂预制，橡胶靴套也在工厂用专门机械装在支承块上，橡胶靴套提供了轨道的纵、横向弹性变形，使轨道结构在承载、动力传递和振动能量吸收诸方面更接近坚实基础上的碎石道床轨道，这样便使得这种轨道结构的振动和噪声减少到较低程度。西铁弹性支承块式轨道结构的垂向弹性由轨下和块下双层弹性橡胶垫板提供，最大程度上模拟了弹性点支承传统碎石道床的结构和受荷响应，并使轨道纵向弹性点支承刚度趋于一致。因此，该结构具有较好的减振、降噪、减磨等优越性能，通过双层弹性垫板刚度的合理选择，可使轨道的组合刚度接近有碴轨道的刚度。该轨道结构同样设置脱轨复位的平台，直线段平台高度与钢轨面高度持平，平台内侧距离同侧钢轨作用边700mm。

3． 西铁高架线路减振降噪措施

香港噪音条例（Hong Kong Noise Ordinance）是世界最严格的噪音条例之一，它规定在列车发车间隔为3分钟的条件下，距离西铁轨道线路中心线25m的位置，等效声级Leq30不能超过55dB(Ａ)，换算到单列车通过时的瞬时值不能超过64dB(Ａ)。为了满足以上要求，KCRC组织包括环境工程师、结构工程师、轨道工程师和声学家在内的 研究 小组，联合设计出香港西铁高架线路采用的减振降噪措施，如图6所示。具体措施如下：列车安装吸音内衬和防声裙；高架桥两侧安装声屏障；采用减振降噪最有效的轨道结构——浮置板轨道；采用高弹性的减振扣件——科隆蛋扣件；轨道旁边建造挡墙成为第一道隔声墙；人行道及下侧吸音装置成为第二道隔声墙。由于采用了以上多种措施，使西铁成为世界最安静的轨道 交通 线路之一。通过现场测试得知，当单列车通过时，噪音瞬时值为61dB(Ａ)，小于香港噪音条例对西铁的规定值。

4． 启示 由于西铁项目合同金额巨大、技术复杂、施工难度大，所以为了降低成本，减低或化解施工中的风险，香港西铁项目的投标模式采用多家公司组成联合体参加资格预审和投标的方式，这种方式解决了香港西铁项目仅靠某一家承包商的经验或资质是不可能达到规范和业主要求这一矛盾。因此，以联合体的模式参与项目的资审和投标成为西铁项目投标的一大特点，该特点也为以后内地同类型的工程项目建设提供了 参考 。

目前 ，我国许多城市在兴建城市轨道交通，或规划修建城市轨道交通，轨道交通在我国已进入一个快速发展阶段，如何解决轨道交通运营带来的噪声和振动等负面影响，已迫在眉睫。香港西铁的建设在环保方面采取的措施变得非常宝贵，值得内地轨道交通部门借鉴。

参考 文献

1、贺廿生．从香港西部铁路看城市轨道的发展．铁道建筑，2000

（2）

2、John.Carlisle．West Rail Permanent Way Floating Slab Track System．Rail Solutions Asia exhibition/conference，2003

3、Ian M ThomsWest Rail Update and Review of Related Maintenance．Environmental and Systems Integration Aspects．Rail Solutions Asia exhibition/conference，2003