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日本高速铁路沿线的环保技术

         铁道运输对沿线环境的影响,尤其是因列车提速而带来的环境问题有:噪声、振动、隧道微气压波、列车通过时的压力波动、伴随车辆运行引起的润滑油及重金属的飞散,实施线路维修时喷洒农药(灭虫、除草)等。噪声、振动问题是东海道新十线开通运营以来的环保问题,隧道微气压波则是采用板式无碴轨道、有长大隧道的山阳新十线开通运营以来的技术课题。随着近年来新十线的提速,在隧道外区间列车通过时的压力波动会对沿线环境产生一系列影响,包括沿线居民住房门窗的晃动等。隧道微气压波可归类为铁道低频音的问题之一。
    环境问题是21世纪的重要课题,减轻环境负担,实现铁路与生态环境的和谐及铁路的可持续发展是铁路而临的新课题。对于铁道运输业,小仅需要全而考虑噪声、振动、低频音对沿线带来的环境影响,同时也要认真治理润滑油及重金属的飞散、喷洒农药等对沿线生态环境的影响。虽然要应对列车的提速,运量的持续增长,但也要适应社会的需求—尽可能减轻环境负担。
1、噪声
1. 1新干线噪声
    1975年日本环境厅(现为环境省)出台了有关环境标准与实现环保目标期限的通告。规定环境噪声标准I类地区即主要供居住用地区为70 dB (A )以下;ii类地区即工商业用地等I类以外地区,噪声标准为75 dB (A)以下。根据该通告的规定,当时的国铁,以后的JR新十线3家公司,实施了多方而的对策,致力于降低新十线噪声的技术开发。图1表示原有新十线的噪声与治理对策的演变过程。
    日本铁道综介技术研究所各部门总结出了改进车辆及地而设备的指导措施与方法。图1中地而设备混凝土高架桥(高8 in)采用道硅轨道,竖自隔音壁(高1. 2m,测定点距邻线的轨道中心25 m,离地而1-2m处,图中噪声水平的评价值是根据环境基准中规定的测定、评价方法的评价值,是将有关连续20趟列车的噪声水平大小中半数居上限的值进行能量平均的评价LFnsmax,成为考虑了该年代运行中的列车型式及编组的值。用条形图表示的每一车型在25 m处的噪声能,表示该列车通过的噪声能。山图1可知,新十线一方而谋求降低新十线噪声:另一方而实现了提速。
    为降低新干线噪声,必须对影响程度大的噪声源采取降噪措施,从而取得显著效果。因此,日本铁道综介技术研究所实施了关于声源分析、预测方法的研究,提高了其精度。目前的声源分析、预测方法将新十线噪声分类为①集电系噪声(空气动力噪声、电火花噪声见②车辆上部空气动力噪声;③车辆下部噪声(滚动噪声、逆轮传动噪声、空气动力噪声);④结构物噪声。预测方法的应用范围是①目前运营中的全部列车;②各车型从150 km/h到最高速度;③道碴轨道、板式无碴轨道、各种防振动轨道④混凝土梁高架桥、填地、平地;⑤竖立型隔声壁;⑥噪声评价点:距上、下行线中心12. 5 m到距离50 m处比隔声壁低的位置。
    从图1可知,为降低新十线的噪声,必须降低集电系空气动力噪声,车辆上部空气动力噪声,车辆下部噪声(空气动力噪声及滚动声)。空气动力噪声与速度有密切关系,为实现今后的列车持续提速,查明空气动力噪声发生机理及开发降低噪声的对策是重要课题。
日本高速铁路沿线的环保技术
 


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