随着社会经济的不断发展，国内各大城市都加快了轨道交通的建设步伐。地铁车辆段在城市轨道交通中占据重要地位，是地铁车辆停放、维护的场所，通常占地面积较大，在目前土地资源日益紧缺的情况下，拥有巨大的土地开发价值[1]。通过地铁上盖开发可获得土地增值收益、提高土地使用效率、充实建设资金来源、同步配建保障房。但考虑建筑物受震动的影响以及地铁车辆通行产生的噪声，需要采取减振降噪措施。车辆段上盖物业开发中，除试车线外，列车运营速度均较低，从提高轨面平顺度和弹性等方面考虑，应制定严格的施工维护技术条件，尽可能降低地铁运营振动与噪声影响，此外，结合上盖物业的开发情况提出分级减振措施方案。1轨道振动与噪声特性上盖开发建筑布置如图1所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.13.003.F002图1上盖开发建筑布置车辆段轨道主要包括库内整体道床、库外碎石线、试车线、出入段线等。其线路特征与正线有明显的区别，除试车线外，线路一般都是空车低速运行，且道岔、钢轨接头和小半径曲线多，不适宜采用无缝线路，应尽量减少钢轨接头。车辆段轨道振动噪声特点[2]：（1）列车运行速度在车辆段内通常较低，特别是库内线路，速度小于5 km/h，车行驶速度与振动正相关，速度越小，产生的振动也越小。（2）车辆段内列车一般空车运行，列车轴重与振动正相关，轴重越小，产生的振动也越小。（3）车场线碎石道床本身弹性较好，与正线整体道床相比具有一定的减振降噪效果，一般认为相同的线路条件下，碎石道床产生的噪声比整体道床低3 dB。（4）车场线内道岔、钢轨接头和小半径曲线较多，会增加噪声。2库外线减振方案碎石道床本身的弹性较好，具有较好的减振降噪效果。针对既有线道砟厚度不足地段，建议采用弹性轨枕方式，以补充弹性，减少道砟养护维修量。国内地铁车辆段内针对物业开发也采用了隔离式减振垫，但是缺少相关详细的测试数据[3]。（1）弹性轨枕。弹性轨枕将橡胶垫层覆置于普通的混凝土轨枕底面，以起到提高轨道弹性及降低振动噪声的作用。国家铁路局一般将现有轨枕底面两端设成凹槽形，嵌入用黏结厚度为15 mm的橡胶垫板制成的弹性轨枕，预测减振效果为3~5 dB。弹性轨枕可采用玻璃长纤维强化树脂发泡材料和聚氨酯制作。此种轨枕垫材料具有优异的弹性，其模量介于橡胶与塑料之间，具有耐腐蚀、耐撕裂、耐油、抗辐射、吸振等优点。碎石道床弹性轨枕方案抗撕裂强度要优于普通的橡胶，具有更好的耐磨性，如图2所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.13.003.F003图2碎石道床弹性轨枕方案（单位：mm）（2）隔离式减振垫。隔离式减振垫属于浮置板的一种，将基础与整体道床分离，形成具有足够质量和刚度的道床板，再浮置于弹性橡胶减振垫上，构成隔离式浮置板道床。在碎石道床上铺设硬化层，厚度为150~200 mm。如果地质比较差，需要考虑用普通单层钢筋网片加固，预测减振效果可达到5 dB以上。减振垫层造价约800 万元/km。（3）梯形轨枕。梯形轨枕轨道由梯形轨枕、弹性支墩等构件组成，由预应力混凝土纵梁和钢管连接件构成，重量小、节约材料，减小了轨道荷载，便于维修。梯形轨枕分别设减振和缓冲材料，其减振效果为7~18 dB（整体道床）。梯形轨枕的减振原理与浮置板不同，主要通过轨道弹性减振。该结构具有良好的减振、降噪性能，在提高线路稳定性、平顺性和耐久性方面效果显著；梯形轨枕轨道同时具备便于施工、检查、维修等特点。该结构在日本已经过多年的运营实践，国内在北京、广州、上海等地铁整体道床已运营使用，状况良好。梯形枕造价约700 万元/km。梯形轨枕典型断面如图3所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.13.003.F004图3梯形轨枕（4）库外线道床减振方案对比。有上盖物业开发的车辆段应根据减振降噪的要求和各种减振降噪措施的不同使用特点，对道床及基础类型进行综合比较。考虑弹性轨枕目前在地铁车辆段的使用实例较少，车场库外碎石道床振动敏感点采用隔离式减振垫轨道，试车线振动敏感点采用梯形轨枕。库外减振措施特点及性能方案对比如表1所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.13.003.T001表1库外减振措施特点及性能类别聚氨酯弹性轨枕隔离式减震垫轨道梯形轨枕减振性能/dB8（碎石道床）10~15（整体道床）7~18（整体道床）结构特点弹性优异，具有耐腐蚀、耐撕裂、吸振等优点。将基础与整体道床分离，形成具有足够质量和刚度的道床板，浮置于满铺的弹性橡胶减振垫上。以一定间隔的弹性支墩支撑在底座上，通过橡胶防震材料提供良好的弹性减振。与车辆段适应性适用于碎石道床适用碎石道床，弹性较好，不增加轨道高度。不能用于道岔及小半径地段，在碎石道床使用减振性差。经济性/（万元/km）3508007003库内线减振方案由于库内线列车运行速度小于5 km/h，对列车冲击振动小，部分库内道床结构采用支柱方式，因此库内重点考虑综合减振措施，分级减振只采用扣件减振方案[4]。（1）高弹性减振垫板。高弹性垫板采用聚酯弹性体材料，结合了软塑料和橡胶二者的优点，具有高韧性、高回弹性、耐磨性、抗弯曲、抗疲劳性及耐老化性。采用高弹性垫板可通过发泡技术降低刚度，已在我国高速铁路和地铁线路中广泛使用，如北京平西府车辆段。弹条Ⅰ型分开式扣件节点刚度由55~70 kN/mm降至20~40 kN/mm，减振效果约为1~2 dB。（2）中级减振扣件。采用分体嵌套、压缩型减振扣件或其他同等效果的中等减振扣件，减振效果约为3~5 dB，目前国内车辆段尚无使用先例。（3）高级减振扣件。采用先锋扣件，减振效果约为5~8 dB，目前国内车辆段暂无使用先例。（4）库内线减振方案比选。借鉴北京8号线平西府车辆段及四惠车辆段的监测情况，库内采用50 kg/m钢轨有缝线路，普通接头夹板，上盖建筑物室内振动超标0.3 dB，库内采用高弹垫板减振1~2 dB即可满足要求。本线因库内线路引起的振动超标预测情况在合理范围内，因此本线库内分级减振方案可不实施，采用库内高弹性减振垫板预留减振量[5]。4结语地铁车辆段上盖开发减振降噪措施是一项综合性的系统课题，涉及环保、建筑、城市规划、新型材料等多个领域，国内的上盖物业建设处于初步发展阶段，相应的减振降噪措施还处在研究探及逐步完善阶段。结合本文的车辆段上盖开发项目总结减振降噪技术，为日后的车辆段上盖开发项目提供借鉴作用。