铁路车站环境噪声控制
孙卓
（乌鲁木齐站安全科，新疆 乌鲁木齐铁路局 830006）
摘要：噪声污染越来越被公众所重视，铁路车站是一个十分复杂的噪声源。控制好车站噪声源及其传播途径，对提高车站运输组织，改善工作环境，强化服务水平具有十分重要的意义。
关键字：乌鲁木齐站；噪声；控制
噪声是公共场所最主要的污染源之一，铁路客运车站是人员中转、车辆集散的场所，本文通过对乌鲁木齐站候车楼、站前广场、及部分办公场所等噪声的检测并对其分析，提出具体控制措施，来减少噪声对旅客及车站工作人员的危害，以便提高客运站综合服务水平。
1．噪声的定义
噪声即噪音。是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声通常是指那些难听的，令人厌烦的声音, 噪音的波形是杂乱无章的。从环境保护的角度看，凡是影响人们正常学习，工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。 噪声污染属于感觉公害，它与人们的主观意愿有关，与人们的生活状态有关，因而它具有与其他公害不同的特点。
2. 车站噪声来源
车站噪声的产生是十分复杂的，不是单一的某一个噪声源所产生的，车站噪声的多样性取决于铁路本身所担任的职能，通过实际考察及分析，主要包括以下几个方面：
2.1机车车辆噪声
机车车辆噪音包括机车汽笛噪音和火车运转噪音（由滚动噪音，牵引噪音和气动噪音组成）。在铁道部“铁路运营管理技术”中规定：机车汽笛
是用于必要的沟通和预警的。在发达国家，机车是通过彼此的无线电设备进行沟通的。然而，在中国许多地方，内燃机车仍然使用其汽笛进行信号通信和警报。汽笛噪声源位于机车的上方，位于铁轨以上4.5米，其最大声音功率的噪声频率谱集中在5000-8000赫兹的范围内。当汽笛声在A 加权的声压下，距钢轨30m 之间得到的声音为98-110分贝。在铁路边界进行噪声测量表明，在某些特定的路网火车站附近，汽笛声可以在A 加权等效连续声压下占据70%的总能量，同时包括一些铁路线部分城市和地区。这表明在现有铁路噪声源中，汽笛噪声的影响是最重要的。
列车运行的噪声密切取决于行驶的速度和列车车流量。在中国，轮/轨噪音在列车运行噪音中处于主导地位。
据测量，当列车的速度v 在100（公里/小时）时，轮/轨噪音的方程为：
v
L L p (v)=p (v 0)+20lg（v 0） （1）
当速度100
v
L L p (v)=p (v 0)+30lg（v 0） （2）
式中lg 是log 10，v 是火车的速度。L p (v)是指A 加权下在列车通过的时候声压水平的最大值。这就是说，火车速度增加二倍其将噪声噪声水平提高6-9分贝。在中国，自1997年以来火车速度提高了很多，那么和A 加权的等效连续声压级在铁路干线边界上也相应的增加了，如果噪音源不被考虑，那么噪音将提高2-3分贝。
2.2机动车及扬声器噪声
在车站站场内或者站外广场行驶的机动车辆，发动机产生的噪音及机动车辆的鸣笛噪音也是影响车站环境的主要因素。据统计，乌鲁木齐站站前广场每天行驶2万辆，且毗邻312国道，大量的机动车辆经过成为车站最主要的噪声污染源之一。
在火车站或者运转车间，通常要安装用于交流和业务控制的扬声器设备。大量的扬声器设备用于广播，通告及预告，给广大旅客及工作人导航。不断的使用这种设备及这些网点的特点，说明它们已成为车站环境的一个
严重的噪声源损害。通过A 加权声级，在距50米距离的较高处的栏式扬声器侧得起声音高达80-85分贝，并且交杂着许多高频率声音。这种高音调的声音集中在1000-4000Hz 之间。
2.3人员噪声
乌鲁木齐站每日的发送量在3万人次左右，到大量在4万左右，且基本上都在白天。乌鲁木齐站目前现有候车能力是达不到这个标准的，候车室面积较小，定员在1800人。大量的人员聚集必然会产生十分嘈杂的声音，旅客的说话声，小孩哭声，行李箱拉动与地面产生的摩擦声等等。这些噪声使本来就小的候车室变的嘈杂万分，因此人员噪声也是污染车站环境的只要因素之一。
3 我国铁路噪声控制标准
3.1 铁路环境噪声标准
铁路环境噪声有三个标准。第一个：GB12525-90“铁路线边界的噪声排放标准和测量方法”，是最常见的国家级限制铁路环境噪声的排放标准。依据这个标准，铁路的边界被划到距离轨道中心线30米以外。在这一边界上相当于白天/夜晚的A 加权声压级应该不超过70分贝。中国环境保护局正在修订GB3096-2004“环境质量标准和噪声测量方法”，并且正在起草。同区的铁路干线将被视为同区的公路道路运输，这种方式限制了噪音时等效声压级水平白天在70分贝，夜晚在65分贝。
第二个标准是TB/T3050-2002“铁路沿线环境噪音的测量技术规格”，它主要改进了在不同的运行条件下铁路噪声的测量方法，并明确定义了“铁路边界”。
第三个标准是TB/T3051-2002“机车汽笛声质量和测量方法”，它主要是针对机车汽笛这一铁路主要噪声源的。并且限制了声压级水平在距离30米并且高于地面45°的地方声压级为98分贝，同时规定了汽笛的频率等内容。
4 铁路噪声控制策略
在中国，对铁路噪声的深入研究始于60年代，当时主要研究铁路噪声对人本身身体的影响。在70年代，当时是对柴油机的噪声和震动的研究。
到了80年代，研究人员开始转向与铁路边界噪声研究，并且在那个时期出版了铁路环境震动标准和铁路环境影响评估方案（EIA ）。到了90年代，为了加快对铁路建设环境的评估，对铁路机械排放噪音领域，铁路噪音的预测形式，机车汽笛噪声的特征，一般速度铁路线噪声的控制方法，等等都做了有针对性的研究。在最近几年，对于噪声特征、铁路线震动源和有关研究的标准进行了起草。
4.1 机车汽笛噪声控制
为了控制机车汽笛噪声，我国铁路局正在采用以下措施：在大城市地区限制使用汽笛，对于机车汽笛的声学标准进行了起草，更换新型汽笛，结合噪音的特征并改变其方向性等。
由于汽笛噪声是我国铁路噪声源中是最重要的因素，国家环境保护局和中国铁道部联合颁布了“加强预防和保护铁路噪声污染的工作”。铁路局一般在中国的大城市，如北京，广州，在这些区域实行严厉的机车汽笛使用限制。自那时以来，铁路沿线（距中心线30米的距离追踪）的机车汽笛噪声基准被减少了3-5分贝，这是很重要的。现在，铁路局总结经验，将对机车汽笛在这些城市的的限制推广到全国的城市中去。
再者，为了限制机车汽笛噪声对环境的影响，以及保证必要的安全警告，铁道部已经制定了一个具体的“机车汽笛声的术和性能测量规范”TB/T3051-2002。这一规定对于促进健全机车汽笛生产有一定的帮助，但是必须保持和谐。为了安全，在A 加权外距离线路中心的30处测的声压，应该至少是107分贝，但是为了噪声减少后的安全，在距线路30米出高出地面45°的上空其测的的声压应该高于98分贝。换句话说，汽笛必须有一个和谐的基调和强烈的定向质量。
同时，中国铁路局正在开发一种具有和谐基调和强烈定向质量的汽笛，这种新形式的产品已经研制出来但是尚未得以知道。
4.2扬声器广播噪声控制
如今在中国大城市的铁路车站和运转车间，无线电通信已经取代了扬声器，这些设施是边界噪声减少了1-3分贝，它们中大多数是满足GB12525-90所规定的标准的，所以无线电设备是可以很好的推广的。
4.3 火车噪音控制
目前已经通过各种方式去全面的降低和控制运营噪声，如精简机车，低声转向架，列车挡板，盘形制动，减少受电工数量。通过这些措施使运行中的列车噪音在A 加权声级下已经下降了4-10分贝。
4.4 铁路噪声控制
在中国的主要干线已经建成由重长轨焊接并带有弹性扣减的线路，它可以降低铁路边界噪音1-3分贝。此外，铁路有关机构正在开发一种阻尼钢轨，实验阶段已经在实验室中成功实现，实际应用目前还处于审查时期。
另一种控制噪声的方法是利用钢轨压的路基，路基有很好的吸收震动的性能。根据现场实测，一座铁路桥梁用了路基以后可以降低铁路边界噪音1-3分贝。再者，中国铁道科学研究院开发了一种能吸收弹性震动的无碴轨道，这表明，在一定程度上已经实现了减少振动和噪音。
4.5传播路径控制
为了控制声音传播路径，第一种方法是建立声音传播障碍。在90年代中期，首次在铁路线建立了壁垒，主要在广-深线和北京-郑州的部分线路上。那是仅仅是用于对障碍屏蔽设计和评估材料的的一个试验项目。在近几年，传播屏蔽已经建立在更大规模的干线上。截至目前很多干线上已建成将近有上千公里的噪声屏蔽。有两种类型的屏蔽被使用，纵向和折叠。总体来说，障碍的高度约是2-5米。在建设中使用良好的吸收材料。在声音影响区域可以减少噪音3-10分贝。据预测，噪声障碍的建设在未来几年将有大规模的发展。
第二种方法是绿化带建设，在铁路及铁路车站两旁造林，不仅能改善城市的生态环境，而且还可以吸收机车运行的噪音。总体来说，在铁路边界一个10-15米宽的造林区可以减少噪音水平1-2分贝。根据铁道部条例，在未来几年，路花带建设将逐步在全国开展，并预计将有3万公里的绿化带被建设。
4.6警示安全教育
在铁路车站周面设置大量安全警示标准，显示“禁止鸣笛”“减速慢行”等，提醒广大机动车辆，通过这种手段可以将周边环境一昼夜噪声降低到3-5分贝；在验票口、售票厅、候车室等大批旅客聚集地点设置“保持安静”“禁止大声喧哗”等标志，一项调查表明，这种手段不但可以改变旅客自身火车环境，改善工作人员环境，而且还能提高旅客组织效率，旅客漏乘率不会超过0.01%。此措施
值得推广。
4.7通过声音接受者的位置控制
假设，当噪声源控制和噪音传播路径控制的办法已经完成，但是在接受点的声压级仍然超过有关标准，或者接受者已经建立了保护方法，比较后者，优于其他的噪声控制方法。接受者设立保护措施将被推荐。对于一些毗邻铁路的敏感建筑物，如医院，学校，住宅社区，声音接受者可以通过设立控制方法。调整和安排建筑物的方法有，安装隔音窗和其他类似措施以满足他们对环境声学的需求。 结论
铁路运输为繁荣我国经济做出了重大的贡献，环境友好发展系统将变成一个重大的挑战之一。特别是噪声污染在最近几年一直受到高度的重视。因为铁路的高速和重载趋势增加的发展，噪声对环境的影响变成一个亟待解决的问题。为了有效的控制它，中国的铁道部将着手起草“铁路环境噪声控制章程”并一步步的解决与环境友好的大都市的噪声问题。中国铁路建设的发展与城市的建设是紧密联系在一起的。在许多案例中，城市的发展依赖于铁路的发展。这种同步关系，导致城市被划分为铁路沿线城市和被铁路包围的城市。所以环境保护需要做的工作应该在第一阶段与铁路的规划与设计一起提前完成。在铁路的规划建设正取得进展的同时，环境评估工作也应开始其计划的评估和铁路线，车站，车间，仓库和码头的布局。因此铁路建设不应该仅仅是满足运输的需要，也应该满足环境的需求。
参考文献
[1] Gu Xiaoan, Railway environmental noise control in China, Journal of Sound and Vibration 293 (2006)
[2]方丹群等，噪声控制，北京出版社，1986
[3]铁路环境保护规定，中国铁道出版社，2003
[4]焦大化，铁路环境噪声的使用标准，铁道劳动安全卫生与环保，2004
铁路车站环境噪声控制
孙卓
（乌鲁木齐站安全科，新疆 乌鲁木齐铁路局 830006）
摘要：噪声污染越来越被公众所重视，铁路车站是一个十分复杂的噪声源。控制好车站噪声源及其传播途径，对提高车站运输组织，改善工作环境，强化服务水平具有十分重要的意义。
关键字：乌鲁木齐站；噪声；控制
噪声是公共场所最主要的污染源之一，铁路客运车站是人员中转、车辆集散的场所，本文通过对乌鲁木齐站候车楼、站前广场、及部分办公场所等噪声的检测并对其分析，提出具体控制措施，来减少噪声对旅客及车站工作人员的危害，以便提高客运站综合服务水平。
1．噪声的定义
噪声即噪音。是一类引起人烦躁、或音量过强而危害人体健康的声音。噪声通常是指那些难听的，令人厌烦的声音, 噪音的波形是杂乱无章的。从环境保护的角度看，凡是影响人们正常学习，工作和休息的声音凡是人们在某些场合“不需要的声音”，都统称为噪声。如机器的轰鸣声，各种交通工具的马达声、鸣笛声，人的嘈杂声及各种突发的声响等，均称为噪声。 噪声污染属于感觉公害，它与人们的主观意愿有关，与人们的生活状态有关，因而它具有与其他公害不同的特点。
2. 车站噪声来源
车站噪声的产生是十分复杂的，不是单一的某一个噪声源所产生的，车站噪声的多样性取决于铁路本身所担任的职能，通过实际考察及分析，主要包括以下几个方面：
2.1机车车辆噪声
机车车辆噪音包括机车汽笛噪音和火车运转噪音（由滚动噪音，牵引噪音和气动噪音组成）。在铁道部“铁路运营管理技术”中规定：机车汽笛
是用于必要的沟通和预警的。在发达国家，机车是通过彼此的无线电设备进行沟通的。然而，在中国许多地方，内燃机车仍然使用其汽笛进行信号通信和警报。汽笛噪声源位于机车的上方，位于铁轨以上4.5米，其最大声音功率的噪声频率谱集中在5000-8000赫兹的范围内。当汽笛声在A 加权的声压下，距钢轨30m 之间得到的声音为98-110分贝。在铁路边界进行噪声测量表明，在某些特定的路网火车站附近，汽笛声可以在A 加权等效连续声压下占据70%的总能量，同时包括一些铁路线部分城市和地区。这表明在现有铁路噪声源中，汽笛噪声的影响是最重要的。
列车运行的噪声密切取决于行驶的速度和列车车流量。在中国，轮/轨噪音在列车运行噪音中处于主导地位。
据测量，当列车的速度v 在100（公里/小时）时，轮/轨噪音的方程为：
v
L L p (v)=p (v 0)+20lg（v 0） （1）
当速度100
v
L L p (v)=p (v 0)+30lg（v 0） （2）
式中lg 是log 10，v 是火车的速度。L p (v)是指A 加权下在列车通过的时候声压水平的最大值。这就是说，火车速度增加二倍其将噪声噪声水平提高6-9分贝。在中国，自1997年以来火车速度提高了很多，那么和A 加权的等效连续声压级在铁路干线边界上也相应的增加了，如果噪音源不被考虑，那么噪音将提高2-3分贝。
2.2机动车及扬声器噪声
在车站站场内或者站外广场行驶的机动车辆，发动机产生的噪音及机动车辆的鸣笛噪音也是影响车站环境的主要因素。据统计，乌鲁木齐站站前广场每天行驶2万辆，且毗邻312国道，大量的机动车辆经过成为车站最主要的噪声污染源之一。
在火车站或者运转车间，通常要安装用于交流和业务控制的扬声器设备。大量的扬声器设备用于广播，通告及预告，给广大旅客及工作人导航。不断的使用这种设备及这些网点的特点，说明它们已成为车站环境的一个
严重的噪声源损害。通过A 加权声级，在距50米距离的较高处的栏式扬声器侧得起声音高达80-85分贝，并且交杂着许多高频率声音。这种高音调的声音集中在1000-4000Hz 之间。
2.3人员噪声
乌鲁木齐站每日的发送量在3万人次左右，到大量在4万左右，且基本上都在白天。乌鲁木齐站目前现有候车能力是达不到这个标准的，候车室面积较小，定员在1800人。大量的人员聚集必然会产生十分嘈杂的声音，旅客的说话声，小孩哭声，行李箱拉动与地面产生的摩擦声等等。这些噪声使本来就小的候车室变的嘈杂万分，因此人员噪声也是污染车站环境的只要因素之一。
3 我国铁路噪声控制标准
3.1 铁路环境噪声标准
铁路环境噪声有三个标准。第一个：GB12525-90“铁路线边界的噪声排放标准和测量方法”，是最常见的国家级限制铁路环境噪声的排放标准。依据这个标准，铁路的边界被划到距离轨道中心线30米以外。在这一边界上相当于白天/夜晚的A 加权声压级应该不超过70分贝。中国环境保护局正在修订GB3096-2004“环境质量标准和噪声测量方法”，并且正在起草。同区的铁路干线将被视为同区的公路道路运输，这种方式限制了噪音时等效声压级水平白天在70分贝，夜晚在65分贝。
第二个标准是TB/T3050-2002“铁路沿线环境噪音的测量技术规格”，它主要改进了在不同的运行条件下铁路噪声的测量方法，并明确定义了“铁路边界”。
第三个标准是TB/T3051-2002“机车汽笛声质量和测量方法”，它主要是针对机车汽笛这一铁路主要噪声源的。并且限制了声压级水平在距离30米并且高于地面45°的地方声压级为98分贝，同时规定了汽笛的频率等内容。
4 铁路噪声控制策略
在中国，对铁路噪声的深入研究始于60年代，当时主要研究铁路噪声对人本身身体的影响。在70年代，当时是对柴油机的噪声和震动的研究。
到了80年代，研究人员开始转向与铁路边界噪声研究，并且在那个时期出版了铁路环境震动标准和铁路环境影响评估方案（EIA ）。到了90年代，为了加快对铁路建设环境的评估，对铁路机械排放噪音领域，铁路噪音的预测形式，机车汽笛噪声的特征，一般速度铁路线噪声的控制方法，等等都做了有针对性的研究。在最近几年，对于噪声特征、铁路线震动源和有关研究的标准进行了起草。
4.1 机车汽笛噪声控制
为了控制机车汽笛噪声，我国铁路局正在采用以下措施：在大城市地区限制使用汽笛，对于机车汽笛的声学标准进行了起草，更换新型汽笛，结合噪音的特征并改变其方向性等。
由于汽笛噪声是我国铁路噪声源中是最重要的因素，国家环境保护局和中国铁道部联合颁布了“加强预防和保护铁路噪声污染的工作”。铁路局一般在中国的大城市，如北京，广州，在这些区域实行严厉的机车汽笛使用限制。自那时以来，铁路沿线（距中心线30米的距离追踪）的机车汽笛噪声基准被减少了3-5分贝，这是很重要的。现在，铁路局总结经验，将对机车汽笛在这些城市的的限制推广到全国的城市中去。
再者，为了限制机车汽笛噪声对环境的影响，以及保证必要的安全警告，铁道部已经制定了一个具体的“机车汽笛声的术和性能测量规范”TB/T3051-2002。这一规定对于促进健全机车汽笛生产有一定的帮助，但是必须保持和谐。为了安全，在A 加权外距离线路中心的30处测的声压，应该至少是107分贝，但是为了噪声减少后的安全，在距线路30米出高出地面45°的上空其测的的声压应该高于98分贝。换句话说，汽笛必须有一个和谐的基调和强烈的定向质量。
同时，中国铁路局正在开发一种具有和谐基调和强烈定向质量的汽笛，这种新形式的产品已经研制出来但是尚未得以知道。
4.2扬声器广播噪声控制
如今在中国大城市的铁路车站和运转车间，无线电通信已经取代了扬声器，这些设施是边界噪声减少了1-3分贝，它们中大多数是满足GB12525-90所规定的标准的，所以无线电设备是可以很好的推广的。
4.3 火车噪音控制
目前已经通过各种方式去全面的降低和控制运营噪声，如精简机车，低声转向架，列车挡板，盘形制动，减少受电工数量。通过这些措施使运行中的列车噪音在A 加权声级下已经下降了4-10分贝。
4.4 铁路噪声控制
在中国的主要干线已经建成由重长轨焊接并带有弹性扣减的线路，它可以降低铁路边界噪音1-3分贝。此外，铁路有关机构正在开发一种阻尼钢轨，实验阶段已经在实验室中成功实现，实际应用目前还处于审查时期。
另一种控制噪声的方法是利用钢轨压的路基，路基有很好的吸收震动的性能。根据现场实测，一座铁路桥梁用了路基以后可以降低铁路边界噪音1-3分贝。再者，中国铁道科学研究院开发了一种能吸收弹性震动的无碴轨道，这表明，在一定程度上已经实现了减少振动和噪音。
4.5传播路径控制
为了控制声音传播路径，第一种方法是建立声音传播障碍。在90年代中期，首次在铁路线建立了壁垒，主要在广-深线和北京-郑州的部分线路上。那是仅仅是用于对障碍屏蔽设计和评估材料的的一个试验项目。在近几年，传播屏蔽已经建立在更大规模的干线上。截至目前很多干线上已建成将近有上千公里的噪声屏蔽。有两种类型的屏蔽被使用，纵向和折叠。总体来说，障碍的高度约是2-5米。在建设中使用良好的吸收材料。在声音影响区域可以减少噪音3-10分贝。据预测，噪声障碍的建设在未来几年将有大规模的发展。
第二种方法是绿化带建设，在铁路及铁路车站两旁造林，不仅能改善城市的生态环境，而且还可以吸收机车运行的噪音。总体来说，在铁路边界一个10-15米宽的造林区可以减少噪音水平1-2分贝。根据铁道部条例，在未来几年，路花带建设将逐步在全国开展，并预计将有3万公里的绿化带被建设。
4.6警示安全教育
在铁路车站周面设置大量安全警示标准，显示“禁止鸣笛”“减速慢行”等，提醒广大机动车辆，通过这种手段可以将周边环境一昼夜噪声降低到3-5分贝；在验票口、售票厅、候车室等大批旅客聚集地点设置“保持安静”“禁止大声喧哗”等标志，一项调查表明，这种手段不但可以改变旅客自身火车环境，改善工作人员环境，而且还能提高旅客组织效率，旅客漏乘率不会超过0.01%。此措施
值得推广。
4.7通过声音接受者的位置控制
假设，当噪声源控制和噪音传播路径控制的办法已经完成，但是在接受点的声压级仍然超过有关标准，或者接受者已经建立了保护方法，比较后者，优于其他的噪声控制方法。接受者设立保护措施将被推荐。对于一些毗邻铁路的敏感建筑物，如医院，学校，住宅社区，声音接受者可以通过设立控制方法。调整和安排建筑物的方法有，安装隔音窗和其他类似措施以满足他们对环境声学的需求。 结论
铁路运输为繁荣我国经济做出了重大的贡献，环境友好发展系统将变成一个重大的挑战之一。特别是噪声污染在最近几年一直受到高度的重视。因为铁路的高速和重载趋势增加的发展，噪声对环境的影响变成一个亟待解决的问题。为了有效的控制它，中国的铁道部将着手起草“铁路环境噪声控制章程”并一步步的解决与环境友好的大都市的噪声问题。中国铁路建设的发展与城市的建设是紧密联系在一起的。在许多案例中，城市的发展依赖于铁路的发展。这种同步关系，导致城市被划分为铁路沿线城市和被铁路包围的城市。所以环境保护需要做的工作应该在第一阶段与铁路的规划与设计一起提前完成。在铁路的规划建设正取得进展的同时，环境评估工作也应开始其计划的评估和铁路线，车站，车间，仓库和码头的布局。因此铁路建设不应该仅仅是满足运输的需要，也应该满足环境的需求。
参考文献
[1] Gu Xiaoan, Railway environmental noise control in China, Journal of Sound and Vibration 293 (2006)
[2]方丹群等，噪声控制，北京出版社，1986
[3]铁路环境保护规定，中国铁道出版社，2003
[4]焦大化，铁路环境噪声的使用标准，铁道劳动安全卫生与环保，2004