重庆地铁采用WTMD抑制钢轨波磨及噪声的试验研究

林莉，伍强，李会超，尹学军, 3，李杰，陈常福，吴波波

重庆地铁采用WTMD抑制钢轨波磨及噪声的试验研究

林莉1，伍强1，李会超2，尹学军2, 3，李杰1，陈常福2，吴波波4

(1. 重庆轨道交通(集团)有限公司运营一公司，重庆 401120；2. 青岛科而泰环境控制技术有限公司，山东 青岛 266101；3. 隔而固(青岛)振动控制有限公司，山东 青岛 266108；4. 中国科学院声学研究所 北海研究站，山东 青岛 266023)

为研究宽频型调谐式钢轨阻尼器(Wide-frequency Tuned Mass Damper，简称WTMD)对抑制波磨和减小车内噪声的效果，基于WTMD设计原理及调频方法，通过前期测试得到钢轨波磨及噪声主频，从而确定WTMD型号，并在重庆地铁1号线双碑至石井坡上行高架桥曲线段进行了安装及现场试验研究，对同一半径(=545 m)曲线内钢轨安装WTMD区段与未安装WTMD区段进行对比测试，测试结果表明：安装WTMD后可以改善钢轨动力特性，在安装WTMD后车厢内1.5 m处噪声降低7.2 dBA；安装WTMD后钢轨在 250～5 000 Hz 频带内的阻尼特性得到明显改善，钢轨纵向振动衰减率分别在垂向和横向分别最大提升约28倍(3 150 Hz)和17倍(1 250 Hz)；该改造段内钢轨波磨的特征波长为40 mm，433 d跟踪测试结束时未安装WTMD的钢轨表面粗糙度级最大超出 TSI 3095:2010 限值达28 dB，而安装 WTMD 段无明显钢轨波磨现象，安装WTMD能够有效抑制钢轨波磨的发展。

钢轨波磨；钢轨振动；噪声；曲线段；宽频型钢轨阻尼器(WTMD)

目前，国内城市轨道交通正处在一个迅速发展的时期。各个城市地铁大规模建设的同时，也面临新的问题，如由钢轨波磨引起的螺栓断裂、弹条断裂、车厢内噪音、高架桥环境辐射噪声等问题[1]，这些问题不仅增加了轨道系统的维修养护成本，而且还影响着列车的安全行驶[2]。……