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交通环境范文精选

交通环境

交通环境范文第1篇

随着汽车产业的快速发展,交通安全事故发生的概率越来越高,除了人为因素以及车辆因素,交通环境、道路因素也对交通事故有着巨大的影响。

1导致交通事故的主要因素

1.1违章行驶

如果驾驶员所行驶的道路并不具备较高的等级标准,交通环境较差,存在大量混合交通的现象,驾驶员会高度集中注意力,并保持较高的警惕性;如果驾驶员所行驶的道路标准等级较高,交通环境会存在全立交与全封闭的情况,交通路面较为宽阔平坦,但道路周边环境不具备丰富的景观条件,会很大程度上影响驾驶员的警惕性,致使驾驶员处于注意力涣散、思想空白以及精神松弛的状态,在超车时无法准确判断安全距离,无法准确掌握被超车的行驶位置,造成交通安全事故。

1.2超速行驶

很多驾驶员在车辆行驶过程中,由于各种原因会出现超速行驶的情况,安全意识薄弱,没有考虑自身与他人的生命安全,忽视交通安全标志,导致在超速行车过程中,突发紧急情况时无法及时作出反应,造成交通安全事故。车辆追尾现象的主要原因便是驾驶员的超速行驶。

1.3疲劳或酒后驾驶

我国交通安全事故,多数都是由于驾驶员醉酒驾驶以及疲劳驾驶导致的。驾驶员并没有形成正确的安全意识,由于驾驶车辆经验丰富,存在侥幸心理,无视行车规章制度,在长时间驾驶或是酒后驾驶过程中,会出现思想麻痹、动作迟缓、心理麻木以及操作不协调等现象,面对各种交通情况无法及时有效地做出具有可行性的措施,最终引发交通安全事故。

1.4车辆状况

车辆需要具备良好技术性能以及车况。现阶段,很多厂家在对车辆进行设计时并没有严格遵照相应的标准,导致车辆不具备良好的技术性能,在高速行驶过程中,各个部件不符合运行需求,出现失灵等故障,导致出现交通安全事故。除此之外,车辆在行驶过程中出现爆胎的情况,也是引发交通事故的主要因素。很多汽车的轮胎无法满足长时间高速行驶的需求,长期高速行驶过后,内部会集聚过多的热量,导致轮胎因无法承受高压出现爆胎的现象。如果车辆不具备良好的被动安全性能,会引发更加严重的道路交通安全事故。

1.5气候条件

当出现大雾、雨雪等天气情况时,会在很大程度上降低道路的能见性,为道路交通埋下安全隐患;如果路面出现结冰或是积水的情况,车辆在行驶过程中,容易出现发飘以及刹车失灵、打滑的现象,诱发交通安全事故。

1.6管理与设施

道路周边不具备完善的交通安全设施,不符合现阶段交通安全工作的需求,无法为交通安全提供有效的设备保障。只有在道路周边设置与交通安全在数量与质量方面标准相同的安全设施,才能及时收集并上报道路的情况;对安全设备的使用情况进行有效的限制、警告以及提示;对道路的交通量进行控制与观测;对道路上存在的车辆故障以及交通事故进行及时的求助与反馈等。现阶段,我国道路周边设立的交通安全设施往往会存在程度不一的损坏率,并不具备高可靠性。

2交通事故与交通环境

2.1交通量

除了道路条件会对车辆驾驶员的驾驶状况造成影响外,交通条件也有着很大的影响力。在交通环境中,交通量是对驾驶员影响最大的一种因素。道路交通量的多少,对驾驶员的心理会造成直接的影响,驾驶员的心理状态对交通事故具有一定程度的影响。公路的交通量较小,可以避免驾驶员出现心理紧张的状况,继而可以有效减少交通事故的发生频率。在道路的交通量较小时,驾驶员在驾驶车辆时,会依照车辆性能以及道路条件进行行驶选择。在这种情况下,出现交通事故的主要原因是车辆行驶情况不符合道路条件、冒险行车以及高速驾驶等。道路交通量的不断加大,会导致车辆之间出现避让不及、超车不当、相互阻碍与干扰的现象,致使交通事故频发。所以,驾驶员在驾驶车辆过程中,应该对行车速度进行合理掌控,避免违规驾驶等行为,从而有效避免因驾驶员自身原因造成交通事故。

2.2混合交通模式

我国在进行道路建设时,采取的是混合式交通模式。同一条道路上会出现非机动车、机动车以及行人,很大程度上缩减了道路的使用空间,加之互相争抢,为道路交通埋下了安全隐患。当各种车辆通行时,由于不同的速度与动力,无法避免出现超车现象,互相超车的行为致使该道路的交通流具有很大的变动性,无法实现稳定性,这样不仅在很大程度上制约了道路的通行空间,还会造成很大的交通安全隐患,会诱发安全事故。

2.3交通信息特征

车辆的在行驶中所处的交通环境较为复杂。驾驶员往往是依靠自身的触觉、听觉以及视觉对不停变化的道路环境进行识别、判断、分析、决策,从而获取自己所需的相关信息,这些信息直接决定了驾驶员的运作选择。驾驶员会针对所获取的信息的特征,通过有效的分析与判断做出相应的决策,驾驶员的各种决策以及道路环境是影响道路安全性的主要因素。所以,相关人员在对道路的交通信息进行设置时,要确保驾驶员能够及时且准确地接收到相应信息,避免出现信息凸显与潜伏的情况,这样可以为驾驶员提供良好的交通环境,提高驾驶员在行驶过程中的轻松性、愉悦性以及舒适性。

3交通事故与道路因素

3.1车道数

相对而言,如果道路是两车道,交通安全事故发生的频率会小于三车道的道路,四车道中交通安全事故发生的概率与三车道相差无几,而车道在四条以上,事故发生概率将会逐渐降低。除了车道的数量会对交通安全事故造成很大影响外,道路周边的交通安全设施对交通安全事故也有着一定程度的影响。例如,在道路中设置上坡慢行道、停车带、防护壁、护栏、路侧带以及中央分隔带等,将会有效降低多条车道中交通安全事故的发生概率。对于三条车道道路而言,也能起到增强道路通行能力的作用。

3.2道路路面

道路路面是影响交通事故的主要道路因素。如果路面较为干燥,交通安全事故发生率较小,如果道路路面湿润度较高,极易引发交通安全事故。尤其是在降雨、降雪以及结冰的情况,交通安全事故频发。道路路面过于光滑,将会导致驾驶员无法对车辆进行有效控制,易产生发飘等问题,无法在预定距离内实现减速停车。相关部门应该对道路路面采取有效的措施增加摩擦系数,从而有效避免因路面过滑引发交通安全事故。除此之外,引发交通安全事故的道路因素还有施工单位没有树立明显的施工标记、人为破坏以及路面不平等等。

3.3道路交叉口

道路交通的中心地区是道路的交叉口,在交叉口驾驶员要对行驶路线进行自主选择,这时候,经常会出现与其他车辆行驶冲突或交织的现象,所以,道路的交叉通安全事故频发。在我国每年发生的交通安全事故中,事故地点一半左右都在交叉口,主要原因是交叉口的交通量不具备稳定性,各个方向的交通流汇聚在一起,如果交叉口存在较多的支路数,导致车辆的交织点与冲突点大幅度上涨。通过对交通事故的具体分析,可以判断,每一个冲突点都是诱发交通安全事故的潜在因素。除此之外,还有道路车道宽度、交叉口长度、交叉方式、信号控制以及交通量都造成交通事故的道路因素。

3.4路肩宽度

路肩宽度在交通安全事故中的影响力也不能被忽视。道路的路肩宽度越大,交通安全事故的发生概率越小。如果没有在路肩表面铺设路面,在降雨季节,路肩将会出现大量积水或泥泞的现象,如果大型车辆行驶在这种路肩表面上,驾驶员很难对车辆进行有效控制,极易出现打滑现象,引发交通安全事故。

4结语

交通环境范文第2篇

1道路交通环境对交通安全的影响分析

1.1自然环境对交通安全的影响

1.1.1地理环境对交通安全的影响

从行车安全方面看,平原地区的地形比较平坦,道路交通环境较好,安全隐患较少,可促进城市的良好发展。而我厂地处山区,常有飞石、塌方、泥石流等灾害出现,进而引发交通事故。山区对道路设计的要求较高,因此,需要设计人员合理设计山区道路。

1.1.2道路绿化

道路绿化是我国交通环境建设中非常重要的部分,可美化路面,防止路基遭到破坏。如果绿化设计不合理,则会遮蔽交通标志和交叉口,进而导致驾驶人员无法在第一时间判断通行情况。

1.1.3气候条件

气候条件会对交通安全造成一定的影响,比如大雨、暴雨会影响驾驶人员的视线;大雨过后湿滑的地面会提高行车的危险性。

1.2道路环境对交通安全的影响

1.2.1道路线形

在道路设计中,不合理的几何线形会引发交通事故。比如,道路的直线段越长,驾驶人员的疲劳感就越重,导致驾驶员精神无法集中,进而在紧急情况出现时无法及时反应。

1.2.2线形组合

交通安全与道路的线形组合有一定的关系,很多交通事故是因不合理的线形组合而导致的。比如,在长直道路的末端设置急转弯就很容易引发车祸。

1.2.3标志、标线

在道路交通环境中,不完善的标志、标线也可能引发交通事故。在道路中,标志、标线可为驾驶人员提供必要的引导,保证行车安全。但在我国,交通管理人员对标志、标线不够重视,标志、标线的数量明显不足,且常出现新、旧标准同时存在的情况,进而误导驾驶人员,降低了行车的准确性。此外,交通标志过多或不清晰都会造成交通信息混乱。

1.3人文环境对交通安全的影响

1.3.1执法环境

目前,在交通执法管理中存在一些问题,很多交通管理执法缺乏法律依据,或因地域风俗或其他原因无法顺利执法。

1.3.2生活习惯

人们应保持良好的交通习惯,以保证交通环境安全、畅通。很多交通参与者在道路上随意行走、乱扔果皮,导致原有的道路变得拥挤,驾驶人员的行车路线受到了制约。

1.3.3道德观念

人们的道德观念会影响行车的安全性,比如驾驶道德、行路道德。如果人们未自觉地遵守交通安全,则交通安全无法得到保证。

2改善道路交通的对策

2.1科学预测,采取合理的解决措施

2.1.1掌握气候情况

交通管理部门应与气象部门建立适当的联系,根据气象部门的天气预测维护交通秩序。在山区道路中,天气状况是引发重大事故的首要原因,交通管理人员应分析天气变化的实际情况、具体方位等,并记录当时的交通量,从而为驾驶员预警,尽量避开不利天气,从而最大程度地降低人员伤亡。

2.1.2合理规划道路绿化

交通管理人员应合理规划道路中建设的绿化环境,减少道路行车中的不利影响。比如,在道路的中央隔离带中种植小灌木,可起到防眩的作用。在郊区、服务区和收费站,应将重点放在景观效果上,比如在两条公路交汇处不适合种植较高的树木。在绿化施工中,相关人员还应降低速生树和草的占地比例,从而减轻工作人员的工作量。

2.2加强道路规划

2.2.1合理规划交通路线

在道路规划设计中,相关人员应充分考虑驾驶人员的心理因素和生理因素,确保道路的各项作用得到合理发挥。在车辆行车中,驾驶人员应保持适当的紧张情绪,因此,应变直线为曲线的道路形式;了解发达国家的设计方式,合理应用各种线形组合,纵面尽量做到纵坡平缓、竖曲线设置合理;避免线形突变,从而降低驾驶人员出现危险的概率。如果坡道上的转弯过多,会增加驾驶人员的视疲劳程度,进而引发操作失误,造成交通事故。

2.2.2完善交通安全设施

交通管理人员应设置合理的标志、标线,完善交通安全设置。驾驶人员在道路行驶中会通过视觉、听觉、触觉等判断路况,在不断变化的环境中获取、识别多种信息,并进行综合性判断。设置的标志、标线应比较清晰、易辨认,尤其在山区、易滑路段,应使驾驶员有效辨识标志、标线。比如,在弯道处设置反光标志,并涂上反光漆,从而在能见度较低的天气情况下提高能见度。

2.3完善法律法规,加强道德宣传

应建立完善的法律体系,创造良好的法制环境,从而使交通参与者了解违法行为;加大执法力度,严厉打击违法行为;细化法律法规,完善法律内容,使其更加具体,从而达到改善道路交通环境的作用;加强道路交通道德宣传,以增强人们自觉遵守交通法规的意识。在道路宣传中,交通参与者应将道德规范逐渐内化为自觉遵守交通法规的内在要求。交通道德宣传教育要以交通安全宣传“五进”活动为载体,与家庭教育、学校教育、单位教育与社会教育有机结合起来,并根据不同交通参与者的特点,组织不同的宣传教育活动。

3结束语

交通环境范文第3篇

1仿真系统的需求分析和功能设计

本文所涉及的仿真评价系统,是在无信号交叉口的环境中,引导次路车辆穿越主路的仿真系统。该引导系统是为无信号交叉口次路驾驶员设计的,协助其高效地完成穿越主路的车辆间隙,安全度过交叉口冲突区。系统依托于智能车路环境,应用临界间隙理论,完成了包括引导方案制定、图像仿真界面、可扩展程序设计等,使程序可以满足后续开发等功能需求。研究所涉及的仿真系统满足以下要求:1)实现引导方案的决策功能。主要应用于特定的交通环境、信号规则、人车信息的条件下,引导策略和引导方案的制定。2)实现引导系统的评价功能。针对引导系统提出的引导策略和引导方案,仿真系统根据次路交叉口通行能力、排队延误、排队长度等指标对引导系统进行评价,证明其优越性。3)实现算法参数的标定功能。针对模型算法中参数,如调速区长度、虚拟停车线的位置等进行标定。以次路通行能力、延误为指标进行衡量,标定出最为合理的设置方案。4)实现可视化的仿真效果。仿真系统的输入在后台完成,输出的引导方案和车辆行驶状况在前台展示。仿真系统要实现路段、交叉口、车辆的可视化仿真效果,直观精确地表达引导系统的工作原理。

2仿真系统总体结构

根据仿真系统的需求分析和功能设计,得到仿真系统的总体结构。该结构中各主体之间的具体关系为:1)仿真者与仿真主体。仿真者与仿真主体为开发与被开发的关系,仿真者通过人机交互界面设定、开发仿真主体。反过来,仿真主体的运行效果影响仿真者的设计,达到反馈调节。2)仿真主体与仿真界面。仿真主体的活动和运行效果通过仿真界面呈现给仿真者。3)仿真主体与结果输出。仿真主体的活动经过程序的记录、分析,并通过具体指标(通行能力、排队延误、排队长度等)形成仿4)仿真主体与交叉口、路段、引导策略。交叉口、路段、引导策略为仿真主体的三个对象,它们的成员变量与成员函数预先定义好存储在仿真系统中,无返回值调用。5)仿真主体与交叉口仿真模型、路段跟驰模型。交叉口仿真模型即系统模型算法,路段跟驰模型采用非线性模型。二者是仿真主体的预存储过程,在仿真过程中直接由仿真主体调用。6)仿真主体与交叉口车辆、路段车辆。交叉口车辆和路段车辆为仿真主体的两个主要对象,它们的成员变量与成员函数预先定义好存储在仿真系统中,有返回值调用。

3仿真系统中各Agent类的设计

作为仿真对象的无信号交叉口次路车辆穿越引导系统中的Agent类,由车辆、路段、交叉口、引导策略等组成,

4仿真环境及语言的选取仿真系统选择

NetLogo语言作为无信号交叉口车辆穿越引导系统的仿真环境。如图3所示,横向黑线代表交叉口冲突区的时间轴,从车辆到达交叉口到驶离交叉口所占用的时间以两个数组形式嵌入该时间轴,前车的驶离时间和后车的进入时间差在交叉口冲突区的时间轴上显示为不连续的时间段。竖向黑线同样代表交叉口冲突区的时间轴,但显示的是被次路来车的预计抵达交叉口和预计驶离交叉口的时间占用情况,引导系统通过判断次路来车的情况从横向时间轴被割裂剩余的不连续时间段中分配给次路来车,横竖时间轴中对应情况如图中虚线所示。NetLogo具有出色的图形输出能力,可通过语言编程输出大量数据,并可导出csv格式数据,便于使用Matlab等计算工具对仿真数据进行分析,包括交通量、延误、单车位置速度关系图等。

二仿真结果对比通过以上系统的仿真试验

可以看出,当使用无信号交叉口车辆穿越引导系统后,在主、次交通量较低的情况下,能够很大程度上减少交叉口的平均延误和停车次数。而决定延误的主要因素由主路交通量转移到次路交通量。另外,向两个系统同时输入同一股车流,通过对比发现:在交通状况完全相同的状况下,引导系统的车辆采取了引导系统给予的不同的行车策略,提高了效率。

三结语

交通环境范文第4篇

党的十七大报告指出:“科学发展观,是对党的三代中央领导集体关于发展的重要思想的继承和发展,是马克思主义关于发展的世界观和方法论的集中体现,是同马克思列宁主义、思想、邓小平理论和‘三个代表’重要思想既一脉相承又与时俱进的科学理论,是中国经济社会发展的重要指导方针,是发展中国特色社会主义必须坚持和贯彻的重大战略思想。”

交通建设的水平高低和交通关系的和谐与否既影响到国民经济发展大局,又与百姓日常生活息息相关。其中,交通设施的完备是交通发展的硬件和基础,交通关系的理顺则是交通发展的软件和灵魂。改革开放以来,中国在交通建设方面取得了举世瞩目的成就,从公路到铁路,从水上到航空,交通硬件设施的配备都达到了较高水平。然而,在交通硬件建设过程中如何处理效率与公平的关系,如何对待发展与改革的关系,是一个值得思考的现实问题。

只有切实贯彻科学发展观,才能正确处理交通发展中各种错综复杂的关系,才能使中国的交通硬件建设从“又快又好”的发展思路向“又好又快”的发展思路转变。只有切实贯彻科学发展观,从现阶段中国交通发展的现状出发,以政治文明为依托,以立法效益为中心,以交通执法和司法的公平、正义、平等、效率为价值目标,不断提高交通立法效益,提升交通执法水平,才能促进中国交通立法在数量、规模、速度、结构和效益上协调发展,才能促进交通行政执法与政治文明的制度追求和依法治国的治国理念和谐发展,才能促进中国交通法治与中国社会经济、文化和谐发展。

二、既要找准突破点,又要统筹兼顾,认真研究并妥善处理交通发展中的各种关系,是构建和谐交通环境的总体要求

交通的发展关乎国计民生的方方面面,可谓牵一发而动全身。只有认真研究并妥善处理交通发展中的各种关系,才能构建真正和谐有序的交通环境。

首先,应把交通放在整个经济发展的大环境中来看待和研究,正确处理好交通发展与交通改革的关系。随着大部委制改革的逐步推进,这一问题显得更加突出。坚持改革创新,以改革促发展,是科学发展观的基本要求。我们应以科学发展观为指导,在保证发展速度的前提下,搞好交通改革工作,以改革促发展。这主要涉及到交通建设管理体制、交通投融资体制、交通规费征收管理体制、道路养护体制、道路运输场站管理体制改革等一系列改革。在改革的过程中,要倾听群众呼声,率先改革那些群众意见大,反响强烈的问题。比如,交通建设投资融资制度改革,如果不认真对待,交通行业的重大腐败案件就不会杜绝,交通发展的成绩就会被由于体制不科学不完善所产生的黑洞吞噬掉。

其次,应处理好交通效率和交通质量的关系,不能只重发展速度而忽略或者是牺牲发展质量。我们追求高速度,但绝不应是盲目的追求数字的增长。质量是交通工程建设的永恒主题。建设高质量工程就是科学的发展,延长工程的使用寿命就是最好的节约,建设低劣工程就是最大的浪费,出现豆腐渣工程就是对人民的严重不负责任。交通作为向社会提供公共产品和公共服务的部门,一定要以对国家、对人民、对历史负责的精神,高度重视交通建设的内在质量,建优质工程,建精品工程。一方面要抓好设计环节。对设计进行多方案对比、优化和选择,提升设计质量;要以人为本,设身处地为司乘人员、沿线群众着想。另一方面应加强施工管理。将质量管理的各项要求落实到每个环节,抓住关键环节,严格管理。对工程质量出现问题的,坚决依法追究相关责任人的行政和法律责任。要进一步完善“企业自检、社会监理、业主监察、政府监督”的质量控制体系。此外还要加大奖惩力度,严格落实业绩信誉和“黑名单”档案制度,对违规施工企业和玩忽职守的人员坚决清理出交通建设领域。

再次,应正确处理好交通发展与管理理念和管理方法的关系。在市场经济和新的发展阶段,交通的快速发展,改革的全面深化,对交通管理提出了更高的要求,如何转变职能,创新管理理念,加强行业监管,提供优质服务,是一个必须深入思考和切实解决的问题。在加快交通建设的同时,必须加强交通行业管理,不断提高交通管理水平,提高管理效能,向管理要效益,最大限度地发挥建成项目的经济和社会效益,减少社会资源的浪费。在交通规划、设计、施工、养护、运营、路政、服务等各个管理环节,要树立交通民本思想,认真贯彻以人为本、以车为本的管理理念,强调人本需求,体现人文关怀,维护好人民群众的利益,不断提高交通行业公共服务水平,把侧重于考虑交通基础设施的功能性和管理的方便性,转到更多考虑社会公众、管理对象的实际需求上来。

第四,应牢固树立交通可持续发展理念,正确处理好交通发展与生态环境保护的关系。既要加快公路建设的整体进程;又要加强环境资源保护,努力建设节约型行业。既要在公路建设的前期工作中,注重节约土地,少占耕地,合理选线,优化设计;又要在公路建设的实施中强化环保监控工作,落实环境保护的法规、措施,避免人为造成的资源浪费和环境破坏,以最少的环境和资源代价搞好公路建设。既要融入自然风光、生态环境、人文景观要素;又要增加科技含量和环保投入,提高建设水平,注重交通基础设施与人、与自然环境的和谐,使公路建设与环境保护在经济社会的发展中获得和谐统一。严峻的资源约束要求交通必须走资源节约型发展道路,而现代科学技术的发展也为我们提供了这种可能。因此,要按照科学发展观的要求,转变交通运输的增长方式,要将“人与自然和谐”的理念贯穿到交通发展的各个环节。

三、积极推进交通法治的可持续发展,是构建和谐交通环境的重要制度保障

交通法治的可持续发展要求交通立法既要保持一定的规模和速度,又要保证其质量和水准;既要充分考虑现阶段的社会承受能力,又要充分考虑未来发展的需要;既要保证交通法律法规结构的内在平衡,又要保证交通法治发展与中国社会总体发展的平衡,进一步扩大交通法律法规在社会中的生存发展空间,使交通法律法规的价值功能得以在社会生活中充分发挥,使中国的交通管理理念真正实现从传统向现代、从人治向法治的重大转变。交通法治可持续发展强调交通立法速度、规模与立法效益之间的平衡,强调法律结构的内在平衡,强调立法增长与资源配置之间的平衡,强调法律发展与社会政治经济发展之间的平衡。

在交通立法层面,应改变那种只强调立法数量,忽视立法质量,只强调立法规模和速度,忽视立法效益,只强调立法的外在威慑作用,忽视立法结构内在平衡的功利性交通法治发展模式,构筑一个长期的、渐进的、兼顾公平和效率的交通法治可持续发展模式。在交通行政执法层面,一方面应着手解决执法资源稀缺的现实问题,另一方面应加大监督力度最大限度的发挥现有交通执法资源的作用。在交通司法救济层面,应排除干扰,认真贯彻《行政诉讼法》和《国家赔偿法》的相关规定,切实保护行政相对人的合法权益。在交通行政执法中,行政相对人处于弱势地位,其合法权益时刻面临着被行政权侵犯的可能。当公民认为自己的合法权益遭到执法机关或执法人员的非法侵害时,他们应该获得必要的司法救济,这也是现代法治社会的应有之义。

四、培植健康向上的交通文化,是构建和谐交通的精神动力

交通文化是交通行业信奉并付诸实践的价值理念。也就是说,交通文化的核心内容是价值理念,而且是交通行业各部门、各单位信奉和倡导,并在交通建设、运输和管理实践中得到贯彻和落实的价值理念。

交通环境范文第5篇

(1)列车以一定的速度运行时,对轨道的重力加载产生的冲击;

(2)列车在轨道上运行时,轮轨相互作用产生的车轮与钢轨结构的振动;

(3)当车轮滚过钢轨接头时,轮轨相互作用产生的车轮与钢轨结构的振动;

(4)轨道的不平顺和车轮的损伤也是系统振动的振源。

对于高架轻轨系统,其影响因素主要有列车速度、车辆重量、桥梁结构类型和基础类型、跨度、刚度、挠度等,列车与桥梁前相互作用也会加大振动作用。

对于地下铁路,其影响因素主要有列车速度、车辆重量、隧道基础和衬砌结构类型、轨道类型、是否采用隔振措施等。

在理论分析方面,由于国内还没有建成高架轻轨系统,文献[3」-[5」采用二维的车一桥共同作用力学模型,通过动力分析求得了列车运行时作用在桥上的列车振动荷载,然后再采用"桥墩一基础一地基"二维共同作用的模型,通过动力响应分析,求得了通过桥墩并垂直于线路的横断面上的地基和地面的振动特性。通过分析和计算,得到了以下结论:轻轨列车振动所引起的附近地面振动,在某一距离范围内,将随距轻轨线路距离的增加而衰减;在一定距离内又出现了反弹增大(大约在40~60m间),但总趋势是随距离的增大而衰减;轻轨系统桥梁的基础类型对地面的振动影响比较大,采用桩基时由列车运行所引起的地面振动的位移汇度伽速度值均较采用平基时的小许多,且采用桩基时,地面振动随距线路距离的增加而衰减的速度也较平基为大。甚至由于采用了不同的桥梁基础,沿线建筑不同楼层的振动响应也有所不同。采用浅平基础时,高楼层的响应比低楼层的剧烈,若采用桩基时,各楼层的差别就小得多;高架桥线路与路基线路相比,环境振动将大幅度降低。距线路中心线30m处的振动强度可降低5~10dB。

对于地铁列车的振动效应,除了通过现场实测了解其对周围环境的振动影响以外,文献[6」根据实测轨道加速度得到了列车荷载的模拟数学表达式,进而采用有限元方法分析了隧道和周围土体的振动特性;文献[5」通过建立系统动力分析模型的方法就地铁列车运行时所引起的环境振动及振动波的传播规律进行了研究。

已有调查表明【7】,地铁列车在隧道内高速运行时,距轨道水平距离1.5m处,振级平均值为81dB,距轨道水平距离24m处,振级平均值为71.6dB。这说明随着距轨道水平距离的增加,振级将不断衰减。此外,地铁振动影响的范围在很大程度上还取决于列车通过的速度及隧道的埋深。速度越高,振动干扰越强,响应的影响范围越大,埋深越大,影响范围也越小。随距离增大而振动强度减弱的规律也适用于沿线建筑物。由于列车运行所引起的地面水平振动,在传播过程中的衰减要快于垂直方向,因而沿线建筑物内垂直方向的振动将大于水平方向的振动。实测结果表明:楼房的水平振动一般小于垂直振动十几分贝,因此在评价楼房受列车运行所引起的振动影响时,可以垂直方向为主。

对于建筑物的平面而言,其纵向劲度大于横向劲度,所以无论建筑物的走向与线路的相对位置如何,当建筑物受到列车运行所引起的振动影响时,总以其横向大于纵向振动的规律出现。就不同楼层高度而言[8],一般来说,对于低层建筑,特别是在四层以下,随着楼层的增高,振动的强度有增大的趋势。

随着列车速度的提高,附近建筑物内测得的振动有增大的趋势,尤其楼房内侧的振动表现得特别明显。而由列车振动引起的沿线地面建筑物的振动,其振级的大小又与建筑物的结构形式、基础类型以及与地铁的距离有密切的联系。对于基础良好、质量较大的高层钢筋混凝土建筑,由于其固有频率低,不易被激励起较大的振动,因而其振级较自土壤传来的振级有相当大的衰减,衰减量可达10~20dB,因此在距地铁隧道水平距离32m处,高层建筑物地下室内实测振级不大于60dB,一层以上则测不出地铁行驶时引起的振动;基础一般的砖混结构住宅楼可衰减5~10dB;而基础较差的建筑,如轻质结构或浅基础的建筑,则衰减量很少,其振级与土壤振级相近,甚至还会出现室内振动大于室外地面振动的现象。

根据实测结果可知,振动强度的分布有以下特点:

(1)在振源的频率分布上,以人体反应比较敏感的低频为主,其中50~60Hz的振动强度较大。

(2)在列车速度的影响上,随行车速度的提高,振动有增大的趋势。

(3)就地面振动随距离的衰减而言,距轨道中心线越近,同一列车引起的地面振动越大,反之则越小。

一般认为,列车运行所产生的地面振动随距线路距离的增加而有较大的衰减是一般规律,但是也有文献得出了不同的结果。文献[9]和[10]曾分别在桥梁(京沈线滦河桥,跨度32m上承式钢板梁桥,桥墩高8~10m,车速50~80km小)和线路附近(京广线,车速25~110km/h)测试了列车通过时地面振动加速度随距离的变化规律。G为振级,ω为各测点加速度与路基处加速度的比值。可以发现地面振动分别在距桥墩60m左右处和距线路40m左右处出现了加速度的反弹增大。这一测试结果是与理论计算的结果相吻合的。

随距离增大而振动强度减弱的规律也适用于沿线建筑,由于列车引起的地面水平方向振动在传导过程中的衰减要快于垂直方向的振动,因而沿线建筑物内的垂直方向的振动将大于水平方向的振动。实测结果表明:建筑物的水平振动一般约小于垂直振动10dB,因此在评价建筑物受轨道交通系统影响时,可以垂直方向的振动为主。

转三、计算报动的理论方注

当振动接收点与波源距离小于列车1/π长度,且接收点远至足以产生远域时,由列车所形成的振动荷载几何上可以模拟成谐和线荷载波源。

在竖向谐和线荷载作用于弹性半空间情况下,振动能量呈圆柱状扩散,振幅衰减速率较点波源作用下为没(点波源作用下,能量呈球状扩散),R波由二维波成了类似一维的波,在地表面上并不衰减,而远域的体波(P波和S波),其振幅在地表面下将反比于接收点与线荷载距离的平方(呈衰减)。

上述波传问题在波源下的解都是把地基上看作均匀、各向同性的弹性半空间,这种地基上模型是对实际地基上的理想化。但是它给出了在点波源或线波源作用下体波、面波衰减的一些基本特征。

二、

在欧美等西方发达国家,轨道交通系统引起的振动对周围环境的影响早已引起人们的注意,并且把振动列为七大环境公害之一【1】。而在我国,随着经济的发展和人们生活水平的提高,振动问题也引起了一些专家学者的注意。振动试验表明,振动对于居住在铁路线周围的居民的影响非常大,并且危害人们的身心健康,当振动加速度达65dB时,对睡觉有轻微影响;振动加速度达到69dB时,所有轻睡的人将被惊醒;振动加速度达到74dB时,除酣睡的人,一般情况下,其他人将惊醒【2】。

铁道部劳动卫生研究所通过对我国几个典型城市的铁路环境振动的现场实测,考察了铁路沿线居民区受列车运行引起的环境振动污染现状,测试结果表明,离轨道中心线30m之内区域的振级大部分接近80dB。这样高的振级将极大地影响铁路沿线居民的日常生活及身心健康。因此,着手研究振动污染规律、振动产生的原因、振动传播途径及控制方法具有非常重要的意义。

在我国,随着现代化的进行,交通系统大规模发展的趋势极为迅速。由于城市轨道交通系统(包括地下铁道和城市高架轻轨)具有运量大、速度快、安全可靠、对环境污染少、不占用一般道路等优点,已成为解决城市交通拥挤和减少污染的一种有效手段。国内已经拥有和正在建设的地下铁道系统的城市越来越多,而且不少城市还在筹建轻轨交通系统。近年来在城市交通系统建设中,对于振动可能影响环境和周边建筑物内居民生活和工作的问题也进行了预测。如拟议中的西直门至颐和园轻轨快速交通系统可能对附近文化和科研机构产生的振动和噪声影响、地铁南北中轴线可能对故宫等古建筑的振动影响。为此,北京市地铁总公司、北京市城建设计院、北京市环境保护局、北方交通大学、铁道部科学研究院等单位已经开始结合北京、上海等一些大城市修建地铁、轻轨交通系统时车辆引起的环境振动的工程实际进行研究,发表了有关地铁、轻轨车辆作用下隧道及高架桥梁的振动、振动波的传播及其对周围环境和建筑物影响的初步研究成果。

四、减振隔振措施

交通荷载所引起的地面振动,经常会影响邻近的结构物,或对邻近振动敏感的精密仪表、设备等有不可忽视的影响,也时常干扰邻近居民的生产与生活环境,因而对地面振动防止对策的研究已经成为一个非常重要的环境和工程问题。应用屏障是防止和减轻地面振动的有效措施,对该问题的研究始于本世纪40年代。一般而言,振动的有效隔阻可由河渠、橡胶垫层、板桩墙以及桩等屏障来截断、散射、绕射各种应力波而达成。屏障又可以分为连续屏障和非连续屏障。连续屏障是指屏障是连续的整体,如开口沟渠,用泥浆、锯屑和沙子等填充的沟或混凝土刚性墙等;非连续屏障措屏障由间断的屏障单体构成.如圆柱行排孔和排桩等。一般所研究的振动屏障问题,可以分成两大类,一为主动隔振,又称(近场)积极隔振,即利用间接或围绕振动的障壁,以减少由振动源发射出来的波能。由于主动隔振法的屏壁接近波源,所以其主要用于阻隔体波(P波和S波)。另一类为被动隔振,又称(远场)消极隔振,即在高振源较远处作屏障,隔开振动,使之无法降低振动的地点。被动隔振法由于障蔽远离振动源,所以主要用来阻隔面波(R波)。屏障隔振的原理是建立在波能的反射、散射和衍射的基础上,实质上是弹性波和存在于均质弹性介质(屏障)间的相互作用结果。屏障对波的散射效应决定其隔振效果。由于R波的散射是一个非常复杂的过程,所以理论解多限于体波,并以SH液研究最多,但仍限于几种规则屏障。

关于振动屏障的问题,已有很多人做过研究,如Woods[11]曾提出有关利用明渠产生主动阳振的现场调查报告。Pao[12]等曾利用解析的方法研究波在圆形及抛物线型障壁的折射问题,其中解析的方法由于闭和型的解不易获得,而使其解仅限于简单的几何形状和在特珠的理想条件下。近年来,又有许多学者利用有限元配合特殊的人工边界研究了弹性基础对降低交通振动的效用,利用有限元与边界元或无限元的杂交法,研究交通的隔振问题。高广运等首次提出了地面连续和非连续屏障隔振的概念,指出非连续排桩屏障的散射效应决定隔振效果,而屏障的衍射效应决定其影响范围。

为防止振动表面波的传播,在地表采取挖沟、筑墙等措施也能取得一定效果。有三种隔离模式:弹性基础、明沟和充填式沟渠。研究结果表明:弹性基础对较高频率的隔振效果好,但由于弹性基础的存在,轨道上的最大低频速度和加速度会被放大,所以无论是对于运行列车的平稳性还是对周围环境的隔振来说,弹性基础并不是很理想的方法;对于明沟和充填式沟渠而言,一般来说,减振沟越深,其有效隔振频率的下限就越低,减振效果越好。沟的宽度与隔振效果无关。对阻隔列车引起的振动而言,明沟在三种方式中是最好的,它可以完全切断振动波的传播,只要沟的深度足够,就可以获得理想的隔振效果。但在实际应用上,明沟有稳定性的问题,须设置支撑构架使其保持稳定。对于低频振动,上述三种隔振措施所引起的效果都不大,对于高频振动,如高速列车运行所引起的振动,上述三种隔振措施的效果都可以,但以明沟的隔振效果为最佳。

五、结论

虽然对于轨道交通系统对周围环境的影响这一课题国内外都做了不少工作,但仍有很多工作要做。

(1)轨道交通系统引起的振动都是通过土壤而传递到临近结构物,造成于抗性的振动或破坏,因此,必须首先了解地表下波传特性。

(2)工程实际中遇到的土都是各种各样,非常复杂,所以在研究上介质中弹性波的传播问题时,必须在弹性波理论揭示的规律基础上,再引人大量的现场测试得到的具体参数来解决振动的波动衰减问题。