Page 87 - 捷運技術 第46期
P. 87

捷運技術半年刊 第46期                                             81



                        查表4數據,一般新車輪行駛在同一轉彎段之最大噪音範圍由80dB(A)變動至

                    104dB(A),此可驗證尖銳噪音在沒有特定原因下會突然消失,惟一旦出現尖銳噪音,
                    最大噪音將增加達20dB(A);不過舊車輪(17個月後)行經轉彎段,並無此現象,尖
                    銳噪音一直存在著。由表4數據亦可驗證,阻尼車輪對尖銳噪音具有11~22dB(A)的減
                    噪效果。
                        依香港地鐵使用案例,環式減振車輪之減噪效果如表5,減振車輪可降低彎道噪
                    音約7.4dB(A)、直線段滾動噪音約3.3dB(A)【鄭國雄等,民100】。查表4與表5之數

                    據,兩者減振車輪的效果差異不大,惟一般車輪的道旁噪音總量則相差近10dB(A),
                    可見香港在近20年的發展中已大幅改善道旁噪音,具體措施包括車底架裙板、車廂地
                    板與裙板靠音源側貼覆吸音材、近軌隔音牆、道床與走道側牆貼覆吸音材等。

                                         表5 香港地鐵使用環式減振車輪之減噪效果
                                                         彎道段                             直線段
                              項目
                                                  總量          3150Hz頻帶            總量           500Hz頻帶
                       行車速率-km/hr                           20                             60

                       一般車輪-dB(A)                  90.3            81.2           84.9            76.2
                       減振車輪-dB(A)                  82.9            60.1           81.5            73.7
                       減振效果-dB(A)                  7.4             21.1            3.3             2.5

                    註:減振車輪之減振環由Ghh–Valdunes公司提供。

                        比較不同材質之減振環,其中以三明治環之減振車輪在降噪功能上最佳,相對成
                    本亦較高。目前三明治環之減振車輪普遍使用於日本關西地區捷運車輛,而臺中捷運

                    烏日文心北屯線預計將使用此類減振車輪,以因應契約對噪音防制的需求。
                 3. 減噪鋼軌
                        為降低車輪幅射音,而有減噪車輪的發展,如彈性車輪與阻尼車輪等;同樣地,
                    為處理鋼軌幅射噪音,亦有相對應的減噪鋼軌,如彈性鋼軌與阻尼鋼軌等。所謂彈性
                    鋼軌,就是在鋼軌底下提供適當彈性支承,以緩和輪軌接觸振動,降低經由結構傳遞
                    的二次噪音;但因鋼軌振幅大,反而增加鋼軌幅射噪音。

                        鋼軌腹部的斷面較小,易因振動幅射聲音,阻尼鋼軌是在鋼軌腹部兩側貼覆高
                    阻尼材料,必要時輔以束制層鋼板,採連續或離散配置,俾有效阻止軌腹的振動,
                    降低鋼軌輻射噪音。此外,部分型式之阻尼鋼軌會衍生鋼軌共振頻率的調高,亦可
                    加速距離衰減及道旁隔音牆的減噪效果,其又稱為調諧式鋼軌吸振器(Tuned rail
                    vibration absorber or Tuned rail damper)。道旁最大音量約可降低5.4dB(A)【Thompson,

                    2006】。海洋大學許榮均教授曾在2003年接受臺北捷運公司委託,在捷運淡水線新北
                                                                                                   2
                                                                                             -5
                    投支線進行調諧式鋼軌吸振器的量測驗證,實測鋼軌振動(參考值為10 m/sec )至少可
                    減少10dB以上,惟因調諧式鋼軌吸振器不利於鋼軌維修檢視,致計畫未再持續進行。
                 4. 輪軌界面摩擦係數
                        輪緣磨擦噪音與尖銳噪音通常發生在彎道處,其中尖銳噪音不具規律性,會在特
                    定彎道不定時發生,實驗證明尖銳噪音與界面粘滯係數(Adhesion coefficient)有強
                    烈關係【Hsu, etc., 2007】,故在特定彎道局部降低輪軌接觸面之摩擦係數,應可有效
                    改善尖銳噪音與磨擦噪音之發生。常見輪軌界面摩擦係數調整措施有輪緣潤滑器與鋼
   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92