邢 詒，梁常德，劉宇宏，侯玉林，林楚娟

（1. 深圳市環(huán)境技術(shù)審查中心，深圳 518055； 2. 深圳市深港產(chǎn)學(xué)研環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司，深圳 518057）

在國內(nèi)各大城市中，越來越多的城市軌道交通線路投入運(yùn)營，帶動了周邊地塊大規(guī)模的物業(yè)綜合開發(fā)項目建設(shè)，形成了新的城市發(fā)展空間格局。人們也逐漸認(rèn)識到，城市軌道交通對沿線周圍環(huán)境的影響，特別是振動污染較其它交通方式更為顯著。城市軌道交通對沿線、站點及車輛段上蓋物業(yè)建筑和空間內(nèi)群體振動環(huán)境影響已經(jīng)成為當(dāng)前人們所關(guān)注的焦點。因此，對城市軌道交通振動影響的評價與預(yù)測方面的研究是環(huán)境影響評價工作中內(nèi)容之一。目前，國內(nèi)各研究機(jī)構(gòu)在城市軌道交通振動方面做了大量的研究工作，編寫發(fā)布了一系列國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)。本文將對城市軌道交通上蓋物業(yè)振動影響評價標(biāo)準(zhǔn)與方法適用問題進(jìn)行分析探討。

1 國內(nèi)現(xiàn)有振動評價標(biāo)準(zhǔn)與測量方法

國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織修訂的I S O 2631/1-1997[1]和ISO 2631/2-2003[2]，分別制訂了GB/T 13441.1-2007《機(jī)械振動與沖擊人體暴露于全身振動的評價第1部分: 一般要求》和GB/T 13441.2-2008《機(jī)械振動與沖擊人體暴露于全身振動的評價第2部分：建筑物內(nèi)的振動（1Hz～80 Hz）》兩項基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中定義了振級的概念。

在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)中，GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)》和GB l0071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法》是最早頒布、為控制城市環(huán)境振動污染而定的標(biāo)準(zhǔn)和測量方法。2010年環(huán)保局和質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合組織編寫了《環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿），對原GB 10070-1988和GB 10071-1988進(jìn)行了補(bǔ)充說明。2005年，建設(shè)部和質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了GB/T 50335-2005《住宅建筑室內(nèi)振動限值及其測量方法標(biāo)準(zhǔn)》。2007年，中國鐵道部發(fā)布了TB/T 3152-2007《鐵路環(huán)境振動測量》。為規(guī)范不同環(huán)境振動監(jiān)測布點與測量技術(shù)要求及方法，2010年環(huán)境保護(hù)部組織編制的《環(huán)境振動監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）。針對城市軌道交通引起的建筑物振動，2009年中國住房及城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了JGJ/T 170-2009《城市軌道交通引起建筑物振動與二次輻射噪聲限值及其測量方法標(biāo)準(zhǔn)》。為加強(qiáng)建設(shè)項目環(huán)境影響影響評價工作，2008年環(huán)保部發(fā)布了HJ 453-2008《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則城市軌道交通》。

除國家標(biāo)準(zhǔn)外，北京、上海還針對軌道交通引起的振動影響制定了地方評價標(biāo)準(zhǔn)。上海市環(huán)保局制定了DB 31/T 470-2009《城市軌道交通（地下段）列車運(yùn)行引起的住宅室內(nèi)振動與結(jié)構(gòu)噪聲限值及測量方法》。北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通上蓋建筑環(huán)境噪聲與振動控制規(guī)范》（征求意見稿）中給出了軌道交通引起的上蓋建筑振動限值及測量方法。

目前，國內(nèi)研究者對城市軌道交通引起的環(huán)境和建筑物振動評價標(biāo)準(zhǔn)、測量方法及評價量選用等方面存在爭議。振動標(biāo)準(zhǔn)和測量方法還存在一些不足方面，有待解釋說明。

2 不同振動標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測方法適用范圍

GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)》和GB 10071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法》，其中GB 10070-1988提到了穩(wěn)態(tài)振動、沖擊振動、無規(guī)則振動及鐵路振動四種不同振動源型，其適用于環(huán)境振動評價應(yīng)用范圍較廣。新制定的一些標(biāo)準(zhǔn)仍以GB 10070-1988和GB 10071-1988為基礎(chǔ)依據(jù)。但隨著社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化，新標(biāo)準(zhǔn)更新變化，原標(biāo)準(zhǔn)GB l0070-1988中對于振級VLz的定義與應(yīng)用新標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13441.1-2007計權(quán)網(wǎng)絡(luò)曲線得到的振級VLz不同，而且GB l0070-1988和GB 10071-1988對于新出現(xiàn)的振動源特別是城市軌道交通新振動源尚未給予明確的補(bǔ)充說明。

GB/T 50335-2005《住宅建筑室內(nèi)振動限值及其測量方法標(biāo)準(zhǔn)》明文規(guī)定，適用于住宅建筑（含商住樓）室內(nèi)振動源對室內(nèi)居住環(huán)境控制，故該標(biāo)準(zhǔn)不適用于軌道交通振動對建筑物振動影響評價。

TB/T 3152-2007《鐵路環(huán)境振動測量》明確適用于受鐵路環(huán)境振動影響的區(qū)域，不適用于評價振動對建筑物結(jié)構(gòu)和設(shè)備影響的測量。同時由于城市軌道交通與鐵路交通有所不同，該標(biāo)準(zhǔn)也不適合城市軌道交通振動對建筑物影響測量。

JGJ/T 170-2009《城市軌道交通引起建筑物振動與二次輻射噪聲限值及其測量方法標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了城市軌道交通列車運(yùn)行引起沿線建筑物振動限值及測量方法，為城市軌道交通振動環(huán)境影響評價提供了參考依據(jù)。但該標(biāo)準(zhǔn)尚未明確適用到受城市軌道交通影響的環(huán)境現(xiàn)狀振動評價工作中。類似的標(biāo)準(zhǔn)DB 31/T 470-2009《城市軌道交通（地下段）列車運(yùn)行引起的住宅室內(nèi)振動與結(jié)構(gòu)噪聲限值及測量方法》也同樣存在這種情況。

3 振動測量和評價量不同

上述不同的振動評價標(biāo)準(zhǔn)和測量方法，基本上都依據(jù)GB 10070-1988確定以鉛垂向Z振級作為描述和評價環(huán)境振動水平的基本量，但不同的振動源型規(guī)定了不同的測量時間、測量頻次及評價量。目前標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測量量和評價量主要有等效連續(xù)鉛垂向Z振級VLzeq、累計百分Z振級VLz10及最大鉛垂向Z振級VLzmax。比如，GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)》和GB 10071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法》規(guī)定，沖擊振動測量取每次沖擊過程中最大值VLzmax，以10次取值的算術(shù)平均值為評價量；無規(guī)則振動測量時等間隔的讀瞬時數(shù)，測量時間不少于1000s，以測量數(shù)據(jù)的VLz10作為評價量。

在《環(huán)境振動監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（征求意見稿）細(xì)化了環(huán)境振動類型，并分別針對區(qū)域環(huán)境敏感點環(huán)境振動、固定式振源振動和交通類振動監(jiān)測方法進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定和表述。其中，對于城市道路、高速公路、城市立交、城市高架、橋梁交通振源測量方法基本相同，即每個測點晝間和夜間各測量1次，每次測量10min的鉛垂向Z振級VLz，以測量數(shù)據(jù)的等效連續(xù)Z振級VLzeq作為評價量；城市軌道交通和鐵路交通振源測量方法為每個測點晝間和夜間各測量1次，每個測點連續(xù)測量10次城市軌道交通通過過程，測量結(jié)果為每列列車通過過程中最大鉛垂向Z振級VLzmax，評價量為10次最大鉛垂向Z振級VLzmax作為評價量。對于區(qū)域敏感點環(huán)境振動監(jiān)測，以每1h內(nèi)某段時間，測量不小于10min的鉛垂向Z振級VLz，以測量數(shù)據(jù)的等效連續(xù)鉛垂向Z振級VLzeq作為評價量。

一些研究或文獻(xiàn)曾也指出，對于城市軌道交通振動或鐵路振動，宜采用列車通過時間內(nèi)的VLz10或VLzeq作為評價量，而最大值VLzmax作為參考使用。對于軌道交通列車通過時時間較短（一般在4～8秒），監(jiān)測量VLz10或VLzeq的值對測量時間的長短比較敏感；即使測量時段包括列車通過時間段和列車不通過時間段的整個過程，城市軌道交通振動和其它環(huán)境振動混合在一起，列車運(yùn)行振動在所測量時間內(nèi)比例有限，VLz10根本不是軌道交通通過時振動影響量。而對于測量最大值VLzmax，就不需要對此進(jìn)行準(zhǔn)確的定義和說明，并具有很強(qiáng)的可操作性。VLzmax不能代表振動能量的實際大小，但是卻能反映出人體受振動干擾的最強(qiáng)烈的情況。國家環(huán)?？偩汁h(huán)境影響評價管理司在組織編寫的《建設(shè)項目竣工環(huán)境保護(hù)驗收培訓(xùn)教材》[3]中，提出參照鐵路振動評價量VLzmax作為城市快速軌道交通振動驗收的評價量，易操作。

振動評價量的選擇不僅是根據(jù)振動源特性確定的。所以，本文認(rèn)為使用VLzmax對城市軌道交通列車振動進(jìn)行評價是合理的。

在評價振動影響時，又通常會考慮背景振動的測量。在TB/T 3152—2007中規(guī)定采用累計百分Z振級VLZ10作為背景振動測量的量，鐵路環(huán)境振動評價量仍采用VLzmax。因為軌道交通振動與環(huán)境中其它振動混合在一起，此時的環(huán)境振動具有無規(guī)則振動的特性，在GB 10071-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動測量方法》“測量量及讀數(shù)方法”中規(guī)定對于無規(guī)則振動采取VLz10作為評價量。HJ 453-2008《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則城市軌道交通》指出，環(huán)境振動現(xiàn)狀評價中測量量和評價量均為VLz10。在軌道交通工程項目環(huán)評的背景環(huán)境振動監(jiān)測中采用VLz10作為評價量是合理的。

等效連續(xù)振級VLzeq是國際上采用的振動對人體影響的一個評價量，目前GB 10070-1988尚未采用此量作為評價量，所以TB/T 3152-2007沒有將此量作為必測量，僅作為可選擇的測量量，供評價時參考和作為數(shù)據(jù)的積累。

4 JGJ/T 170-2009存在問題

JGJ/T 170-2009的發(fā)布雖然為城市軌道交通振動環(huán)境影響評價提供了參考依據(jù)，但是其標(biāo)準(zhǔn)中存在一些尚需討論的問題。

JGJ/T 170-2009提到的評價對象為城市軌道交通沿線建筑物，但尚未明確軌道交通邊界與建筑物之間的距離范圍，也未明確適用到受城市軌道交通影響的環(huán)境現(xiàn)狀振動評價。如果軌道交通沿線距離建筑物較遠(yuǎn)，對建筑物振動影響程度還低于建筑物周邊道路等其它交通源振動影響時，采用JGJ/T 170-2009標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價就顯得不合理。一些研究者認(rèn)為，受城市軌道交通振動影響的建筑物室外環(huán)境區(qū)域現(xiàn)狀評價仍執(zhí)行GB 10070-1988《城市區(qū)域環(huán)境振動標(biāo)準(zhǔn)》。

JGJ/T 170-2009作為控制城市軌道交通列車運(yùn)行引起的建筑物室內(nèi)振動而制定的標(biāo)準(zhǔn)，其各區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)限值要比我國GB 10070-1988環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格。其振動頻率監(jiān)測范圍在4～200Hz，而GB 10071-1988仍采用1～80Hz監(jiān)測頻率范圍，受目前國內(nèi)環(huán)境振動測量儀器制造技術(shù)上限制因素，JGJ/T 170-2009給城市軌道交通列車引起的建筑物振動監(jiān)測工作增加了難度。JGJ/T 170-2009要求在建筑物室內(nèi)布點測量的VLz需要按照ISO 2631/1-1997(E)標(biāo)準(zhǔn)中1/3倍頻程中心頻率Z計權(quán)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，評價量為1/3倍頻程中心頻率上的最大振動加速級，即分頻最大值VLmax。這種計權(quán)方式與GB 10071-1988引用的ISO 2361/1-1985推薦的z向振動計權(quán)值不同。解決JGJ/T 170-2009與GB 10071-1988不一致的方式為對現(xiàn)有GB 10071-1988進(jìn)行修正，因為GB 10071-1988引用的ISO 2361/1-1985已經(jīng)被ISO 2631/1-1997(E)替代。同時要依托環(huán)境監(jiān)測設(shè)備制造商開發(fā)具備4～200Hz頻率范圍測量1/3倍頻程振動加速度級功能的振動監(jiān)測儀器系統(tǒng)。

5 小結(jié)

本文通過對國內(nèi)現(xiàn)行的振動標(biāo)準(zhǔn)和測量方法詳細(xì)論述，闡述了各振動標(biāo)準(zhǔn)和測量方法適用范圍、評價量和測量量，并針對城市軌道交通振動影響評價標(biāo)準(zhǔn)和測量量進(jìn)行了討論。根據(jù)以上分析，本文結(jié)論和建議主要有以下幾個方面：

1）本文認(rèn)為使用VLzmax對城市軌道交通列車振動進(jìn)行評價恰是合理的。在軌道交通工程項目環(huán)評的背景環(huán)境振動監(jiān)測中采用VLz10作為評價量是合理的。

2）JGJ/T 170-2009《城市軌道交通引起建筑物振動與二次輻射噪聲限值及其測量方法標(biāo)準(zhǔn)》尚未明確適用到受城市軌道交通影響的環(huán)境現(xiàn)狀振動評價工作中。

3）受目前國內(nèi)的監(jiān)測儀器制造技術(shù)限制，JGJ/T 170-2009標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測量方法無法普遍落實，增加了城市軌道交通列車引起的振動對建筑物影響監(jiān)測難度。

4）建議對GB 10070-1988和GB 10070-1988進(jìn)行修正，并加快振動監(jiān)測設(shè)備系統(tǒng)開發(fā)滿足JGJ/T 170-2009標(biāo)準(zhǔn)中監(jiān)測要求。

[1]ISO 2631-1:1997, Mechanical vibration and shock --Evaluation of human exposure to whole-body vibration -- Part 1:General requirements[S].

[2]ISO 2631-2:2003, Evaluation of human exposure to wholebody vibration -- Part 2: Continuous and shock-induced vibrations in buildings (1 to 80 Hz)[S].

[3]國家環(huán)?？偩汁h(huán)境影響評價管理司. 建設(shè)項目竣工環(huán)境保護(hù)驗收監(jiān)測培訓(xùn)教材[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社, 2004,11.