一、發(fā)展背景      

    隨著我國各大城市地鐵的飛速建設, 例如西安,鄭州,武漢等城市，地鐵路網(wǎng)逐步加密，地鐵列車引起的環(huán)境振動問題近年來受到廣泛關注.地鐵振動經(jīng)由隧道結構,地層環(huán)境向外傳播,進一步誘發(fā)鄰近建筑結構的二次振動和噪聲.這種振動雖然振幅很小,但持續(xù)時間極長,不僅會對建筑物內(nèi)居民的正常生活,工作,休閑娛樂造成影響,也會影響某些科研建筑內(nèi)精密儀器設備的正常工作.此外，這種微振動可能誘發(fā)材料疲勞和地基沉降,這二者將對地面文物建筑,古舊建筑的安全性和完整性構成潛在威脅.由于一條地鐵線路的規(guī)劃要考慮吸引客流、緩解交通、促進周邊經(jīng)濟發(fā)展等眾多因素,因此城市區(qū)域地鐵建設的需求與控制敏感建筑振動便構成一對矛盾體.近年來,環(huán)境振動問題常常成為制約地鐵建設的瓶頸因素.

 二、技術要求

地鐵振動監(jiān)測檢測及評估屬于復雜的交叉學科問題,涉及軌道工程,隧道工程,巖土工程,土動力學,工程振動,測試技術等若干個學科領域,需要振動監(jiān)測人員了解不同學科的基本概念,基本理論和基本方法,同時,地鐵振動的評價,預測,測試,實驗和控制措施都需要將理論與工程實踐緊密結合,解決實際問題.

 三、地鐵擾民問題

 北京青島嘉園居民的擔憂并非個案。
    上海地鐵一號線開通后，鳳陽路上的老宅住戶將施工方的一位高級工程師拉到家里。每有地鐵列車開來，碗柜里的碗碟便開始抖動，列車經(jīng)過時，抖動最烈，瓷器彼此碰撞，呤呤作響，直到列車開過。
    廣州地鐵一號線長壽路站到中山七路站的隧道線路，穿過了一座9層住宅樓的地基，雖然進行了成功的樁基礎托換，有效控制了房屋的沉降變形，但列車經(jīng)過時，樓內(nèi)的居民仍能感到較大的振動與噪音，晚上尤為明顯。
    北京地鐵四號線要途經(jīng)北京大學理科實驗基地，實驗室里的精密儀器能否承受地鐵帶來的振動，國家環(huán)保總局為此專門召開會議商討，北京交通大學土木建筑工程學院劉維寧教授帶領的課題組承擔了減振方案研究。
    一個無法回避的事實是：地鐵運行必然帶來經(jīng)常性的振動。
    振動，早已被列為國際公認的七大環(huán)境公害之一。地鐵振動，一直是城市交通不得不面對的難題。
    如果說建設之初，地鐵還可以盡量選擇在道路下方穿行，避開高樓大廈的地基，隨著地鐵路網(wǎng)的日益龐大和密集，地鐵將不得不經(jīng)過無數(shù)辦公樓和居民區(qū)，這成了一對天然的矛盾。
    “一般認為地下線路不會造成太多的干擾，其實地下鐵路可能沒那么吵，但是振動傳播的范圍更廣。列車運行時，輪軌之間相互作用，產(chǎn)生的振動向上傳往地面。”陜西建大維固質(zhì)量檢測技術有限公司的工作人員說，每個位置、每棟建筑物，甚至每個房間的結構，都有自己的振動頻率。當列車和建筑的振動頻率剛好吻合時，就會出現(xiàn)共振。
    如何避免共振，減少振動對居民生活和環(huán)境的影響，已經(jīng)成為地鐵規(guī)劃設計之初必須反復論證的問題，世界各國也都在致力地鐵減振降噪技術的研究。