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国内外地铁环境振动探讨

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国内外地铁环境振动探讨

发表时间:2019-07-30T14:48:53.917Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:刘建武

[导读] 摘要:为改善日益拥堵的城市交通问题,地铁以充分利用城市空间资源和低碳环保的优势在各大城市得到大力推广,但给人们带来了诸多便利的同时也诱发了环境振动等问题,减振成为地铁建设中必需采取的技术措施。

广州大学土木工程学院广东广州 510006

摘要:为改善日益拥堵的城市交通问题,地铁以充分利用城市空间资源和低碳环保的优势在各大城市得到大力推广,但给人们带来了诸多便利的同时也诱发了环境振动等问题,减振成为地铁建设中必需采取的技术措施。

关键词:减振措施;现场实测;地铁振动;减振措施

引言

地铁环境振动实测及减振措施效果,主要从地铁振动实测、地铁振动数值分析、地铁常用减振措施这几方面来阐述当前国内外的研究现状。

1 研究背景、目的及意义

目前,中国已成为世界上城市轨道交通发展最迅速的国家。我国地铁经过50多年的发展,截至2016年12月底,我国有41个城市193条线路(含续建段)正在紧张建设中,总里程超过4700km,在政府的大力支持下今后会有更多城市拥有地铁[1]。地铁不会像汽车那样占用地面的空间资源也不会排放尾气污染空气,可以有效缓解地面空间不足带来的压力而且更加环保,地铁通过运输乘客可以有效缓解城市地面交通的拥堵现象,例如广州这样的特大城市,如果没有地铁,广州这座历史悠久的城市交通状况将会混乱不堪,广州也就不可能成为交通如此发达却井然有序的现代化大都市,地铁已成为不可或缺的运输工具。

地铁虽然给我们生活带来诸多便利,但同时也带来一些环境问题,如振动和噪声就尤为突出[2]。地铁引发的环境振动不会对人体造成直接的身体损害,但它的确会影响到我们的生活,噪声过大会影响车厢内乘客的舒适度,振动过大会影响到行车安全,还会对建筑物、精密仪器本身造成破坏影响美观甚至使用功能。捷克一些砖石结构的古教堂就因轨道交通引起的振动产生裂缝,最终引发倒塌事件,此外布拉格等地也发生了该类事件,广州三元宫古建筑受地铁线路列车经过影响出现墙体严重开裂,如图1-1所示,像这样地铁引发工程结构破坏的案例在国内外多有发生[3,4]。

近年来,地铁引发的振动已经成为主要污染源[5]。国际上已将振动列为影响环境的不安因素,可见振动对环境的影响有多大。各国政府、高校的科研工作者对此引起高度重视,采取了各种减振措施降低地铁引发的振动,减振部位涉及枕下、道床(浮置板)下、轨下和钢轨,取得了一定的研究成果。

但是必须注意到,轨道减振是一个既综合又复杂的系统性问题,受到地质状况、轨道结构形式、车辆种类等多种影响因素的制约。现有轨道结构模型基本都是将扣件简化成弹簧阻尼单元,这样做会忽略扣件自身的振动特性。同一区间段同时运用两种或多种减振措施的研究还比较少,更加经济、有效、施工方便的减振措施也有待进一步研究。除此之外,目前研究尚处于小规模阶段,只进行两三种减振措施的研究,本课题研究从广度上进行延申,增加减振措施的种类,能了解到更多种减振措施的减振效果,建立扣件用实体单元模拟的轨道结构模型,对现有减振措施进行组合研究,同时开发一种新的减振措施,可以深入研究地铁现有减振工程实例,反馈设计效果,对后续同类工程的开展大有裨益。

2 地铁振动实测研究

通过现场实测是最有效、最直接评价减振措施效果的途径,国内外学者对地铁振动实测进行过大量研究。

日本的Okwnura和Kuno[6]对实测数据进行回归分析发现影响振动的因素主要有车型、列车长度、距中心线的距离、车速、轨道的结构和背景振动。丹麦的Jakobsen[7]对列车引发地面和周围建筑物内部的振动进行了现场振源测试,得出振动在不同土质类型下随距离的衰减规律。Saurenman[8]等通过对弹性短轨枕轨道结构进行现场测试得出其减振性能没有预期的好,建议对更软的枕下垫层性能进行检测。此外西班牙、捷克、荷兰等国也在轨道交通引发环境振动方面进行了大量的现场测试、调查和研究。

宗刚[9]等通过对地面道路车辆和地铁引发的地表振动响应进行实测,探讨了采用道路交通振动预测相应地铁振动衰减规律的有效性和适用性。闫维明[10]等对某地铁3处典型路段的地铁运营诱发振动进行了实测,得出垂直分量振动幅度显著高于水平分量,不同地质条件对地铁运营诱发振动的传播影响较大,并根据实测数据提出了预测地铁运营引起环境振动的统计回归公式。Li等人对列车诱发的振动进行现场测量,研究列车速度地面振动的影响,得出列车速度对地面垂直振动有显著影响,但其对地面水平振动的影响较低。Cui等人通过现场实测数据研究了环境振动传播规律,提出了地面垂直振动的经验公式,还得出垂直振动比水平振动高,近轨道附近主要是高频振动。Fang等人对城市交通引起的环境振动进行现场测试,并从时域分析了振动的衰减,表明环境振动以竖向振动为主,横向和垂直方向的环境振动随着距离的增加而逐渐减小。李克飞等对北京地铁5号线进行现场测试与分析得出Ⅲ型轨道减振器扣件相对普通扣件有10~15dB的减振效果,钢弹簧浮置板轨道相对普通扣件有15~25dB减振效果。余志杭对广州地铁1号线进行现场测试发现振动在地面传播过程中存在振动放大区。皇甫婵媛[]对广州地铁三号线进行现场测试时发现加速度随着距地铁中心线距离的增加呈先减小后增大再减小的趋势。

综上所述,地铁引发的振动问题依旧是近期研究的热点。然而轨道减振是一个复杂的系统性问题,涉及到地质条件、轨道结构、车辆系统及建筑物结构等多方面影响因素,因此,已取得的实测研究成果具有自身的局限性。

3 地铁振动数值分析

对轨道交通引起的环境振动问题国外重视的比较早,从1980年起到现在已经对数值模型有了一定研究。Metrikine和Vrouwenvelder通过建立移动荷载作用在埋于二维弹性层的Eider梁平面模型来反应地铁列车引起的地面振动,模拟出频域-波数域内模型的振动响应。Hussein和Hunt通过对比连续和不连续浮置板轨道模型的振动频率特性,发现板的共振频率处不连续的浮置板振动较大,隔振方面浮置板轨道具有良好的性能。

国内虽然地铁建成的时间比较晚,但在政府的大力投资建设基础设施下,地铁取得了飞速发展,再加上这几年人们环保意识的加强,国内众多学者也进行了地铁振动的数值分析研究。Ma等人通过建立地铁列车-轨道-隧道-土体三维有限元模型研究振动对建筑物的影响,还进行了详细的现场测量,试验结果表明,安装钢弹簧浮板轨道和降低列车速度对地面振动有明显的影响。Chao等人提出了地铁车站振动和噪声预测模型,并进行了验证,研究发现,垂直振动明显大于地面和测试线附近的水平振动。张祎对地铁运营下环境振动实测数据进行分

地铁减振降噪总结精简版

地铁噪声形成 动力系统噪声:牵引设备噪声、辅助设备噪声和其他设备噪声。 轮轨噪声包括:有节奏的滚动噪声、钢轨接缝处的撞击噪声和弯道处的啸叫噪声 滚动噪声又称为“吼声”,由钢轨和车轮表面的粗糙不平引起的, 撞击噪声由车轮和钢轨的结合处撞击所产生, 啸叫噪声是列车车轮在轨道上滑动摩擦所产生的一种窄带噪声,强度大,频率高。啸叫噪声出现在小半径弯道或列车制动时,由于车轮相对于轨道横向运动而产生, 车内振动的主要来源 高架桥梁上运行的振动来源 当地铁客车在高架桥梁上运行时,地铁列车高速行进是地铁振动的主要发生源,具体来源于列车的轮轨系统和动力系统,其表现为: (1)列车行驶时,对轨道的重力加载产生的冲击,造成车轮与轨道结构的振动; (2)地铁车辆运行时,众多车轮与钢轨同时发生作用所产生的作用力,造成车辆与钢轨结构(包括钢轨、构件、道床等)上的振动; (3)车轮滚过钢轨接缝处时,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粗糙损伤等随机性激励产生的振动; (5)车轮的偏心等周期性激励导致的振动。 地下线路运行的振动来源 地铁列车在地下线路运行时影响振动源的因素涉及到车辆、轨道、道床、隧道、地质条件等方面 减振降噪常用措施 1、轨道结构方面的减震降噪措施。 (l)采用较大半径曲线线路。(2)采用重型、无缝化的钢轨。(3)采用合理的轨道结构。(4)采用减振型扣件,如轨道减振器扣件、柔性扣件等。(5)加强轨道的养护维修,6)利用附加阻尼结构,7)约束阻尼结构减振整体道床 2、车辆上的减振降噪措施。 (l)改善车身结构(2)在机车车辆上使用新型减振器,如采用金属一橡胶复合减振器,(3)采用弹性车轮、充气橡胶车轮、阻尼车轮及弹性踏面车轮等(4)采用隔音、吸音材料。 3、传递、接收方面的减振降噪措施。 采用铺设轻质吸声桥面和路面、在高架桥上安装吸声天棚,设置声屏障也是降低高架轨道交通噪声的有效措施,在接收处,可在住宅、建筑处涂抹吸音材料,进行防振吸音处 理。 2.3高架线路和桥梁的减振降噪措施 目前,国内外城市轨道交通的高架桥结构大多采用箱形梁形式。由于箱形梁的内部空腔在轨道交通噪声主要频段内存在声学模态,腔内的声场共振可能使桥梁的上下两个面的辐射声增加,而且,箱形梁桥的底面是大面积的平面,声辐射效率比较高,因此,有必要研究箱形梁的减振降噪措施。目前箱形梁的降噪处理有以下几类技术:

地下铁道的振动及其控制措施的研究

地下铁道的振动及其控制措施的研究1 关歆莹1,2) 刘 超3) 1)北京市第三建筑工程有限公司,北京 100044 2)北京工业大学,北京 100022 3)中国地震局地震预测研究所,北京 100036 摘要 150年来地下铁道得到了广泛的发展,近20年来我国的地下铁道更是得到了迅猛的发展。在地下铁道给城市居民的工作和生活带来方便的同时,其引发的振动与噪音也给城市建设和居民生活带来了危害。本文从振动产生、振动传播和振动作用三个阶段论述了地铁振源及其传播的规律;传播特性与振源频率、振源与轨道距离、振动频率,以及列车运行速度、隧道埋深、地质条件、建筑物结构等有关;振动传播影响因素包括:土壤类型、钢轨类型、轨道类型、建筑物质量类型、建筑物材料等;地铁振动的危害是多方面的,噪声干扰人们的日常生活,振动对建筑物的安全性、使用寿命造成影响,同时还影响精密仪表测量等。本文提出了在规划设计阶段、施工阶段的振动控制措施,以期减小其危害。 关键词:地下铁道 振动 传播规律 控制措施 引言 自1863年伦敦采用明挖法施工的第一条地铁通车开始,城市交通就进入了轨道交通的新时代。地下铁道的建设与发展经历了以下几个阶段,第一阶段:1863—1899年,世界上有7个城市修建了地下铁道;第二阶段:1900—1949年,世界上又有13个城市修建了地下铁道;第三阶段:随着各国城市大运量公共客运需求的快速增长,地下铁道发展非常迅速。到1999年为止,世界上已有44个国家、120余座城市开通了地下铁道。线路总数为340余条,总长为7000多公里,车站总数为5400余座。据不完全统计,现在城市快速轨道交通线网总长达到100km 以上的城市己经达到15个,最长的巴黎线网,整体规模已经超过550km 。 我国城市轨道交通的建设是从北京开始的,北京地铁一号线第一期工程于1969年10月基本建成。90年代后,地铁建设进入了一个高速发展的时期,先后有北京、上海、广州、大连、长春、天津、武汉等城市建成了城市轨道交通。截至2005年,全国城市轨道交通运营里 1 基金项目 “低功耗通用数据采集器实用化研究”基本科研业务 [收稿日期] 2010-10-09 [作者简介] 关歆莹,女,生于1982年。在读硕士研究生。主要从事建筑工程灾害预防方面的研究。 E-mail: guanxinying@https://www.wendangku.net/doc/cb3125207.html, 第6卷 第1期 2011年3月 震灾防御技术 Technology for Earthquake Disaster Prevention V ol. 6, No. 1Mar., 2011关歆莹,刘超,2011. 地下铁道的振动及其控制措施的研究. 震灾防御技术,6(1):77—84.

西安地铁8号线环境影响评价报告书-内部

西安市地铁八号线工程环境影响报告书 (征求意见稿) 建设单位:西安市轨道交通集团有限公司 评价单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司 2019年10月西安

前言 1、项目由来及概况 2019年6月,国家发展改革委以发改基础〔2019〕1049号下发了《关于西安市城市轨道交通建设规划(2018-2024年)的批复》,根据西安市城市轨道交通第三期建设规划建设1号线三期、二号线二期、8号线、10号线一期、14号线、15号线一期、16号线一期等7个项目,线路全长约150km,其中八号线50km。 西安市地铁八号线工程 [以下简称八号线] 为西安市城市轨道交通线网的主骨架线路,线网中唯一的环线线路。线路贯穿雁塔区、新城区、灞桥区、未央区、莲湖区等5个行政区以及高新区、曲江新区、浐灞生态园区、经开区等4个开发新区。先后沿丈八东路、雁展路、雁南四路、寒窑路、南三环、长鸣路、幸福林带、广运潭大道、浐灞一路、凤城二路、朱宏路、大兴路、西二环、沣惠路及唐延路布设。 八号线线路全长49.896km,均为地下线,共设车站37座,其中换乘站18座,平均站间距1.349km,在长鸣路东侧、东月路南侧设长鸣路车辆段,在凤城五路北侧、北辰大道西侧设置环园中路停车场。全线新建1座主变电所,共享一号线环城西苑、二号线会展中心、五号线荣家寨主变电所。控制中心设置于长鸣路八号线长鸣路车辆段地块内。 2、项目特点 拟建项目的特点主要体现在以下几个方面: 1、地铁项目是一项投资高、施工期长、规模大、影响区域范围广的工程,施工期各阶段的持续时间差异较大,工作内容不同,产生的环境影响范围、程度、方式、时间不同。其中,工程车站、区间、车辆段、停车场等的土建施工持续时间长,施工土方量大,投入的材料、人员、施工机械数量多,对交通干扰较大,是施工期环境影响较大的时段。 2、八号线工程位于城市建成区,沿线穿越城市中心城区以及居住区、文教区等环境敏感目标集中区域,全线采取地下线方案。运营期主要环境影响为地下段列车运营产生的振动影响,风亭和冷却塔产生的噪声影响。

地铁噪声与振动控制规范

ICS点击此处添加ICS号 点击此处添加中国标准文献分类号DB11 北京市地方标准 DB 11/ T838—XXXX 代替DB11/ T838-2011 地铁噪声与振动控制规范 Code for application technique of metro noise and vibration control (征求意见稿) -XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

目次 前言................................................................................ II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 基本要求 (3) 5 地上线噪声控制 (3) 6 地下线振动控制 (4) 附录A(资料性附录)列车运行噪声与振动参考源强及测量方法 (1) 附录B(资料性附录)振动预测模型 (3) 附录C(资料性附录)数值仿真预测 (5)

前言 为进一步满足北京市地铁及周边建设项目噪声与振动控制工程及相应环境评价工作的需要,有效减缓地铁运营对其沿线居民产生的环境噪声与振动影响,保证居民正常生活、工作和学习的声和振动环境质量,制订本标准。 本标准依据GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准是对DB11/T 838-2011《地铁噪声与振动控制规范》的修订,与原标准相比主要修改内容如下: ——新增了地铁A型车噪声和振动的参考源强; ——修订了地铁减振措施的分级标准; ——修订了地铁振动预测模型; ——增加了地铁振动的数值仿真预测方法。 本标准于2011年首次发布,本次为第一次修订。 本标准自实施之日起,DB11/T 838-2011废止。 本标准由北京市环境保护局提出并归口。 本标准由北京市环境保护局、北京市规划和国土资源管理委员会、北京市交通委员会组织制订。 本标准起草单位:北京市劳动保护科学研究所。 本标准自201□年□月□日起实施。

关于关地铁轻轨项目的环境影响评价

关于关地铁轻轨项目的环境影响评价 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

关于关地铁轻轨项目的环境影响评价摘要:通过对近年来国内城市轨道交通环境影响评价实例的回顾,在对环境评价结果与实际效果进行分析和总结的基础上,对环境影响评价中的若干问题进行综合探讨,包括环境保护目标的选择、源强类比的准确性、噪声与振动预侧方法及采取控制措施的原则等。 关键词:城市轨道交通环境影响评价噪声振动 城市轨道交通不仅在城市客运交通中发挥了骨干作用,而且对于引导城市规划建设,促进土地开发利用,带动房地产经济发展,其优势显着。然而,轨道交通对环境的负面影响,尤其是轨道交通在施工期和运营期所产生的噪声和振动影响,引起了越来越广泛的关注。对于地面或高架线路,噪声对环境影响最为突出;而对于地下线路,其振动影响是首要的环境问题。因此,在城市轨道交通环境影响评价中,声环境影响评价和振动环境影响评价通常作为评价重点被列为专题,它是环境影响报告书的重要组成部分。在针对声环境影响和振动环境影响评价的过程中,开展声环境影响和振动环境影响专题评价时,以下几个方面的问题特别需要注意。 1、环境保护目标的充分性

对于评价范围内的环境保护目标应进行充分的调查,应从敏感保护目标的类型、功能、时间、区域、分布及特点等方面,做到内容全面、调查充分。 1)类型 教学单位、医疗单位、重要科研单位、幼儿园、疗养院、养老院、居民住宅,以及世界文化遗产、各级文物保护单位、保护性建筑均视为环境保护目标。 2)功能 同一环境保护目标包含多个环境敏感点。环境敏感点是指轨道两侧评价范围内的学校教室、学生宿舍、医院病房、疗养院和敬老院住房以及居民住宅等。 3)时间 环境保护目标不仅包括既有的建筑,而且拆迁后暴露出来的,需要重新规划且尚未实现规划的未来的环境保护目标,均应列为环境保护目标。 4)区域

关于地铁车辆振动异常问题的探讨

关于地铁车辆振动异常问题的探讨 摘要:随着社会经济的不断发展,城市地铁运行技术和车辆性能虽然越来越成熟,但车辆异常振动仍是地铁行业中的一大困扰。地铁车辆在操作运行过程中可 能发生异常振动,异常振动会降低车辆乘坐舒适性,导致乘客的投诉,也会造成 车辆的结构损伤,影响车辆安全。稳定、准确、快速定位异常振动,有利于提高 地铁车辆维修水平,提高地铁运营的形象。基于此,下面将对我国地铁车辆振动 的异常问题进行研究分析,并具有针对性的提出合理的解决措施,进而能够使地 铁车辆异常问题能够及时得到有效解决,确保我国地铁车辆实现安全、稳定的运行。 关键词:地铁车辆;异常振动;原因;解决对策 在城市交通日益拥堵的今天,地铁作为一种缓解交通压力、低碳节能的重要 的交通工具而得到了极大程度发展,目前我国不少城市都兴建了地铁,并且还有 一些城市在规划筹建当中。结合实践来看,地铁具有运量大、速度快、低碳节能 以及缓解交通压力等众多优点,但由于受到多种因素所影响,部分地铁车辆运行 中会出现异常振动的现象,如果采取相应措施予以解决,不但会对驾乘人员的舒 适及健康造成影响,同时更会对沿线地面建筑物安全性构成危害。有鉴于此,下 文将基于笔者相关文献研究以及自身工作经验对地铁车辆振动异常进行探讨,以 供广大同行参考。 一、地铁车辆振动来源探究 根据笔者研究发现,地铁车辆所产生振动绝大部分是由于列车行驶过程中车 轮对与钢轨二者互相作用而引发,这是因为地铁长期运行时,随着车轮与钢轨间 作用不断加剧,这不仅会造成车轮出现一定程度的磨损,甚至是车轮因此而出现 扁疤与失圆的现象,并且钢轨也会受到长期相互作用而产生浪型的磨损。在这种 地铁车轮与钢轨二者都出现不同程度磨损的情况下,地铁车辆运行中出现异常振 动就无法避免了。结合实践来看,根据振动方向不同,地铁车辆异常振动一般有 垂向和横向两种。地铁车辆垂向振动异常振动常见于运行中,并且会影响地铁运 行稳定性。根据相关研究表明,造成地铁车辆垂向振动异常产生的原因通常是车 轮偏心、轨道不平以及轮轨这三个出现碰撞;地铁车辆横向振动异常振动除了会 造成运行稳定性受到严重影响外,还会致使车辆偏移轨道中心线。导致地铁车辆 横向振动异常振动原因通常是轮轨之间所产生的横向缝隙和地铁车辆车轮在轨道 方向水平运行不稳定。 二、地铁车辆产生振动的主要因素分析 根据笔者对相关文献研究以及结合自身工作实践经验来看,造成地铁车辆产 生振动的主要因素主要有两方面: 1. 车辆自身因素 车辆自身因素是造成地铁产生振动的一大主因,这主要是受两方面原因所致:首先,地铁车辆所安装的中诸如动力、电气以及牵引电机等设备会导致车辆运行 中出现振动。其次,车辆结构上由于车轮偏心与车轮材质不均而导致振动产生。 2. 地铁车辆行驶路线因素 造成地铁车辆产生振动的另外一个主要原因在于行驶路线,其涉及两方面影响:第一,波磨影响。结合实践来看,钢轨波磨主要指轨头顶面和侧面波浪形由 于磨损不均所造成变形,进而导致地铁车辆产生振动,并且波磨与振动成正比例 关系。根据相关研究表明,地铁车辆出现波磨时不但会制约列车的提速以及影响

城市轨道交通环境影响评价

城市轨道交通环境影响评价 城市轨道交通的施工和运营都会对沿线和周边环境产生一定的影响,因此进行城市轨道交通建设时,应该积极开展环境影响评价工作,对于低城市轨道交通对沿线及周边生态环境的影响,具有重要意义。本文以哈尔滨市地铁工程建设项目为依托,对其环境影响评价进行综合分析和评价,并对工程设计中的环保措施提出了相应的建议。 关键词:城市轨道交通;环境影响评价;施工期;运营期 1.施工期环境影响评价与措施 1.1.施工期噪声对环境的影响分析与防护措施 1.1.1施工期噪声源分析 工程施工过程中的噪声源主要包括车站挖掘、大型构件的吊装、混凝土拌和、站台基础施工时使用的钻孔、破除和修复路面时采用的空压机和压路机等施工机械产生的噪声另外,建筑材料及残土运输过程中产生的交通噪声对运输道路沿线的声环境产生不利影响。表1是部分施工机械的噪声影响。 表1 部分施工机械设备噪声和振动级 1.1.2施工期声环境影响防护措施 施工期间除了要遵守国家关于施工噪声管理的各项规定之外,结合轨道交通工程实际,对施工期噪声控制提出以如下对策和建议: 1.噪声较大的机械尽量布置在偏僻处或隧道内,使其尽量远离声环境敏感点,不能更换地点的,应采取隔噪措施。 2.高噪声机械设备的使用也要限制在7:00-12:00和14:00-21:00的时间范围内,若无特殊原因严禁连续施工。 3.运输车辆在路线上应该选择远离环境敏感点的一侧。 4.使用商品混凝土,消除施工场地内混凝土搅拌机的噪声影响。

5.优化施工方案和施工工期,在施工工程招投标时,将降低环境噪声污染的措施列为施工组织设计内容。 1.2施工期振动对环境的影响分析与防护措施 1.2.1施工期振动因素分析 轨道交通工程的施工含有较多的振动型作业,其中既包括盾构机、钻孔、打桩、挖掘、夯实等施工作业以及运输车辆在作业中所产生的振动,根据该地铁工程的施工特点,工程施工时所采用的机械设备和振动源强见表1 1.2.2施工振动环境影响分析 该轨道交通工程的大部分路段均采用盾构法施工,在盾构施工过程中大型机械的振动机械作业引起的振动对隧道上方的敏感建筑影响较大,部分地点存在超标现象。此外,挖掘机、装载机、压路机等作业时,其产生的振动亦对近处的敏感建筑产生较大影响。 1.2.3施工期振动污染的环境保护措施和建议 1、对施工现场进行科学合理的布局,在满足施工作业要求、不降低施工质量和进度的前提下,对施工场地布置与周边相对位置关系予以充分考虑,以使施工振动影响降到最低限度。 2、科学管理和文明施工。在保证施工进度、不延误工期的前提下,对施工方案进行优化,将有强振动污染的施工作业尽量安排到白天进行,并尽量做到文明施工。 3.加强环境管理 为了对施工过程中的振动影响进行有效地控制,除落实上述控制措施之外,还必须加强环境管理,由市环保部门对于施工过程实施统一监督管理。此外,在施工和工程监理过程要对有关环境控制方面设立专人负责,以确保各项环保措施的顺利实施。 1.3施工期水环境影响分析与防护措施 1.3.1施工期水环境影响分析 工程施工期排放的废水包括生产废水和生活污水。生产废水有机械设备清洗废水、泥浆水、场地初期雨水;生活污水有职工粪便污水及食堂产生的污水。大部分废污水最终将进入城市下水管网,对受纳水体松花江水质产生不利影响。在施工过程中降低水位主要抽取的是潜水和上层滞水,抽排水虽减少了部分地下水资源,但上层滞水和潜水水质相对较差,是承压水的主要污染源。所以抽排上层滞水和潜水为地铁沿线承压水消除了部分污染源,有利于下层承压水水质的改善。由于本工程的建设利用原有“7381”人防工程,所以施工中工程量相对 减少,所以在一定程度上也减少了对地下水的扰动,也就降低了对地下水水质的影响。 在施工期施工人员所产生的生活污水,将全部排入市政排水管网,进入城市污水处理厂处理,生活垃圾和施工中产生的固体废物全部集中收集,及时由市政环卫部门清运处理,这样可避 免施工中产生的污水随地表径流渗入地下对地下水产生影响。 1.3.2施工期水环境影响防护措施 由于施工期废水排放量不大,也没有什么有害物质,因此,只要侧重于以下管理,对环境的影响将是微小的。

城市轨道交通产生的环境振动问题及控制策略

城市轨道交通产生的环境振动问题及控制策略 (武汉理工大学土木工程与建筑学院,湖北武汉 430070) 摘要:本文系统的介绍了城市轨道交通产生的环境振动所造成的影响,并总结概括了各国研究人员对这一问题所进行的研究工作,以及采取的减振措施,最后对下面要开展的研究工作进行了展望。 关键词:轨道交通;环境振动;减振;隔振; 一、城市轨道交通的发展现状 随着我国经济建设的不断发展和城市化进程的加快,城镇人口急剧增加,各大中城市的交通变得越来越拥挤,这不但使人们的出行变得越来越困难,而且造成了能源浪费、环境污染、运输效率下降,这在很大程度上制约了我国经济的发展,已成为各大中城市在经济发展和城市建设中所面临的一大难题。为解决这一难题,我国从七十年代初就开始兴建城市地下铁路系统,以缓解城市交通拥挤的问题,目前,发展轨道交通已成为中国一些大城市解决交通拥堵问题的重要举措。据国家计委资料显示,“十五”期间,中国城市交通投资将达到8000亿元人民币,其中至少有2000亿元用于地铁建设,有近1000亿元用于轻轨建设,今后我国将积极支持具备条件的大城市加快发展城市轨道交通,地铁、轻轨建设将会在较长时间里成为中国基础建设投资的重点之一。 所谓城市轨道交通,是指城市公共交通系统中的地铁、轻轨等公共客运系统,由于它具有大运量、高效率、低污染等优点,因此成为世界许多国家城市公共交通的重要组成部分。城市轨道交通建设在我国虽然起步较晚,但近年来得到了迅速发展,目前中国已有20个特大城市和大城市正在建设和筹建自己的轨道交通项目。其中,北京、天津、上海、广州等城市已开通了17条地铁和轻轨交通线路,运营线路总长度达410多km;预计从现在起,到2010年左右,中国将有15个城市规划建设轨道交通1500km,这些计划建设的城市轨道交通的总投资将达到5000亿元人民币左右,北京、上海、广州三座城市规划以每年40km 的速度建设轨道交通,这样的速度在国际上也是罕见的。除里程增加外,我国轨道交通也由地铁这一种形式向多元化发展,如大连、武汉等城市建设了轻轨,上海市建设了磁悬浮等。 二、城市轨道交通产生的环境问题 城市轨道交通在缓解城市交通拥挤,给人们的出行带来方便的同时,也产生了环境振动、噪声污染等一系列问题。振动对大城市生活环境和工作环境的影响引起了人们的广泛关注,国际上已把振动列为七大环境公害之一,并开始着手研究振动的产生原因、传播途径、控制方法以及对人体的危害等。

地铁一期工程环境影响评价

地铁一期工程环境影响评价 城市快速轨道交通:地铁、轻轨、磁悬浮 城市轨道交通项目特点:线路短、敏感点集中、环境要求高。 城市快速轨道交通建设规划——由环保部审查。 特征的环境污染:噪声、振动。 一、项目相符性分析: (1)该项目为地铁,是城市快速轨道交通中的一条线路。 (2)必须已纳入城市轨道交通近期建设规划中; (3)分析环评阶段的工程方案与建设规划和规划环评阶段的建设方案的工程方案一致性及变更情况。 (4)给出相关变更内容的环境影响比选分析结果。 (5)分析线路走向、站场设置选线选址的优化内容,早期介入。 (6)明确工程方案对规划环评审查意见的落实情况。 二、主要工程内容 内容全面,列表说明,附图给出平纵剖面图。 (1)线路起、终点、经过的街道、地面线、地下线、高架线长度等、车站数量(地下站、地面站、高架站)、变电所、车辆段、综合基地、通风系统(风亭、冷却塔数量)。 (2)工程施工方法:车站、区间 (3)明确渣土及土石方去向 (4)明确工程高架线路、地面线路、地下线路的结构形式、几何尺寸等参数。各车站对应的中心里程、结构类型、车站埋深等工程参数。按里程桩号明确各区段的施工方法。周边有环境敏感点的路段,注意优化施工方式。 (5)风亭、冷却塔与周围敏感点的相对位置关系,满足《地铁设计规范》。 (6)明确:车辆段、综合基地、停车场及主变电站的所在位置及用地现状;规划用地性质;便于分析与城市规划或土地利用规划的相符性。

三、主要污染源分析及环境影响识别 1.主要污染源分析 噪声源:排风亭、新风亭、活塞/机械风亭、冷却塔、高架线路列车运行、地面线路列车运行、主变电站。 振动源:地下区段、地面区段、高架区段。类别边界条件:钢轨类型、扣件类型、路基高等。 (1)施工期: 交通疏散、废水固体废物、变电所噪声 (2)运营期 车间运营→冷却塔噪声、风亭噪声、风亭排风 列车运行→噪声、电磁干扰、振动 车辆检修、整备→噪声、振动、废水、电磁、废弃、固废 (3)生态影响: 对社会经济的影响(居民出行,拆迁安置、土地利用、城市交通、城市景观、文化古迹、社会经济) 对城市环境的影响:城市绿地、古树名木等。 2.进行现有轨道交通的回顾性评价。 3.类比法确定噪声、振动污染源强,注意类比条件和类比数据的时效性和有效性,在工程及环境具有等效相似性的基础上使用。 4.影响识别,社会环境、自然环境、风景名胜区、历史文化名城保护区、省市级文物保护单位、迁移大量的绿地数目等。 5.环境保护目标:

关于地铁列车运行中振动和噪声问题的探讨

关于地铁列车运行中振动和噪声问题的探讨 作者:来瑞珉 地铁列车运行引起的噪声和环境振动问 题日趋突出,引起了各有关部门的高度重视。结合城市既有地铁线路两侧的噪声和环境振动出现的问题和影响以及对周围环境的影响程度和应该采取的不同减振减噪措施,以期对后续的地铁工程建设环境影响评价、工程设计提供一定的参考依据。 城市轨道交通在运营中不可避免地要产生噪声,对司机、乘客以及周围的行人、居民产生或多或少的影响。本线为市域快速线,行车速度较高,其车辆的减振降噪问题更是突出。因此,有针对性地寻求降低、衰减噪声的措施和途径,对现存的噪声进行防护,最大限度地降低对人体造成的损伤,是城市轨道交通减振降噪的主题。减振降噪主要从噪声源(车辆、线路)和传播途径上着手。地铁车辆运行中主要噪声有两种来源,一是因为轮轨接触而产生的轮轨滚动噪音,二是牵引电动机产生的电动-机械噪音。这些噪声源恶化了地铁车辆车厢内的环境。在地铁车辆编组中的拖车主要引起轮轨接触的滚动噪声,动车中还有电动-机械噪音。轮轨接触引起的噪音主要分为三种:滚动噪音、刺耳尖利的摩擦噪音和通过曲线时的蠕滑噪音。由于汉城地铁有很多曲线地段,因此摩擦噪音和蠕滑噪音出现比较频繁。其中车辆的减振降噪是从噪声源上降噪,涉及车辆动力系统、传动系统、车体、转向架等,这些都涉及车辆制造行业的技术进步。通过有关资料介绍在这方面的降噪是有一定限度的,在此限度以上,要降低每一分贝的成本都是极高的。因此车辆的减振降噪只能是在现有技术条件下,在投资控制范围内进行,以满足本线噪声指标要求。 列车运行噪声主要由轮轨噪声、车辆动力系统和非动力系统噪声。以及高架桥梁结构的振动辐射噪声组成。列车运行噪声不仅全方位向空间传播,而且具有声级高、频带宽、影响范围广、不易治理等特点。因此在线路规划阶段就应充分考虑尽量避绕噪声敏感建筑,以达到缩小列车运行噪声影响范围,减少噪声影响人数的目的。对噪声的防治最直接有效的办法是控制并降低噪声源强,噪声源强的控制,包括选用低噪声车辆、对轮轨系统和桥梁结构采取减振措施等,但是采取这些措施后仍不能保证沿线环境噪声达标,因此还应从噪声传播途径采取拦截措施,包括采用设置声屏障及对噪声敏感建筑采取保护性措施如对敏感建筑加设隔声门和双层玻璃窗密闭或对个别敏感建筑物采取搬迁或功能置换等。从多方面同时采取措施即采取综合防治措施,才能达到噪声防治的预期目标。

成都地铁环境影响评价报告

成都地铁6号线一、二期工程环境影响报告书 (简本) 建设单位:成都地铁有限责任公司环评单位:中铁二院工程集团有限责任公司 2015年8月成都

目录 1 建设项目概况 .................................. 错误!未定义书签。 建设项目地点及相关背景........................ 错误!未定义书签。工程主要内容.................................... 错误!未定义书签。方案比选及建设项目符合性分析.................... 错误!未定义书签。 2 环境现状 ...................................... 错误!未定义书签。 工程沿线环境质量概述........................... 错误!未定义书签。 建设项目环境影响评价范围....................... 错误!未定义书签。 3 环境影响预测及拟采取的主要措施与效果........... 错误!未定义书签。项目污染源分析.................................. 错误!未定义书签。环境保护目标分布情况............................ 错误!未定义书签。环境影响预测评价................................ 错误!未定义书签。 环境敏感区环境影响分析......................... 错误!未定义书签。污染防治措施及达标情况.......................... 错误!未定义书签。环境风险分析预测结果、风险防范措施及应急预案.... 错误!未定义书签。建设项目环境保护措施的技术、经济论证结果........ 错误!未定义书签。环境影响的经济损益分析结果...................... 错误!未定义书签。建设项目防护距离内的搬迁情况.................... 错误!未定义书签。环境监测计划及环境管理制度...................... 错误!未定义书签。 4 环境影响评价结论 .............................. 错误!未定义书签。 5 联系方式 ...................................... 错误!未定义书签。建设单位........................................ 错误!未定义书签。评价机构........................................ 错误!未定义书签。

国内外地铁环境振动探讨

国内外地铁环境振动探讨 发表时间:2019-07-30T14:48:53.917Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:刘建武 [导读] 摘要:为改善日益拥堵的城市交通问题,地铁以充分利用城市空间资源和低碳环保的优势在各大城市得到大力推广,但给人们带来了诸多便利的同时也诱发了环境振动等问题,减振成为地铁建设中必需采取的技术措施。 广州大学土木工程学院广东广州 510006 摘要:为改善日益拥堵的城市交通问题,地铁以充分利用城市空间资源和低碳环保的优势在各大城市得到大力推广,但给人们带来了诸多便利的同时也诱发了环境振动等问题,减振成为地铁建设中必需采取的技术措施。 关键词:减振措施;现场实测;地铁振动;减振措施 引言 地铁环境振动实测及减振措施效果,主要从地铁振动实测、地铁振动数值分析、地铁常用减振措施这几方面来阐述当前国内外的研究现状。 1 研究背景、目的及意义 目前,中国已成为世界上城市轨道交通发展最迅速的国家。我国地铁经过50多年的发展,截至2016年12月底,我国有41个城市193条线路(含续建段)正在紧张建设中,总里程超过4700km,在政府的大力支持下今后会有更多城市拥有地铁[1]。地铁不会像汽车那样占用地面的空间资源也不会排放尾气污染空气,可以有效缓解地面空间不足带来的压力而且更加环保,地铁通过运输乘客可以有效缓解城市地面交通的拥堵现象,例如广州这样的特大城市,如果没有地铁,广州这座历史悠久的城市交通状况将会混乱不堪,广州也就不可能成为交通如此发达却井然有序的现代化大都市,地铁已成为不可或缺的运输工具。 地铁虽然给我们生活带来诸多便利,但同时也带来一些环境问题,如振动和噪声就尤为突出[2]。地铁引发的环境振动不会对人体造成直接的身体损害,但它的确会影响到我们的生活,噪声过大会影响车厢内乘客的舒适度,振动过大会影响到行车安全,还会对建筑物、精密仪器本身造成破坏影响美观甚至使用功能。捷克一些砖石结构的古教堂就因轨道交通引起的振动产生裂缝,最终引发倒塌事件,此外布拉格等地也发生了该类事件,广州三元宫古建筑受地铁线路列车经过影响出现墙体严重开裂,如图1-1所示,像这样地铁引发工程结构破坏的案例在国内外多有发生[3,4]。 近年来,地铁引发的振动已经成为主要污染源[5]。国际上已将振动列为影响环境的不安因素,可见振动对环境的影响有多大。各国政府、高校的科研工作者对此引起高度重视,采取了各种减振措施降低地铁引发的振动,减振部位涉及枕下、道床(浮置板)下、轨下和钢轨,取得了一定的研究成果。 但是必须注意到,轨道减振是一个既综合又复杂的系统性问题,受到地质状况、轨道结构形式、车辆种类等多种影响因素的制约。现有轨道结构模型基本都是将扣件简化成弹簧阻尼单元,这样做会忽略扣件自身的振动特性。同一区间段同时运用两种或多种减振措施的研究还比较少,更加经济、有效、施工方便的减振措施也有待进一步研究。除此之外,目前研究尚处于小规模阶段,只进行两三种减振措施的研究,本课题研究从广度上进行延申,增加减振措施的种类,能了解到更多种减振措施的减振效果,建立扣件用实体单元模拟的轨道结构模型,对现有减振措施进行组合研究,同时开发一种新的减振措施,可以深入研究地铁现有减振工程实例,反馈设计效果,对后续同类工程的开展大有裨益。 2 地铁振动实测研究 通过现场实测是最有效、最直接评价减振措施效果的途径,国内外学者对地铁振动实测进行过大量研究。 日本的Okwnura和Kuno[6]对实测数据进行回归分析发现影响振动的因素主要有车型、列车长度、距中心线的距离、车速、轨道的结构和背景振动。丹麦的Jakobsen[7]对列车引发地面和周围建筑物内部的振动进行了现场振源测试,得出振动在不同土质类型下随距离的衰减规律。Saurenman[8]等通过对弹性短轨枕轨道结构进行现场测试得出其减振性能没有预期的好,建议对更软的枕下垫层性能进行检测。此外西班牙、捷克、荷兰等国也在轨道交通引发环境振动方面进行了大量的现场测试、调查和研究。 宗刚[9]等通过对地面道路车辆和地铁引发的地表振动响应进行实测,探讨了采用道路交通振动预测相应地铁振动衰减规律的有效性和适用性。闫维明[10]等对某地铁3处典型路段的地铁运营诱发振动进行了实测,得出垂直分量振动幅度显著高于水平分量,不同地质条件对地铁运营诱发振动的传播影响较大,并根据实测数据提出了预测地铁运营引起环境振动的统计回归公式。Li等人对列车诱发的振动进行现场测量,研究列车速度地面振动的影响,得出列车速度对地面垂直振动有显著影响,但其对地面水平振动的影响较低。Cui等人通过现场实测数据研究了环境振动传播规律,提出了地面垂直振动的经验公式,还得出垂直振动比水平振动高,近轨道附近主要是高频振动。Fang等人对城市交通引起的环境振动进行现场测试,并从时域分析了振动的衰减,表明环境振动以竖向振动为主,横向和垂直方向的环境振动随着距离的增加而逐渐减小。李克飞等对北京地铁5号线进行现场测试与分析得出Ⅲ型轨道减振器扣件相对普通扣件有10~15dB的减振效果,钢弹簧浮置板轨道相对普通扣件有15~25dB减振效果。余志杭对广州地铁1号线进行现场测试发现振动在地面传播过程中存在振动放大区。皇甫婵媛[]对广州地铁三号线进行现场测试时发现加速度随着距地铁中心线距离的增加呈先减小后增大再减小的趋势。 综上所述,地铁引发的振动问题依旧是近期研究的热点。然而轨道减振是一个复杂的系统性问题,涉及到地质条件、轨道结构、车辆系统及建筑物结构等多方面影响因素,因此,已取得的实测研究成果具有自身的局限性。 3 地铁振动数值分析 对轨道交通引起的环境振动问题国外重视的比较早,从1980年起到现在已经对数值模型有了一定研究。Metrikine和Vrouwenvelder通过建立移动荷载作用在埋于二维弹性层的Eider梁平面模型来反应地铁列车引起的地面振动,模拟出频域-波数域内模型的振动响应。Hussein和Hunt通过对比连续和不连续浮置板轨道模型的振动频率特性,发现板的共振频率处不连续的浮置板振动较大,隔振方面浮置板轨道具有良好的性能。 国内虽然地铁建成的时间比较晚,但在政府的大力投资建设基础设施下,地铁取得了飞速发展,再加上这几年人们环保意识的加强,国内众多学者也进行了地铁振动的数值分析研究。Ma等人通过建立地铁列车-轨道-隧道-土体三维有限元模型研究振动对建筑物的影响,还进行了详细的现场测量,试验结果表明,安装钢弹簧浮板轨道和降低列车速度对地面振动有明显的影响。Chao等人提出了地铁车站振动和噪声预测模型,并进行了验证,研究发现,垂直振动明显大于地面和测试线附近的水平振动。张祎对地铁运营下环境振动实测数据进行分

地铁环境振动评价标准及评价量探讨

都市快轨交通·第32卷 第4期 2019年8月 74 学术探讨URBAN RAPID RAIL TRANSIT doi: 10.3969/j.issn.1672-6073.2019.04.013 地铁环境振动评价标准 及评价量探讨 龚 平 (中铁第四勘察设计院集团有限公司,武汉 430063) 摘 要: 现行国家《城市区域环境振动标准》和《城市区域环境振动测量方法》没有针对地铁的适用范围和评价 量。当前地铁振动环境影响评价参照声环境“4a 类(即交通干线两侧)功能区”评价在科学性和合规性方面存在瑕 疵;但可根据标准的技术原理和地面道路相邻区域建筑功能属性,相应将地面道路两侧一定区域划分为“交通干 线道路两侧”振动标准的“适用地带范围”。地铁环境振动评价量采用VL Z10,但隧道内监测实施难度大,地面测 量又难以精确监测和验证,类比在振动机理、时域、频域等特征相似的铁路振动评价,地铁采用VL Zmax 为评价 量和测量方法,可以反映出人体受振动干扰最强烈的情况,易于测量和验证,更具科学性和合理性。根据环境 影响评价管理要求和不同振动敏感目标环境保护要求,应用于环境振动治理的减振产品,其效果的评价指标应 采用Z 计权振级;应用于古建筑或振动敏感建筑(如优秀历史建筑等)减振的减振产品,其效果的评价指标应采 用振动速度。 关键词: 地铁;振动;评价;标准 中图分类号: U231 文献标志码: A 文章编号: 1672-6073(2019)04-0074-05 Study on Assessment Standards and Indexes of Environmental Vibrations in Subways GONG Ping (China Railway Siyuan Survey and Design Group CO., LTD., Wuhan 430063) Abstract: Referring to 4a noise environment function division along arterial traffic in subway environmental vibration assessments in Standard of Environmental Vibration in Urban Area and Measurement Method of Environmental Vibration of Urban Area, there is a lack of a specific range of application and assessments on subways. Based on technical principles of environmental standards and functional properties of adjacent buildings, certain regions along the traffic route can be demarcated as a range of application for vibration standard as arterial traffic. VL Z10 is used as an index for subway environmental vibration assessments; however, it is difficult to implement this index in monitoring tunnels and inaccuracies may arise in verifying its results with ground tests. By analogy of environmental vibrations in railways that are similar in mechanism and time and frequency domains, VL Zmax is considered to be more scientific and logical for adoption as an assessment index of environmental vibrations in subways as it reflects strongest human body disturbances and is easy to monitor and verify. In accordance with the requirements of environmental impact assessments and the protection of diverse vibration sensitive targets, a Z-weighted vibration level is proposed as an index to evaluate the effect of environmental vibration attenuation; the vibration velocity was considered for vibration-sensitive buildings such as historical and heritage buildings. Keywords: subway; vibration; assessment; standard 收稿日期: 2018-06-01 修回日期: 2018-06-24 作者简介: 龚平,男,大学本科,副总工程师/高级工程师,从事铁路和轨道交通工程环保设计和环评工作,451611918@https://www.wendangku.net/doc/cb3125207.html,

地铁车辆振动异常问题探讨_0

地铁车辆振动异常问题探讨 城市地铁运行技术和车辆性能虽然越来越成熟,但车辆异常振动仍是地铁行业中的一大困扰。文章通过车辆本身和行车路况两者之间的联系,对地铁发生异常振动的实质因素进行分析,并提出了一些解决措施以助于地铁安全稳定的运行。 标签:地铁车辆;振动因素;改进 1 产生振动的理论分析 1.1 地铁振动的主要来源 地铁产生的振动主要来源于地铁列车轮对与钢轨间的相互作用,长时间的相互作用力会使轮轨发生磨损,有的列车轮子会出现失圆甚至产生扁疤的现象,钢轨也会因为长期磨损而产生波浪型损耗。在地铁运行的过程中,车轮和钢轨之间产生的相互作用力会造成车辆和钢轨、道床之间的振动,主要包含两种情况:一种是横向振动,是由于轮轨之间横向缝隙和车轮在轨道方向水平运行不稳定的作用力下产生的强迫振动,在惯性的作用下,车轮会产生不改变其运动方向的情况,从而会产生偏移轨道中心线的趋势;另一种是垂向振动,竖向振动的产生是由于随机性激励(轨道不平)、周期性激励(车轮偏心)和轮轨之间发生碰撞等引起的。 1.2 地铁振动的传播情况 地铁振动的传播是一种很复杂的波动现象,包括纵波、横波和表面波,其中以表面波占主导地位。传播过程当中,波的能量会有所扩散被各种不同介质吸收,由于传播介质不同,地铁产生振动会发出不同程度的噪声,这种噪声被分为空气声和固体声两种形式。所谓空气声就是通过空气进行传播的噪声,而列车轨道系统撞击震动通过轨道、道床、隧道和钢筋混凝土等传播到地表建筑物上引起的振动被称为固体声。 2 产生振动的主要因素 2.1 列车本身方面 在车辆结构方面的影响振动因素有车轮偏心和车轮材质不均等。另外,车辆上的一些辅助设备(动力设备、电气设备、牵引电机、空调)等产生的振动也对车辆产生振动有一定的影响。 衡量车辆振动大小的重要指标之一就是振动加速度,因此,通过对车辆运行时的振动加速度的检测对车辆振动进行评估,如图1所示,在车辆不同位置安装传感器(振动加速度)。图1(a)中传感器安装于轴箱位置,可直接测出轮轨的

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