深茂高铁建全球首个全封闭隔音屏障保护小鸟天堂
2017年12月16日，一座2公里长、耗资1.87亿的拱形全封闭声屏障，在深茂高铁江门新会段建成。http://www.gzrailway.com.cn/adminuploadfile2/Image/2017-12/2017121815220755327189.jpg这是全球首例高速铁路拱形全封闭声屏障正在建设的深茂高铁全长390.1公里，时速分区域共设计为250公里和200公里等级，是连接珠三角核心城市与粤西的第一条高速铁路。为什么要在这里建一座拱形全封闭声屏障？原来，在江门新会区天马村，有一块约1万平方米的小岛，一棵大榕树历经400余年繁衍，覆盖全岛，独木成林，周围被清澈的天马河环绕。岛及周围湿地已形成以鹭鸟为主，兼有20多种国家二级保护鸟类栖息地，乃世界一大奇观。1933年，巴金来这里游览，写出散文名篇《鸟的天堂》，小鸟天堂从此得名。据环保部华南环境研究所测评，小鸟天堂白天的自然声级为49.1分贝。而高铁声级却很大：距线路中心25米以及轨面以上3.5米处，时速200公里为76.5分贝；时速250公里为80.5分贝。那么，深茂高铁选线能绕避小鸟天堂吗？“受地形影响，深茂高铁选线必须通过小鸟天堂。”面对科技日报记者的疑问，中国铁建铁道第四勘察设计院桥梁院副总工程师刘振标说，一开始考虑过隧道方案，但新会段地下水系发达，隧道埋深将非常深，高铁上下无法保持快速。经反复比选论证，线路选择了桥梁方案，距“小鸟天堂”核心区大榕树仅800米，距生态规划区仅300米，影响区铁路长约2公里。既要金山银山，又要绿水青山。深茂高铁绝不能惊扰快乐的小鸟！根据环评要求，必须在小鸟天堂两侧2公里范围设置全封闭声屏障，核心区声级绝不能超过50分贝。“在地处台风多发区的高铁桥上，建长达2公里的全封闭声屏障，既要保持坚固，又要把声级严控在小鸟天堂的自然分贝里，这种建筑史无前例。”铁道第四勘察设计院环工处总工王忠合认为，这涉及桥梁、接触网、结构、环评、材料、运营管理等多个领域，设计、施工及养护维修难度极大。为让高铁驶来的强音不打扰快乐的小鸟，2014年初，广东省政府专门拨付巨款，委托中国铁路总公司立项，完成《时速200km铁路基于保护生态环境桥上全封闭声屏障关键技术研究》课题。承担课题设计研究的铁道第四勘察设计院，自2014年8月接受设计研究任务后，联合10家科研施工单位，历经长达2年半，达到了课题制定的目标。“这是一项融合了气动力学与声学的综合工程，对形状和材料的设计至关重要。”研究团队环评专业设计负责人胡喆介绍，团队从桥上全封闭声屏障选型与结构设计、高韧性ECC混凝土、结构气动力选型和声屏障降噪效果实验等多个方面入手研究，历时2年半。通过计算机模拟、动力学试验及实测等实验手段，研究团队最终推荐了金属吸声板与改性ECC混凝土两种材料，三段圆弧状外形。“为发现可能存在的问题，在试验的同时，还开展了桥上全封闭声屏障1:1的模型制造及施工可行性验证。”胡喆说，研究设计出的拱形全封闭声屏障，对小鸟天堂核心区的声级仅增加0.2分贝，几乎可以忽略不计。经环评部门专家严格检验，认为“全封闭声屏障降噪效果非常好，能基本达到不增加环境噪音的效果，为高铁或城际铁路在城区及邻近环境敏感点的建设扫清了障碍”。“一只画眉鸟飞了出来，被我们的掌声一吓，又飞进了叶丛，站在一根小枝上兴奋地叫着，那歌声真好听。”84年前，巴金这样深情地写道。如今，当高铁快速驶过的时候，茂盛的榕树依旧，想必这位大文豪一定还会发出“那‘鸟的天堂’仍是鸟的天堂”的感慨。
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