1《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)部振動的測量》（征求意見稿）編制說明一、工作簡況【包括任務(wù)來源、制定背景、起草過程等】1．任務(wù)來源本國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)部振動的測量》項(xiàng)目，由全國機(jī)械振動、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC53）提出并歸口。該項(xiàng)目于2024年8月向國家標(biāo)準(zhǔn)委正式提出立項(xiàng)申請，于2024年12月列入國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會制修訂項(xiàng)目計(jì)劃，通知文號為國標(biāo)委發(fā)【2024】60號，計(jì)劃號為20243704-T-469。該標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO10815：2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》，起草單位西南交通大學(xué)、中國機(jī)械總院集團(tuán)鄭州機(jī)械研究所有限公司等單位組成。2．制定背景高速鐵路的興建把我國鐵路隧道建設(shè)規(guī)模和修建技術(shù)推到了新的高度，但同時也給鐵路隧道施工和帶來了許多技術(shù)難題，如高速列車動載作用下隧道結(jié)構(gòu)的動力穩(wěn)定問題。一方面，列車速度的提高使輪軌間的沖擊作用進(jìn)一步加劇。當(dāng)列車運(yùn)行速度接近軌道系統(tǒng)的臨界速度時，沖擊荷載產(chǎn)生的能量無法及時逸散，在輪軌接觸位置迅速積聚，致使列車產(chǎn)生更大振動。列車的這種振動反過來又將加劇軌道和隧道結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)。另一方面，高速列車通過隧道時產(chǎn)生的振動影響列列車行駛平順性、乘坐舒適性、操縱穩(wěn)定性等各方面，同時影響隧道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，所以列車通過時鐵路隧道內(nèi)部產(chǎn)生的振動的測量具有重要的意義。本項(xiàng)目的目的對列車通過鐵路隧道而引起的隧道振動的測量、處理和評價(jià)。本標(biāo)準(zhǔn)僅涉及由列車經(jīng)過時引起的振動。本標(biāo)準(zhǔn)介紹了影響振動的因素指南，分析了測量報(bào)告中與振源有關(guān)的因素的，并且給用戶指出實(shí)際的測量及測量方法，為用戶解決實(shí)際應(yīng)用問題。3．起草過程起草（草案、調(diào)研）階段：2025年1月全國機(jī)械振動、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（簡稱全標(biāo)委）確定西南交通大學(xué)作為本標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)責(zé)起草單位，負(fù)責(zé)起草單位安排陳春俊擔(dān)任本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人，成立起草組，起草組由西南交通大學(xué)、中國機(jī)械總院集團(tuán)鄭州機(jī)械研究所有限公司等單位組成。起草組組織翻譯了國際標(biāo)準(zhǔn)ISO10815：2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》，形成本標(biāo)準(zhǔn)的譯文。2025年3月，起草組在譯文的基礎(chǔ)上進(jìn)行討論、修改，完成了標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)草案。2二、國家標(biāo)準(zhǔn)編制原則、主要內(nèi)容及其確定依據(jù)【修訂國家標(biāo)準(zhǔn)時，還包括修訂前后技術(shù)內(nèi)容的對比】1．國家標(biāo)準(zhǔn)編制原則及其確定依據(jù)（1）本標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO10815:2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》。（2）本標(biāo)準(zhǔn)制定按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和GB/T1.2—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第2部分：以ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)化文件為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)化文件起草規(guī)則》的要求進(jìn)行。2．主要內(nèi)容根據(jù)ISO10815:2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容確定本標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)介紹了影響振動的因素指南，分析了測量報(bào)告中與振源有關(guān)的因素的，并且給用戶指出實(shí)際的測量及測量方法，為用戶解決實(shí)際應(yīng)用問題。本標(biāo)準(zhǔn)指出測量報(bào)告中因根據(jù)列車通過情況設(shè)置傳感器，傳感器的設(shè)置應(yīng)該避開任何可見的有缺陷或特殊的區(qū)域（大的裂縫、滲水區(qū)、道岔和道口），除非需要對這些區(qū)域的影響進(jìn)行研究。為了研究隧道的響應(yīng)，傳感器的方向最好與隧道的3個基軸（1個豎直，2個水平）方向一致。為了再現(xiàn)振動體的運(yùn)動并盡量減少安裝系統(tǒng)產(chǎn)生的響應(yīng)，傳感器應(yīng)根據(jù)ISO5348的規(guī)定進(jìn)行安裝。另外在測量背景噪聲前，停用或拆除振動源。本傳感器的選擇對振動的正確評價(jià)是很重要的（見ISO4866），選擇時應(yīng)該考慮被測參數(shù)、頻率和幅值范圍以及工作環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)給出了常規(guī)的道路分類方法和典型道路的近似分類方法，建議描述譜數(shù)據(jù)時使用曲線擬合方法。本標(biāo)準(zhǔn)提供了對內(nèi)部振動源的測量方法，并進(jìn)行一般規(guī)范測試、完全測試、有限試驗(yàn)，并給出測試評價(jià)和試驗(yàn)報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)。3．修訂前后技術(shù)內(nèi)容的對比本文件代替GB/T19846—2005《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)部振動的測量》，與GB/T19846—2005相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：——刪除了第2章的ISO4866：1990（見2005年版）；——修改了第7章的注（見第7章，見2005年版的第7章）；——子條款編號已更新，增加了9.1（見第9章，見2005年版的第9章）。三、試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益通過對不同類型鐵路隧道在列車通過時的振動進(jìn)行測量，驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測量方法、參數(shù)選取以及評價(jià)準(zhǔn)則的科學(xué)性、合理性和可行性，確保能夠準(zhǔn)確獲取隧道內(nèi)部振動數(shù)據(jù)，并為隧道振動評估提供可靠支持。不同類型的隧道在列車通過時的振動響應(yīng)存在明顯差異。3通過對隧道不同部位振動數(shù)據(jù)的對比分析，明確了振動在隧道內(nèi)部的傳播規(guī)律。一般來說，振動從鋼軌傳遞到仰拱，再到邊墻的過程中，存在一定的衰減。對于新建隧道，將試驗(yàn)測量得到的振動數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)階段預(yù)測的動態(tài)性能數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。在多數(shù)情況下，實(shí)際測量的振動響應(yīng)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)較為接近，表明設(shè)計(jì)階段對隧道振動性能的預(yù)測具有一定的準(zhǔn)確性。這為后續(xù)優(yōu)化隧道設(shè)計(jì)提供了依據(jù)，同時也說明標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于針對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)隧道性能的要求具有重要的實(shí)踐意義。技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證：技術(shù)方面，當(dāng)前振動測量技術(shù)已經(jīng)非常成熟，各種先進(jìn)的傳感器和測量儀器能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)中對隧道振動測量精度和頻率范圍的要求。在數(shù)據(jù)處理和分析方面，現(xiàn)有的信號處理算法和軟件工具能夠?qū)崿F(xiàn)對大量振動數(shù)據(jù)的快速處理和分析。本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測量方法、傳感器布置、數(shù)據(jù)處理等流程清晰明確，易于操作。無論是專業(yè)的科研機(jī)構(gòu)還是工程現(xiàn)場的技術(shù)人員，能夠按照標(biāo)準(zhǔn)要求順利開展隧道振動測量工作，該標(biāo)準(zhǔn)具有良好的可操作性。經(jīng)濟(jì)方面，從長期來看，按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行隧道振動測量，能夠及時發(fā)現(xiàn)隧道結(jié)構(gòu)的潛在問題，提前采取維修和加固措施，避免因隧道結(jié)構(gòu)損壞導(dǎo)致的大規(guī)模維修甚至重建，從而大大降低了長期運(yùn)營維護(hù)成本。經(jīng)濟(jì)效益方面：通過及時發(fā)現(xiàn)和處理隧道結(jié)構(gòu)問題，可避免嚴(yán)重?fù)p壞帶來的高額維修費(fèi)用。保障隧道安全穩(wěn)定運(yùn)行，減少列車延誤和停運(yùn)時間，提高鐵路運(yùn)輸?shù)臏?zhǔn)點(diǎn)率和效率。合理的振動監(jiān)測和維護(hù)措施有助于延長隧道的使用壽命，減少新建隧道的投資需求。社會效益方面：有利于準(zhǔn)確掌握隧道振動狀況，及時排除安全隱患，可有效避免因隧道結(jié)構(gòu)損壞引發(fā)的列車事故，保障乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全，維護(hù)社會穩(wěn)定。鐵路運(yùn)輸效率的提高，有利于加強(qiáng)區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系和人員往來，促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。生態(tài)效益方面：通過及時發(fā)現(xiàn)和修復(fù)隧道振動可能導(dǎo)致的周邊環(huán)境問題，如地面沉降、山體滑坡等，可減少對自然生態(tài)環(huán)境的破壞，保護(hù)生態(tài)平衡。保障鐵路運(yùn)輸?shù)捻槙常苊庖蛩淼绬栴}導(dǎo)致列車頻繁啟停，從而降低能源消耗，有利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。四、與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對比情況【或者與測試的國外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對比情況】ISO10815:2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》于2016年正式發(fā)布。本標(biāo)準(zhǔn)等同采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO10815:2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》，文本結(jié)構(gòu)與其一致，刪除了國際標(biāo)準(zhǔn)的前言，本標(biāo)準(zhǔn)的前言采用我國的語言方法表述。五、以國際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的起草情況【以及是否合規(guī)引用或者采用國際國外標(biāo)準(zhǔn)，并說明未采用國際標(biāo)準(zhǔn)的原因】4本標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO10815:2016《機(jī)械振動列車通過時引起鐵路隧道內(nèi)振動的測量》標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容為本標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容。六、與有關(guān)法律、行政法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)符合國家現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)。七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程和審查過程中，無重大分歧意見。八、涉及專利的有關(guān)說明本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利情況。九、實(shí)施國家標(biāo)準(zhǔn)的要求【以及組織措施、技術(shù)措施、過渡期和實(shí)施日期的建議等措施建議】建議本標(biāo)準(zhǔn)作