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地铁环境振动超标影响到高精尖仪器,怎么办?
关键字: 地铁环境振动地铁环境震动超标地铁高精尖仪器北京地铁4号线列车在13.5米深的地下呼啸而过,100米外北京大学信息科学技术学院大楼中,一台电子显微镜内“仿佛刮起了一阵飓风”。
用肉眼看,这台1米多高的白色金属镜筒安稳立在桌上。将它调至最高精度却会发现,显示屏上的黑白图像长了“毛刺”,原本纤毫毕现的原子图案因为振动变得模糊不清。
据《中国青年报》25日报道,在北大校园内,因地铁运行受到影响的精密仪器,远不止这台价值数百万元的电镜。4号线开通时,北大有价值11亿元的精密仪器,其中4亿元的仪器受到影响。
为了减少地铁振动对这些仪器的干扰,北京市和北大都付出了巨大努力。在4号线北大东门段,地铁公司铺设了最先进的减振轨道。北大专门在较远处新修了综合科研楼,转移了部分精密仪器,但地铁振动的影响仍难以消除。一些学者只能在地铁停运后的半夜做实验。
北京地铁四号线(资料图自中新网)
2019年,离综合科研楼600米的地铁16号线二期全线将会开通,北大内精密仪器将面临两面夹击的窘境。北大实验室与设备管理部环境保护办公室主任张志强认为,如果不采取更多减振措施,形势不容乐观。
规划后的2020年北京地铁线路网
面临地铁振动干扰的科研单位不止北大。中国青年报·中青在线记者了解得知,清华大学、中国科学院、复旦大学、南京大学、首都医科大学、郑州大学医学院也曾遭遇相似困境。中国科学技术大学、浙江大学、南通大学周边即将修建地铁。
城市里越来越密集的地铁网络、科研机构中越来越灵敏的精密仪器,都是中国经济社会快速发展的标志。可当高精尖仪器遇上地铁线路,谁该避让,成了难以调和的矛盾。
地铁振动的蝴蝶效应
一条条地铁轨道正在北京快速生长。到2020年,它们的总里程将有近千公里。高峰时期,近千辆列车将同时在轨道上飞驰。
在运载乘客的同时,这些重量超过100吨的列车,也成了一个个巨大的振动源。振动通过钢轮、钢轨、隧道和土壤,像波纹一样扩散到地表,进入建筑物内。
很少有人注意到这种振动给城市带来的影响。北京交通大学轨道减振与控制实验室是国内较早开展研究的团队。他们测试的数据显示,10多年间,北京市离地铁100米内的地层微振动提高了近10倍。
交通带来的微振动强度虽不算大,但持续时间长,影响隐蔽不易被发觉。它曾让捷克一座古教堂出现裂纹继而倒塌,曾长期影响巴士底歌剧院的演出效果,也曾干扰英特尔公司在集成板上雕刻纳米级电路。
在地铁激荡起的振动中,对精密仪器干扰最严重的是低频振动。这种振动波长很长,不易在土层中衰减。北大环境振动监测与评估实验室主任雷军,曾和学生拎着地震仪,测量过北京多条地铁线路,他们发现,在精密仪器更敏感的低频范围内,离地铁100米内地表振动强度比没有列车通过时高了30~100倍。
对北大和清华的精密仪器来说,地铁几乎意味着“灾难性打击”。
- 原标题:减振
- 责任编辑:李东尧
- 最后更新: 2018-04-25 14:14:24
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