上篇 武广高铁主要环保工程技术创新应用 3
第1章 武广高铁建设前期环境保护 3
1.1 曲折的项目环境影响评价之路 3
1.1.1 建设项目环境影响评价的工作背景 3
1.1.2 环评三部曲之第一部：新武汉工程环境影响评价 4
1.1.3 环评三部曲之第二部：乌龙泉至花都段主体工程环评 5
1.1.4 环评三部曲之第三部：新广州站及相关工程环评 6
1.2 环境保护设计 7
1.2.1 环境保护设计的主要任务 7
1.2.2 环境保护设计的主要工作内容 8
1.2.3 武广高铁环境保护设计 9
1.2.4 设计与环评的互动 9
1.3 环境保护研究 10
1.3.1 武广高铁噪声治理综合技术研究 10
1.3.2 高速铁路声屏障脉动力研究 11
1.3.3 武广综合试验段联调联试研究 12
1.3.4 高速列车集便真空卸污研究 12
1.4 环境保护选线、选址和敏感区保护 12
1.4.1 武汉城区选线和选址 12
1.4.2 线路穿越华南虎自然保护区 15
1.4.3 线路穿越水源保护区 19
第2章 武广高铁噪声、振动防治 21
2.1 高速铁路噪声污染防治 21
2.1.1 高速铁路噪声源强 21
2.1.2 高速铁路噪声传播规律 26
2.1.3 高速铁路噪声标准 28
2.1.4 武广高铁噪声环境影响及降噪措施 31
2.2 高速铁路振动污染防治 35
2.2.1 高速铁路振动源强 35
2.2.2 高速铁路振动的影响因素 37
2.2.3 高速铁路振动标准 38
2.2.4 武广高铁振动环境影响及防治措施 40
第3章 武广高铁声屏障工程 43
3.1 铁路声屏障的声学基础 43
3.1.1 声屏障的降噪原理 43
3.1.2 铁路声屏障的声学设计 46
3.2 铁路声屏障的结构和材料 49
3.2.1 铁路声屏障的结构 49
3.2.2 铁路声屏障的材料 50
3.3 高速铁路声屏障的特殊性 52
3.3.1 高速铁路声屏障脉动力分析 53
3.3.2 高速铁路声屏障结构安全重点 54
3.4 武广高铁声屏障 55
3.4.1 武广高铁声屏障结构安全保障措施 55
3.4.2 武广高铁声屏障技术创新 55
第4章 武广高铁电磁辐射防护 58
4.1 电磁辐射相关概念 58
4.1.1 电磁辐射及其分类 58
4.1.2 电磁辐射对人体健康的影响 61
4.2 武广高铁电磁辐射环境影响 64
4.2.1 武广高铁电磁辐射源 64
4.2.2 正线电磁环境影响 65
4.3 武广高铁电磁辐射防护措施 67
第5章 武广高铁污水处理及配套的给排水工程 68
5.1 武广高铁污水处理及配套的给排水工程设计 68
5.1.1 车站水源及加压设施 68
5.1.2 客车上水 68
5.1.3 车站直饮水 70
5.1.4 武广高铁污水收集 70
5.1.5 武广高铁污水处理 73
5.2 武广高铁越江隧道水淹防治工程 74
5.2.1 浏阳河隧道 74
5.2.2 金沙洲隧道 75
下篇 武广高铁环保工程重点技术创新成果 79
第6章 武广高铁声屏障工程脉动力数值模拟及结构 79
6.1 国内外研究现状 79
6.1.1 脉动力计算 79
6.1.2 光谱分析 80
6.2 高速铁路声屏障脉动力数值模拟 80
6.2.1 边界条件和初始条件 80
6.2.2 模型网格的划分 81
6.2.3 离散方程的建立 82
6.2.4 离散初始条件和边界条件 83
6.2.5 给定求解控制参数 83
6.2.6 计算模型的建立 83
6.2.7 计算结果分析 85
6.3 高速铁路路基声屏障结构安全可靠性数值分析 106
6.3.1 路基声屏障结构分析模型 106
6.3.2 模型构建 108
6.3.3 计算条件以及结果处理原则 110
6.3.4 高度3.05m声屏障结构计算分析 114
6.3.5 声屏障结构长度影响分析 135
6.3.6 单元板螺栓疲劳分析 137
6.3.7 整体式连接分析 139
6.3.8 风荷载分析 139
6.3.9 模态分析 140
6.3.10 动力时程分析 141
6.3.11 脉动力冲击效应分析 143
6.3.12 疲劳分析 143
6.3.13 工况组合 145
6.3.14 混凝土垂直构件方案 147
6.3.15 声屏障结构的结论 155
6.4 高速铁路桥梁声屏障结构安全可靠性数值分析 155
6.4.1 分析说明 155
6.4.2 分析模型 155
6.4.3 板柱式声屏障分析 167
6.4.4 小结 173
第7章 武广高铁声屏障结构动力性能测试 175
7.1 国外相关研究成果概要 175
7.1.1 国外高速铁路声屏障气动力测试 175
7.1.2 测量方法 175
7.1.3 国外研究有关结论 176
7.2 我国高速铁路声屏障气动力测试 176
7.2.1 工程概况 176
7.2.2 气动力测试内容与方法 177
7.2.3 典型声屏障结构气动力测试工点及测点布置 178
7.3 高速列车对声屏障产生的脉动力分析 180
7.3.1 脉动力计算模型的建立 180
7.3.2 计算结果分析 182
7.3.3 试验数据与理论计算对比分析 192
7.4 路基插板式混凝土声屏障结构动力响应分析 196
7.4.1 建模边界条件 196
7.4.2 模态分析 197
7.4.3 动力时程分析 198
7.4.4 非金属试验数据与动力仿真计算对比分析 203
7.4.5 国外实测数据与动力仿真计算对比分析比较 205
7.5 桥梁插板式金属声屏障结构动力响应分析 207
7.5.1 3.15m高桥梁插板式金属声屏障 207
7.5.2 2.15m高桥梁插板式金属声屏障 211
7.5.3 桥梁插板式金属声屏障结构测试对比分析 215
7.5.4 实测值与理论值比较 226
7.6 总结 227
第8章 武广高铁列车振动传播规律与减振技术 229
8.1 国内外研究成果概要 229
8.1.1 振动在土壤中的传播理论 229
8.1.2 国内外铁路交通引起的环境振动研究 230
8.1.3 国内外对铁路隔振技术的研究 231
8.1.4 国内外研究有关结论 233
8.2 铁路交通引起环境振动传播及衰减特性的实测研究 234
8.2.1 测试目的 234
8.2.2 测试仪器 234
8.2.3 测试数据的分析方法 234
8.2.4 测试地点选择 236
8.2.5 某高铁高架线环境振动传播及衰减特性的实测研究 238
8.2.6 某城际高铁振动源强实测 243
8.2.7 某城际铁路振动源强实测 247
8.2.8 小结 251
8.3 铁路振动的理论分析研究 252
8.3.1 车辆—轨道—地基体系的分析研究概况 253
8.3.2 基于分层法和Green函数法的地基土动力响应分析 254
8.3.3 列车运行引起环境振动的计算分析 255
8.3.4 地面线路列车荷载作用下的振动分析 264
8.3.5 列车运行引起环境振动的减振技术 269
8.3.6 车辆与轨道振动控制技术 269
8.3.7 总结 272
第9章 武广高铁洗涤污水处理新技术 273
9.1 铁路洗涤污水水质及其处理现状 273
9.1.1 铁路客运洗涤污水站点概况 273
9.1.2 洗涤污水水质监测资料 276
9.1.3 铁路洗涤污水处理现状 278
9.1.4 结论 285
9.2 武广高铁探索用膜分离技术处理洗涤污水 285
9.2.1 膜—生物反应器（MBR）工艺处理武广高铁洗涤污水的适宜性 286
9.2.2 中试 286
9.2.3 LAS（阴离子表面活性剂）去除效果研究 296
9.2.4 中试试验的效果分析 299
9.3 膜的污染及清洗 303
9.3.1 膜污染的机理 303
9.3.2 膜污染分析 307
9.3.3 膜的清洗 310
9.3.4 结论 315
第10章 武广高铁应用航（卫）片开展高速铁路项目生态环境影响评价技术 317
10.1 概述 317
10.2 武广高铁生态环境评价内容及方法 318
10.2.1 武广高铁生态环境影响特征分析 318
10.2.2 武广高铁生态影响评价内容 319
10.3 航（卫）片在武广高铁生态环境影响评价中应用可行性分析 323
10.3.1 生态环境影响评价调查、评价范围的确定 323
10.3.2 现状评价 323
10.3.3 预测评价 325
10.4 航（卫）片应用于铁路建设项目生态环境影响评价的技术路线和方法 327
10.4.1 概述 327
10.4.2 数据转化和预处理 328
10.4.3 图像判读和分类 330
10.4.4 专题图件制作 335
10.4.5 数据统计和生态环境影响分析 335
10.4.6 相关专业协作配合的技术接口流程 336
10.4.7 小结 336
10.5 航（卫）片应用于某铁路建设项目生态环境影响评价实例 336
10.5.1 研究背景 336
10.5.2 研究方法和技术路线 338
10.5.3 研究结论 363
10.6 总结 371
第11章 总结和展望 373
11.1 总结 373
11.2 展望 373
11.2.1 环境敏感区保护更加强化 373
11.2.2 噪声振动防治得到进一步加强 374
11.2.3 声屏障工程技术持续改进 375
11.2.4 水工程技术上新台阶 376
11.3 结语 377
参考文献 378