地鐵運行引發蝴蝶效應 北大5億元精密儀器失效

20180503
東網電視
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地鐵運行所引起的微振動雖強度不算大,但持續時間長,其中低頻振動更是會嚴重干擾精密儀器的運作。(資料圖片)
北京地鐵4號線列車穿梭時所引發的「蝴蝶效應」,竟造成北京大學內總值11億元(人民幣.下同,約13.6億港元)的精密儀器中,近半約值4億元(約5億港元)都受到振動的影響,其中一個價值數百萬元的電子顯微鏡的畫面顯示,也因振動變得模糊不清。有學者呼籲當局正視問題,否則或會制約國家發展,如核心電子元件,包括晶片、光刻機等許多領域零部件加工,當環境振動超標,即使從外國買回來全套生產線亦無法造出一樣的東西。
內地傳媒報道,北京地鐵規模正快速增長,至2020年可達近千公里,高峰時期會有約1000列列車同時運行。惟在運載乘客的同時,重量超過100噸的列車會變成一個巨大的振動源,振動會擴散至地表並進入建築物。北京交通大學軌道減振與控制實驗室曾進行測試,10多年間北京市離地鐵100米內的地層微振動已提高近10倍。
地鐵運行所引起的微振動雖強度不算大,但持續時間長,其中低頻振動更是會嚴重干擾精密儀器的運作。低頻振動的波長很長,不易在土層中衰減。北大環境振動監測與評估實驗室主任雷軍曾與學生進行測量,發現離地鐵100米內的地表振動強度,比沒有列車通過時提高30倍至100倍。
報道指,當初北京地鐵4號線方案公布時,原本路線是緊貼北大東門一路向北,與多個理工科學院及實驗室為鄰。北大採納雷軍的報告而反對4號線通過,否則整間北大就要搬遷。最終雙方協商新方案,4號線經過北大的789米路段,會採用世界上最先進的路軌減振技術。惟該方案有缺陷,極度敏感儀器的受益不大,部分學者只能在地鐵停運後的半夜進行實驗。
距離北大綜合科樓600米遠的北京地鐵16號二期將於2019年全線開通,北大屆時會被「兩面夾擊」。為此,北大與地鐵公司達成協議,地鐵16號線將會往西搬移300多米,一方面會採用最先進技術減振,另一方面北大的新建建築會加上隔振支架,舊建築內的儀器則將加裝每個價值一兩百萬元的減振台。