Почему российские поезда такие шумные?

Петька и Василий Иванович идут вдоль по путям. Петька спрашивает:

— Василий Иванович, почему у поезда колеса стучат? Колеса вроде круглые, рельсы плоские...

— Петька, ты знаешь площадь круга?

— Пи R квадрат.

— Вот этот квадрат и стучит.

А для ответа на вопрос я приведу выжимку из работы Д.А. Куклина «Оценка и снижение шума железнодорожного транспорта» с собственными соображениями на данную тему.

Принятые в нашей стране санитарно-гигиенические нормы шума не привязаны к источникам шума, который нормируется, например, для помещений жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки в зависимости от назначения помещений и времени суток.

В странах ЕС существуют нормы внешнего шума подвижного состава железнодорожного транспорта. Нормируемая характеристика – уровень звука (УЗ), в акустических децибелах (дБА). При этом нормы шума подвижного состава ж/д транспорта принимаются для расстояния 7,5 м от оси пути, в то время как у нас — в 25 м. Для разных скоростных режимов предусмотрены соответствующие нормативные значения УЗ. К тому же в России шум ж/д транспорта нормируется лишь для отдельных категорий подвижного состава.

Например уровень внешнего шума электропоезда в России при скорости 80 км/час не должен превышать 84 дБА на бесстыковом пути и 87 дБА на звеньевом пути. В странах ЕС уровень звука от железнодорожного транспорта должен быть в пределах 65 дБА.

В добавок у нас преимущественно используется звеньевой тип пути, в то время как ЕС широко применяется бесстыковой тип, что позволяет снизить как и уровень шумообразования, так и скорость износа подвижного состава и самого пути.

Интенсивность шума зависит в основном от скорости поезда. Шум оборудования (компрессоры, тяговые электродвигатели и др.) заметен на скоростях до 50-60 км/ч. Шум качения — в диапазоне скоростей 60-300 км/час. Аэродинамический шум, образованный обтеканием воздухом корпуса поезда, пантографов и прочих деталей (в том числе и локомотивных тележек) является главной составляющей на скоростях свыше 300 км/ч.

С аэродинамической точки зрения наши поезда далеки от идеала. Безусловно, у современных моделей аэродинамика лучше, чем у старых, но тем не менее она хуже чем у европейских моделей.

Заметный вклад в процессы шумообразования дают и другие факторы: корпусные шумы (дребезжание, скрипы корпуса в следствии износа и/или плохого качества сборки/проектировки), визг колеса в кривых, шумы торможения, шум сцепки, удары на стыках рельсов и др.

Значительная часть подвижного состава в метро и не только, это старые, произведенные еще в СССР модели, которые уже не раз ремонтировались, и от того представляют собой «монстра Франкенштейна», то есть собраны из частей с разным возрастом и степенью износа. А качество сборки, проектировки и контроль качества даже новых моделей, к сожалению, далеки от идеала. Это приводит к появлению существенных корпусных шумов.

Дополнительную роль играет и устройство самого ж/д пути: при установке рельсов на плитах происходит большее отражение звука, чем при установке на щебёночный балластный слой.

Саму работу Д.А. Куклина можно найти тут: akin.ru ‎

18 страниц с графиками и таблицами.