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轨交减振降噪行业概述
城市轨道交通是现代城市交通系统的重要组成部分，过去二十年，轨道交通在引领城市发展，缓解城市拥堵、改变居民出行方式方面发挥了巨大的正向效应。截至2022年12月31日，中国内地累计有55个城市投运城轨交通线路超过一万公里，达到10291.95公里，据RT轨道交通统计，截至2022年年末，中国内地已运营、在建及规划城轨全自动运行系统的城市有北京、上海、深圳、广州、武汉、成都等29座城市，线路共计88条，线网规模2624.73公里，其中已运营线路36条，运营里程为935.17公里；在建线路42条，在建里程为1354.76公里；规划线路10条，规划里程为334.8公里。大城市商业及住宅区也逐步向以轨交为主的TOD模式发展，地铁行驶过程中产生的振动与噪音等问题也愈发明显。
过量的噪声和振动将严重影响乘客和轨道交通沿线人们正常的生活、工作和休息、损害身心健康、降低工作效率；另一方面，噪声和振动还可能引起轨道交通系统相应的设备和结构以及周边建筑物和设备的疲劳损坏，缩短有效使用寿命。由此，轨道交通噪声和振动的控制已成为改善乘客舒适性和环境保护的重要内容之一。所以，减小列车的振动和噪声水平、减少轨道交通引起的振动和噪声问题就成为轨道交通车辆制造和系统建设中的十分重要的问题。
噪音及振动成因
轨道交通噪声与振动的传播途径
资料来源：天铁转债募集说明书，上海证券研究所
轨道交通减振降噪是通过各种技术手段降低交通运输过程中产生的振动和噪音。目前，轨道交通噪声与振动污染主要包括一次噪声、振动（主动振动与噪声）及其引起的二次辐射噪声污染。
轨道交通振动与噪声源
类 型
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成 因
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主要振动源
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列车与结构的动态相互作用，如摩擦、碰撞、转动等
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车辆动力系统振动
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轨道结构振动，如受力不均、缝隙过大
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轮轨不平顺
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主要噪声源
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轮轨噪声，包括滚动噪声、冲击噪声、摩擦噪声
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结构噪声，即由于轮轨表面相互作用产生的振动通过轨道、桥梁和 |
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车辆动力设备噪声，包括牵引电机、通风机以及压缩机等设备噪声，集电弓噪声
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车辆运行时的空气动力噪声
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二次辐射噪音
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列车与结构之间产生振动，通过内部结构共振产生的二次噪音，将影响地面建筑物及精密仪器、仪表正常使用
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减振降噪方法
噪声与振动控制是一门涉及减少或控制噪声与振动传播、产生或影响的工程领域，目标在于改善环境质量、提高机械系统性能和可靠性，以及确保人员健康与安全。该领域跨足多个工程学科，包括声学、机械工程、电子工程和材料科学。
噪声与振动控制方法主要分为主动、被动和半主动三种。应对措施主要涉及噪声控制和振动控制两个方面，包括轨道车辆、轨道结构、桥梁结构和隧道结构的振动控制，以及建筑物的防护等手段。
噪声与振动控制分类
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减振分级原则及主要减振产品
随着城市轨道交通建设的加速、客运铁路的高速化和货运铁路的重载趋势，以及人们环保意识的增强，对轨道交通噪声和振动的关注不断增加，因此轨道结构减振领域展现出巨大的发展潜力。
减振分级原则
环保部门对于城市各类区域的振动噪声均有严格的控制限值，结合轮轨条件、运行速度、敷设形式、地质条件、距线路距离等因素影响，敏感建筑物的超标量不一，减振产品能力也存在差异，为经济、科学地完成减振降噪，对减振产品采取分级使用理念。
地铁减振应以振源控制为根本，以轨道减振为主体，其减振措施应以降低80Hz以下的振动为目的，按Z计权振动级预测超标量设定减振设计目标值，以受体保护对象为最终选择。
主要减振降噪措施、产品及效果
按照减振措施使用位置不同，减振措施可以分为道床类、轨枕类和扣件类。轨道交通减振产品及其减振效果如下：
轨道交通主要减振产品与其减振效果图
各类轨道结构减振产品的优缺点
资料来源：Wind，长江证券研究所
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市场规模及趋势
目前，我国积极推动新增城市轨道交通的减振降噪发展。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中明确要求“推进城市群都市圈交通一体化，加快城际铁路、市域（郊）铁路建设，构建高速公路环线系统，有序推进城市轨道交通发展。”和“新增城市轨道交通运营里程3000公里”，同时把“加强环境噪声污染治理”列为环境治理目标之一。
数据来源：观研报告网
数据来源：万得资讯，中金公司研究部
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市场需求情况
资料来源：港铁公司公告，中金公司研究部
放眼全球，海外城市轨交装备市场也呈现出稳健增长的态势，据德国SCI Verkehr统计预测，2020年全球轨交装备市场规模546亿欧元，2025年有望达666亿欧元，年复合增长率为4%，轨道交通装备市场需求潜力巨大。TOD经营模式的热效应带来轨道减振降噪行业蓬勃发展，政府、居民、商户及开发商对轨道交通减振降噪尤为重视。
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减振降噪行业趋势
公司竞争格局
市场新进入者增多，行业国产化率提高。2001年，德国隔而固将在国外成熟应用的钢弹簧浮珞道床隔振技术引入到北京3号线以来，在国内形成了十年以上的市场垄断。其在产品结构设计和阻尼剂成分设计方面均较为领先，并同时构筑了专利保护体系和供应链体系。如今，随着国内企业在关键技术上的突破，行业参与者类型增多，主要参与者既有专注钢弹簧浮珞板减振企业，也有从中高端橡胶减振产品向钢弹簧产品延申拓展企业。
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下游情况
下游客户对产品的性能要求较高，且注重产品质量的稳定性，以及投入运营后的跟踪服务。轨道交通项目的环境影响解决方案一般会从运营安全、减振性能、性价比、施工速度和养护维修难度等方面进行综合比较，以确定轨道结构减振产品的类型，客户对合格供应商的认证程序复杂，对企业管理、品质保证、技术研发和售后服务等方面要求严格，并且十分重视建立长期稳定的合作关系。
下游付款周期较长，城市轨道交通在建设过程中主要涉及运营单位（业主）、施工单位、车辆制造单位及相关零配件提供商等，因行业下游客户高度集中，零配件企业议价能力相对较弱。同时城市轨道交通项目建设周期普遍较长，一条城市轨道交通线从开工到建成投入运营需要多年时间。
发展趋势
一是国外扣件退出市场，先锋高等级扣件，科隆蛋中高等级扣件，由于设计缺陷、生产制造质量问题，新线建设已禁止使用。既有线已使用的上述产品，易产生波磨，导致振动和噪声大幅增加，且需不断打磨钢轨，降低了钢轨使用寿命。
二是中等级扣件减振降噪效果差，双层非线性、嵌入式扣件、洛德扣件、科隆蛋改进版等隔振量只能降低3-5db，减振降噪效果差，应用范围小。
三是浮置板施工质量差、建设成本高，浮置板理论减振量可达到10-20dB，但由于市场竞争激烈，浮置板报价偏低，导致产品制造和安装质量有所降低，实际减振降噪效果受到较大影响，弯道处轮轨波磨普遍，车内啸叫大，且浮置板道床的基础建设成本高、施工难度大，后期运营较难进行观察评估和自行维保。
行业壁垒
人才技术壁垒
轨道减振降噪核心技术的掌握、专业化治理方案设计的能力需要企业长期的技术积累。市场对减振降噪的效果以及工程应用条件不断提出更高要求，故企业在采用新材料、新工艺、新技术等方面均应具备相应的技术攻关能力，自身不具备良好的技术储备和持续研发能力的企业将难以进入市场；但优秀的专业技术人才需要企业长时间培养，领先的技术水平需要企业长期的投入和积累才能形成。
行业经验壁垒
由于涉及列车运营安全，客户对新技术、新材料、新产品的使用非常谨慎，企业需要从技术创新性、材料性能、技术原理、结构安全、效果验证、仿真模拟、试验测试、路测检验等多方面反复试验和论证，甚至还需有相关技术及产品成功运行的案例验证以确保列车运行安全性和减振降噪效果后，才有可能获得客户的认可。
城市轨道交通噪声与振动的防治很大程度需有成熟项目施工经验做保障。丰富的项目经验、成功的从业案例是客户选择供应商的重要考量因素，甚至成为企业参与大型项目投标的必要条件。企业只有经过长期的项目积累，才能深刻地了解一个行业的工艺特点与相关规范，充分地理解市场需求，进而积累起足够的技术储备和人才队伍，并不断地调整自身的业务架构和经营模式，从而逐步形成为客户提供专业化服务的能力。
客户资源壁垒
客户对产品安全、长效使用尤为重视，对产品可靠性、耐久性、安全性要求非常高。客户在选择供应商时，对其实力、服务质量及稳定性有这非常高的要求。一旦进入供应商后，客户一般不会轻易更换产品和服务提供商，地铁线路的后续长期维护和改造一般都会由供应商负责。
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投资建议
紧跟政策红利
搭上TOD迅猛发展的快车
关注产业方投资的技术型企业
自2010年至今，新增相关上市公司4家，主营业务均为轨道交通减振降噪产品。各地轨道交通集团也纷纷布局减振降噪赛道，或与上市公司达成战略合作协议，或意向收购、投资该行业板块技术型企业。今年初上市的九州一轨，即为京投公司、广州地铁（京投公司、广州地铁分别是北京市人民政府、广州市人民政府的全资一级子公司，是北京、广州城市轨道交通项目的最终业主方）入股孵化而来，股东方给予了九州一轨一定程度的业绩支持，使其在短短三年内做到了较为亮眼的成绩。据悉，川内某该行业公司，被沿海某地铁集团看中，拟投资入股，同样给与业务支持，未来可期。综上，鉴于行业技术专利、行业资源、产业方资源壁垒，建议关注上述产业方投资的技术型企业。
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来源：川创投行研
