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聲屏障隔音吸聲阻隔墻的聲學設計

發表時間:2019-05-03【

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音障是降低地面交通噪聲的有效措施之一。

球王会1.1在沒有屏障的情況下,穿過音障頂部到達接受點的衍射的聲音能量比直接的聲音能量小。直音與繞射聲之差稱為繞射聲衰減,其值以符號lunk;gt;ld表示,且隨<s;gt的角度增加而增加;(見圖1)。(b)。聲屏障的聲衰減是聲源、聲點和聲屏障的幾何關系和頻率的函數。確定聲屏障插入損失的主要物理量。圖1傳輸聲源發出的聲波通過音障傳播到接收聲點的現象。穿透音障的聲能取決于音障的表面密度、入射角和聲波頻率。1.3在道路兩側建造聲屏障,聲屏障平行時,聲波會在聲屏障之間多次反射,繞過音障頂部,到達接收點。這將減少障礙物的插入損失(見圖1)。(c)。反射聲波造成的插入損失減少稱為反射聲音校正,用符號lt;unk;GT;lr表示。為了降低反射的聲音,一般會在道路上的音障側面附加一個聲學吸收結構。反射聲能的大小取決于聲吸收結構的聲吸收間隔α。3次),可以看作是點聲源,無限長的音障,點聲源的聲音衰減為:(5)n-菲涅爾數λ-音波波長,m音源與接收聲點距離之間的d-直線,m從音源到音障頂部的a-距離,m從音點到音障頂部的b-距離,m如果聲源與聲點與音障法線的連接之間存在角β,則菲涅耳數應為戰爭n(β)=ncosβ工程設計,lt;unk>d可以從圖中


2尋找圖2音障2.1.2無限長線聲源的衍射聲衰減曲線,無限長音障時聲源是無限長的非干聲源,其衍射聲衰減為:(6):f-聲頻率,hzδ=a+b-d是區間差,mc-音速,m/s2.1.3無限長線聲源和有限長音障&lt;unk&GT;ld仍用公式(6)計算。然后根據圖3進行修正。改進后的容克和GT;ld取決于陰影角β/θ。圖3(a)顯示無限長勢壘的聲音衰減為8.5 db。如果有限長音障對應的遮光角百分比為92%,則有限長音障的聲音衰減為6.6db。圖3固定長度的聲屏障和線性聲源校正圖2.2發射聲校正,計算了發射聲校正;根據以下公式計算:(7)2.3個反射聲校正,計算得到的反射聲校正量取決于音障、接收點的高度和音源,兩個平行音障的距離、接收點到音障和道路的距離,以及由道路內部音障造成的聲音吸收結構的降噪因子。nrc,具體步驟見條例附錄a。4.2.4在建造音障之前,如果聲源和聲點之間有其他的屏障或障礙物,則確定障礙物的聲音衰減,可能發生一定的衍射聲音衰減。它們產生的聲音衰減稱為障礙物的聲音衰減。用符號表示&lt;unk;GT;ls。<垃圾&GT;ls由2.1,2.2和2.3決定。2.5地面吸收聲音衰減的測定,如果地面不是剛性的,在傳播過程中會吸收一定的聲波,這會造成聲波的一定衰減。地面吸收產生的聲衰減稱為地面吸收聲衰減,用符號lt;unk;gt;lg表示。圖4地面吸收聲衰減2.5.1地面吸收聲衰減通常應從現場測量得到。具體測量方法是在地面上設置1.5米和6-7.5米兩個測量點。同時測量現場有聲源的頻帶壓級或頻帶(中心頻率250-2000hz)或1/3頻帶(中心頻率200-2500hz)的重量聲級。兩個測量點的聲壓水平或聲壓水平的差為lt;unk;gt;lg。但必須測量頻帶或1/3倍頻帶聲壓級,才能計算出未來聲源的一個米功率lg。2.5.2如果實地測量有困難,可按圖4確定。圖4中的等效距離按以下公式計算:(8)從接收車道中央到最遠車道的dn-距離,m一般為,當de=55m,&lt;垃圾&GT;lg為2.5dba,當de=150m時,垃圾&GT;lg為5dba。考慮到其他障礙物和地面聲學吸收的影響,音障的實際插入損失最大為(9)最大代表lls和llg中最大的,因為兩者一般并不同時存在。如果有其他障礙或障礙,地面效應會被破壞,因為只有靠近地面,地面的聲音吸收的衰減才會很明顯。從公式(9)中減去最大(&lt;unk;GT;lg),因為一旦設計好的音障完成,原來的音障或障礙物或地聲吸收效果就會失去效果。3聲源特性3.1時間特征交通噪聲是一種隨時間波動的聲源。在本規范中,用等效的聲壓級或等效的聲壓級來表示平均時間特性。3.2頻率特性交通噪聲的頻率特性是聲屏障設計中最重要的參數之一。聲源的頻率倍頻帶(中央頻率63-4000hz)或1/3頻帶(中央頻率50-5000hz)的頻譜應通過噪聲測量得到。為了簡化計算,也可以使用聲源的等效頻率。4音障設計程序4.1確定音障設計的目標值4.1.1,噪聲保護對象的確定是根據聲學環境評價的要求來確定噪聲保護對象。它可以是一個區域,也可以是一個或一組建筑物。4.1.2代表性聲點的確定通常選擇最嚴重的敏感噪聲點。它是根據路段相對于受保護物體的位置和地形來確定的。它可以是一個點或一組點。通常,在代表接收點的插入損耗可以滿足要求,在區域的插入損耗也可以滿足要求。若現場測量無法區分背景噪聲值和交通噪聲,則可以測量現場的環境噪聲值(包括交通噪聲和背景噪聲),并減去交通噪聲值。交通噪音可直接從現場測量。如現場無法直接測量交通噪音,可根據車輛流量、車輛類型及比率等參數,按hj/t2.4-95附錄b計算交通噪音。對于尚未建成或通車的道路,可以直接測量背景噪聲。4.1.4聲屏障設計目標值的確定聲屏障設計目標值的確定與聲點的道路交通噪聲值(測量或測量)、聲點的背景噪聲值、以及環境噪聲目標值的大小。如果接收點的背景噪聲值等于或低于功能區的環境噪聲目標值,則可以通過道路交通噪聲值(測量或預測)減去環境噪聲目標值來確定設計目標值。


當聲學屏障技術不能達到環境噪聲標準或背景噪聲值時,在考慮其他降噪措施(如建筑物隔離)的同時,也可以根據實際情況確定設計目標值。4.2音障的位置應根據道路與受保護物體的相對位置和周圍地形來選擇。選擇的原則是音障接近音源,或接近音點,或障礙物如土坡、水壩等可以使用的音障,努力用更少的工程努力達到設計目標所需的聲音衰減。由于音障通常位于道路兩側,而這些地區的地下區域通常埋有大量管道,因此應進行詳細的勘測,以避免損壞。4.3根據設計目標值確定幾何尺寸,可以確定幾組音障的長度和高度,形成多個組合方案,計算每個方案的插入損失,保留達到設計目標值的方案,并對優化方案進行比較和選擇.4.4根據選定的音障位置和音障高度計算音障周圍的音障,確定音隙差δ,然后根據音源類型(點源或線源),通過公式(5)或(6),或根據圖2曲線|,計算每個頻帶的衍射聲衰減l'di。4.4.2基于聲源的頻譜特征和聲源的類型(點聲源或線聲源),在沒有音障的情況下,根據公式(10)計算聲點上的頻帶壓位lbi,減去建造音障后頻帶的衍射聲音衰減,然后再根據公式(11)歸納出頻帶之間的差。然后得到了聲壓級:loi是聲源在距離源的第一頻帶壓力級,通常通過測量得到。r是聲源到聲點(11)4.4.3聲點的聲壓級在建造之前和之后的距離,由上述方法得到的音障,即,聲屏障繞射聲衰減(lock;gt;l),在屏障建立之前,接受點的總聲壓力水平。4.4根據一個表帶校正值ai,可以計算出一個表重周圍音障的聲音衰減。ld:(13)4.4.5用等效頻率的fe也可以得到圍繞勢壘的聲音衰減的標稱。通常等效頻率fe=500hz的道路交通噪聲,按公式(5)或(6)計算,近似音障為米重的繞射聲衰減&lt;unk;GT;ld。4.4.6音障的一公尺的重量也可以通過圖5得到。假設音障無限長。4.4.7如果線路音源和音障長度有限,4.4.5音障隔音要求4.5.1可以按照2.1.3修正。合理選擇和設計音障材料和厚度,如果音障的音障的音差為tl-&lt;unk&GT;ld;GT;10db,此時可以忽略音障的音響效果,即&&&&&GT;&&&&GT;0.一般服用20至30db。4.5.2如果是tl-&lt;垃圾&GT;ld&lt;垃圾&GT;10db,則可按4.2.2的公式(7)計算發送聲音校正量。圖5非相干聲源的軌距隔聲旁通聲衰減4.4.6設計在兩側安裝聲屏障時,應在聲源的一側安裝聲吸聲結構;當道路音障僅安裝在一側時,可以忽略聲吸收結構4.6.2,聲吸收式音障的反射式音障校正取決于平行音障之間的距離、音障的高度,音障的水平距離被聲點接收,音障的吸聲結構的噪聲降低。該除數以及源和接收點的高度。4.6.3吸聲結構的降噪系數nrc應大于0.5。4.6.4 lr的反射校正量是根據4.4.6.2所述參數的實際尺寸,按照規范附錄a.4.5計算的,吸聲結構的吸聲性能不應受到惡劣的室外氣候環境的影響。4.7音障形狀的選擇,音障的幾何形狀主要包括直立、折疊、彎曲、半封閉或完全封閉。4.7.2聲學屏障的選擇主要基于插入損失和現場條件。對于非直立的音障,等效高度等于聲源與音障頂部的交點和直立部分的延伸線的高度。如圖6所示。圖6聲學屏障等效高度的圖表4.4.8計算修正后聲學屏障插入損失的確定,聲學屏障插入損失的計算使用公式(9)。4.4.9如果設計的il的插入損失不符合設計的降低噪音的目標,則對音障的設計進行調整,音障的長度或音障與音障的來源或接受點之間的距離需要調整。或調整減噪編號nrc。經過反復調整計算,直到達到設計目標值。4.5地形和地貌影響對聲音傳播有影響的山坡、丘陵和堤防。他們可以幫助他們作為健全的障礙。或充分利用它們而非部分音障,以節省興建道路音障的成本。吸音板廠家球王会認為如果音障是建立在這些障礙物上,音障的高度需要加上音障的高度。4.6音障設計在滿足聲學性能要求的同時,其結構力學性能、材料物理性能、安全性能和景觀效果等方面的其他要求,應當符合國家有關標準和要求。



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