控制轨道交通噪声道间声屏障研究

武汉市轨道交通声屏障的研究与设计 雷彬 （铁道第四勘察设计院环工处武汉430063） 摘要本文以既有城市轨道交通噪声实测数据及森林小

通过对防噪声屏障结构形式、应用材料的分析研究,提出了适合我国国情的防噪声屏障.

通过对防噪声屏障结构形式、应用材料的分析研究,提出了适合我国国情的防噪声屏障。

声屏障是降低交通噪声的经济有效方法,国内的声屏障设计从景观角度考虑其结构形式过于单调,不能完全满足市场的众多差异化需求。本文重点对声屏障端部结构进行改进设计,使其发挥最大的经济效益和景观效应。通过查阅国内外文献,参考目前典型的声屏障结构,设计出直板型、t型、y型和鹿角型4种端部结构,运用lmsvirtuallab软件进行声学性能分析,对声压级云图、频率响应曲线和插入损失进行比较,分析不同端部结构的降噪效果。结果表明:当频率低于1500hz时,直板型声屏障降噪效果比较明显,当频率在1500-3000hz时,其余3种声屏障降噪效果更佳,y型和鹿角型结构的声屏障降噪效果优势明显。论文旨在为声屏障结构设计提供参考依据。

随着轨道交通建设的发展,交通噪声的污染越来越严重。声屏障作为一种降低交通噪声有效的方法,越来越受到人们的重视。声屏障设计是一个综合复杂的问题,需要考虑多项因素,包括声学特性、景观效果、结构安全、防火性能以及维护保养等,但最主要的还是声学设计。

加强城市交通噪声防治工作是当前一项紧迫而艰巨的任务。交通噪声防治主要采取声屏障的方法来降低噪声污染的程度,当前对日益增多声屏障的监控和维护任务日趋艰巨,因此对声屏障的实时远程监控显得尤为迫切,本文设计了一套实时监测系统,可实现对声屏障风压、位移的远程监测,监测人员可以在任何有互联网的地点实时监测声屏障工作的安全状况。对声屏障的维护和维修提供了保障,对降低维护和维修成本具有重要意义。

声屏障作为目前国内外降低轨道线路噪声的最有效措施，已被广大专家学者及城市市民所认可。提高声屏障设计水平，增强轨道交通噪声治理效果，已成为声屏障设计人员一直追求的目标。本文着重从结构安全、降噪效果、经济、美观等方面介绍轨道交通高架桥梁声屏障的设计。

为研究城市轨道交通全封闭声屏障近地面降噪性能,在全封闭声屏障降噪原理的基础上,以宁波轨道交通1号线高架桥为研究对象,对无全封闭声屏障高架断面及有全封闭声屏障高架断面进行了对比测试及数据分析,对全封闭声屏障的综合降噪效果及分频段降噪效果进行了分析,并得到了全封闭声屏障降噪的特征频率段.研究结果表明,全封闭声屏障具有优良的近地面降噪性能,距轨道中心线水平距离7.5m,22m及55m处近地面测点的等效连续a声级插入损失都在7db以上,最高达13db;1/3倍频程线性计权频谱图表明,全封闭声屏障近地面降噪的特征频率段为50~80hz,315~1000hz以及2500~3150hz,其中,315~1000hz频率范围内的降噪百分比最大.

m为研究城市轨道交通全封闭声屏障近地面降噪性能,在全封闭声屏障降噪原理的基础上,以宁波轨道交通1号线高架桥为研究对象,对无全封闭声屏障高架断面及有全封闭声屏障高架断面进行了对比测试及数据分析,对全封闭声屏障的综合降噪效果及分频段降噪效果进行了分析,并得到了全封闭声屏障降噪的特征频率段.研究结果表明,全封闭声屏障具有优良的近地面降噪性能,距轨道中心线水平距离7.5m,22m及55m处近地面测点的等效连续a声级插入损失都在7db以上,最高达13db;1/3倍频程线性计权频谱图表明,全封闭声屏障近地面降噪的特征频率段为50-80hz,315-1000hz以及2500-3150hz,其中,315-1000hz频率范围内的降噪百分比最大.

在城市轨道交通两侧设置声屏障是减少噪声污染的有效手段,针对城市轨道交通声屏障施工技术的运用,就其制作与施工,研究了相对应的改进措施,并提出了安装质量的检验标准和方法。

近年来,随着经济的发展,修建城市轨道交通已成为解决大城市交通问题的首要选择,但同时也给沿线的居民和建筑物带来了噪声的环境污染。在分析城市轨道交通的噪声产生机理和传播规律的基础上,提出相应的控制措施和途径,为解决城市轨道交通发展中的噪声环境问题提供参考。

本文在大量研究分析了国内外技术资料的基础上，对声屏障的声学行性和非声学特性进行了系统的归纳，简明地叙述了声屏障的降噪原理和降噪的计算公式；概况性地总结了声屏障的设计步骤和设计参数的确定方法，对北京地铁车辆噪声的等效频率进行了推导与计算。

研究了适合于城市轨道交通噪声频谱特性的微穿孔板式声屏障,通过计算分析确定了孔径、板厚、穿孔率、腔厚等设计参数,并采用驻波管法进行了吸声系数的试验,验证了吸声效果和共振频率并修正了腔厚,给出了微穿孔板式声屏障的完整设计参数

对高架桥无声屏障断面及有全封闭声屏障断面进行对比试验;分析了两断面总体的噪声频谱特性及声压级1/3倍频程;并从两断面中选取了高度相同的2对测点,进行了噪声频谱特性及声压级1/3倍频程分析。结果表明,全封闭声屏障对高架桥噪声辐射在全频段的降噪效果明显,但在低频段所起的作用有限;安装全封闭声屏障后的测试断面,噪声成分以低频为主;从频率方面看,全封闭声屏障让低频噪声波峰数量明显增多;全封闭声屏障可以降低声压级1/3倍频程峰值大小,但不会改变峰值频谱分布特性。

北京市轨道交通房山线工程1标段声屏障类型主要有直立式和全封闭式2种,均为在高架桥上安装。声屏障安装主要包含钢框架(含立柱、弯梁、檩条、斜拉撑等)安装、吸声隔声板+隔声窗的安装及pc耐力板的安装。其中苏庄大街站前隔声屏障为全封闭式声屏障,由于跨距大(15~23m),周围环境复杂,不利于安装的客观因素多,在安装难度上创造了同类型声屏障安装的新纪录。重点阐述直立式及全封闭式声屏障的安装方案及研究确定过程,方案成功指导了声屏障的安装,效果及外观等均符合设计要求,方案的成功实施为同类型声屏障的施工安装提供了宝贵的经验。

轨道交通噪声治理是一项很复杂的工程,采用直立式、半封闭、全封闭声屏障已经成为解决该噪声的一种有效途径。采用声线追踪法和虚源法建立预测模型,并采用cadna3.7大型通用计算平台,对房山线声屏障的工程设计、施工前进行模拟计算,提出了各敏感点采用不同形式声屏障的可行性,使敏感点噪声平均降噪量达10db以上,达到环境要求。

北京市轨道交通房山线工程在高架桥沿线不同的噪声敏感区域设置不同类型的隔声屏障,阐述吸声隔声板、隔声窗及pc耐力板等3种不同类型屏障板的不同安装固定方式,合理的结构及安装设计是提高隔声屏障整体安全性能、隔声性能及方便安装的前提,也是满足隔声屏障设计初衷的根本保证。

上海轨道交通3号线自2000年运营以来,对人们交通出行带了极大的便利,但对轨道交通3号线沿线环境噪声带来了问题。结合轨道交通3号线沿线凯成苑环境噪声问题,对半封闭声屏障的设计及降噪效果进行分析,并提出半封闭声屏障解决方案。

简要介绍上海市莘闵轨道交通线声屏障工程基于声学、构造、强度等方面的设计概念以及降噪测试效果,针对降低轨道交通噪声的方法提出合理建议。

本文在轨道交通噪声及其影响因素研究的基础上，以地铁车辆噪声及声源谱特性测试分析为依据，论述了轨道交通噪声预测模型的推导过程；深入探讨了轨道线路，车辆运行传播特性和受声点参数对基本模型的修正。

根据对广州地铁3号线、天津地铁1号线的列车车厢内部噪声水平的调查,本文探讨了列车车厢以及车站内环境噪声的来源。结果表明:地铁列车高速运行是地铁车站环境噪声的主要噪声源,地铁列车车厢内噪声除了与地铁线路质量、列车运行速度及地铁列车结构有关外,还与地铁列车内广播、乘客人数多少有关;车站屏蔽门能有效降低噪声。

随着中国经济水平的不断提高,铁路线路网和城市地铁网快速发展,同时带来的交通噪声也在不断增长,给轨道附近的居民带来了一定的不良影响。以中部某市区地铁1号线工程为例,采用基于模式预测的研究方法,对轨道附近的环境噪声入手,预测和分析轨道交通产生的噪声,对解决噪声污染提供了一定的数据参考。