一种通风泄压铁路声障屏制造技术

本实用新型专利技术公开了一种通风泄压铁路声障屏，包括两个相对设置的立柱，在两个所述立柱上设置有多个消音板，且相邻两个消音板之间形成一个阶梯形的泄风通道。通过在两个对立设置的立柱上安装多个消音板，并且在相邻的两个消音板之间形成一个阶梯形的泄风通道，即气流在进入到泄风通道内且在移动至泄风通道外之间，会在泄风通道的两壁上形成多次反射变向，而气流对声障屏迎风面形成的脉动风压力大部分被转移至泄风通道内，然后沿泄风通道被转移出声障屏内，进而避免列车运行脉动风压力或是列车运行脉动风压力与自然强风荷载叠加的导致声障屏超荷载而倒塌。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及消音领域，具体涉及一种通风泄压式铁路声障屏。
技术介绍
近些年来，随着我国的经济不断发展，人们的物质文化水平不断提高，对生活环境的需求也越来越高，噪声是当今世界环境的四大公害之一，铁路运输所带来的噪声污染问题也越来越受到重视。噪声不仅使人烦躁，妨碍学习、工作和休息，影响人体健康，而且难以彻底消除。为了保证人们舒适的生活和工作环境，在噪声污染较为严重的区域需要用声屏障来降低噪声。声屏障是根据声波直线传播的原理，用隔声屏障改变声波传播途径，达到在敏感地带降噪的目的。过去的几十年里，铁路声屏障的设计主要集中于如何提高其吸声降噪的性能、如何提高其抗脉动风压和自然强风的能力，以及如何提高其疲劳寿命等方面，这些设计都是针对新建高速铁路的。然而随着经济和城市的不断发展，大量公路、铁路交叉频繁，城镇、村庄密布，既有铁路线两侧建设了大量的居民楼和办公大楼，同时，随着列车的速度越来越快，运行频率也越来越高，列车运行所产生的噪声污染问题越来越引起人们的重视，沿线居民对铁路噪音干扰的投诉越来越频繁，解决这一突出问题已越来越迫切。由于既有的铁路桥梁、轨道线路在原设计时可能没有考虑安装声屏障，使得在既有铁路线桥梁等处安装传统的声屏障的难度较大，如果采用现有的声屏障（密闭式声屏障）安装使用模式，由于其密闭式结构，使用中承受的列车运行脉动风压力与自然强风荷载较大，在最不利情况下，列车运行脉动风压力与自然强风荷载叠加，其荷载量可能超过既有桥梁荷载能力，不能满足铁路桥梁许可的承重条件，对于行车安全、周边人员及建筑设施等都形成较大的安全隐患。因此必须重新建设独立的安装基础，才能确保传统的声屏障在既有线上的使用安全，但安装基础的建设位置不便、施工难度高，投资巨大等诸多因素都严重影响了传统的声屏障在既有线上的使用。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种通风泄压式铁路声障屏，解决既有线基础横向风荷载受力差的问题，同时还能解决传统的声屏障降噪效果较差的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种通风泄压式铁路声障屏，包括两个相对设置的立柱，在两个所述立柱上设置有多个消音板，且相邻两个消音板之间形成一个阶梯形的泄风通道。现有技术中，针对既有的铁路桥梁、轨道线路上采用的密闭式声屏障，由于列车在沿轨道高速运行，带动列车周围空气随之运动，形成列车风，列车风使得列车附近的环境空气压力波动，并引起强烈的空气流动，该种以空气压力和流动变化形式表现出的列车对环境空气的扰动，对邻近线路的密闭式声障屏施加的脉动风压力以及自然强风荷载较大，在最不利情况下，列车运行脉动风压力与自然强风荷载叠加，其荷载量可能超过既有桥梁荷载能力，不能满足铁路桥梁许可的承重条件，容易发生声障屏倒塌，对于行车安全、周边人员及建筑设施等都形成较大的安全隐患；而专利技术人通过长期研究，通过在两个对立设置的立柱上安装多个消音板，并且在相邻的两个消音板之间形成一个阶梯形的泄风通道，即气流在进入到泄风通道内且在移动至泄风通道外之间，会在泄风通道的两壁上形成多次反射变向，而气流对声障屏迎风面形成的脉动风压力大部分被转移至泄风通道内，然后沿泄风通道被转移出声障屏内，进而避免列车运行脉动风压力或是列车运行脉动风压力与自然强风荷载叠加的导致声障屏超荷载而倒塌。并且，在气流进入泄风通道后，部分声波在被吸音板吸收的同时，还会在消音板的侧壁上发生反射，而阶梯形的泄风通道使得吸音板的吸音面积大幅提高，即声波在吸音板上的反射次数与反射频率相应增加，使得在泄风通道内在相位上相反的反射声波与入射声波进行相互抵消，进而提高消音板的降噪效果。即通过设置的泄风通道，使得声障屏在减少其所受的风载荷的同时还能将产生的噪音消除，进而解决在既有线基础上声障屏的横向风荷载受力差的问题，并且还能解决传统的声屏障降噪效果差的问题。气流沿所述泄风通道向下流通。由于声障屏设置在公路、铁路交叉频繁或是城镇、村庄密布的既有铁路线桥梁路段，即在桥梁路段附件分布较多的建筑物，而建筑物的低层区域分布有较多的绿化植被，建筑物的高层区域则无任何阻挡物，通过泄风通道排出的气流若是向上排出时，会直接影响到建筑物高层区域的环境舒适度；因此，作为优选，气流沿所述泄风通道向下流通，即泄流通道的阶梯状由进风端向下延伸至出风端，气流直接外排至建筑物的低层区域，经过绿化植被等阻挡物的拦截，使得气流所产生的脉动风压力以及噪音进一步被削弱，保证将列车高速通过时对周围环境的影响降至最低。在所述泄风通道中部设置有与之匹配的单板。泄风通道内设置的单板使得气流在泄风通道中分流，即气流在分成两路后分别与两个相邻的消音板接触，以实现声波在消音板不断地被吸收，单板增加了气流在泄风通道中的掠过面积，同时增加了声波的反射频率，进而提高声障屏的降噪效果。所述消音板内部填充有多孔吸音材料，且在消音板正对泄风通道的侧壁上开有多个通孔。在消音板内部填充有多孔吸音材料，并在消音板上开有多个通孔，使得泄压通道与多孔吸音材料中的吸音腔体相互连通，气流在进入泄风通道后，多孔吸音材料含有众多体积不一的共振空腔，其共振频率带设计与入射噪声频率带相似，一部分声波通过通孔直接进入共振式吸音腔，另一部分声波通过吸音板的反射传至相邻吸音板的侧壁上，而进入该相邻吸音板内部的共振式吸音腔中，声波在进入共振式吸音腔过程中形成多腔共振，同时空气分子振动时在多孔吸音材料的微孔内与孔壁摩擦，空气的黏滞损失将声能转化为热能消耗掉，从而达到对噪声的吸收与降低作用；其中，剩余部分在相位上相反的反射声波与入射声波进行相互抵消，也在一定程度上提高了降噪效果。噪声在多次吸收-反射-抵消-吸收-再反射-再抵消-再吸收的重复过程基本消除掉，从而达到对不同频段噪声波的良好降噪效果。多个所述通孔均匀分布在所述消音板的侧壁上。作为优选，多个通孔的均匀分布，使得气流所产生的声波在进入泄风通道后，能够较为均匀地进入到吸引板内部，使得部分直接进入到吸音材料中微孔的声波与经过反射后才进入到微孔中的声波所振动频率一致，保证入射声波与反射声波在相邻的两个吸音板中形成多腔共振，避免入射声波与反射声波振动频率不一致而削弱降噪效果。所述通孔的孔径为0.3~1.5㎜。作为优选，通孔的孔径在0.3~1.5㎜范围，使得列车在高速行驶时所产生的气流在进入泄风通道后，其产生的不同频段的噪声波均能够被多孔吸引材料所处理，从达到对不同频段噪声波的良好降噪效果。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种通风泄压式铁路声障屏，通过设置的泄风通道，使得声障屏在减少其所受的风载荷的同时还能将产生的噪音消除，进而解决在既有线基础上声障屏的横向风荷载受力差的问题，并且还能解决传统的声屏障降噪效果差的问题；2、本技术一种通风泄压式铁路声障屏，泄风通道内设置的单板使得气流在泄风通道中分流，即气流在分成两路后分别与两个相邻的消音板接触，以实现声波在消音板不断地被吸收，单板增加了气流在泄风通道中的掠过面积，同时增加了声波的反射频率，进而提高声障屏的降噪效果；3、本技术一种通风泄压式铁路声障屏，噪声在多次吸收-反射-抵消-吸收-再反射-再抵消-再吸收的重复过程基本消除掉，从而达到对不同频段噪声波的良好降噪效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通风泄压铁路声障屏，包括两个相对设置的立柱(1)，其特征在于：在两个所述立柱(1)上设置有多个消音板(2)，且相邻两个消音板(2)之间形成一个阶梯形的泄风通道(4)，气流沿所述泄风通道(4)向下流通，在所述泄风通道(4)中部设置有与之匹配的单板(5)。

【技术特征摘要】
1.一种通风泄压铁路声障屏，包括两个相对设置的立柱(1)，其特征在于：在两个所述立柱(1)上设置有多个消音板(2)，且相邻两个消音板(2)之间形成一个阶梯形的泄风通道(4)，气流沿所述泄风通道(4)向下流通，在所述泄风通道(4)中部设置有与之匹配的单板(5)。2.根据权利要求1所述的一种通风泄压铁路声障屏，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰强，朱彬，
申请(专利权)人：成都川铁信科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51