高速列车穿越隧道的微气压波消散系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种高速列车穿越隧道的微气压波消散系统及方法，所述系统包括传感器、检测部件和喇叭；传感器位于隧道进口，列车经过时被触发，用来记录列车经过进口的时间并向喇叭传送信号；检测部件位于隧道出口，用来检测微气压波的频率、振幅、相位，同时记录检测到微气压波的时间，并将数据传送给喇叭；喇叭位于隧道出口，根据传感器和检测部件发送的数据，发出相应的声波抵消微气压波。本发明专利技术利用主动发出声波的方式，在传播路径上消散微气压波，不需要改变隧道原有结构，施工及设计更加简便。

【技术实现步骤摘要】
高速列车穿越隧道的微气压波消散系统及方法
本专利技术涉及隧道工程
，具体涉及一种高速列车穿越隧道的微气压波消散系统及方法。
技术介绍
高速列车冲进隧道时，高速列车前方会产生压缩波，在隧道内向前传播。随着高速列车不断驶入隧道，隧道内的压力也不断地增大，压缩波的波前压力梯度也随着继续增强。当压缩波到达隧道出口处时，即向进口反射成膨胀波，与此同时，一个脉冲波自隧道出口向周围地区辐射出去，此脉状冲击波即为微气压波，并发出爆炸声，使得附近建筑物等急剧振动，发出响声，形成噪音。目前缓解微气压波而采取的技术手段主要有：1、在隧道明洞设置顶部、侧部开口作为缓冲结构；2、在隧道洞外修建断面扩大型或喇叭口型缓冲结构；3、在隧道内部设置吸音材料；4、在隧道内修建竖井、横通道、辅助坑道等消能结构。这些手段中：洞口设置缓冲结构减缓效果不明显，如遇存在微气压波激化效应的长大无砟轨道隧道，不能达到预期缓解效果；隧道内部设置吸音材料、在隧道内修建竖井、横通道、辅助坑道等结构加大成本和施工难度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高速列车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高速列车穿越隧道的微气压波消散系统，其特征在于：/n所述系统包括传感器(7)、检测部件(8)和喇叭(4)；/n传感器(7)位于隧道进口，列车经过时被触发，用来记录列车经过进口的时间并向喇叭(4)传送信号；/n检测部件(8)位于隧道出口，用来检测微气压波的频率、振幅、相位，同时记录检测到微气压波的时间，并将数据传送给喇叭(4)；/n喇叭(4)位于隧道出口，根据传感器(7)和检测部件(8)发送的数据，发出相应的声波抵消微气压波。/n

【技术特征摘要】
1.高速列车穿越隧道的微气压波消散系统，其特征在于：
所述系统包括传感器(7)、检测部件(8)和喇叭(4)；
传感器(7)位于隧道进口，列车经过时被触发，用来记录列车经过进口的时间并向喇叭(4)传送信号；
检测部件(8)位于隧道出口，用来检测微气压波的频率、振幅、相位，同时记录检测到微气压波的时间，并将数据传送给喇叭(4)；
喇叭(4)位于隧道出口，根据传感器(7)和检测部件(8)发送的数据，发出相应的声波抵消微气压波。


2.根据权利要求1所述的高速列车穿越隧道的微气压波消散系统，其特征在于：
传感器(7)为红外传感器，列车经过传感器(7)时立即触发传感器(7)响应，触发的时间发送给喇叭(4)。


3.根据权利要求2所述的高速列车穿越隧道的微气压波消散系统，其特征在于：
检测部件(8)为声波接收器，采集微气压波的频率、振幅、相位，并记录监测到微气压波的时间，发送给喇叭(4)。


4.根据权利要求3所述的高速列车穿越隧道的微气压波消散系统，其特征在于：
喇叭(4)位于隧道出口两侧，高程与与隧道中心的高程相同，发出声波抵消微气压波。


5.根据权利要求4所述的高速列车穿越隧道的微气压波消散系统，其特征在于：
喇叭(4)包含有用于数据计算的处理器、用于数据接收的数据接收器以及声波发生器；
数据接收器接收传感器(7)和检测部件(8)发送的数据，传送到处理器进行计算，然后控制声波发生器发出相应的声波。


6.高速列车穿越隧道的微气压波消散方法，其特征在于：
利用隧道出口设置的喇叭主动发生声波与微气压波进行干涉，互相抵消，达到消散微气压波的目的。

【专利技术属性】
技术研发人员：张路，陈海军，何永旺，严广艺，李宁，
申请(专利权)人：中铁第一勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61