在声源和接收点之间 , 垂直插入一个有足够面密度的密实材料壁板或墙壁 , 使声波在传递中有一个显著的附加衰减 , 这样的 “ 障碍物 ” 即称声屏障。
减噪量计算编辑
噪声在传播过程中遇到障碍物时,若障碍物的尺寸远大于声波波长,大部分声能被反射,一部分发生衍射,而透射声的影响可以忽略不计。通常,声屏障的隔声效果可以采用减噪量来表示。
在声源S和接收点R之间插入一个声屏障,设声屏障无限长,其后形成一个声影区。声影区的减噪量与噪声波长、声源和接收点之间的距离等因素有关,引入参量菲涅耳数N,估算隔声屏障的减噪量:
N=2δ/λ ;δ=(α+b)-(r+d)
δ为有屏障和无屏障时声源到接收点之间的短距离之差;λ为声波波长。
在半自由声场(如室外开阔地)中,声屏障的减噪量RN与N的关系表:
N -0.1 -0.01 0 0.1 0.5 1 2 3 5
RN/dB 2 4 5 7 11 13 16 17 21
当N为正值时,用波的衍射理论和边缘的近场修正,可以得到声屏障的减噪量近似计算公式:
由上式可知,当N趋近于0时,RN近似于5dB,也就是说,当屏障的高度接近声源和接收点的高度时,还有5dB的减噪量。
N为负值时,表示屏障未遮挡声源和接收点之间的直达声,这时降噪效果为5分贝。N值增加,降噪量随之增加,但实测降噪量为24分贝。所使用的屏障材料,应使各频率隔声量比无限长屏障的隔声量高6分贝以上。
如果声源和接收者都在地平面上,声源和屏障之间的距离为r,接收者和屏障之间的距离为d,屏障的高度为h,并且满足d>=r>=h,则屏障的降噪量为:
对于点声源,屏宽比屏高大出5倍以上,就可近似作为无限长屏障处理。 [1]
在室内(相当于半混响声场),屏障的减噪量与声源的性质以及室内的房间常数等因素有关。对于混响声场,并且接受点在声源的远场范围内的情况,声屏障没有减噪效果。因此,如果在室内设置声屏障,应要求室内具有较高的声吸收,减小室内混响,从而使声屏障获得较好的减噪效果。
室外的声屏障一般采用砖或混凝土结构,室内的声屏障可用钢板、木板、塑料板或石膏板等结构,板式声屏障可用0.5-1.0mm厚的钢板附加阻尼层和吸声层构成;帘幕式隔声屏障可用人造革护面中间附加柔软纤维材料构成。
根据材质分,主要有:全金属隔声屏障、全玻璃钢隔声屏障、耐力板(PC)全透明隔声屏障、高强水泥隔声屏障、水泥木屑隔声屏障等;
根据轮廓形式分,主要有:直立隔声屏障、直立小弧隔声屏障、全封闭隔声屏障;
根据组合形式分,主要有:全透明隔声屏障、全不透明隔声屏障、吸隔声板与透明材料组合型隔声屏障;
根据面板形式分,主要有:波浪板、百叶板、平板穿孔型隔声屏障。
隔声屏障常见的四种类型分别是,阻性声屏障,普通透明声屏障,微孔板透明声屏障以及复合式声屏障。
公路声屏障按照国家相关的检验标准进行材料、强度、工艺等方面进行现场检查。检查声屏障安装质量及外观尺寸和效果,依照《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)环境保护中声屏障质量标准进行质检。具体说明如下:
(1)基础的埋置深度、材料质量符合设计要求。
(2)金属立柱的规格、材质不应低于设计要求。
(3)所使用的焊接材料和紧固件必须符合设计要求和现行标准的规定。焊接不得有裂纹、未熔合、夹渣和未填满弧坑缺陷。
(4)金属立柱、联接件和声屏障屏体在发运装卸车时,应采取可靠措施防止构件运输途中变形或损坏防腐处理层。严禁安装变形的构件。
(5)固定螺栓紧固,位置正确,数量符合设计要求,封头平整无蜂窝、麻面。
(6)屏体与基础的联接缝要密实,符合设计要求。