在聲源和接收點(diǎn)之間 , 垂直插入一個(gè)有足夠面密度的密實(shí)材料壁板或墻壁 , 使聲波在傳遞中有一個(gè)顯著的附加衰減 , 這樣的 “ 障礙物 ” 即稱聲屏障。
減噪量計(jì)算編輯
噪聲在傳播過程中遇到障礙物時(shí),若障礙物的尺寸遠(yuǎn)大于聲波波長(zhǎng),大部分聲能被反射,一部分發(fā)生衍射,而透射聲的影響可以忽略不計(jì)。通常,聲屏障的隔聲效果可以采用減噪量來表示。
在聲源S和接收點(diǎn)R之間插入一個(gè)聲屏障,設(shè)聲屏障無限長(zhǎng),其后形成一個(gè)聲影區(qū)。聲影區(qū)的減噪量與噪聲波長(zhǎng)、聲源和接收點(diǎn)之間的距離等因素有關(guān),引入?yún)⒘糠颇鷶?shù)N,估算隔聲屏障的減噪量:
N=2δ/λ ;δ=(α+b)-(r+d)
δ為有屏障和無屏障時(shí)聲源到接收點(diǎn)之間的短距離之差;λ為聲波波長(zhǎng)。
在半自由聲場(chǎng)(如室外開闊地)中,聲屏障的減噪量RN與N的關(guān)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
當(dāng)N為正值時(shí),用波的衍射理論和邊緣的近場(chǎng)修正,可以得到聲屏障的減噪量近似計(jì)算公式:
由上式可知,當(dāng)N趨近于0時(shí),RN近似于5dB,也就是說,當(dāng)屏障的高度接近聲源和接收點(diǎn)的高度時(shí),還有5dB的減噪量。
N為負(fù)值時(shí),表示屏障未遮擋聲源和接收點(diǎn)之間的直達(dá)聲,這時(shí)降噪效果為5分貝。N值增加,降噪量隨之增加,但實(shí)測(cè)降噪量為24分貝。所使用的屏障材料,應(yīng)使各頻率隔聲量比無限長(zhǎng)屏障的隔聲量高6分貝以上。
如果聲源和接收者都在地平面上,聲源和屏障之間的距離為r,接收者和屏障之間的距離為d,屏障的高度為h,并且滿足d>=r>=h,則屏障的降噪量為:
對(duì)于點(diǎn)聲源,屏寬比屏高大出5倍以上,就可近似作為無限長(zhǎng)屏障處理。 [1]
在室內(nèi)(相當(dāng)于半混響聲場(chǎng)),屏障的減噪量與聲源的性質(zhì)以及室內(nèi)的房間常數(shù)等因素有關(guān)。對(duì)于混響聲場(chǎng),并且接受點(diǎn)在聲源的遠(yuǎn)場(chǎng)范圍內(nèi)的情況,聲屏障沒有減噪效果。因此,如果在室內(nèi)設(shè)置聲屏障,應(yīng)要求室內(nèi)具有較高的聲吸收,減小室內(nèi)混響,從而使聲屏障獲得較好的減噪效果。
室外的聲屏障一般采用磚或混凝土結(jié)構(gòu),室內(nèi)的聲屏障可用鋼板、木板、塑料板或石膏板等結(jié)構(gòu),板式聲屏障可用0.5-1.0mm厚的鋼板附加阻尼層和吸聲層構(gòu)成;簾幕式隔聲屏障可用人造革護(hù)面中間附加柔軟纖維材料構(gòu)成。
根據(jù)材質(zhì)分,主要有:全金屬隔聲屏障、全玻璃鋼隔聲屏障、耐力板(PC)全透明隔聲屏障、高強(qiáng)水泥隔聲屏障、水泥木屑隔聲屏障等;
根據(jù)輪廓形式分,主要有:直立隔聲屏障、直立小弧隔聲屏障、全封閉隔聲屏障;
根據(jù)組合形式分,主要有:全透明隔聲屏障、全不透明隔聲屏障、吸隔聲板與透明材料組合型隔聲屏障;
根據(jù)面板形式分,主要有:波浪板、百葉板、平板穿孔型隔聲屏障。
隔聲屏障常見的四種類型分別是,阻性聲屏障,普通透明聲屏障,微孔板透明聲屏障以及復(fù)合式聲屏障。
公路聲屏障按照國(guó)家相關(guān)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行材料、強(qiáng)度、工藝等方面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查。檢查聲屏障安裝質(zhì)量及外觀尺寸和效果,依照《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F80/1—2004)環(huán)境保護(hù)中聲屏障質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)檢。具體說明如下:
(1)基礎(chǔ)的埋置深度、材料質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。
(2)金屬立柱的規(guī)格、材質(zhì)不應(yīng)低于設(shè)計(jì)要求。
(3)所使用的焊接材料和緊固件必須符合設(shè)計(jì)要求和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。焊接不得有裂紋、未熔合、夾渣和未填滿弧坑缺陷。
(4)金屬立柱、聯(lián)接件和聲屏障屏體在發(fā)運(yùn)裝卸車時(shí),應(yīng)采取可靠措施防止構(gòu)件運(yùn)輸途中變形或損壞防腐處理層。嚴(yán)禁安裝變形的構(gòu)件。
(5)固定螺栓緊固,位置正確,數(shù)量符合設(shè)計(jì)要求,封頭平整無蜂窩、麻面。
(6)屏體與基礎(chǔ)的聯(lián)接縫要密實(shí),符合設(shè)計(jì)要求。