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不同高度声屏障的降噪效果

时间:2019-01-19 点击量:

    影响声屏障降噪效果的原因有很多,有声屏障材质的选择,声屏障的安装及声屏障的高度和面积,下面内容探究不同高度声屏障对高速铁路噪声的降噪效果。

    就目前而言,在考虑多声源效应并准确确定声源参数的前提下,采用合适的分析模型对不同高度声屏障的降噪效果进行深入分析的研究报道并不多见。因此考虑多声源效应,结合声学软 件 SYS -NOISE和有限元软件 ANSYS[ 7 - 8 ] ,运用数值仿真的方法对不同高度直立型反射声屏障进行仿真模拟,并根据仿真结果和实测数据对声屏障合适的设计高度提出相关建议具有重要的工程意义。

实验的结果显示

声屏障高度变化对铁路边界处15m 高度以下区域的噪声影响较大,随着声屏障的增高,该区域噪声逐渐减弱;对于高度在15m 以上的场点,噪声级随着场点高度的增加而减小,声屏障高度变化对其噪声值影响不大。为了进一步说明不同频率下声屏障高度对铁路边界平面内的噪声影响,提取不同测点在不同模型中仿真计算得到的响应曲线进行对比分析,各测点响应曲线的变化能够更加准确地反应声屏障高度对铁路边界处 XZ平面的影响。声屏障高度与其降噪效果之间也不是简单的线性关系, 4~5m 的声屏障高度是较为理想的;不同的是在铁路边界处 XZ 平面内,增加声屏障高度对各场点中高频段的噪声改善较为明显,但随着场点高度的增加,声屏障降噪效果也逐渐减弱 。

分析

声屏障高度从 3m 增加到 4m 对降噪效果的提高有限,再从 4m 增加到 5m 降噪效果显著提高,而声屏障高度超过 5m 后对降噪效果的继续提高也不明显;在与声屏障法线方向垂直且距离轨道中心线 30m 的平面内,随着声屏障高度的增加,在距地面 15m 高以下区域,声屏障高度的变化对噪声级影响较大,但超过此范围影响不大。噪声衰减与声屏障高度并非简单的线性关系,在同时考虑降噪需要和声屏障成本的情况下,高速铁路路基区段声屏障的合适高度为 4~5m 。

结论

1、在与声屏障法线方向平行的平面内,声屏障的高度与降噪效果不遵循简单的线性关系,声屏障高度从3m 增加到4m 对降噪效果的提高有限,从4m 增加到5m 时降噪效果显著提高,而超过5m 后再增加声屏障高度带来的降噪效果并不明显。

2、在铁路边界处与声屏障法线方向垂直的平面内,声屏障高度与降噪效果也不是简单的线性关系,声屏障的增高只对高度在15m 以下的区域有明显的噪声减弱作用,而对15m 以上场点的噪声值影响较小。

3、由于声屏障高度与降噪效果并不是简单的线性关系,在同时考虑降噪需要和声屏障经济工程成本的情况下,高速铁路路基区段的声屏障合适高度应该介于4~5m 之间。

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