CN111519552B - 一种桥梁隔音屏障 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁隔音屏障，属于隔音装置技术领域，包括墙体以及阵列设置于墙体中上部的若干抗风隔音单元，所述墙体上开设有用于容纳所述抗风隔音单元的插孔，所述插孔贯穿所述墙体的内外两侧；所述抗风隔音单元包括矩形的壳体，所述壳体沿墙体的内侧至外侧依次连通设有进风腔、回旋腔和出风腔，自然风从进风腔进入回旋腔并通过所述回旋腔的内壁引导旋转后从出风腔排出，本发明装置既可用作桥梁两旁的隔音，也能起到一定的抗风效果，隔音和抗风效果较好。

Description

一种桥梁隔音屏障

技术领域

本发明属于隔音装置技术领域，具体涉及一种桥梁隔音屏障。

背景技术

隔声屏障(sound insulation screen)是一个隔声设施。它为了遮挡声源和接收者之间直达声，在声源和接收者之间插入一个设施，使声波传播有一个显著的附加衰减，从而减弱接收者所在的一定区域内的噪声影响。隔声屏障主要用于公路，铁路，高铁等交通噪声治理，起到隔音降噪的作用。当然，现有的一些桥梁的两旁，也设置有隔音屏。修建桥梁是为了连接山、湖、海两侧的道路，桥梁的上方和下方都是很空旷的，但是桥梁往往地处河道上方，而恰好在这些地方容易出现大风，桥梁上的空气运动要比平坦的区域更加活跃，气流速度也更快，如此很容易出现隔音屏在使用过程中被侧风吹倒在桥梁的桥面上导致交通事故发生的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种桥梁隔音屏障，既可用作桥梁两旁的隔音，也能起到一定的抗风效果，隔音和抗风效果较好。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种桥梁隔音屏障，包括墙体以及阵列设置于墙体中上部的若干抗风隔音单元，所述墙体上开设有用于容纳所述抗风隔音单元的插孔，所述插孔贯穿所述墙体的内外两侧；所述抗风隔音单元包括矩形的壳体，所述壳体沿墙体的内侧至外侧依次连通设有进风腔、回旋腔和出风腔，所述回旋腔的中心设置有隔音柱，所述进风腔通过进风口与所述墙体的内侧连通，所述出风腔通过出风口连通至墙体的外侧，所述回旋腔为圆柱形的腔体，所述进风腔和出风腔的结构相同且相对于壳体的中心对称，沿进风口至回旋腔方向，所述进风腔的腔体截面逐渐减小，所述进风腔的上下壁均与回旋腔的内壁相切，使得自然风从进风腔进入回旋腔并通过所述回旋腔的内壁引导旋转后从出风腔排出，所述隔音柱包括环柱、插接于所述环柱的中心柱以及套设在所述中心柱外侧的环套，所述中心柱采用隔音毡材料制成，所述环套上开设有若干吸音通孔。

进一步，所述壳体的下部设置有油腔，所述油腔内填充有阻尼液，所述进风腔和出风腔内均设置有叶轮，所述叶轮包括叶片，所述叶轮通过轴承与所述壳体转动密封连接，所述叶轮的一部分叶片位于所述油腔外，所述叶轮的另一部分叶片位于所述油腔内，风载荷在通过壳体时，带动所述叶轮转动一定角度，阻尼液阻碍叶片转动进行消能。

进一步，所述叶轮的叶片均固定连接至一中心轴，所述中心轴的外侧设置有一保护壳，所述中心轴的两端设置有所述轴承，所述保护壳上开设有上开口和下开口，所述上开口供位于油腔外的叶片进行转动限位，所述下开口供位于油腔内的叶片进行转动限位。

进一步，所述壳体靠道路一端设置有挡板，所述挡板上开设有与所述墙体连接的连接部，所述墙体上开设有用于所述挡板限位的台阶。

进一步，所述墙体的外侧固设有一隔音棚，所述隔音棚包括棚体和第一吸声板，所述棚体罩设在抗风隔音单元的外侧且其截面呈扇形，所述棚体的开口朝下，所述第一吸声板沿棚体的长度方向均匀间隔布置在所述棚体内，竖直相邻的两组抗风隔音单元之间通过所述第一吸声板分隔开，所述第一吸声板上开设有若干吸音通孔。

进一步，所述墙体的内外两侧还固定设置有第二吸声板，所述第二吸声板阵列设置在墙体的内外两侧表面，每一块第二吸声板水平设置。

进一步，所述隔音屏障还包括底座和消能装置，所述底座上开设有T型槽，所述T型槽沿所述底座的一侧向另一侧延伸，所述墙体的底部固设有与所述T型槽对应的T型导轨，所述墙体可沿着所述T型槽滑动并通过消能装置消能。

进一步，所述T型槽的开口处设置有止动支架，所述消能装置包括分布于所述T型导轨的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧的一端与所述T型导轨固定连接，另一端与所述底座抵接，所述第二弹簧的一端与所述T型导轨固定连接，另一端与所述止动支架抵接。

本发明的有益效果在于：

本发明桥梁隔音屏障，包括墙体和抗风隔音单元，通过将抗风隔音单元与所述墙体插接，可以在工厂预制，然后现场拼装，增加了建设效率，减少了交通压力，还可以随时更换抗风隔音单元内的受损零件，保证本发明装置的正常使用，维持良好的抗风和隔音效果。

本发明中，所述壳体沿墙体的内侧至外侧依次连通设有进风腔、回旋腔和出风腔，通过合理的结构设置，使得自然风从进风腔进入回旋腔并通过所述回旋腔的内壁引导旋转后从出风腔排出，从而对风力起到一定的消减效果，减少了风载荷对墙体作用，增大了墙体的抗风效果。本发明中，所述隔音柱包括环柱、中心柱和环套，所述中心柱采用隔音毡材料制成，所述环套上开设有若干吸音通孔，通过吸音通孔和中心柱对通过的噪音进行一定的过滤，减少噪音的传播，采用环套包覆在中心柱的外侧，用于对中心柱进行定型，防止松散，增加其结构的稳定性。

本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明隔音屏障的结构示意图一；

图2为本发明隔音屏障的结构示意图二；

图3为本发明隔音屏障的侧视图；

图4为本发明抗风隔音单元的结构示意图；

图5为图4的主视图；

图6为图5沿A-A的剖视图；

图7为图4的侧视图；

图8为本发明叶轮的结构示意图；

图9为本发明消能装置的布置示意图。

附图中标记如下：墙体1、抗风隔音单元2、壳体201、进风腔202、回旋腔203、出风腔204、隔音柱205、环柱2051、中心柱2052、环套2053、油腔206、叶轮207、叶片2071、轴承2072、中心轴2073、保护壳2074、上开口2075、下开口2076、挡板208、连接部209、插孔3、隔音棚4、棚体401、第一吸音板402、第二吸音板5、底座6、消能装置7、第一弹簧701、第二弹簧702、T型槽8、T型导轨9、止动支架10。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所描述的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1～9所示，本发明一种桥梁隔音屏障，包括墙体1以及阵列设置于墙体1中上部的若干抗风隔音单元2，风载荷主要位于墙体1的中上部，因此对应在墙体1的中上部设置抗风隔音单元2可以节约成本。所述墙体1上开设有用于容纳所述抗风隔音单元2的插孔3，所述插孔3贯穿所述墙体1的内外两侧，抗风隔音单元2与所述插孔3配合连接；通过将抗风隔音单元2与所述墙体1插接，可以在工厂预制，然后现场拼装，增加了建设效率，减少了交通压力，还可以随时更换抗风隔音单元2内的受损零件，保证本发明装置的正常使用，维持良好的抗风和隔音效果

本实施例中，所述抗风隔音单元2包括矩形的壳体201，所述壳体201沿墙体1的内侧至外侧依次连通设有进风腔202、回旋腔203和出风腔204，所述回旋腔203的中心设置有隔音柱205，所述进风腔202通过进风口与所述墙体1的内侧连通，所述出风腔204通过出风口连通至墙体1的外侧，所述回旋腔203为圆柱形的腔体，所述进风腔202和出风腔204的结构相同且相对于壳体201的中心对称，沿进风口至回旋腔203方向，所述进风腔202的腔体截面逐渐减小，所述进风腔202的上下壁均与回旋腔203的内壁相切，使得自然风从进风腔202进入回旋腔203并通过所述回旋腔203的内壁引导旋转后从出风腔204排出，所述隔音柱205包括环柱2051、插接于所述环柱2051的中心柱2052以及套设在所述中心柱2052外侧的环套2053，所述中心柱2052采用隔音毡材料制成，所述环套2053上开设有若干吸音通孔。本实施例通过合理的结构设置，使得自然风从进风腔202进入回旋腔203并通过所述回旋腔203的内壁引导旋转后从出风腔204排出，从而对风力起到一定的消减效果，减少了风载荷对墙体1作用，增大了墙体1的抗风效果。本发明中，所述隔音柱205包括环柱2051、中心柱2052和环套2053，所述中心柱2052采用隔音毡材料制成，所述环套2053上开设有若干吸音通孔，通过吸音通孔和中心柱2052对通过的噪音进行一定的过滤，减少噪音的传播，采用环套2053包覆在中心柱2052的外侧，用于对中心柱2052进行定型，防止松散，增加其结构的稳定性。

本实施例中，所述壳体201的下部设置有油腔206，所述油腔206内填充有阻尼液，油腔206为壳体201的另一部分构成，其上开设有油孔，油孔可用于补充或者放出阻尼液，所述进风腔202和出风腔204内均设置有叶轮207，所述叶轮207包括叶片2071，所述叶轮207通过轴承2072与所述壳体201转动密封连接，所述叶轮207的一部分叶片2071位于所述油腔206外，所述叶轮207的另一部分叶片2071位于所述油腔206内，风载荷在通过壳体201时，带动所述叶轮207转动一定角度，阻尼液阻碍叶片2071转动进行消能。本实施例中，位于油腔206外一侧的叶片2071采用吸音板制成，也可以用于吸音降噪，将其通过中心轴2073传递给油腔206内的叶片2071，音波通过阻尼液后进行过滤，增大了吸音效果。

本实施例中，所述叶轮207的叶片2071均固定连接至一中心轴2073，所述中心轴2073的外侧设置有一保护壳2074，所述中心轴2073的两端设置有所述轴承2072，所述保护壳2074上开设有上开口2075和下开口2076，所述上开口2075供位于油腔206外的叶片2071进行转动限位，所述下开口2076供位于油腔206内的叶片2071进行转动限位。

本实施例中，所述壳体201靠道路一端设置有挡板208，所述挡板208上开设有与所述墙体1连接的连接部209，所述墙体1上开设有用于所述挡板208限位的台阶，本处连接部209设置为通孔，墙体1上对应也设置有盲孔，通过螺栓将两者连接，安装拆卸方便，不易松动。

本实施例中，所述墙体1的外侧固设有一隔音棚4，所述隔音棚4包括棚体401和第一吸声板，所述棚体401罩设在抗风隔音单元2的外侧且其截面呈扇形，所述棚体401的开口朝下，所述第一吸声板沿棚体401的长度方向均匀间隔布置在所述棚体401内，竖直相邻的两组抗风隔音单元2之间通过所述第一吸声板分隔开，所述第一吸声板上开设有若干吸音通孔。本实施例中，隔音棚4用于将壳体201内传出的噪音进行进一步的隔音降噪，通过弧形的棚体401进行阻挡，减少了噪音的进一步传播，通过在竖直相邻的两组抗风隔音单元2之间设置所述第一吸声板，分摊了噪音的作用，吸音效果更好。

本实施例中，所述墙体1的内外两侧还固定设置有第二吸声板，所述第二吸声板阵列设置在墙体1的内外两侧表面，每一块第二吸声板水平设置，通过设置第二吸声板，可以进一步进行吸音降噪，位于墙体1的外侧，隔音棚4传播的残余噪音也可通过第二吸音板5进行进一步吸音，增大了吸音效果。

本实施例中，所述隔音屏障还包括底座6和消能装置7，本实施例底座6预埋在桥梁的两侧混凝土墩座内，所述底座6上开设有T型槽8，所述T型槽8沿所述底座6的一侧向另一侧延伸，所述墙体1的底部固设有与所述T型槽8对应的T型导轨9，所述墙体1可沿着所述T型槽8滑动并通过消能装置7消能。所述T型槽8的开口处设置有止动支架10，所述消能装置7包括分布于所述T型导轨9的第一弹簧701和第二弹簧702，所述第一弹簧701的一端与所述T型导轨9固定连接，另一端与所述底座6抵接，所述第二弹簧702的一端与所述T型导轨9固定连接，另一端与所述止动支架10抵接，通过设置消能装置7，在墙体1遇到强风时，墙体1可以相对于底座6运动，防止硬性接触导致底座6的破坏，因此可以在同等受力情况下，简化底座6的结构，节省用料。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种桥梁隔音屏障，其特征在于：包括墙体以及阵列设置于墙体中上部的若干抗风隔音单元，所述墙体上开设有用于容纳所述抗风隔音单元的插孔，所述插孔贯穿所述墙体的内外两侧；所述抗风隔音单元包括矩形的壳体，所述壳体沿墙体的内侧至外侧依次连通设有进风腔、回旋腔和出风腔，所述回旋腔的中心设置有隔音柱，所述进风腔通过进风口与所述墙体的内侧连通，所述出风腔通过出风口连通至墙体的外侧，所述回旋腔为圆柱形的腔体，所述进风腔和出风腔的结构相同且相对于壳体的中心对称，沿进风口至回旋腔方向，所述进风腔的腔体截面逐渐减小，所述进风腔的上下壁均与回旋腔的内壁相切，使得自然风从进风腔进入回旋腔并通过所述回旋腔的内壁引导旋转后从出风腔排出，所述隔音柱包括环柱、插接于所述环柱的中心柱以及套设在所述中心柱外侧的环套，所述中心柱采用隔音毡材料制成，所述环套上开设有若干吸音通孔；所述壳体的下部设置有油腔，所述油腔内填充有阻尼液，所述进风腔和出风腔内均设置有叶轮，所述叶轮包括叶片，所述叶轮通过轴承与所述壳体转动密封连接，所述叶轮的一部分叶片位于所述油腔外，所述叶轮的另一部分叶片位于所述油腔内，风载荷在通过壳体时，带动所述叶轮转动一定角度，阻尼液阻碍叶片转动进行消能。

2.根据权利要求1所述的桥梁隔音屏障，其特征在于：所述叶轮的叶片均固定连接至一中心轴，所述中心轴的外侧设置有一保护壳，所述中心轴的两端设置有所述轴承，所述保护壳上开设有上开口和下开口，所述上开口供位于油腔外的叶片进行转动限位，所述下开口供位于油腔内的叶片进行转动限位。

3.根据权利要求2所述的桥梁隔音屏障，其特征在于：所述壳体靠道路一端设置有挡板，所述挡板上开设有与所述墙体连接的连接部，所述墙体上开设有用于所述挡板限位的台阶。

4.根据权利要求1所述的桥梁隔音屏障，其特征在于：所述墙体的外侧固设有一隔音棚，所述隔音棚包括棚体和第一吸声板，所述棚体罩设在抗风隔音单元的外侧且其截面呈扇形，所述棚体的开口朝下，所述第一吸声板沿棚体的长度方向均匀间隔布置在所述棚体内，竖直相邻的两组抗风隔音单元之间通过所述第一吸声板分隔开，所述第一吸声板上开设有若干吸音通孔。

5.根据权利要求4所述的桥梁隔音屏障，其特征在于：所述墙体的内外两侧还固定设置有第二吸声板，所述第二吸声板阵列设置在墙体的内外两侧表面，每一块第二吸声板水平设置。

6.根据权利要求1所述的桥梁隔音屏障，其特征在于：所述隔音屏障还包括底座和消能装置，所述底座上开设有T型槽，所述T型槽沿所述底座的一侧向另一侧延伸，所述墙体的底部固设有与所述T型槽对应的T型导轨，所述墙体可沿着所述T型槽滑动并通过消能装置消能。

7.根据权利要求6所述的桥梁隔音屏障，其特征在于：所述T型槽的开口处设置有止动支架，所述消能装置包括分布于所述T型导轨的第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧的一端与所述T型导轨固定连接，另一端与所述底座抵接，所述第二弹簧的一端与所述T型导轨固定连接，另一端与所述止动支架抵接。

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