CN112962480A - 一种用于高速公路的3d打印水泥降噪屏障 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障,由沿高速公路车流方向排列拼接的若干个屏障单元体构成,所述的屏障单元体包括本体部,所述本体部朝向高速公路侧的正面设有若干条沿本体部宽度方向延伸的降噪凸棱,相邻降噪凸棱之间形成降噪凹槽,位于所述降噪凸棱表面开设有若干条沿高速公路噪声声波方向直线排列的散声流线槽,所述本体部上平面设有凸条,本体部底平面设有可与凸条卡接配合而实现屏障单元体之间拼接的卡槽。本发明利用所述降噪凹槽形成的空腔结构,可以促使高速公路产生的噪声声波在降噪凹槽内进行多重反射后,并通过圆弧型的散声流线槽作用,将噪声加速流散,因而具有较好的隔音降噪效果,可以数倍于传统声屏障的降噪效果。

Description

一种用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障
技术领域
本发明涉及降噪隔音技术领域,尤其是一种用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障。
背景技术
高速公路的噪音污染已成为声学环境主要问题之一。噪音严重影响人们的正常生活与工作,并对人的身心健康产生危害,传统的金属声屏障结构较为简单、成本高、易腐蚀、使用寿命短。传统的水泥声屏障一般为水泥单板,通常为平面结构,对于噪声的降噪性、流散性不理想,降噪效果不佳。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术中之不足,本发明提供一种可更好地加速噪声流散、提高隔音降噪效果的用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障,由沿高速公路车流方向排列拼接的若干个屏障单元体构成,所述的屏障单元体包括本体部,所述本体部朝向高速公路侧的正面设有若干条沿本体部宽度方向延伸的降噪凸棱,所述降噪凸棱上下间隔水平平行布置,相邻降噪凸棱之间形成降噪凹槽,位于所述降噪凸棱表面开设有若干条沿高速公路噪声声波方向直线排列的散声流线槽,所述本体部上平面设有凸条,本体部底平面设有可与凸条卡接配合而实现屏障单元体之间拼接的卡槽。
所述的降噪凸棱横贯本体部设置,所述降噪凸棱和降噪凹槽构成的截面为45°锯齿波形状,所述锯齿波的波峰高度为150~200mm。
所述的降噪凸棱的两侧斜面上均设有间隔平行布置的散声流线槽,所述散声流线槽的截面为半圆形。
本发明的有益效果是:本发明利用降噪凹槽形成的空腔结构,可以促使高速公路产生的噪声声波在降噪凹槽内进行多重反射后,并通过圆弧型的散声流线槽作用,将噪声加速流散,因而具有较好的隔音降噪效果,可以数倍于传统声屏障的降噪效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所述屏障单元体的结构示意图。
图中:1.本体部,2.降噪凸棱,3.降噪凹槽,4.散声流线槽,5.凸条6.卡槽。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障,由沿高速公路车流方向排列拼接的若干个屏障单元体构成。所述的屏障单元体包括尺寸大小为3000×1500×800mm的本体部1,所述本体部1朝向高速公路侧的正面设有四条横贯本体部1宽度方向的降噪凸棱2,四条降噪凸棱2上下间隔水平平行布置,相邻降噪凸棱2之间形成降噪凹槽3,所述降噪凸棱2和降噪凹槽3构成的截面为45°锯齿波形状,所述锯齿波的波峰高度为150~200mm。
所述的降噪凸棱2的两侧斜面上均开设有三条沿高速公路噪声声波方向直线排列的散声流线槽4,三条散声流线槽4间隔平行布置,所述散声流线槽4的截面为半圆形。
所述本体部1上平面设有凸条5,本体部1底平面设有可与凸条5卡接配合而实现屏障单元体之间拼接的卡槽6。
上述屏障单元体的制备方法,具体步骤如下:
步骤1,石墨烯/吸音棉纤维基材的增强复合水泥的制备:
1、首先将硅酸盐水泥100份、石英砂100份、矿粉10份、快硬硫铝酸盐水泥10份、煅烧黏土10份、吸音棉纤维10份按比例混合,加入混凝土电动式搅拌机内,将搅拌机转速设定为60r/min后进行搅拌5min,至完全混合均匀;
2、将水与0.2份减水剂先在干净的容器内混合搅拌至均匀,之后再加入到工作状态的的搅拌机内,将搅拌机转速设定为60r/min后进行搅拌5min。
3、将氧化石墨烯分散液5份,加入到工作状态下的搅拌机内,将搅拌机转速设定为100r/min后进行搅拌10min,即得到采用3D打印的基于石墨烯/吸音棉纤维基材的增强复合水泥材料。
步骤2,基于石墨烯/吸音棉纤维基材的3D打印水泥降噪屏障的3D打印过程:
1、首先通过计算机建模软件完成所述降噪屏障三维CAD造型,经STL数据转换后输入到水泥3D打印成型系统中,然后分层切片;
2、设置3D打印参数,建立的3D打印程序,将上述增强复合水泥料浆送入与打印喷头连通的进料体系中进行逐层打印,得到水泥降噪屏障单元体。
步骤3,3D打印水泥降噪屏障的搭建过程:
1、降噪屏障单元体经过七天养护后,即可进行高速公路现场吊装建造。
2、拼装时以降噪屏障单元体的凸条5、卡槽6为基准进行装配,降噪屏障单元体接缝处可用水泥浆料涂补。其中降噪屏障高度和长度可以根据具体路段噪声情况而定,降噪屏障高度一般以4-5米为最佳。
如此搭建而成的降噪屏障,由于结构与形状较为复杂,在使用过程中,利用所述降噪凹槽3形成的空腔结构,可以促使高速公路产生的噪声声波在降噪凹槽3内进行多重反射后,并通过圆弧型的散声流线槽4作用,将噪声加速流散,因而具有较好的隔音降噪效果,可以数倍于传统声屏障的降噪效果。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障,由沿高速公路车流方向排列拼接的若干个屏障单元体构成,其特征是:所述的屏障单元体包括本体部(1),所述本体部(1)朝向高速公路侧的正面设有若干条沿本体部(1)宽度方向延伸的降噪凸棱(2),所述降噪凸棱(2)上下间隔水平平行布置,相邻降噪凸棱(2)之间形成降噪凹槽(3),位于所述降噪凸棱(2)表面开设有若干条沿高速公路噪声声波方向直线排列的散声流线槽(4),所述本体部(1)上平面设有凸条(5),本体部(1)底平面设有可与凸条(5)卡接配合而实现屏障单元体之间拼接的卡槽(6)。
2.如权利要求1所述的用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障,其特征是:所述的降噪凸棱(2)横贯本体部(1)设置,所述降噪凸棱(2)和降噪凹槽(3)构成的截面为45°锯齿波形状,所述锯齿波的波峰高度为150~200mm。
3.如权利要求2所述的用于高速公路的3D打印水泥降噪屏障,其特征是:所述的降噪凸棱(2)的两侧斜面上均设有间隔平行布置的散声流线槽(4),所述散声流线槽(4)的截面为半圆形。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1113026A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Sogo Kaihatsu:Kk 消音壁
CN201570255U (zh) * 2009-11-30 2010-09-01 湖北徐风环保科技有限公司 一种楔形复合陶瓷阻抗声屏障
EP2458090A2 (en) * 2010-11-25 2012-05-30 Fracasso S.p.A. Acoustic panel for noise barriers and noise barrier provided with such a panel
CN202595645U (zh) * 2012-06-01 2012-12-12 上海船舶运输科学研究所 一种适用于轨道交通的声屏障
CN204023434U (zh) * 2014-08-20 2014-12-17 朴太善 中空背板式声屏障
CN104695346A (zh) * 2015-03-25 2015-06-10 成都中弘轨道交通环保产业股份有限公司 一种声屏障吸声板结构
CN106320197A (zh) * 2015-06-29 2017-01-11 宜兴市昊诚环保科技有限公司 一种新型尖劈式隔声屏
CN207159847U (zh) * 2017-07-18 2018-03-30 正升环境科技股份有限公司 一种消声降噪防风板
CN208934166U (zh) * 2018-08-28 2019-06-04 青岛中乌特种船舶研究设计院有限公司 一种基于仿生学耦合吸声的变电站噪声控制新型声屏障
CN111423195A (zh) * 2020-05-20 2020-07-17 南京工业大学 一种3d打印氧化石墨烯增强水泥基材料及其制备方法
CN212121400U (zh) * 2020-02-17 2020-12-11 山东金光集团有限公司 一种声屏障吸声体制造模具

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1113026A (ja) * 1997-06-23 1999-01-19 Sogo Kaihatsu:Kk 消音壁
CN201570255U (zh) * 2009-11-30 2010-09-01 湖北徐风环保科技有限公司 一种楔形复合陶瓷阻抗声屏障
EP2458090A2 (en) * 2010-11-25 2012-05-30 Fracasso S.p.A. Acoustic panel for noise barriers and noise barrier provided with such a panel
CN202595645U (zh) * 2012-06-01 2012-12-12 上海船舶运输科学研究所 一种适用于轨道交通的声屏障
CN204023434U (zh) * 2014-08-20 2014-12-17 朴太善 中空背板式声屏障
CN104695346A (zh) * 2015-03-25 2015-06-10 成都中弘轨道交通环保产业股份有限公司 一种声屏障吸声板结构
CN106320197A (zh) * 2015-06-29 2017-01-11 宜兴市昊诚环保科技有限公司 一种新型尖劈式隔声屏
CN207159847U (zh) * 2017-07-18 2018-03-30 正升环境科技股份有限公司 一种消声降噪防风板
CN208934166U (zh) * 2018-08-28 2019-06-04 青岛中乌特种船舶研究设计院有限公司 一种基于仿生学耦合吸声的变电站噪声控制新型声屏障
CN212121400U (zh) * 2020-02-17 2020-12-11 山东金光集团有限公司 一种声屏障吸声体制造模具
CN111423195A (zh) * 2020-05-20 2020-07-17 南京工业大学 一种3d打印氧化石墨烯增强水泥基材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
原一高: "《机械制造技术基础训练》", 30 September 2018 *
郑佳: "《新材料》", 30 April 2018, 山东科学技术出版社 *

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