CN115233581A - 近轨声屏障及近轨声屏障的施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种近轨声屏障及近轨声屏障的施工方法，其中，近轨声屏障包括防护墙与声屏障单元板；防护墙安装于轨道的两侧，沿纵向方向延伸；声屏障单元板安装于防护墙的上端，多个所述声屏障单元板沿纵向依次连接。将声屏障单元板设置在防护墙上，不但具有较好的吸声效果，而且也增大了乘客视野，改善了城市景观。

Description

近轨声屏障及近轨声屏障的施工方法

技术领域

本申请涉及轨道噪声治理领域，尤其涉及近轨声屏障及近轨声屏障的施工方法。

背景技术

列车快速通过时，列车与轨道上的钢轨之间由于摩擦产生较大的噪声，为降低噪声对铁路两侧居民及建筑的影响，声屏障被引入。

声屏障是铁路桥梁中主要防治噪声设备；现有技术中，一般在桥梁翼缘板上固定声屏障立柱，并在声屏障立柱之间插入声屏障单元板，用于减弱列车通过轮轨摩擦所产生的噪声。

考虑列车限界、人员检修要求以及声波以轮轨为中心斜向传播的性能，当前铁路桥梁声屏障距列车车轮距离均较远；因此存在如下问题：首先，降噪效果差且所需声屏障高度较高；例如现有技术中常用的为2.3m和3.3m两种高度；其次，声屏障高度太高对乘客视野、城市景观影响均较大；第三，声屏障高度太高针对当前铁路桥梁声屏障后期维修养护的工作量也较大。

由鉴于此，特提出本申请。

发明内容

为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了近轨声屏障及近轨声屏障的施工方法。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种近轨声屏障，用于吸收列车与轨道摩擦产生的噪声，包括防护墙与声屏障单元板；

防护墙，安装于轨道的两侧，沿纵向方向延伸；

声屏障单元板，安装于防护墙的上端，多个所述声屏障单元板沿纵向依次连接。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了近轨声屏障的施工方法，包括：

在既有轨道的两侧施工防护墙；

将声屏障单元板安装于防护墙的顶端；

将多个声屏障单元板沿纵向方向依次连接。

采用本申请实施例中提供的近轨声屏障及近轨声屏障的施工方法，具有以下有益下效果：

本申请实施例所提供的近轨声屏障，包括声屏障单元板及防护墙，防护墙安装于轨道的两侧，沿纵向方向延伸；声屏障单元板安装于防护墙的上端，多个所述声屏障单元板沿纵向依次连接。将声屏障单元板设置在防护墙上，不但具有较好的吸声效果，而且声屏障高度可减小一半，一方面降低原料成本及安装维护的难度，另一方面也增大了乘客视野，改善了城市景观。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请近轨声屏障立面示意图；

图2为本申请图1中A-A向剖面示意图；

图3为本申请图1中B-B向剖面示意图；

图4为本申请图1中C-C向剖面示意图；

图5为本申请图1中D-D向剖面示意图；

图6为本申请图5不填充吸声材料示意图；

图7为本申请近轨声屏障使用示意图；

图8为本申请近轨声屏障与现行声屏障对比示意图。

其中：

100、轨道；200、现行声屏障；1、固定立柱；101、安装孔；102、密封条凹槽；2、吸声板；3、声波反射组件；301、纵向固定板；302、声波反射板；4、吸声空腔；5、密封板；6、防护墙；7、锚固板；8、锚固螺栓；9、锚固螺母；10、接缝密封条；11、吸声材料；12、栏杆；13、列车限界。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1为本申请近轨声屏障立面示意图；图2为本申请图1中A-A向剖面示意图；图3为本申请图1中B-B向剖面示意图；图4为本申请图1中C-C向剖面示意图；图5为本申请图1中D-D向剖面示意图；图6为本申请图5不填充吸声材料示意图；图7为本申请近轨声屏障使用示意图；图8为本申请近轨声屏障与现行声屏障对比示意图。

本申请设定列车长度方向为纵向，沿列车的高度延伸的方向为垂向，列车的宽度方向为横向，列车长度方向与轨道100延伸方向同向；本申请以铁路桥梁为例，轨道100布设于铁路桥梁上。

如图1-图8所示，本申请实施例提供的一种近轨声屏障，用于吸收列车与轨道100摩擦产生的噪声，包括防护墙及声屏障单元板；

防护墙6安装于轨道100的两侧，沿纵向方向延伸，防护墙6安装于列车在轨面的垂向投影范围内；也就是，防护墙6安装于列车限界13内。声屏障单元板安装于防护墙6的上端，多个声屏障单元板沿纵向依次连接；声屏障单元板的顶端低于列车，不与列车底部部件接触；声屏障单元板的高度可根据防护墙6的高度及通用列车底部的高度进行设定。

本申请实施例提供的近轨声屏障，包括声屏障单元板及防护墙，防护墙安装于轨道的两侧，沿纵向方向延伸；声屏障单元板安装于防护墙的上端，多个所述声屏障单元板沿纵向依次连接。将声屏障单元板设置在防护墙上，不但具有较好的吸声效果，而且声屏障高度可减小一半，一方面降低原料成本及安装维护的难度，另一方面也增大了乘客视野，改善了城市景观。

作为本申请实施例，声屏障单元板包括固定立柱1及吸声板2；固定立柱1沿垂向方向延伸，安装于防护墙6的顶端；多个固定立柱1沿纵向方向间隔布置；吸声板2沿纵向方向间隔安装于防护墙6的顶端；吸声板2的两端连接于相邻固定立柱1，用于吸收列车与轨道100摩擦产生的噪声。

实施中，声屏障单元板有效吸收列车与轨道100摩擦产生的噪声；降低噪声对轨道100两侧居民及建筑的影响。

作为本申请的一个实施例，为防止声屏障单元板接缝位置漏声，在声屏障单元板之间的接缝填塞接缝密封条10；具体地，安装于声屏障单元板两端的固定立柱1上设置密封条凹槽102；密封条凹槽102沿垂向延伸，且设置于固定立柱1远离吸声板2的端部。进一步地，相邻声屏障单元板之间安装有接缝密封条10，接缝密封条10沿垂向延伸，安装于密封条凹槽102内，接缝密封条10用于防止接缝处声音泄露。

为进一步减少噪音的传播，防止声屏障单元板接缝处漏声，声屏障单元板接缝位置与防护墙6断缝保持一致。

作为本申请的一个实施例，近轨声屏障包括锚固件，用于连接防护墙6与声屏障单元板；沿垂向方向延伸，所述锚固件底端预埋于防护墙6内，顶端露出防护墙6并穿入声屏障单元板中与声屏障单元板固定连接。

作为本申请的一个实施例，锚固件包括锚固板7、锚固螺栓8及锚固螺母9；锚固板7预埋于防护墙6内部；锚固螺栓8沿垂向延伸，底端预埋于防护墙6内且与锚固板7连接，顶端露出防护墙6；锚固螺母8安装于锚固螺栓8的顶端，用于固定声屏障单元板与防护墙6。

作为本申请的一个实施例，固定立柱1上设置有安装孔101；安装孔101沿垂向延伸，形成锚固件与固定立柱1的连接通道，具体地，锚固螺栓8底端预埋于防护墙6内部与锚固板7连接，顶端穿过固定立柱1的安装孔101与锚固螺母9连接，通过锚固件将固定立柱1与防护墙6连接。

实施中，为保证近轨声屏障施工质量，近轨声屏障可以采用工厂预制，并通过锚固螺栓8及锚固螺母9现场安装的方式来施工。将锚固板7安装于防护墙6内部，然后通过锚固螺栓8及锚固螺母9将近轨声屏障与防护墙6连接，实现了近轨声屏障与防护墙6的可靠连接。

具体地，进一步保障保证列车运营安全，本申请提供声屏障单元板作为一个单元，方便运输及安装；比如，声屏障单元板按2m长左右作为一个单元，运输至现场，然后进一步通过锚固螺栓8及锚固螺母9现场安装的方式来施工。

具体地，实施中，防护墙6或者挡砟墙在浇筑前，将锚固螺栓8及锚固板7准确定位，然后浇筑防护墙6或挡砟墙混凝土，使锚固螺栓8及锚固板7牢牢固定在防护墙6或挡砟墙内；将声屏障单元板运输至现场，安装声屏障单元板，拧紧锚固螺母9，将声屏障单元板与防护墙6或挡砟墙牢固的连接在一起。为进一步保障连接强度锚固螺母9可以采用双螺母结构。

作为本申请的一个实施例，防护墙6的宽度与固定立柱1的宽度相同。实施中，声屏障单元板的连接处，也就是固定立柱1与吸声板2相比尺寸较大，可通过锚固螺栓8和固定立柱1将力均匀传给防护墙6或挡砟墙。

作为本申请的一个实施例，声屏障单元板还包括声波反射组件3；声波反射组件3安装于吸声板2靠向轨道100的一侧，用于改变声波传播方向。

实施中，列车快速通过时，列车车轮与轨道100钢轨摩擦产生的轮轨噪声，声波以轮轨为中心斜向发出，然后传播到声波反射组件3的表面，经声波反射组件3表面反射，改变声波传播方向，减弱了噪声的传播。

如图2-图5所示，作为本申请的一个实施例，声波反射组件3包括纵向固定板301、声波反射板302；纵向固定板301沿纵向方向延伸，安装于吸声板2靠近轨道100的一侧，也就是，靠近噪声源的一侧；纵向固定板301两端连接于相邻固定立柱1，沿垂向方向间隔布置；声波反射板302沿纵向方向延伸，安装于纵向固定板301远离吸声板2的一侧。沿垂向方向声波反射板302与纵向固定板301上下两边缘平齐。

作为本申请的一个实施例，声波反射板302向远离纵向固定板301的一侧凸出，形成连续多个截面为半圆形的声波反射纹。

具体地实施中，声波反射板302与吸声板2共同作用，使得声屏障单元板具备多重降噪功能；第一重降噪：列车车轮与轨100的噪声发出后，传播到声波反射板302表面，经声波反射板302表面的声波反射纹反射至列车，改变声波传播方向，减弱了噪声的传播；第二重降噪：吸声板2具有较强的隔音效果，通过吸声板2对轮轨噪声进行吸收，进一步减弱噪音的传播。

作为本申请的一个实施例，吸声板2与固定立柱1远离轨道100的外侧面共面；固定立柱1的宽度大于吸声板2的宽度，吸声板2与两端的固定立柱1形成吸声空腔4，固定立柱1内侧面与纵向固定板301的内侧面共面。

具体地，吸声板2与两端的固定立柱1形成吸声空腔4，类似于空心砖的空心结构，具有较强的隔音效果，可大大减弱噪音的传播。

如图4-图5所示，作为本申请的一个实施例，为进一步提高降噪效果，吸声空腔4内填充吸声材料，吸声空腔4上方设置有密封板5，用于密封吸声空腔4的上端。

实施中，吸声材料11可采用回收废橡胶或废泡沫进行合成，一方面可以增强吸声效果，降低噪音的传播；另一方面满足国家绿色、节能、环保要求；此外，吸声空腔4上方的密封板5，用于密封吸声空腔4的上端，防止雨水渗透到吸声空腔4内，保障吸声材料11不会经历风吹、日晒、雨淋，防止橡胶老化，延长吸声材料11的使用寿命。

基于上述，由于声屏障单元板包括吸声板2、吸声空腔4及声波反射板302，声屏障单元板为多层结构，使得本申请实施例提供的声屏障单元板厚度较现行声屏障200的单元板厚度厚，声屏障单元板本身隔声效果较现行声屏障200的单元板效果好；同时考虑本设计中声波反射纹、吸声空腔4以及在吸声空腔4内填充吸声材料，降噪效果应远远优于常规声屏障单元板。

具体地，声屏障单元板可以采用高强轻质混凝土结构，也可以采用其他高强轻质复合材料，由于混凝土和复合材料均可免维养，因此保障了声屏障单元板具有足够的强度用于抵抗列车风压和自然风压，保证列车运营安全；同时又减少了后期维修养护工作量。

实施中，由于声波斜向传播，声屏障距声源越近降噪效果越好；相对于现行声屏障200安装于桥梁翼缘板上，本申请的实施例将声屏障单元板设置在防护墙6上，位于列车限界13内，是一种近轨声屏障，声屏障单元板高度可减小一半，声屏障高度减小后乘客视野好、城市景观效果也好。

作为本申请的一个实施例，一种近轨声屏障的施工方法，包括如下步骤：

步骤一：在既有轨道100的两侧施工防护墙6；

步骤二：将声屏障单元板安装于防护墙6的顶端；

步骤三：将声屏障单元板沿纵向方向依次连接。

作为本申请的一个实施例，在既有轨道100的两侧施工防护墙6之前，包括如下步骤：

(1)在待施工防护墙的位置安装浇筑模板，并在模板内绑扎钢筋形成钢筋笼；

(2)将锚固螺栓8及锚固板7固定于钢筋笼的预设位置处，进行准确定位；

(3)在钢筋笼内浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度后将模板拆除，形成防护墙6，此时在形成防护墙6的同时完成锚固板7与锚固螺栓8底端预埋于防护墙6内的施工。

作为本申请的一个实施例，将将声屏障单元板安装于防护墙6的顶端之后，包括如下步骤：

在声屏障单元板的固定立柱1之间施工接缝密封条10。

作为本申请的一个实施例，近轨声屏障的施工方法，还包括：

在铁路桥梁的桥梁翼缘板上安装栏杆12，用于防护。

综上，本申请的实施例，解决了由于现有铁路桥梁声屏障距车轮与轨道100，也就是声源远，而造成的降噪效果差、声屏障高度高、对乘客视野和城市景观影响大、且后期维修养护工作量大的问题；此外，本申请实施例提供的近轨声屏障与防护墙6连接可靠，保证列车运营安全；而且近轨声屏障本身具有足够的强度抵抗列车风压和自然风压，同时近轨声屏障具有很好的吸声效果。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种近轨声屏障，其特征在于，用于吸收列车与轨道摩擦产生的噪声，包括：

防护墙，安装于轨道的两侧，沿纵向方向延伸；

声屏障单元板，安装于防护墙的上端，多个所述声屏障单元板沿纵向依次连接。

2.如权利要求1所述的近轨声屏障，其特征在于，包括：

接缝密封条，安装于相邻声屏障单元板的接缝之间，用于防止接缝处声音泄露；

密封凹槽，设置于声屏障单元板两端，沿垂向方向延伸，用于安装接缝密封条。

3.如权利要求1所述的近轨声屏障，其特征在于，所述声屏障单元板包括：

固定立柱，沿垂向方向延伸，安装于防护墙的顶端；多个固定立柱沿纵向方向间隔布置；

多个吸声板，沿纵向方向间隔安装于防护墙的顶端；所述吸声板的两端固定于相邻固定立柱。

4.如权利要求3所述的近轨声屏障，其特征在于，所述近轨声屏障还包括：

锚固件，用于连接防护墙与声屏障单元板；沿垂向方向延伸，所述锚固件底端预埋于防护墙内，顶端露出防护墙并穿入声屏障单元板中与声屏障单元板固定连接。

5.如权利要求4所述的近轨声屏障，其特征在于，所述锚固件包括：

锚固板，预埋于所述防护墙内部，沿水平方向延伸；

锚固螺栓，沿垂向延伸，底端预埋于防护墙内且与所述锚固板相连，顶端露出防护墙；

锚固螺母，安装于锚固螺栓的顶端，用于固定声屏障单元板与防护墙。

6.如权利要求4所述的近轨声屏障，其特征在于，所述固定立柱上设置有安装孔；所述安装孔沿垂向延伸，所述锚固件穿入所述安装孔内。

7.如权利要求3所述的近轨声屏障，其特征在于，所述声屏障单元板还包括：

声波反射组件，安装于吸声板靠向轨道的一侧，用于改变声波传播方向。

8.如权利要求7所述的近轨声屏障，其特征在于，所述声波反射组件包括：

纵向固定板，沿纵向方向延伸，安装于吸声板靠近轨道的一侧；纵向固定板的两端连接于相邻固定立柱，内侧面与固定立柱的内侧面共面，至少两个纵向固定板沿垂向方向间隔布置；

声波反射板，沿纵向方向延伸，安装于纵向固定板远离吸声板的一侧，沿垂向方向声波反射板与纵向固定板上下两边缘平齐。

9.如权利要求8所述的近轨声屏障，其特征在于，所述声波反射板向远离纵向固定板的一侧凸出，形成连续多个截面为半圆形的声波反射纹。

10.如权利要求9所述的近轨声屏障，其特征在于，所述固定立柱的宽度大于吸声板的宽度，吸声板与固定立柱外侧面共面；吸声板与两端的固定立柱形成吸声空腔。

11.如权利要求10所述的近轨声屏障，其特征在于，所述吸声空腔内填充吸声材料，吸声空腔上方设置有密封板；所述密封板用于密封吸声空腔的上端。

12.如权利要求3所述的近轨声屏障，其特征在于，所述防护墙的宽度与固定立柱的宽度相同。

13.一种如权利要求1-12任一所述的近轨声屏障的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

在既有轨道的两侧施工防护墙；

将声屏障单元板安装于防护墙的顶端；

将多个声屏障单元板沿纵向方向依次连接。

14.如权利要求13所述的近轨声屏障的施工方法，其特征在于，在轨道的两侧施工防护墙之前，包括如下步骤：

在待施工防护墙的的位置安装浇筑模板，并在模板内绑扎钢筋形成钢筋笼；

将锚固螺栓与锚固板固定于钢筋笼的预设位置处；

在钢筋笼内浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度后将模板拆除，形成防护墙。

15.如权利要求13所述的近轨声屏障的施工方法，其特征在于，将多个声屏障单元板沿纵向方向依次连接，包括：

在相邻声屏障单元板的固定立柱之间施工接缝密封条。

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