CN215887978U - 一种隧道用泡沫铝声屏障 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道用泡沫铝声屏障，属交通产品领域，包括依次贴设于隧道内壁的一组声屏障板及用于固定连接声屏障板与隧道内壁的连接件；声屏障板包括位于前侧的泡沫铝面板及位于后侧的金属背板，泡沫铝面板和金属背板之间设有背腔，声屏障板的周边设有U型的密封边框；连接件包括第一龙骨、第二龙骨、角码及膨胀螺栓，膨胀螺栓安装于隧道内壁间隔设置的固定孔内，左右相邻的声屏障板通过竖向设置的H型的第一龙骨固定连接，第二龙骨竖向套设于最外侧的声屏障板边缘，角码与第一龙骨、第二龙骨均通过连接板固定连接；该方案的声屏障具有吸声隔音效果好、防火性能优且无污染的有益效果。

Description

一种隧道用泡沫铝声屏障

技术领域

本实用新型涉及声屏障产品领域，具体的涉及一种隧道用泡沫铝声屏障。

背景技术

隧道声屏障是安装于隧道内壁，用于吸收车辆噪音，减少噪音污染，提升乘车人员听觉感受及驾驶安全性的产品。由于使用场所的特殊性，隧道声屏障不仅要求具有优异的吸声性能，还应具有防火隔热的功能，现有技术中，隧道声屏障多采用隔音钢板或聚酯纤维、玻璃纤维、聚氨酯泡沫等材料，但隔音钢板的隔热性能及吸音性能较差，而聚酯纤维、玻璃纤维、聚氨酯泡沫等材料防火性能较差，吸音隔音效果较差，且使用过程中会产生大量的纤维粉尘，污染环境；泡沫铝是一种新型材料，兼具防火隔热和吸音降噪的功能，且导热系数极低，是一种优秀的防火材料，目前的泡沫铝材料大多是作为电磁屏蔽材料应用于电子设备上，或者是作为隔音材料应用于道路工程中，又或者是作为热交换材料应用于航空航天领域，还没有被用于隧道吸音防火领域中，因此，亟需设计一种用于隧道内的泡沫铝声屏障。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种吸声隔音效果好、防火性能优且无污染的隧道用泡沫铝声屏障。

为解决上述问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种隧道用泡沫铝声屏障，包括依次贴设于隧道内壁的一组声屏障板及用于固定连接声屏障板与隧道内壁的连接件；声屏障板包括位于前侧的泡沫铝面板及位于后侧的金属背板，泡沫铝面板和金属背板之间设有背腔，声屏障板的周边设有U型的密封边框，泡沫铝面板和金属背板均与密封边框固定连接；密封边框的作用适用于固定、密封声屏障板的各组件。

连接件包括第一龙骨、第二龙骨、角码及膨胀螺栓，膨胀螺栓安装于隧道内壁间隔设置的固定孔内，角码通过膨胀螺栓固定于隧道内壁，第一龙骨竖向设置在左右相邻的声屏障的接缝处，左右相邻的声屏障板通过竖向设置的H型的第一龙骨固定连接，相邻的声屏障板分别插接于第一龙骨两侧翼缘内，声屏障板的左右边缘设有一组贯穿声屏障板的安装孔Ⅰ，第二龙骨为U型龙骨，第二龙骨竖向套设于最外侧的声屏障板边缘，第一龙骨、第二龙骨的翼缘上均设有与安装孔Ⅰ匹配的安装孔Ⅱ，第一龙骨、第二龙骨后侧面的安装孔Ⅱ处均固定有连接板，安装孔Ⅰ和安装孔Ⅱ的设置目的是为了固定连接板，角码与第一龙骨、第二龙骨均通过连接板固定连接。

需要说明的是，本申请的泡沫铝声屏障用于隧道内壁，声屏障板可为平板状，也可依据隧道内壁的弧度制成弧形，平板状的声屏障可适当降低声屏障板的长度，在上下相邻的声屏障板的接缝处设置拐角以适应隧道内壁的弧度。使用时，首先将膨胀螺栓按照规划好的位置固定于隧道内壁的混凝土内，再将角码与膨胀螺栓固定，之后将连接件与角码固定连接，再进行第一龙骨与声屏障板的安装，将声屏障板插接于第一龙骨翼缘内，使用螺栓或铆钉将第一龙骨、声屏障板和连接板固定，最外侧的声屏障板使用第二龙骨与连接板、角码进行固定连接，通过上述步骤，实现泡沫铝声屏障板的模块化安装，施工方法简单且易于实施，另外，第一龙骨的前侧可用于安装照明设备，或者在上下相邻的声屏障板之间预留空间，用于安装照明设备、通风设备等。

另外，需要说明的是，泡沫铝为多孔金属材料，经发泡工艺发泡后冷却，进行切割，因此，泡沫铝面板的表面呈不规则的孔洞结构，具有优异的吸声性能。

作为优选，本实用新型的技术方案还包括，所述连接板为一组L型连接板，L型连接板的两个侧板均设有螺孔，当用于安装第一龙骨后方的L型连接板时，L型连接板、第一龙骨和声屏障板三者通过贯穿安装孔Ⅰ、安装孔Ⅱ、L型连接板的螺栓或铆钉固定连接，第一龙骨后侧面左右相邻的两个L型连接板背向设置，背向设置的两个L型连接板与角码固定连接，为了增加连接的牢固性，角码的侧板置于背向设置的两个L型连接板之间；当用于连接第二龙骨后方的L型连接板时，L型连接板、第二龙骨和声屏障板三者通过贯穿安装孔Ⅰ、安装孔Ⅱ、L型连接板的螺栓或铆钉固定连接。另外，上述铆钉可选用抽芯铆钉。

更进一步地，作为优选，本实用新型的技术方案还包括，所述第一龙骨与角码之间的连接板为一组T型连接板，T型连接板的竖板与角码固定连接，T型连接板的板面与第一龙骨的后侧面贴合，T型连接板、第一龙骨和声屏障板三者通过贯穿安装孔Ⅰ、安装孔Ⅱ、T型连接板的螺栓或铆钉固定连接。需要说明的是，T型连接板只适用于第一龙骨的后侧。

为提升角码与连接板连接的牢固性及便利性，本实用新型的技术方案还包括：所述角码与连接板通过螺栓连接。

为增加声屏障板各组件连接的牢固性及密封性，避免声屏障板在受到撞击时发生位移，同时避免杂质进入声屏障板，本实用新型的技术方案还包括，所述泡沫铝面板、金属背板均通过铆钉或螺栓与密封边框连接。

作为优选，为提升声屏障板的吸声性能，本实用新型的技术方案还包括，所述泡沫铝面板设有穿孔，穿孔的直径为1-5mm，穿孔率为2-10％，实验研究表明，穿孔能有效增加声波到达后的流阻，提升泡沫铝面板吸声性能。

为了进一步提升声屏障板的吸声性能，本实用新型的技术方案还包括，所述金属背板设有贯穿孔，贯穿孔的直径为1-5mm，穿孔率为10-50％，当噪音经过穿孔抵达背腔后，设置贯穿孔的金属背板同样能有效增加声波的流阻，提升声屏障板的吸声效果。

为提升声屏障板的牢固性，避免声屏障板在受到撞击时发生位移，进而提升声屏障板的吸能效果，本实用新型的技术方案还包括，所述背腔内设有用于支撑泡沫铝面板的支撑龙骨，支撑龙骨与金属背板固定连接。

作为优选，为提升泡沫铝声屏障的防火耐热性能，本实用新型的技术方案还包括，所述连接件、连接板均采用耐火型铝合金材料，角码采用镀锌角码。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的目的是提供一种吸声隔音效果好、防火性能优且无污染的隧道用泡沫铝声屏障，为实现上述技术效果：

首先，本实用新型的声屏障设有泡沫铝面板，泡沫铝为多孔金属材料，泡沫铝面板通过亥姆霍兹共振器原理吸声、裂缝和微孔吸声、漫反射干涉吸声等三种途径，达到优异的吸音隔音效果，同时，泡沫铝板的穿孔可有效增加声波到达后的流阻，提升吸声性能，同时本申请的声屏障板设有背腔，可进一步增强吸声隔音效果，经试验测定，本申请的声屏障的降噪系数平均达0.75，最高达0.9，吸声隔音效果优异。

其次，本申请的声屏障板均采用金属材质，其中主要面板为泡沫铝材质，耐热性能优异，泡沫铝具有极低导热系数，可有效提升声屏障板的防火隔热性能，同时，泡沫铝面板后方的背腔及声屏障板与隧道内壁之间的腔体，可进一步提升声屏障的防火隔热性能，当隧道内一旦发生火灾时，可有效避免因高温导致混凝土炸裂对车辆和人员造成的伤害，提升了隧道内钢筋混凝土的完整性、稳定性和安全性。

再次，声屏障板设置的泡沫铝面板，具有优异的吸能性能，当隧道内发生车祸时，能有效起到缓冲吸能作用，进而能有效降低车辆撞击带给乘车人员的伤害。

最后，本申请的泡沫铝声屏障耐久性能优异，不易腐蚀分解，对环境无污染，具有出色的环保性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例中隧道用泡沫铝声屏障的结构示意图。

图2为图1中Ⅰ处放大后的侧视结构示意图。

图3为相邻的声屏障板接缝处固定后的结构示意图。

图4为最外侧的声屏障板边缘固定后的结构示意图。

图5为图3中H型的第一龙骨的截面结构示意图。

图6为图4中U型的第二龙骨的截面结构示意图。

图7为声屏障板的结构示意图。

图8为图7中A-A截面的结构示意图。

其中，1为隧道内壁，2为声屏障板，3为连接件，4为泡沫铝面板，5为金属背板，6为背腔，7为密封边框，8为铆钉，9为支撑龙骨，10为穿孔，11为第一龙骨，12为第二龙骨，13为角码，14为膨胀螺栓，15为安装孔Ⅰ，16为安装孔Ⅱ，17为螺栓，18为L型连接板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“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，仅是为了描述简化本实用新型的描述，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实用新型的限制。

由附图可以看出，一种隧道用泡沫铝声屏障，包括依次贴设于隧道内壁1的一组声屏障板2及用于固定连接声屏障板2与隧道内壁1的连接件3；可依据隧道内实际情况选择部分贴设声屏障板2或全部贴设声屏障板2，声屏障板2包括位于前侧的泡沫铝面板4及位于后侧的金属背板5，泡沫铝面板4和金属背板5之间设有背腔6，声屏障板2的周边设有U型的密封边框7；泡沫铝面板4、金属背板5均通过铆钉8与密封边框7连接；背腔6内设有用于支撑泡沫铝面板4的支撑龙骨9，支撑龙骨9与金属背板5固定连接；泡沫铝面板4设有穿孔10，穿孔10的直径为2mm，穿孔率为5％；金属背板5设有贯穿孔，贯穿孔的直径为3mm，穿孔率为30％。

连接件3包括第一龙骨11、第二龙骨12、角码13及膨胀螺栓14，其中，第一龙骨11和第二龙骨12均为条形，起到固定声屏障板2的作用，第一龙骨11的截面为H型，用于相邻声屏障板2的接缝处，第二龙骨12的截面为U型，用于最外侧的声屏障板2的边缘。膨胀螺栓14安装于隧道内壁1间隔设置的固定孔内，膨胀螺栓14依据第一龙骨11及第二龙骨12的安装位置间隔设置，角码13通过膨胀螺栓14固定于隧道内壁1，左右相邻的声屏障板2通过竖向设置的H型的第一龙骨11固定连接，相邻的声屏障板2分别插接于第一龙骨11两侧翼缘内，声屏障板2的左右边缘设有一组贯穿声屏障板2的安装孔Ⅰ15，第二龙骨12竖向套设于最外侧的声屏障板2边缘，第一龙骨11、第二龙骨12的翼缘上均设有与安装孔Ⅰ15匹配的安装孔Ⅱ16，第一龙骨11、第二龙骨12后侧面的安装孔Ⅱ16处均固定有连接板，角码13与第一龙骨11、第二龙骨12均通过连接板固定连接，其中，角码13与连接板通过螺栓17连接。

上述的连接板为一组L型连接板18，L型连接板18的两个侧板均设有螺孔，第一龙骨11与L型连接板18连接时，L型连接板18、第一龙骨11和声屏障板2三者通过贯穿安装孔Ⅰ15、安装孔Ⅱ16、L型连接板18的铆钉8固定连接，第一龙骨11后侧面左右相邻的两个L型连接板18背向设置，背向设置的两个L型连接板18与角码13固定连接；L型连接板18、第二龙骨12和声屏障板2三者通过贯穿安装孔Ⅰ15、安装孔Ⅱ16、L型连接板18的螺栓17固定连接；上述连接件3、连接板均采用耐火型铝合金材料，角码13采用镀锌角码。

本申请的隧道用泡沫铝声屏障，具有吸声隔音效果好、防火耐热性能优异且无污染的有益效果。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：包括依次贴设于隧道内壁的一组声屏障板及用于固定连接声屏障板与隧道内壁的连接件；所述声屏障板包括位于前侧的泡沫铝面板及位于后侧的金属背板，所述泡沫铝面板和金属背板之间设有背腔，声屏障板的周边设有U型的密封边框，泡沫铝面板和金属背板均与密封边框固定连接；

所述连接件包括第一龙骨、第二龙骨、角码及膨胀螺栓，所述膨胀螺栓安装于隧道内壁间隔设置的固定孔内，角码通过膨胀螺栓固定于隧道内壁，左右相邻的声屏障板通过竖向设置的H型的第一龙骨固定连接，相邻的声屏障板分别插接于第一龙骨两侧翼缘内，声屏障板的左右边缘设有一组贯穿声屏障板的安装孔Ⅰ，所述第二龙骨为U型龙骨，第二龙骨竖向套设于最外侧的声屏障板边缘，第一龙骨、第二龙骨的翼缘上均设有与安装孔Ⅰ匹配的安装孔Ⅱ，第一龙骨、第二龙骨后侧面的安装孔Ⅱ处均固定有连接板，所述角码与第一龙骨、第二龙骨均通过连接板固定连接。

2.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述连接板为一组L型连接板，L型连接板的两个侧板均设有螺孔，L型连接板、第一龙骨和声屏障板三者通过贯穿安装孔Ⅰ、安装孔Ⅱ、L型连接板的螺栓或铆钉固定连接，第一龙骨后侧面左右相邻的两个L型连接板背向设置，背向设置的两个L型连接板与角码固定连接；L型连接板、第二龙骨和声屏障板三者通过贯穿安装孔Ⅰ、安装孔Ⅱ、L型连接板的螺栓或铆钉固定连接。

3.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述第一龙骨与角码之间的连接板为一组T型连接板，T型连接板的竖板与角码固定连接，T型连接板的板面与第一龙骨的后侧面贴合，T型连接板、第一龙骨和声屏障板三者通过贯穿安装孔Ⅰ、安装孔Ⅱ、T型连接板的螺栓或铆钉固定连接。

4.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述角码与连接板通过螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述泡沫铝面板、金属背板均通过铆钉或螺栓与密封边框连接。

6.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述泡沫铝面板设有穿孔，穿孔的直径为1-5mm，穿孔率为2-10％。

7.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述金属背板设有贯穿孔，贯穿孔的直径为1-5mm，穿孔率为10-50％。

8.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述背腔内设有用于支撑泡沫铝面板的支撑龙骨，支撑龙骨与金属背板固定连接。

9.根据权利要求1所述的隧道用泡沫铝声屏障，其特征在于：所述连接件、连接板均采用耐火型铝合金材料，所述角码采用镀锌角码。

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