苏嘉杭高速公路声屏障设计与建造及其关联问题的处置对策

声屏障是降低公路交通噪声的环保工程措施。如何在充分发挥其降噪功能的同时,使其达到结构稳定、材料环保、与周围景观协调,是声屏障设计与工程实施必须统一协调处置的关键。作者通过对苏嘉杭高速公路高架桥段声屏障工程设计与承建全过程遇到的关联技术问题,提出处置思路及实施对策,进行总结与分析,用以探讨如何提高声屏障设计及工程实施的水平,以兹借鉴。     

公路声屏障设计方法探讨

本文依据我国公路声屏障绕射减噪量实用计算方法及公路声屏障吸声结构等试验研究，论述了公路声屏障的设计思路与方法，并应用于我国第一座公路声屏障的修建。     

基于实车足尺碰撞试验的防撞声屏障研究

以往声屏障设计只考虑降噪功能与抗风安全性,而忽视了防撞安全性;近年,车辆碰撞公路声屏障致乘员伤亡的交通事故时有发生,声屏障已然成了公路上新的安全隐患点。为解决该安全问题,采用理论分析、计算机仿真等方法,深入分析了声屏障安全问题的关键影响因素,研究提出了能够解决安全问题的防撞声屏障结构,最终采用实车足尺碰撞试验对其安全性能进行论证。试验结果表明,防撞声屏障的阻挡功能、缓冲功能、导向功能等安全性能指标均满足《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013)的要求,防护等级达到五级(SA)水平。     

京石客专路基声屏障桩基础受力特性试验研究

用现场静载试验的方法,利用预埋钢筋计和土压力盒,进行了高速铁路路基声屏障桩基础在竖向荷载作用下的桩身应力和桩底反力的测试。重点分析声屏障桩基础在荷载作用下的沉降量和桩身内力。结果表明:对于声屏障的桩基础,采用试验时的桩长、桩径和桩身混凝土,桩基的承载力很大,桩顶荷载主要由桩周土的侧摩阻力来承担,并分析了此类桩基础承载力的影响因素,为今后进一步改进声屏障桩基础的设计提供了可供参考的试验数据和经验积累。     

CFD仿真模拟技术在武汉地铁蔡甸线全封闭声屏障主体结构设计中的应用

随着全封闭声屏障在城市轨道交通项目中应用的越来越广泛,如何合理设计出全封闭声屏障的主体结构型式是非常重要的。风洞试验是近年用于测定声屏障主体结构抗活塞风效果的主流试验,而CFD仿真模拟技术却是风洞试验的理论依据。     

高铁桥梁全封闭声屏障降噪性能试验与数值研究

为探明铁路桥上全封闭声屏障的降噪性,选取铁路桥上不同车速的混凝土全封闭声屏障、金属全封闭声屏障和单侧直立式声屏障测试断面,开展声屏障内外声场的噪声测试,建立全封闭声屏障统计能量分析模型,结合实测结果验证数值模型的适用性,最后对比分析声屏障不同结构形式、隔声板材料和传声损失、车速对声屏障降噪量的影响,探讨声屏障数值模型中...     

高速公路渐变段大跨度全封闭声屏障工程施工

为提高高速公路渐变段大跨度全封闭声屏障施工质量,结合广州凤凰山隧道全封闭声屏障工程施工,从声屏障工程施工质量控制指标、声屏障钢结构深化设计、声屏障施工工艺及施工过程质量控制等方面对渐变段大跨度全封闭声屏障施工进行研究,探讨渐变段大跨度全封闭声屏障安装工艺及线形控制措施,为同类工程提供借鉴。     

泡沫混凝土声屏障吸声特性研究

为研究泡沫混凝土声屏障的吸声特性,针对复合型声屏障的结构形式及声屏障的顶端结构类型建立优化模型。基于声屏障的吸声基本理论和环境声学的边界元理论,利用交通噪音的频谱特性,分析不同声屏障高度及不同受声点高度时声屏障插入损失分布规律的影响,研究了复合型声屏障的结构形式及声屏障的顶端结构类型对声屏障插入损失分布规律的影响。研究结果表明:泡沫混凝土吸声型声屏障在近声源侧,声屏障插入损失为零;在远声源侧,声屏障插入损失的分布分为干涉、衰减及稳定3个阶段。声屏障的高度和受声点高度仅能影响近距离的声场分布,在远声源侧稳定阶段各高度的声屏障插入损失相差不超过0.2 d B;复合型声屏障在近声源侧声屏障插入损失存在负值,吸-隔-吸组合形式的复合型声屏障降噪效果最优;顶端结构为圆弧形声屏障的降噪效果优于30°折壁型和直壁型。     

高速公路声屏障降噪特性与效果评价

高速公路交通噪声较为严重,合理的选择声屏障对于高速公路降噪非常重要。本文以声屏障的降噪效果与影响声屏障选型评价因素为基本出发点,研究了不同构造材料、不同结构类型声屏障的降噪效果,并根据各种声屏障适用环境与使用性能,确定合适的声屏障类型;以云南省武昆高速公路为例,结合声屏障选型与评价的影响因素分析,得出其最终的敏感目标降噪方案。     

声屏障控制交通噪声的有限元模拟

声屏障是用来遮挡声源和接受点之间直达声的措施,声屏障使声场分成声影区和声亮区。声屏障能有效地控制交通噪声,尤其对于中高频噪声。分析声屏障的工作原理,利用有限元软件模拟声屏障的降噪特点和效果。     

全封闭声屏障列车活塞风压研究

以某城际轨道交通工程为例,通过CFD模拟,计算全封闭声屏障内列车行驶产生的活塞风压,作为结构设计的依据。计算中考虑单车通过、两车在声屏障端部截面交会以及截面突变处交会的不同工况。计算结果表明,在全封闭声屏障顶部设置通长1 m宽通风排烟口、车速120 km/h的条件下,列车行驶产生的活塞风压范围为-192~392 Pa。     

MPDB工况下碰撞兼容性的基本问题与车体设计原则

2021版中国新车评价规程(C-NCAP)首次引入了正面50％重叠可渐近变形移动壁障碰撞工况(MPDB)用于评价车辆的碰撞兼容性.为了提高试验车在MPDB工况中的碰撞兼容性表现,得到影响碰撞兼容性的关键车体结构和基本的结构设计原则,应用对碰理论分析MPDB工况的2个基本物理问题——壁障与车体的吸能关系和运动变形关系.基...     

太阳能在汽车上的应用

太阳不断地向宇宙空间辐射出巨大的能量,人类完全可以将太阳能充分利用在汽车上,太阳能汽车的能源利用率可以达到95％。文章介绍了太阳能天窗和太阳能汽车的结构特点和节能原理,指出了轿车环保节能太阳能天窗以及太阳能在汽车上的应用前景,得出环保节能的理念必将推动太阳能在汽车上的应用日渐普及。     

发动机声激励下的车内高频噪声分析

为研究发动机声激励下中高频噪声和整车声学包隔声性能,在VA One软件中建立整车统计能量分析模型和声学包模型,并进行基于能量的整车隔声量测试和发动机噪声采集试验,验证了整车模型的准确性.通过对驾驶员头部声腔和腿部声腔的输入能量贡献量分析,发现前围和地板是车内噪声的主要传播路径,为后续汽车声学包的优化设计和车内噪声控制提供了帮助.     

轨道交通桥梁减振降噪研究进展

随着高速铁路和城市轨道交通的迅猛发展,人们环保意识的增强以及高架线路的广泛应用,轨道交通桥梁振动与噪声已成为亟待解决的问题。首先,介绍了混凝土桥、钢桥、钢混组合桥的典型振动与噪声试验和桥梁结构噪声常用的理论研究方法。其次,从桥梁结构优化的角度,讨论了混凝土桥、钢桥常用的减振降噪措施,并探讨了TMD的减振降噪效果。然后,综述了桥上轨道结构常用的减振降噪措施。最后,总结了3种声屏障降噪效果的研究进展。结果表明：①不同结构桥梁振动与噪声有所差异,总体来说钢结构桥梁振动与噪声问题更为突出;②混凝土梁截面的优化措施具有一定的减振降噪效果,如增设中腹板或横隔板,优化腹板倾角等措施,U梁对轮轨噪声具有遮蔽效应,梁下区域遮蔽损失最大可达10 dB（A）,但与传统箱梁相比,U梁结构噪声更大;③约束阻尼结构能够有效控制钢桥振动与噪声,TMD能够有效抑制桥梁结构低频振动,但降噪效果甚微;④在钢轨、扣件、轨枕道床等方面采取相应的减振措施,从而达到轨道交通桥梁减振降噪的目的是最为经济可行的方法;⑤声屏障可有效控制交通噪声,直立声屏障降噪效果为5~10 dB（A）,半封闭声屏障降噪效果约15 dB（A）,全封闭声屏障降噪效果超过20 dB（A）。     

基于直接CAA与SEA的汽车风噪预测与控制

本文中对某一SUV风噪的预测与控制进行研究.首先基于风洞测试进行风噪声源特性与传递路径的分析,发现泄漏噪声主要发生在500 Hz以上中高频段,车底风噪主要集中于800 Hz以下中低频段,而在外形噪声中,由车顶和四门传递的风噪的贡献大于翼子板.然后基于气动噪声直接计算法和统计能量分析对外形噪声进行仿真,并结合风洞测试分析...     

高速铁路声屏障在列车风致脉动力与自然风荷载下的数值模拟

基于三维、定常、不可压缩、粘性流体的RANS方程和κ-ε两方程模型,运用计算流体力学软件Fluent,对在列车风致脉动力与自然风荷载联合作用下的高速铁路声屏障进行数值模拟,分析在不同的风向角及风速下,自然风荷载对声屏障所受列车风致脉动力的影响。结果表明:自然风荷载对声屏障所受的脉动峰压影响较大,在对声屏障进行结构静力学设计时必须考虑自然风荷载的影响。     

模块化生态声屏障在长湘高速公路上的应用研究

立足当前国家加强交通环境保护的背景下,研发设计出了箱体式生态声屏障和模块化生态声屏障。以长湘高速公路的一处噪声敏感点作为声屏障示范工程应用。在应用前期,运用Cadna/A模拟软件对该示范工程点进行噪声模拟,得出该高速公路运营后,设置声屏障和未设置声屏障的声环境数值分布以及敏感点的达标/超标情况,从而避免了声屏障设置不合理而重复建设造成经济浪费,为后期声屏障设置提供了科学的参考依据。施工完后,在运营期进行降噪效果监测,结果表明通过设置模块化生态声屏障可以达到Cadna/A软件预期模拟的效果。     

正碰和偏置试验中的Q3损伤对比研究

针对目前儿童乘员保护不足的问题,本文在某款C级轿车上采用50km/h的正面100%重叠刚性壁障碰撞试验(简称正碰试验)和64km/h的正面40%重叠可变形壁障偏置碰撞试验(简称偏置试验)对比分析Q3儿童的损伤情况。依据C-NCAP 2021版评价规程对2个试验工况中Q3儿童进行评价。2种工况,儿童假人体现的损伤情况均严重。正碰试验中头部、颈部和胸部压缩量的损伤值更大。对胸部累积3ms合成加速度而言,偏置试验得分很低,损伤更大。目前,5点式儿童安全带起不到很好的缓冲吸能的保护效果。车辆开发商可以设计能更好保护儿童乘员的约束系统。