公路声屏障优化研究

论文摘要

随着我国公路交通的迅速发展,交通噪声污染日益严重,已严重干扰了公路沿线居民的正常生活。声屏障是防治交通噪声有效且经济的工程措施之一,对其进行优化研究,对提高声屏障降噪效果,改善公路沿线声环境质量,促使公路交通与环境协调发展有着重要的现实意义。本文在系统分析我国公路交通噪声污染特征、产生原因、频谱特性、时域特征、空间分布特点的基础上,根据声屏障降噪原理,针对现用规范《声屏障声学设计和测量规范》（HJ/T90—2004）中计算方法的不足,结合我国公路声屏障应用中存在的问题,对离散线声源（200veh/h—800veh/h）条件下声屏障插入损失计算方法进行研究,构建了应用于离散线声源的计算模型,提出了离散线声源条件下基于插入损失ΔL d修正曲线的声屏障声学设计方法。对吸声型声屏障插入损失计算方法进行研究,提出了吸声降噪量计算模型,并建立了以吸声降噪量为指标的吸声材料评选方法,与《建筑吸声产品吸声性能分级》（GB/T16731-1997）中以NRC为指标的评定方法相比,更具有工程应用价值。对高速条件下交通噪声多普勒效应对声屏障降噪效果的影响进行分析,提出了增大声屏障前端屏蔽角和有效高度从前端到后端递减的优化措施。本文研究结论可为公路声屏障声学设计优化、吸声材料优选、科学确定声屏障始端和末端安装位置和几何形状优化提供设计依据和参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 公路噪声污染现状及危害
• 1.1.1 公路噪声污染现状
• 1.1.2 噪声的危害
• 1.2 交通噪声防治方法
• 1.2.1 合理规划布局公路网
• 1.2.2 低噪声路面
• 1.2.3 低噪声车辆
• 1.2.4 林带绿化减噪应用研究
• 1.2.5 声屏障降噪应用
• 1.3 国内外公路声屏障发展状况及发展趋势
• 1.3.1 发达国家公路声屏障发展状况
• 1.3.2 我国公路声屏障发展状况
• 1.3.3 国内外声屏障发展趋势
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 公路交通噪声特性分析及防治对策
• 2.1 公路交通噪声产生原因及影响因素
• 2.2 公路交通噪声频谱特性
• 2.3 公路交通噪声时域特征
• 2.4 公路交通噪声分布特点
• 2.4.1 无声屏障状态下铅垂向声场分布
• 2.4.2 无声屏障状态下水平向声场分布
• 2.4.3 有屏障状态下公路侧向声场分布
• 2.5 公路交通噪声防治对策
• 2.5.1 噪声源控制
• 2.5.2 噪声传播途径控制
• 第三章 声学基础与声屏障降噪原理
• 3.1 声学基础知识
• 3.1.1 声压、声强、声功率
• 3.1.2 声压级、声强级与声功率级
• 3.1.3 噪声频谱分析
• 3.1.4 其它相关名词术语
• 3.2 声屏障降噪原理
• 3.3 声屏障降噪效果评价
• 第四章 公路声屏障插入损失计算方法研究
• 4.1 现行计算方法
• 4.1.1 美国联邦公路局道路声屏障计算方法
• 4.1.2 我国道路声屏障计算方法
• 4.1.3 现行计算方法的局限性
• 4.2 离散线声源声屏障插入损失计算方法
• 4.2.1 离散线声源声屏障插入损失计算方法
• 4.3 吸声型声屏障插入损失计算方法
• 4.3.1 吸声降噪量的确定
• 4.3.2 声屏障吸声降噪量与插入损失的关系
• 4.4 多普勒效应对声屏障降噪效果影响分析
• 4.4.1 公路交通噪声多普勒效应
• 4.4.2 多普勒效应对声屏障降噪影响分析
• 第五章 公路声屏障优化
• 5.1 声屏障设计程序
• 5.2 声屏障声学设计优化
• 5.2.1 离散线声源条件下声屏障设计
• 5.2.2 吸声材料评选
• 5.2.3 考虑多普勒效应影响的优化措施
• 第六章 结论与建议
• 参考文献
• 致谢