铁路高架桥声屏障降噪效果特性研究

摘要

随着中国铁路的急速发展，铁路噪声慢慢成为影响铁路发展和损害铁路沿线居民健康的主要因素。为了进一步满足人们对铁路声环境质量的要求，在修建铁路时，不仅要绕避居民区，还要跨越市政道路障碍，还可以通过修建铁路桥梁或者高架桥并且对敏感区实施降噪措施来完成。目前，针对铁路噪声的控制措施主要是修建声屏障，声屏障在铁路桥梁段的噪声控制措施中发挥着不可替代的作用。但是，不同高度的铁路桥梁，其声屏障的降噪效果不同，尤其是针对铁路高架桥是否设置声屏障存在很多争议。
　　本论文通过分析声屏障的降噪机理以及铁路噪声的特点，结合了德国Schall03分段计算的思路，利用Cadna/A噪声预测软件建立铁路桥梁段声屏障插入损失预测模型。预测点位置:距离轨道中心线30m，距离地面高度1.2m位置处。假设列车运行条件如下:运行速度为220km/h，运行数量为120对/昼间，0对/夜间。分析不同高度铁路桥梁段声屏障插入损失模拟预测值与现场实测值的相关性，得出Cadna/A软件在铁路桥梁段声屏障插入损失预测的适用性。进一步提高桥梁高度，利用Cadna/A软件预测我国铁路高架桥声屏障在2类以及4b类声功能区的插入损失，根据预测结果分析其特性。得到结论如下:
　　①通过分析不同高度铁路桥梁，其声屏障插入损失的预测值与实测值，预测值能够以较高的精确度逼近实测值。验证了Cadna/A软件在预测我国铁路桥梁声屏障插入损失方向的可靠性。
　　②在相同工况条件下，利用Cadna/A软件预测高架桥声屏障的插入损失。可以得到，在一定条件下，随着铁路高架桥高度的增加，预测点噪声值、声屏障插入损失值都在逐渐降低，声屏障的降噪效果在逐渐降低。在该运行条件下，位于4b类声环境功能区的铁路高架桥可考虑不设置声屏障;位于2类声环境功能区的铁路高架桥，当桥高低于50m时，可以考虑设置高度为1m的声屏障;当高架桥高度大于50m时，可以考虑不设置声屏障。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．3 研究内容与技术路线

1．3．1 本文研究内容

1．3．2 本文技术路线

1．4 论文创新性

第2章 声屏障降噪理论基础

2．1 声学名词

2．1．1 声压及声压级

2．1．2 等效连续A计权声压级

2．1．3 最大声压级

2．1．4 隔声量

2．2 声屏障降噪原理

2．2．1 绕射

2．2．2 透射

2．2．3 反射

2．3 我国声屏障插入损失预测模式

2．3．1 插入损失概念

2．3．2 基于铁计函[2010]44号文的插入损失预测

2．4 铁路噪声

2．4．1 铁路噪声组成

2．4．2 铁路噪声的影响因素

2．5 本章小结

第3章 铁路桥梁声屏障插入损失模拟计算

3．1 Cadna／A软件概述

3．1．1 Cadna／A软件适用性分析

3．1．2 Cadna／A软件特点

3．1．3 Cadna／A软件预测模式

3．2 模拟预测

3．2．1 构建模拟场景

3．2．2 模拟界面

3．2．3 模拟预测

3．2．4 模拟结果

3．3 本章小结

第4章 模拟值与实测值的对比分析

4．1 现场实测介绍

4．1．1 实测条件

4．1．2 实测设备

4．1．3 实测方法

4．1．4 测试结果

4．2 预测值与插入损失值对比分析

4．2．1 预测值与实测值对比

4．2．2 误差来源

4．3 本章小结

第5章 铁路高架桥声屏障降噪效果特性研究

5．1 模拟预测

5．1．1 测试条件

5．1．2 测试结果

5．2 特性研究及影响因素

5．2．1 特性研究

5．2．2 影响因素

5．3 本章小结

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间参与的主要工程项目