[发明专利]一种轻质高强环保型非金属声屏障

说明书

本发明公开了一种轻质高强环保型非金属声屏障，涉及非金属声屏障领域，包括吸声板、隔声板、固定装置；所述固定装置为设有竖直凹槽的立柱，固定在桥面或路面边沿，在每两根立柱之间插入数块吸声板和隔声板组成声屏障，所述吸声板为微孔颗粒吸声板设在靠近声源一侧，所述隔声板为混凝土隔声板设在远离声源一侧，微孔颗粒吸声板与混凝土隔声板之间留有空气隔腔。

技术领域

本发明属于非金属声屏障领域，具体涉及一种轻质高强环保型非金属声屏障。

背景技术

随着人们环保意识的不断增强，噪声污染问题越来越受到重视。近年来，由于高速铁路、高速公路、城市高架道路和城市轻轨建设的快速发展和城市机动车数量的急剧增加，交通噪声问题日趋严重，已经成为影响人民生活最严重、最广泛的污染之一。在各种防治交通污染的措施中，设立声屏障是一种有效方法。常见的声屏障分为金属声屏障和非金属声屏障，其中非金属声屏障又分为有机非金属声屏障和无机非金属声屏障。

现有的金属声屏障和有机非金属声屏障基本上采用穿孔金属板或玻璃钢等有机材料作为罩面层，内部填充玻璃棉、矿棉、岩棉等无机纤维类材料作为吸声材料。但玻璃棉等无机纤维通常强度较低，性脆易断，吸尘易无损、粉尘化后易飞扬造成二次污染，特别是吸水受潮后吸声性能大大减弱，且由于长期处于大流量交通流振动和风压影响下，纤维材料的脆性断裂和粉尘化使原来的匀质结构不复存在，未能有效起到吸声降噪作用。其次，这类具有造价高、与景观协调差、耐腐蚀性要求高的缺点也是非常明显。

无机非金属声屏障目前主要包括高强陶粒吸声板、珍珠岩吸板和表面开孔非金属吸声板。高强陶粒吸声板强度相对较高，但自2008年起北京市就已经全面禁止利用高强陶粒作为原材料的产品应用于建筑工程；珍珠岩吸声板存在强度不足的缺陷，目前极少用于交通领域；而目前高铁等领域大量应用的非金属声屏障主要是表面开孔非金属吸声板，它与金属声屏障一样，采用开孔的混凝土作为罩面层，内部填充矿棉、岩棉等无机纤维材料。相较于金属声屏障而言，虽然具有耐腐蚀、成本低等优点，但摆脱不了无机纤维类的缺陷。

发明内容

为克服上述技术问题，本发明提供了一种适用于交通等领域的具有环境友好型轻质高强环保型非金属声屏障。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的。

一种轻质高强环保型非金属声屏障，包括吸声板、隔声板、支撑结构及盖帽；所述支撑结构为设有竖直凹槽的立柱，固定在桥面或路面边沿，在每两根立柱之间插入数块吸声板和隔声板组成声屏障，所述吸声板设在靠近声源一侧，所述隔声板设在远离声源一侧，吸声板与隔声板之间留有空腔，所述盖帽设在吸声板、隔声板、支撑结构上方密封声屏障；所述吸声板为微孔颗粒吸声板厚度为10-40mm，隔声板为混凝土隔声板厚度为10-40mm，吸声板与隔声板间距40-120mm。采用“微孔颗粒+空腔”吸声结构形式，实现了不需要纤维类吸声材料即可达到较高降噪效果的目的。流阻是空气在材料孔隙中通过的阻力，是衡量微孔颗粒吸声板吸声性能的重要性能指标。吸声板微孔颗粒稀疏、孔隙通畅则流阻较小；微孔颗粒密实、孔隙迂回曲折则流阻比较大。适当的流阻可调控微孔颗粒吸声板中、高频的吸声性能，吸声板后空腔可调控低频吸声性能，通过不同的流阻与空腔的组合，可实现高、中、低的不同吸声设计要求。

进一步地所述吸声板表面设有若干吸声尖劈，成波浪状。吸声尖劈不仅提高了声屏障的降噪效果，而且能够增加吸声板的强度使吸声板能够抵御瞬时高强风压。

进一步地所述立柱为H型钢立柱，在H型钢立柱中设有U型槽或者橡胶块用以分隔吸声板和隔声板。

进一步地所述H型钢立柱底板上焊有限位块，U型槽下口腰部插入H型钢立柱腹板和限位块之间，上口通过螺栓与H型钢立柱腹板固定，吸声板、隔声板与H型钢翼缘板和U型槽接触部位采用橡胶条柔性连接。

进一步地所述H型钢立柱底板上设有若干螺栓孔，U型槽或橡胶块通过螺栓与H型钢立柱腹板固定，吸声板、隔声板与H型钢翼缘板和U型槽接触部位采用橡胶条柔性连接。