6.隔聲技術(shù).doc

7.隔聲課程教學(xué)基本要求：了解隔聲原理，理解隔聲量的定義及其表達(dá)式，掌握單層勻質(zhì)隔聲墻的隔聲原理，吻合效應(yīng)，彎曲波，隔聲頻率特性曲線，隔聲的質(zhì)量定律，具備運(yùn)用隔聲量的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式計(jì)算隔聲構(gòu)件的隔聲量的能力，具備設(shè)計(jì)隔聲構(gòu)件的能力。課程內(nèi)容：隔聲原理，隔聲量的定義及其表達(dá)式，平均隔聲量，插入損失，單層勻質(zhì)隔聲墻的隔聲原理，吻合效應(yīng)，彎曲波，隔聲頻率特性曲線，隔聲的質(zhì)量定律，低頻隔聲性能及共振頻率，中高頻隔聲性能，雙層隔聲墻的頻率特性，工程應(yīng)用中隔聲量的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式，隔聲間、隔聲罩、聲屏障的設(shè)計(jì)原理及降噪量的計(jì)算。隔聲設(shè)計(jì)及其應(yīng)用。一、隔聲原理應(yīng)用隔聲構(gòu)件將噪聲源和接收者分開，使噪聲的在傳播途徑中受到阻擋，在噪聲的傳播途徑中降低噪聲污染，從而使待控制區(qū)域所受的噪聲干擾減弱。隔聲的具體形式有：隔聲墻，隔聲罩，隔聲間和聲屏障等。采用適當(dāng)?shù)母袈暣胧话憧山档驮肼?050dB。二、評(píng)價(jià)隔聲構(gòu)件性能的指標(biāo)1.固有隔聲量（傳聲損失）其定義式為：R=10lg或R=10lg=20lg透射系數(shù)： 2.平均隔聲量，由于隔聲構(gòu)件對(duì)不同頻率的聲波隔聲量不同，通常用從1254000Hz的6倍頻程或1003150Hz的16個(gè)1/3倍的隔聲量做算術(shù)平均，叫做平均隔聲量。三、單層均質(zhì)密實(shí)墻的隔聲隔板（墻），單層墻，雙層墻及多層墻。1.吻合效應(yīng)彎曲波：聲音在固體介質(zhì)中傳播時(shí)，固體質(zhì)元既有縱向的彈性壓縮，也有橫向的彈性切變，兩者結(jié)合作用，會(huì)在介質(zhì)中產(chǎn)生一種彎曲波。吻合效應(yīng)：如圖8-3當(dāng)聲波入射到（構(gòu)件）墻體表面時(shí)，將激起墻體的彎曲震動(dòng)。設(shè)入射聲波的波長(zhǎng)為，入射角為，墻面自由彎曲波的波長(zhǎng)為b。若b正好等于入射波波長(zhǎng)在墻體上的投影，即b=/sin或sin=/b，此時(shí)墻面產(chǎn)生共振，導(dǎo)致透射聲波強(qiáng)度與入射聲波強(qiáng)度相同，隔聲量大大降低，這一現(xiàn)象叫吻合效應(yīng)。sin1，只有在b時(shí)，才能發(fā)生吻合效應(yīng)。b=是產(chǎn)生吻合效應(yīng)的最低頻率，低于這一頻率的聲波不會(huì)產(chǎn)生吻合效應(yīng)，因而將這一頻率稱為吻合效應(yīng)的臨界頻率。記作： 吻合效應(yīng)的臨界頻率可見，同一材料值與墻體厚度D成反比。當(dāng)入射波的頻率大于臨界頻率時(shí)，由于吻合效應(yīng)現(xiàn)象，會(huì)出現(xiàn)一些隔聲低谷。2.單層隔聲墻的頻率特性單層隔聲構(gòu)件的隔聲性能與入射波的頻率f和材料厚度m有關(guān)。其頻率特性主要取決于隔聲構(gòu)件的面密度、勁度（剛度）、阻尼及墻體的邊界條件等因素。如圖21共分為三個(gè)區(qū)域：勁度和阻尼控制區(qū) 質(zhì)量控制區(qū) 吻合效應(yīng)區(qū)勁度和阻尼控制區(qū)：當(dāng)聲波頻率低于墻體的共振頻率（固有頻率）時(shí)，隔聲量由墻體的勁度決定，即隔聲量正比于墻體勁度（k）與聲波頻率（f）的比值，因此稱為勁度控制區(qū)。這個(gè)區(qū)域的頻率范圍是：0至第一個(gè)共振頻率f0，其隔聲量隨頻率的增加而減小，大約為每倍頻程下降6分貝。從共振基頻f0開始，產(chǎn)生諧振現(xiàn)象，曲線出現(xiàn)若干低谷，即隔聲量出現(xiàn)極小值。共振頻率的寬度取決于墻體的形狀、原料、結(jié)構(gòu)和阻尼大小等因素。對(duì)于同一種構(gòu)件，增大結(jié)構(gòu)的阻尼，可提高其對(duì)共振的抑制，從而縮小共振區(qū)的影響范圍，提高該區(qū)段的隔聲效果，故稱為阻尼控制區(qū)。質(zhì)量控制區(qū)： 由隔聲公式可知，m增大，f升高，隔聲量R也越大。理論上，對(duì)同一頻率的聲音，m增加一倍，R增加6分貝。對(duì)同一構(gòu)件（m一定），f升高1倍，R增加6分貝。實(shí)際上，由于是無(wú)規(guī)入射，TL要低于6分貝。從隔聲角度來(lái)看，這一區(qū)域越寬約好。 吻合效應(yīng)區(qū)：隨著聲波f繼續(xù)提高，就進(jìn)入吻合效應(yīng)區(qū)。在fc處，TL出現(xiàn)較大的降低，形成“吻合谷”。結(jié)論：質(zhì)量控制區(qū)是隔聲研究的重要區(qū)域。在這一區(qū)域里，構(gòu)件m越大，其慣性阻力也越大，也就是不易振動(dòng)，R就越大。3.單層隔聲墻的隔聲量聲波垂直入射時(shí)單層均質(zhì)墻在質(zhì)量控制區(qū)的聲波固有隔聲量（傳聲損失），如下式：對(duì)一般的墻體（磚、鋼、木、玻璃），有 ， 。因此固有隔聲量為： 隔聲的質(zhì)量定律 聲波無(wú)規(guī)入射時(shí)采用經(jīng)驗(yàn)公式：平均固有隔聲量在實(shí)際工程中，需估算平均隔聲量（對(duì)頻率的），可用經(jīng)驗(yàn)公式：四、雙層隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲機(jī)理：（圖8-6）雙層結(jié)構(gòu)之所以比重量相等的單層結(jié)構(gòu)隔聲量要高，主要原因是由于雙層之間存在的空氣層（吸聲材料），當(dāng)聲波對(duì)受聲波激發(fā)振動(dòng)的結(jié)構(gòu)有緩沖作用或附加吸聲作用，使聲能得到很大的衰減之后再傳到第二層結(jié)構(gòu)的表面上，所以，總的隔聲量就提高了。1.雙層結(jié)構(gòu)的隔聲特性1.共振頻率當(dāng)入射聲波的頻率和雙層隔聲構(gòu)件的共振頻率fr一致時(shí)，雙層結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生共振，此時(shí)，構(gòu)件的隔聲量大大降低。其共振頻率為：在該共振頻率下，大量聲能透過(guò)，使隔聲量幾乎下降到0，比相同面密度的單層隔聲墻隔聲量要降低得多。當(dāng)ffr時(shí)，雙層墻作整體振動(dòng)，隔聲能力與同樣重量的單層墻差不多，即此時(shí)空氣層不起作用。其隔聲量近似為兩層隔墻合并成單層墻時(shí)的隔聲量。當(dāng)f趨近fr時(shí)，TL趨于0。即入射聲能幾乎全部透過(guò)，雙層墻的隔聲量大幅度下降而形成一個(gè)低谷，比單層墻的隔聲量反而要低得多，直至ffr時(shí)，隔聲量才開始超過(guò)按質(zhì)量定律所得的數(shù)值，隔聲曲線以每倍頻程18分貝的斜率急劇上升，充分顯示出雙層墻隔聲結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性。一般來(lái)說(shuō)，fr30-50Hz較適合，空氣層的厚度D50mm。五、隔聲裝置1.隔聲罩（1）定義：將噪聲源封閉在一個(gè)相對(duì)小的空間內(nèi)，以降低噪聲源向周圍環(huán)境輻射噪聲的裝置叫隔聲罩。常用于噪聲源比較集中或僅有個(gè)別噪聲源的情況，如車間內(nèi)的風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、柴油機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)等強(qiáng)噪聲機(jī)械設(shè)備的降噪。優(yōu)點(diǎn)：體積小，用料少、效果顯著。但是，加了罩以后，需要考慮機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的通風(fēng)、散熱問(wèn)題。同時(shí)，安裝隔聲罩可能對(duì)檢修、操作、監(jiān)視等帶來(lái)不便。（2）隔聲罩的形式：一般分為全封閉、局部封閉、消聲箱式隔聲罩。全封閉隔聲罩 是不設(shè)開口的封閉隔聲罩，多用來(lái)隔絕體積小、散熱問(wèn)題要求不高的機(jī)械設(shè)備。局部封閉式隔聲罩：是設(shè)有開口或局部無(wú)罩板的隔聲罩，一般應(yīng)用在大型設(shè)備的局部發(fā)聲部件上，或者用來(lái)隔絕發(fā)熱嚴(yán)重的機(jī)電設(shè)備。消聲箱式隔聲罩：在各省招進(jìn)、排氣口安裝消聲器，多用來(lái)消除發(fā)熱嚴(yán)重的風(fēng)機(jī)噪聲。（3）隔聲罩的隔聲量（如式2-2）（4）隔聲罩的插入損失亦指安裝隔聲罩前后，罩外同一接受點(diǎn)的聲壓級(jí)之差。2.隔聲間噪聲源數(shù)量多且強(qiáng)噪聲環(huán)境下，（水泵站、空壓機(jī)站、汽輪機(jī)車間等）且工人不必長(zhǎng)時(shí)間站在機(jī)器旁操作，建造隔聲間是一種簡(jiǎn)單易行的噪聲控制措施。對(duì)隔聲間要有通風(fēng)、采光、通行等方面的要求，所以應(yīng)設(shè)有門窗、觀察空、穿墻管道等，這樣，它們使構(gòu)造出現(xiàn)空洞及縫隙。這些孔洞、縫隙等必須加以蜜蜂，否則會(huì)大大影響隔聲間的隔聲性能。（1）組合墻體的隔聲量（平均隔聲量）組合墻體：安裝有門、窗等不同隔聲構(gòu)件的墻體稱為組合墻體。由各種構(gòu)件的隔聲量求出相應(yīng)的透射系數(shù)， 計(jì)算組合墻體平均透射系數(shù)：各構(gòu)件的面積（m2）各構(gòu)件的透射系數(shù)求組合墻體的平均隔聲量：注意：對(duì)于組合墻體的隔聲量主要由門、窗的隔聲量控制。例P159：因此，要想提高組合墻體的隔聲能力，就必須提高門、窗的隔聲量。為此采用隔聲門，雙層或多層，且對(duì)門窗縫隙加以密封。此外，孔洞和縫隙對(duì)構(gòu)件隔聲性能的影響很大，主要是由于聲波的衍射而使隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲量降低很多。因此，在設(shè)計(jì)和施工中，要盡量避免孔洞的出現(xiàn)。對(duì)于經(jīng)常開啟的門窗與邊框的交界處，在保證開啟方便的前提下應(yīng)盡量加以密封，密封材料可選用柔軟富有彈性的材料，如軟橡皮、海綿乳膠、泡沫塑料、毛氈等。在土建工程中注意磚墻灰縫的飽滿，混凝土墻的砂漿的搗實(shí)。（2）隔聲間內(nèi)噪聲級(jí)計(jì)算（3）隔聲間的實(shí)際隔聲量評(píng)價(jià)隔聲間綜合降噪效果的一個(gè)物理量是插入損失（IL）3.隔聲屏（聲屏障）（1）定義：在聲源與接收點(diǎn)之間設(shè)置障板或簾幕，阻斷聲波的直接傳播，以降低噪聲。作用：阻止直達(dá)聲的傳播，隔絕透射聲，并使衍射聲有足夠的衰減。聲屏障是一種用各種板材制成的并在一面或兩面襯有吸聲材料。常用的建筑材料：專、木板、鋼板、塑料板、石膏板、平板玻璃等，都可以直接來(lái)制作聲屏障?；拘问剑喝鐖D2-5所示：使用情況：一般對(duì)于人員多，強(qiáng)噪聲源比較分散的大車間，有些設(shè)備需要散熱，且換氣量較大，以及操作和維修不方便，不宜采用隔聲罩的形式將噪聲源封閉起來(lái)，此時(shí)，可采用聲屏障來(lái)降低接受點(diǎn)的噪聲。簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、便于拆裝移動(dòng)，在噪聲控制中廣泛應(yīng)用。此外，在公路、鐵路兩側(cè)設(shè)置隔聲屏、隔聲堤或利用自然山丘可減少交通車輛噪聲的干擾。再如，在大辦公廳中，工作人員間既要相互聯(lián)系，又要避免相互干擾，采用聲屏障把大房間分割成兩個(gè)或多個(gè)相對(duì)獨(dú)立而又相互聯(lián)通的小空間是相當(dāng)優(yōu)越的。如果聲屏障朝向聲源的一面敷以吸聲材料，通常收到較為良好的效果。（2）聲程差（）：從聲源到接收點(diǎn)之間的衍射路程與直達(dá)路程之差。所謂衍射路程就是從聲源經(jīng)屏障邊緣到達(dá)接受點(diǎn)的最短路程。聲屏障聲學(xué)設(shè)計(jì)和測(cè)量規(guī)范20040712發(fā)布 20041001實(shí)施36 聲屏障 noise barriers一種專門設(shè)計(jì)的立于噪聲源和受聲點(diǎn)之間的聲學(xué)障板，它通常是針對(duì)某一特定聲源和特定保護(hù)位置(或區(qū)域)設(shè)計(jì)的。37 聲屏障插入損失(IL) insertion loss of noise barriers在保持噪聲源、地形、地貌、地面和氣象條件不變情況下安裝聲屏障前后在某特定位置上的聲壓級(jí)之差。聲屏障的插入損失，要注明頻帶寬度、頻率計(jì)權(quán)和時(shí)間計(jì)權(quán)特性。例如聲屏障的等效連續(xù)A計(jì)權(quán)插入損失表示為ILPAeq。310 隔聲量或傳聲損失(TL) sound transmission loss屏障或其它隔聲構(gòu)件的入射聲能和透射聲能之比的對(duì)數(shù)乘以10，單位是分貝： （4）式中：Ei入射聲能；Et透射聲能。插入損失：定義為離聲源一定距離某處測(cè)得的隔聲結(jié)構(gòu)設(shè)置前的聲壓級(jí)L1和設(shè)置后的聲壓級(jí)L2之差值，記作IL，即：IL= L1- L24 聲屏障的聲學(xué)設(shè)計(jì)聲屏障是降低地面運(yùn)輸噪聲的有效措施之一。一般36m高的聲屏障，其聲影區(qū)內(nèi)降噪效果在512dB之間。41 聲學(xué)原理當(dāng)噪聲源發(fā)出的聲波遇到聲屏障時(shí)，它將沿著三條路徑傳播(見圖1.a)：一部分越過(guò)聲屏障頂端繞射到達(dá)受聲點(diǎn)；一部分穿透聲屏障到達(dá)受聲點(diǎn)；一部分在聲屏障壁面上產(chǎn)生反射。聲屏障的插入損失主要取決于聲源發(fā)出的聲波沿這三條路徑傳播的聲能分配。411 繞射越過(guò)聲屏障頂端繞射到達(dá)受聲點(diǎn)的聲能比沒有屏障時(shí)的直達(dá)聲能小。直達(dá)聲與繞射聲的聲級(jí)之差，稱之為繞射聲衰減，其值用符號(hào)Ld表示，并隨著角的增大而增大(見圖1.b)。聲屏障的繞射聲衰減是聲源、受聲點(diǎn)與聲屏障三者幾何關(guān)系和頻率的函數(shù)，它是決定聲屏障插入損失的主要物理量。412 透射聲源發(fā)出的聲波透過(guò)聲屏障傳播到受聲點(diǎn)的現(xiàn)象。穿透聲屏障的聲能量取決于聲屏障的面密度、入射角及聲波的頻率。聲屏障隔聲的能力用傳聲損失TL來(lái)評(píng)價(jià)。TL大，透射的聲能小；TL小，則透射的聲能大，透射的聲能可能減少聲屏障的插入損失，透射引起的插入損失的降低量稱為透射聲修正量。用符號(hào)Lt表示。通常在聲學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要求TLLd10dB，此時(shí)透射的聲能可以忽略不計(jì)，即Lt0。聲源ABdSR反射路徑繞射路徑透射路徑道路聲屏障（a）聲波傳播路徑聲影區(qū)RS直線路徑徑繞射路徑(b)聲波繞射路徑413 反射當(dāng)?shù)缆穬蓚?cè)均建有聲屏障，且聲屏障平行時(shí)，聲波將在聲屏障間多次反射，并越過(guò)聲屏障頂端繞射到受聲點(diǎn)，它將會(huì)降低聲屏障的插入損失(見圖1.c)，由反射聲波引起的插入損失的降低量稱之為反射聲修正量，用符號(hào)Lr 表示。為減小反射聲，一般在聲屏障靠道路一側(cè)附加吸聲結(jié)構(gòu)。反射聲能的大小取決于吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)，它是頻率的函數(shù)，為評(píng)價(jià)聲屏障吸聲結(jié)構(gòu)的整體吸聲效果，通常采用降噪系數(shù)NRC。SR(c) 聲波的反射反射波直達(dá)波繞射波圖1 聲屏障繞射、反射路徑圖39 降噪系數(shù)(NRC) noise reduction coefficient在250、500、1000、2000Hz測(cè)得的吸聲系數(shù)的平均值，算到小數(shù)點(diǎn)后兩位，末位取0或5。 (3)42 聲屏障插入損失計(jì)算421 繞射聲衰減Ld的計(jì)算4211 點(diǎn)聲源當(dāng)線聲源的長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于聲源至受聲點(diǎn)的距離時(shí)(聲源至受聲點(diǎn)的距離大于線聲源長(zhǎng)度的3倍)，可以看成點(diǎn)聲源，對(duì)一無(wú)限長(zhǎng)聲屏障，點(diǎn)聲源的繞射聲衰減為： N 0 N = 0 0N -0.2 （5） 0 dB , N 0.2N菲涅耳數(shù)，聲波波長(zhǎng)，md聲源與受聲點(diǎn)間的直線距離，mA聲源至聲屏障頂端的距離，mB受聲點(diǎn)至聲屏障頂端的距離，m若聲源與受聲點(diǎn)的連線和聲屏障法線之間有一角度時(shí)，則菲涅耳數(shù)應(yīng)為N()=N cos工程設(shè)計(jì)中，Ld可從圖2求得圖2 聲屏障的繞射聲衰減曲線4212 無(wú)限長(zhǎng)線聲源，無(wú)限長(zhǎng)聲屏障當(dāng)聲源為一無(wú)限長(zhǎng)不相干線聲源時(shí)，其繞射聲衰減為： (6) 式中：f 聲波頻率，Hz= A+B-d為聲程差，mc聲速，m/s4213 無(wú)限長(zhǎng)線聲源及有限長(zhǎng)聲屏障Ld仍由公式(6)計(jì)算。然后根據(jù)圖3進(jìn)行修正。修正后的Ld取決于遮蔽角/。圖3(a)中虛線表示：無(wú)限長(zhǎng)屏障聲衰減為8.5dB，若有限長(zhǎng)聲屏障對(duì)應(yīng)的遮蔽角百分率為92%，則有限長(zhǎng)聲屏障的聲衰減為6.6dB。（a）修正圖 （b）遮蔽角 圖3 有限長(zhǎng)度的聲屏障及線聲源的修正圖422 透射聲修正量Lt的計(jì)算透射聲修正量Lt由下列公式計(jì)算： (7)423 反射聲修正量Lr的計(jì)算反射聲修正量取決于聲屏障、受聲點(diǎn)及聲源的高度，兩個(gè)平行聲屏障之間的距離，受聲點(diǎn)至聲屏障及道路的距離以及靠道路內(nèi)側(cè)聲屏障吸聲結(jié)構(gòu)的降噪系數(shù)NRC，具體步驟見規(guī)范性附錄A?？紤]到其它障礙物和地面聲吸收的影響，聲屏障實(shí)際插入損失為 (9) max表示取LS和LG中的最大者，這是因?yàn)橐话銉烧卟粫?huì)同時(shí)存在。如果有其他屏障或障礙物存在，地面效應(yīng)LG會(huì)被破壞掉，因?yàn)橹挥匈N近地面，地面聲吸收的衰減才會(huì)明顯。式(9)中減去(LS, LG)max，是因?yàn)橐坏┰O(shè)計(jì)的聲屏障建成，原有屏障或障礙物或地面聲吸收效應(yīng)都會(huì)失去作用。424 障礙物聲衰減的確定如果在聲屏障修建前，聲源和受聲點(diǎn)間存在其他屏障或障礙物，則可能產(chǎn)生一定的繞射聲衰減，由它們產(chǎn)生的聲衰減稱之為障礙物聲衰減，用符號(hào)LS表示。LS由4.2.1，4.2.2和4.2.3來(lái)確定。425 地面吸收聲衰減的確定如果地面不是剛性的，則會(huì)對(duì)傳播過(guò)程中的聲波產(chǎn)生一定的吸收，從而會(huì)使聲波產(chǎn)生一定的衰減。由地面吸收產(chǎn)生的聲衰減稱之為地面吸收聲衰減，用符號(hào)LG表示。DLG）A（dB 240120603015012345/mDE受聲點(diǎn)至等效行車線距離圖4 地面吸收聲衰減4251 地面吸收聲衰減LG通常應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量得到。具體測(cè)量方法是：在地面上方1.5m和67.5m高處設(shè)兩個(gè)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)有聲源的倍頻帶(中心頻率2502000Hz)或13倍頻帶(中心頻率2002500Hz)的頻帶聲壓級(jí)或A計(jì)權(quán)聲級(jí)。兩測(cè)點(diǎn)聲壓級(jí)或A聲級(jí)之差即為L(zhǎng)G。若現(xiàn)場(chǎng)聲源不存在(如未建道路)，則可采用人工聲源，但必須測(cè)量倍頻帶或13倍頻帶聲壓級(jí)，以便對(duì)未來(lái)聲源的A計(jì)權(quán)LG進(jìn)行計(jì)算。4252 若現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量有困難，可由圖4來(lái)確定。圖4中的等效距離DE由下列公式計(jì)算： (8)DN受聲點(diǎn)至最近的車道中心線距離，mDF受聲點(diǎn)至最遠(yuǎn)的車道中心線距離，m一般，在DE=55m時(shí)，LG為2.5dBA, 在DE=150m時(shí)，LG為5dBA。44 聲屏障設(shè)計(jì)程序441 確定聲屏障設(shè)計(jì)目標(biāo)值4411 噪聲保護(hù)對(duì)象的確定根據(jù)聲環(huán)境評(píng)價(jià)的要求，確定噪聲防護(hù)對(duì)象，它可以是一個(gè)區(qū)域，也可以是一個(gè)或一群建筑物。4412 代表性受聲點(diǎn)的確定代表性受聲點(diǎn)通常選擇噪聲最嚴(yán)重的敏感點(diǎn)，它根據(jù)道路路段與防護(hù)對(duì)象相對(duì)的位置以及地形地貌來(lái)確定，它可以是一個(gè)點(diǎn)，或者是一組點(diǎn)。通常，代表性受聲點(diǎn)處插入損失能滿足要求，則該區(qū)域的插入損失亦能滿足要求。4413 聲屏障建造前背景噪聲值的確定對(duì)現(xiàn)有道路，代表性受聲點(diǎn)的背景噪聲值可由現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)得到。若現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量不能將背景噪聲值和交通噪聲區(qū)分開，則可測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境噪聲值(它包括交通噪聲和背景噪聲)，然后減去交通噪聲值得到。交通噪聲值可由現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)量。若現(xiàn)場(chǎng)不能直接測(cè)量交通噪聲，則交通噪聲可根據(jù)車流量、車輛類型及比例等參數(shù)，按照HJT2.495的附錄B計(jì)算得到。對(duì)還未建成或未通車的道路，背景噪聲可直接測(cè)得。4414 聲屏障設(shè)計(jì)目標(biāo)值的確定聲屏障設(shè)計(jì)目標(biāo)值的確定與受聲點(diǎn)處的道路交通噪聲值(實(shí)測(cè)或予測(cè)的)、受聲點(diǎn)的背景噪聲值以及環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值的大小有關(guān)。如果受聲點(diǎn)的背景噪聲值等于或低于功能區(qū)的環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，則設(shè)計(jì)目標(biāo)值可以由道路交通噪聲值(實(shí)測(cè)或預(yù)測(cè)的)減去環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)確定。當(dāng)采用聲屏障技術(shù)不能達(dá)到環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)或背景噪聲值時(shí)，設(shè)計(jì)目標(biāo)值也可在考慮其它降噪措施的同時(shí)(如建筑物隔聲)，根據(jù)實(shí)際情況確定。442 位置的確定根據(jù)道路與防護(hù)對(duì)象之間的相對(duì)位置、周圍的地形地貌，應(yīng)選擇最佳的聲屏障設(shè)置位置。選擇的原則或是聲屏障靠近聲源，或者靠近受聲點(diǎn)，或者可利用的土坡、堤壩等障礙物等，力求以較少的工程量達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)所需的聲衰減。由于聲屏障通常設(shè)置在道路兩旁，而這些區(qū)域的地下通常埋有大量管線，故應(yīng)該作詳細(xì)勘察，避免造成破壞。443 幾何尺寸的確定根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)值，可以確定幾組聲屏障的長(zhǎng)與高，形成多個(gè)組合方案，計(jì)算每個(gè)方案的插入損失，保留達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值的方案，并進(jìn)行比選，選擇最優(yōu)方案。444 聲屏障繞射聲衰減Ld的計(jì)算4441 根據(jù)選定的聲屏障位置和屏障的高度，確定聲程差，然后根據(jù)聲源類型(點(diǎn)源或線源)，按公式(5)或(6)計(jì)算各個(gè)頻帶的繞射聲衰減DLdi，或根據(jù)圖2曲線|得到。4442 根據(jù)聲源頻譜特性和聲源類型(點(diǎn)聲源或線聲源)，按公式(10)計(jì)算沒有聲屏障時(shí)受聲點(diǎn)的頻帶聲壓級(jí)Lbi，減去屏障建造后各頻帶的繞射聲衰減DLdi，然后按照公式（11）將各頻帶的差值求和，則得到聲屏障繞射后受聲點(diǎn)的聲壓級(jí)La： Lbi= (10) 式中Loi為距聲源ro處聲源第i個(gè)頻帶聲壓級(jí)，通常由測(cè)量得到，r為聲源到受聲點(diǎn)的距離 (11)4443 按上述方法得到的聲屏障建造前后受聲點(diǎn)的聲壓級(jí)之差，即為聲屏障繞射聲衰減Ld (12)式中，為屏障建立前受聲點(diǎn)的總聲壓級(jí)。4444 根據(jù)A計(jì)權(quán)頻帶修正值A(chǔ)i，可以計(jì)算A計(jì)權(quán)的聲屏障繞射聲衰減Ld： (13)4445 聲屏障的A計(jì)權(quán)繞射聲衰減亦可用等效頻率fe求得。通常道路交通噪聲的等效頻率fe=500Hz，按公式(5)或(6)計(jì)算，則得到近似的聲屏障A計(jì)權(quán)的繞射聲衰減Ld。4446 聲屏障的A計(jì)權(quán)繞射聲衰減，也可通過(guò)圖5來(lái)求得，圖中假設(shè)聲屏障是無(wú)限長(zhǎng)的。4447 若線聲源和聲屏障長(zhǎng)度有限，則可根據(jù)4.2.1.3進(jìn)行修正445 聲屏障的隔聲要求4451 合理選擇與設(shè)計(jì)聲屏障的材料及厚度，若聲屏障的傳聲損失TL-Ld10dB，此時(shí)可忽略透射聲影響，即Lt0。一般TL取2030dB。4452 若TLLd10dB，則可按照4.2.2節(jié)的公式(7)計(jì)算透射聲修正量Lt。聲屏障衰減 DLd （dBA） 25線聲源曲線201015最大衰減20dB的曲線515.06.03.01.50.60.30.150.060.030.0150聲程差 d/m圖5 不相干線聲源A計(jì)權(quán)聲屏障繞射聲衰減446 道路聲屏障吸聲結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)4461 當(dāng)雙側(cè)安裝聲屏障時(shí)，應(yīng)在朝聲源一側(cè)安裝吸聲結(jié)構(gòu)；當(dāng)?shù)缆仿暺琳蟽H為一側(cè)安裝，則可以不考慮吸聲結(jié)構(gòu)4462 吸聲型聲屏障的反射聲修正量Lr值取決于平行聲屏障之間的距離、聲屏障的高度、受聲點(diǎn)距聲屏障的水平距離、聲屏障吸聲結(jié)構(gòu)的降噪系數(shù)以及聲源與受聲點(diǎn)的高度。4463 吸聲結(jié)構(gòu)的降噪系數(shù)NRC應(yīng)大于0.5。4464 根據(jù)4.4.6.2所述的各參數(shù)的實(shí)際尺寸，按照規(guī)范性附錄A求得反射聲修正量Lr。4465 吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲性能不應(yīng)受到戶外惡劣氣候環(huán)境的影響。447 聲屏障形狀的選擇4471 聲屏障的幾何形狀主要包括直立型、折板型、彎曲型、半封閉或全封閉型。4472 聲屏障的選擇主要依據(jù)插入損失和現(xiàn)場(chǎng)的條件決定。對(duì)于非直立型聲屏障，其等效高度等于聲源至聲屏障頂端連線與直立部分延長(zhǎng)線的交點(diǎn)的高度。如圖6所示。等效高度聲源圖 6 聲屏障等效高度示意圖448 聲屏障插入損失的確定聲屏障的插入損失在計(jì)算了各項(xiàng)修正后，按公式(9)計(jì)算得到。449 聲屏障設(shè)計(jì)的調(diào)整若設(shè)計(jì)得到的插入損失IL達(dá)不到降噪的設(shè)計(jì)目標(biāo)值，則需要調(diào)整聲屏障的高度、長(zhǎng)度或聲屏障與聲源或受聲點(diǎn)的距離，或者調(diào)整降噪系數(shù)NRC。經(jīng)反復(fù)調(diào)整計(jì)算直至達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值。45 地形、地貌的影響地坡、山丘、堤岸等對(duì)聲傳播都有影響?？梢越柚鼈兤鸬铰暺琳系淖饔??；蛘叱浞掷盟鼈兲娲糠致暺琳?，以節(jié)省修建道路聲屏障的費(fèi)用，若聲屏障建造在這些障礙物上，則聲屏障的高度需加上障礙物的高度。46 聲屏障設(shè)計(jì)的其它要求聲屏障設(shè)計(jì)在滿足聲學(xué)性能要求的同時(shí)，其結(jié)構(gòu)力學(xué)性能、材