專利名稱：一種交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及公路交通噪聲防治領(lǐng)域，特別涉及一種噪聲防治的生態(tài)型聲屏障。
背景技術(shù)：
隨著我國各地等級公路交通量的逐年增加，交通噪聲影響沿線居民的問題日益突 出，公路周邊的聲環(huán)境持續(xù)惡化。道路交通噪聲成為城市環(huán)境噪聲的主要來源，占到城市環(huán) 境噪聲的30% 50%。為了有效的降低噪聲影響，聲屏障成為治理交通噪聲的一種無可替 代的手段。目前，按聲屏障的壁體材料分類，主要有砌塊型、板型、生物類型、輕型復(fù)合材料 等。砌塊型聲屏障隔音性能好、施工方便、造價(jià)低，且具有高強(qiáng)度、耐火、防腐蝕等性能，但容 易給駕駛員產(chǎn)生突兀感。板型聲屏障部分材料耐久性、耐火性差，造價(jià)高，維護(hù)費(fèi)用大。生物 型聲屏障是由綠色植物將聲屏障構(gòu)建掩蔽形成生物墻，易于周圍環(huán)境相容，易得到當(dāng)?shù)孛?眾和司機(jī)的認(rèn)可，但一般占地面積大，聲學(xué)性能不佳。輕型復(fù)合材料，隔音性能好，重量輕、 安裝方便，但造價(jià)較高。按聲屏障面層材料吸聲性能大小分為反射型公路聲屏障和吸聲型公路聲屏障。反 射型聲屏障主要靠密實(shí)材料的隔音作用來降噪。反射型聲屏障缺點(diǎn)是自重較大，占空間較 多，同時(shí)由于發(fā)射使公路上的聲環(huán)境質(zhì)量有所下降。吸聲型聲屏障的面層材料主要有穿孔 板共振吸聲結(jié)構(gòu)、板狀材料共振吸聲結(jié)構(gòu)、大空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)及生物型聲屏障。吸聲型聲 屏障可提高噪聲衰減量，改善公路上的聲環(huán)境質(zhì)量，但造價(jià)高，維護(hù)費(fèi)用相對較高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種占地少、降噪明顯、便于維護(hù)且維護(hù)費(fèi)用較低，能 與周圍環(huán)境有機(jī)的結(jié)合達(dá)到綠化目的生態(tài)型聲屏障。為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，包括混凝土地基、混凝土吸聲隔音砌塊、混 凝土植被種植砌塊、混凝土立柱及混凝土頂蓋，混凝土吸聲隔音砌塊位于混凝土植被種植 砌塊之上，且混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊相互疊加一并置于混凝土地基之 上；混凝土立柱置于混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊疊加層兩側(cè)，用于固定支 撐混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊；混凝土頂蓋位于混凝土吸聲隔音砌塊與混 凝土植被種植砌塊疊加層之上，用于收集雨水并補(bǔ)給混凝土植被種植砌塊內(nèi)的植被。本實(shí)用新型的其他技術(shù)特點(diǎn)為所述的混凝土吸聲隔音砌塊為穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)與空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)相結(jié)合的 上下聯(lián)通型結(jié)構(gòu)，其中，空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)位于穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)之上；所述的混凝土吸聲 隔音砌塊面對道路的一面采用多孔混凝土作為表面，背對道路的一面采用密實(shí)混凝土和空 腔作為表面。[0010]所述的空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)為內(nèi)部密閉的硬表面容器，硬表面容器上開設(shè)有開口實(shí) 現(xiàn)空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)與大氣連通。所述的混凝土植被種植砌塊包括植被種植腔體和隔音空氣層，植被種植腔體腔體 積大于或等于300*300*300立方毫米，在植被種植腔腔體后設(shè)置適當(dāng)厚度的空氣層，用于 隔音和植被隔熱；在植被種植腔腔體底部設(shè)置有四個(gè)用于存儲(chǔ)水分的封閉小孔和一個(gè)用于 滲透雨水的直通小孔；所述的植被種植腔體內(nèi)部的植被為爬山虎。所述的混凝土吸聲隔音砌塊和混凝土植被種植砌塊的上、下底面和兩側(cè)面均含有 用于消除堆砌過程中產(chǎn)生的縫隙的凸起和凹槽?；炷廖暩粢羝鰤K和混凝土植被種植砌 塊疊加層之間各空腔能夠彼此連通所述的混凝土頂蓋頂蓋由兩塊密實(shí)混凝土板接合而成，混凝土板之間通過嚙合形 式實(shí)現(xiàn)接合。本實(shí)用新型的采用吸聲型砌塊與生物型聲屏障相結(jié)合的方式，通過生態(tài)型聲屏障 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并選擇爬山虎作為聲屏障的綠化植被，達(dá)到綠化、增氧、減塵、減少交通噪聲等 作用。

圖1為本實(shí)用新型的生態(tài)型聲屏障的總體構(gòu)造示意圖。圖2為本實(shí)用新型的吸聲隔音砌塊示意圖。其中圖中1、吸聲隔音砌塊；2、植被種植砌塊；3、混凝土立柱；4、地基；5、混凝土 頂蓋；6、多孔混凝土共振吸聲結(jié)構(gòu)；7、空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
為了使聲屏障可以有效減少公路交通噪聲，在設(shè)計(jì)本生態(tài)聲屏障前，應(yīng)首先進(jìn)行 聲屏障聲學(xué)設(shè)計(jì)，主要包括降噪目標(biāo)，聲屏障的高度、聲屏障長度、厚度、衰減量的確定以及 聲屏障的具體位置確定。在前期準(zhǔn)備工作完成后開始進(jìn)行本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。參照圖1一圖2，本實(shí)用新型的交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，包括混凝土地基4、 混凝土吸聲隔音砌塊1、混凝土植被種植砌塊2、混凝土立柱3及混凝土頂蓋5，混凝土吸聲 隔音砌塊1位于混凝土植被種植砌塊2之上，且混凝土吸聲隔音砌塊1與混凝土植被種植 砌塊2相互疊加一并置于混凝土地基4之上，其中混凝土吸聲隔音砌塊1與混凝土植被種 植砌塊2的疊加層的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)的噪聲控制要求進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)?；炷亮⒅? 置于混凝土吸聲隔音砌塊1與混凝土植被種植砌塊2疊加層兩側(cè)，用于固定支撐混凝土吸 聲隔音砌塊1與混凝土植被種植砌塊2?；炷另斏w5位于混凝土吸聲隔音砌塊1與混凝 土植被種植砌塊2疊加層之上，用于收集雨水并補(bǔ)給混凝土植被種植砌塊2內(nèi)的植被。本 技術(shù)方案中混凝土頂蓋5頂蓋設(shè)計(jì)成為由兩塊密實(shí)混凝土板接合而成的結(jié)構(gòu)，混凝土板的 接合部位設(shè)計(jì)成嚙合形式。既能防止交通噪聲從聲屏障頂部泄漏，又能起到收集雨水，補(bǔ)給 植被的作用，雨水能夠順利的通過嚙合部位，滲入聲屏障內(nèi)部，為植被供給水分。同時(shí)，嚙合 部位的結(jié)構(gòu)能夠有效地防止產(chǎn)生二次噪聲源?；炷廖暩粢羝鰤K1為穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)6與空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)7相結(jié)合的上下聯(lián)通型結(jié)構(gòu)。例如，一塊吸聲隔音砌塊設(shè)計(jì)五個(gè)穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)。為了防止部分聲音 穿透穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生二次噪聲源，在砌塊的穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)后部設(shè)計(jì)兩個(gè)大空 腔共振吸聲結(jié)構(gòu)，用于吸收中低頻聲音?？涨还舱裎暯Y(jié)構(gòu)7位于穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)6之 上。空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)7為內(nèi)部密閉的硬表面容器，硬表面容器上開設(shè)有開口實(shí)現(xiàn)空腔共 振吸聲結(jié)構(gòu)7與大氣連通。當(dāng)聲波進(jìn)入孔徑時(shí)，由于孔徑的摩擦阻尼使聲波衰減。當(dāng)入射 聲波的頻率接近共振器固有頻率時(shí)，孔徑的空氣柱產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)，在振動(dòng)過程中，由于克服 摩擦阻力而消耗聲能。混凝土吸聲隔音砌塊1面對道路的一面采用多孔混凝土作為表面以 增加吸聲效果，背對道路的一面采用密實(shí)混凝土和空腔作為表面以提高隔音效果?；炷林脖环N植砌塊2包括植被種植腔體和隔音空氣層，植被種植腔體腔體積大 于或等于300*300*300立方毫米，在植被種植腔腔體后設(shè)置適當(dāng)厚度的空氣層，用于隔音 和植被隔熱；在植被種植腔腔體底部設(shè)置有四個(gè)用于存儲(chǔ)水分的封閉小孔和一個(gè)用于滲透 雨水的直通小孔。植被種植腔體內(nèi)部種植的植被為爬山虎。選取爬山虎作為本技術(shù)方植被 種植腔體內(nèi)部種植的案植被的原因在于它吸附攀緣能力非常強(qiáng)、生命力相當(dāng)強(qiáng)、生長速度 快、覆蓋效果非常好、養(yǎng)護(hù)很簡單。由于爬山虎的莖葉密集，它作為屏障，既能吸收環(huán)境中的 噪音，又能吸附飛揚(yáng)的塵土。因此，爬山虎是作為生態(tài)聲屏障植被的優(yōu)秀物種?；炷廖暩粢羝鰤K1和混凝土植被種植砌塊2的上、下底面和兩側(cè)面均含有用 于消除堆砌過程中產(chǎn)生的縫隙的凸起和凹槽。混凝土吸聲隔音砌塊1和混凝土植被種植砌 塊2疊加層之間各空腔能夠彼此連通可直通至聲屏障的頂部。
權(quán)利要求1.一種交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，包括混凝土地基(4)、混凝土吸聲隔音砌塊(1)、混凝土植被種植砌塊(2)、混凝土立柱(3)及混凝土頂蓋(5)，其特征在于混凝土吸聲 隔音砌塊(1)位于混凝土植被種植砌塊(2 )之上，且混凝土吸聲隔音砌塊(1)與混凝土植被 種植砌塊(2)相互疊加一并置于混凝土地基(4)之上；混凝土立柱(3)置于混凝土吸聲隔 音砌塊(1)與混凝土植被種植砌塊(2)疊加層兩側(cè)，用于固定支撐混凝土吸聲隔音砌塊(1) 與混凝土植被種植砌塊(2)；混凝土頂蓋(5)位于混凝土吸聲隔音砌塊(1)與混凝土植被種 植砌塊(2)疊加層之上，用于收集雨水并補(bǔ)給混凝土植被種植砌塊(2)內(nèi)的植被。
2.如權(quán)利要求1所述的交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，其特征在于所述的混凝土吸 聲隔音砌塊(1)為穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)(6)與空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)(7)相結(jié)合的上下聯(lián)通型結(jié) 構(gòu)，其中，空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)(7)位于穿孔共振吸聲結(jié)構(gòu)(6)之上；所述的混凝土吸聲隔音 砌塊(1)面對道路的一面采用多孔混凝土作為表面，背對道路的一面采用密實(shí)混凝土和空 腔作為表面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，其特征在于所述的空腔 共振吸聲結(jié)構(gòu)(7)為內(nèi)部密閉的硬表面容器，硬表面容器上開設(shè)有開口實(shí)現(xiàn)空腔共振吸聲 結(jié)構(gòu)(7)與大氣連通。
4.如權(quán)利要求1所述的交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，其特征在于所述的混凝 土植被種植砌塊(2)包括植被種植腔體和隔音空氣層，植被種植腔體腔體積大于或等于 300*300*300立方毫米，在植被種植腔腔體后設(shè)置適當(dāng)厚度的空氣層，用于隔音和植被隔 熱；在植被種植腔腔體底部設(shè)置有四個(gè)用于存儲(chǔ)水分的封閉小孔和一個(gè)用于滲透雨水的直 通小孔；所述的植被種植腔體內(nèi)部的植被為爬山虎。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，其特征在于所述的混 凝土吸聲隔音砌塊(1)和混凝土植被種植砌塊(2)的上、下底面和兩側(cè)面均含有用于消除 堆砌過程中產(chǎn)生的縫隙的凸起和凹槽，且混凝土吸聲隔音砌塊(1)和混凝土植被種植砌塊(2)疊加層之間各空腔能夠彼此連通。
6.如權(quán)利要求1所述的交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，其特征在于所述的混凝土頂 蓋(5)頂蓋由兩塊密實(shí)混凝土板接合而成，混凝土板之間通過嚙合形式實(shí)現(xiàn)接合。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種交通噪聲防治的生態(tài)型聲屏障，包括混凝土地基、混凝土吸聲隔音砌塊、混凝土植被種植砌塊、混凝土立柱及混凝土頂蓋，混凝土吸聲隔音砌塊位于混凝土植被種植砌塊之上，且混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊相互疊加一并置于混凝土地基之上；混凝土立柱置于混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊疊加層兩側(cè)，用于固定支撐混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊；混凝土頂蓋位于混凝土吸聲隔音砌塊與混凝土植被種植砌塊疊加層之上，用于收集雨水并補(bǔ)給混凝土植被種植砌塊內(nèi)的植被。本實(shí)用新型的生態(tài)型聲屏障占地少、降噪明顯、便于維護(hù)且維護(hù)費(fèi)用較低，能與周圍環(huán)境有機(jī)的結(jié)合達(dá)到綠化目的。
文檔編號E01F8/00GK201857584SQ20102057226
公開日2011年6月8日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者張瓊, 徐利文, 趙晨 申請人:長安大學(xué)