本實(shí)用新型涉及聲屏障的降噪效果測(cè)試，特別是一種適用于全封閉聲屏障足尺聲學(xué)試驗(yàn)的封堵裝置。

背景技術(shù)：

隨著公路、鐵路的快速發(fā)展，交通噪聲對(duì)人類的生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大危害，需要采取必要的降噪措施。聲屏障能夠有效阻擋交通噪聲傳播至敏感點(diǎn)，是最常用的降噪措施。與直立聲屏障相比，全封閉聲屏障理論上具有更好的降噪效果，因而在公路、城市軌道交通、鐵路噪聲敏感區(qū)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于全封閉聲屏障，在設(shè)計(jì)階段往往需要評(píng)估其降噪效果，最佳的方法就是進(jìn)行足尺聲學(xué)試驗(yàn)，以更加準(zhǔn)確地獲得聲屏障的實(shí)際降噪效果。

為了防止繞射聲對(duì)聲學(xué)測(cè)試的影響，需要對(duì)全封閉聲屏障兩端進(jìn)行封堵。足尺全封閉聲屏障的結(jié)構(gòu)尺寸大，封堵結(jié)構(gòu)的吸隔聲效果直接影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，這使得封堵施工成為決定聲學(xué)試驗(yàn)成敗的關(guān)鍵工作之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)問題的不足，提供一種施工便捷高效、效果好、成本低的適用于全封閉聲屏障足尺聲學(xué)試驗(yàn)的封堵裝置。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是按照以下技術(shù)方案實(shí)施的：

一種適用于全封閉聲屏障足尺聲學(xué)試驗(yàn)的封堵裝置，該封堵裝置包括由內(nèi)至外依次在全封閉聲屏障的開口端設(shè)置的封堵條板和腳手架，所述全封閉聲屏障固定在聲屏障底座上，腳手架固定在地面，所述封堵條板為若干塊，封堵條板通過金屬撐桿縱向可拆卸連接在腳手架上，所述若干塊封堵條板橫向之間通過連接鐵絲連接。

進(jìn)一步的，所述封堵條板由內(nèi)至外包括壓條、玻璃棉板和薄鋼板，壓條、玻璃棉板和薄鋼板通過綁扎鐵絲綁扎在一起，所述薄鋼板的寬度方向的邊緣設(shè)有連接鐵絲，在封堵條板距頂端40 cm處、橫向1/4和3/4位置，由上至下每間隔170 cm分別設(shè)有撐桿插孔，所述金屬撐桿一端設(shè)有螺紋，金屬撐桿一端穿過撐桿插孔后用金屬平墊圈和螺母固定在封堵條板上。

更進(jìn)一步，所述腳手架兩端橫向設(shè)有橫桿，兩端的橫桿上平行固定有橫向分布的支桿和壓桿，支桿靠近封堵條板，所述金屬撐桿的另一端置于支桿之上、壓桿之下。

優(yōu)選地，所述腳手架由門架、斜撐、踏板組成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的主要材料為薄鋼板和玻璃棉板，成本低廉且吸隔聲效果好；整個(gè)封堵方案受力明確、施工便捷高效；封堵條板可使用吊車安裝、拆卸，并可多次重復(fù)使用以降低成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型封堵裝置側(cè)面圖。

圖2為本實(shí)用新型封堵裝置正面圖。

圖3為本實(shí)用新型封堵條板立體圖。

圖4為本實(shí)用新型封堵條板平面圖。

圖5為本實(shí)用新型金屬撐桿示意圖。

圖6為本實(shí)用新型縱向搭設(shè)腳手架示意圖。

圖7為本實(shí)用新型橫向搭設(shè)腳手架示意圖。

圖8為本實(shí)用新型封堵條板豎向固定示意圖。

圖中標(biāo)記：1、全封閉聲屏障，2、腳手架，3、玻璃棉板，4、薄鋼板，5、封堵條板，6、地面，7、聲屏障底座，8、壓條，9、撐桿插孔，10、綁扎鐵絲，11、連接鐵絲，12、金屬平墊圈，13、螺母，14、螺紋，15、支桿，16、金屬撐桿，17、壓桿，18、門架，19、斜撐，20、踏板，21、橫桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，在此實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說明用來(lái)解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。

如圖1、圖2所示的一種適用于全封閉聲屏障足尺聲學(xué)試驗(yàn)的封堵裝置，該封堵裝置包括由內(nèi)至外依次設(shè)置在全封閉聲屏障1的兩個(gè)開口端的封堵條板5和腳手架2，腳手架2由門架18、斜撐19、踏板20組成，所述全封閉聲屏障1通過螺栓固定在聲屏障底座7上，聲屏障底座7固定在地面6上，腳手架2固定在地面6，所述封堵條板5為若干塊，封堵條板5通過金屬撐桿16縱向可拆卸連接在腳手架2上，所述若干塊封堵條板5橫向之間通過連接鐵絲11連接，封堵條板5由內(nèi)至外包括壓條8、玻璃棉板3和薄鋼板4，壓條8、玻璃棉板3和薄鋼板4通過綁扎鐵絲10綁扎在一起，所述薄鋼板4的寬度方向的邊緣設(shè)有連接鐵絲11，在封堵條板5距頂端40 cm處、橫向1/4和3/4位置，由上至下每間隔170 cm分別設(shè)有撐桿插孔9，所述金屬撐桿16一端設(shè)有螺紋14，金屬撐桿16一端穿過撐桿插孔9后用金屬平墊圈12和螺母13固定在封堵條板5上，腳手架2兩端橫向設(shè)有橫桿21，兩端的橫桿21上平行固定有橫向分布的支桿15和壓桿17，支桿15靠近封堵條板5，所述金屬撐桿16的另一端置于支桿15之上、壓桿17之下。

本實(shí)用新型的主要施工步驟包括：制作封堵條板、加工金屬撐桿、搭設(shè)腳手架、吊裝并豎向固定封堵條板、橫向連接封堵條板、拆卸。下面分別介紹：

制作封堵條板：參照?qǐng)D3、4，在0.4 mm厚、120 cm 寬的薄鋼板4橫向1/4和3/4位置用鋼釘穿孔，并在壓條8的中部用鋼釘穿孔。壓條8由0.4 mm厚薄鋼板4裁剪成5 cm寬。為保證小孔的位置一一對(duì)應(yīng)，宜將壓條8和薄鋼板4重疊在一起穿孔。將120 cm寬、5 cm厚、容重80 kg/m³玻璃棉板3放置在薄鋼板4上，鋪設(shè)壓條8后，再用綁扎鐵絲10穿過前述小孔并綁扎在一起。為形成封堵條板5在吊裝以后的橫向連接，在薄鋼板4的邊緣以固定間隔穿孔，并預(yù)留連接鐵絲11。在封堵條板5距頂端40 cm處、橫向1/4和3/4位置，由上至下每間隔170 cm分別用沖擊鉆成孔，作為金屬撐桿16的撐桿插孔9。

加工金屬撐桿：參照?qǐng)D5，在150 cm長(zhǎng)的金屬撐桿16的一端制作50 cm長(zhǎng)螺紋14。金屬撐桿16的直徑視封堵條板的總長(zhǎng)度決定，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)，直徑14 mm金屬撐桿16外挑0.5 m、支桿15與壓桿17間隔0.8 m時(shí)，端部可承受30 kg重物。

搭設(shè)腳手架：參照?qǐng)D6、7，本實(shí)用新型封堵裝置采用最常見的門式腳手架，由門架18、斜撐19、踏板20組成，尺寸為1.7 m（高）×0.95 m（寬）×1.8 m（長(zhǎng)）。根據(jù)聲屏障裝置尺寸不同，腳手架可以縱向布置（如圖6）或橫向布置（如圖7）。為方便吊車臂從側(cè)面伸入并推送封堵條板5，腳手架與聲屏障的凈距宜為0.5 m。腳手架搭設(shè)完成以后需加裝支桿15與壓桿17，二者間距宜為0.8 m，并應(yīng)先布置間距為5 m的橫桿21，再將支桿15與壓桿17固定在橫桿21上。支桿15、壓桿17和橫桿21均采用外徑48 mm、壁厚3.5 mm的建筑用鋼管，利用鋼扣件接長(zhǎng)。腳手架縱向布置時(shí)（如圖6），橫桿21可由門架18的橫梁代替。腳手架橫向布置時(shí)（如圖7），支桿15可由門架18的橫梁代替。為保證腳手架的穩(wěn)定性，除安裝常規(guī)的斜撐19外，應(yīng)在遠(yuǎn)離聲屏障的一側(cè)用鋼管布置一定數(shù)量的面外撐桿和面內(nèi)橫桿。

吊裝并豎向固定封堵條板：參照?qǐng)D5，先將頂端的兩根金屬撐桿16固定在封堵條板5上，并用鐵絲在兩根金屬撐桿16的兩側(cè)制作起吊點(diǎn)。利用汽車吊將制作好的封堵條板5推送到相應(yīng)位置后，在腳手架上將剩余金屬撐桿16的一端夾持固定在封堵條板5上，另一端置于支桿15之上、壓桿17之下，并用鐵絲綁扎固定，見圖8。固定完所有金屬撐桿16后，脫掉吊鉤使得金屬撐桿16開始受力，再依次吊裝其余封堵條板5。

橫向連接封堵條板：相鄰封堵條板5吊裝并豎向固定以后，將相鄰兩塊封堵條板5預(yù)留的連接鐵絲11綁扎在一起，最終將所有封堵條板5橫向連接在一起。實(shí)際施工中，相鄰兩塊封堵條板5之間可能會(huì)存在少許縫隙，應(yīng)采用零碎玻璃棉進(jìn)行封堵。玻璃棉板3易吸水，應(yīng)做好防雨工作（如在頂部覆蓋防水油布）。

拆卸：聲學(xué)測(cè)試完畢后，先拆卸封堵條板5，再?gòu)纳现料虏鹦赌_手架2。拆卸封堵條板5時(shí)，先解除橫向連接鐵絲11；再用吊車將單塊封堵條板5輕輕吊起以使金屬撐桿16不再受力后，方可解除金屬撐桿16與支桿15、壓桿17的聯(lián)系，同時(shí)抽出除頂端之外的金屬撐桿16；最后，依靠頂端的金屬撐桿16將封堵條板5吊起并放置在地面上。

以上為本實(shí)用新型的具體施工步驟，各構(gòu)件尺寸可參照雙線高速鐵路橋上全封閉聲屏障足尺聲學(xué)試驗(yàn)設(shè)置，詳述如下：

該全封閉聲屏障為弧形結(jié)構(gòu)，如圖2，高度約9 m，寬度約12 m，面積約100 m²，安裝在混凝土底座7上，端部需要封堵的斷面尺寸為10 m（高）×13 m（寬）。

封堵材料選用0.4 mm厚薄鋼板4和5 cm厚、80 kg/m³玻璃棉板3，其中，薄鋼板4的寬度為1.2 m；玻璃棉板3的尺寸為1.2 m（長(zhǎng)）×0.6 m（寬）。綁扎鐵絲10和連接鐵絲11為18號(hào)鐵絲。封堵條板5的長(zhǎng)度有10 m、8 m、6 m三種規(guī)格，其中，10 m規(guī)格的封堵條板5采用6根直徑14 mm金屬撐桿16固定；8m、6 m規(guī)格的封堵條板5采用4根直徑14 mm的金屬撐桿16固定。單側(cè)封堵需要11片封堵條板5。金屬撐桿16和5 cm寬的壓條8均在工廠加工后運(yùn)至試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)。

如圖2所示，由于封堵斷面非常大，腳手架搭設(shè)采用單排橫向布置（見圖7），并在遠(yuǎn)離聲屏障的一側(cè)用鋼管布置一定數(shù)量的面外撐桿和面內(nèi)橫桿。腳手架2共7層，橫向13排。腳手架施工時(shí)，應(yīng)先將地面整平壓實(shí)，必要時(shí)可將柱腳用堅(jiān)硬木板墊起，以防止不均勻沉降。

施工工期：制作22片封堵條板5共需10個(gè)工時(shí)，搭設(shè)腳手架需12個(gè)工時(shí)，吊裝封堵條板5需12個(gè)工時(shí)和吊車2個(gè)臺(tái)班。拆卸封堵條板5和腳手架需12個(gè)工時(shí)和吊車1個(gè)臺(tái)班。依照本實(shí)用新型，將聲屏障兩端封堵10 m（高）×13 m（寬），共需46個(gè)工時(shí)和吊車3個(gè)臺(tái)班（含拆卸），施工成本約1萬(wàn)元。

如果對(duì)多種聲屏障方案進(jìn)行聲學(xué)試驗(yàn)，本封堵裝置的所有材料均可重復(fù)使用，大大節(jié)約了施工成本和工期。由此可見，本實(shí)用新型便捷高效、成本低廉，可為類似聲學(xué)試驗(yàn)的封堵施工提供參考。

以上所述只是用圖解說明本實(shí)用新型一種適用于全封閉聲屏障足尺聲學(xué)試驗(yàn)的封堵裝置的一些原理，并非是要將本實(shí)用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本實(shí)用新型所申請(qǐng)的專利范圍。