[发明专利]一种高速铁路降噪结构

说明书

本发明专利公开了一种高速铁路降噪结构，所述降噪结构设置在桥梁防护墙上、沿高速铁路轨道外侧延伸并位于铁路建筑限界外，所述降噪结构临近轨道一侧距离轨道中心线180～240cm，距离轮轨和列车下部40～125cm；所述降噪结构在竖直方向的截面为矩形结构、阶梯形结构、折角形结构或弧形结构。在噪声超标3dB(A)以内的区段，采用不同高度和形式的轨旁降噪结构替代声屏障，能大大降低施工成本，并且维修工作量极小，使用寿命长。

技术领域

本发明专利涉及高速铁路车外噪声控制领域，尤其涉及一种高速铁路降噪结构。

背景技术

高速铁路已经成为人们出行的常用交通方式之一。随着高速铁路建设日益增多和运行速度的提高，高速铁路通过时的噪声已影响沿线居民的生活、工作和学习。如何降低高速铁路车外噪声已经是国际普遍关注的问题。

高速铁路噪声主要来源于轮轨区域、受电弓区域、车间连接区域等。其中，轮轨区域噪声是最大声源，能量占比65％以上。高速铁路车外噪声控制是一项系统性工程，声屏障技术作为传播路径上的降噪措施，能够有效降低车外噪声。目前采用的声屏障主要位于桥梁栏杆处，高度通常为2.15m或3.15m，降噪效果为3dB(A)～8dB(A)。

单侧2.15m高金属声屏障造价约为2600元/延米，对于噪声超标3dB(A)以内的区段，采用声屏障的性价比较低。对于超标8dB(A)以上的区段，声屏障高度至少需要3.15m以上，会导致乘客视线被遮挡。

目前，高速铁路车外噪声控制领域没有针对3dB(A)以内降噪需求的措施。如果采用2.15m高金属声屏障，则造价过高，维护工作量大，当达到使用寿命(声屏障单元板设计使用寿命25年)时还需更换，维护成本较高。

发明内容

为了克服现有技术中的缺点，本发明根据高速铁路噪声能量分布规律和线路特点，提供一种造价低、维修量小、使用寿命长的高速铁路降噪结构，用于降噪需求在3dB(A)以内的区段。

另外，作为声屏障的一种补充措施，采用轨旁降噪结构和声屏障的组合方式，在声屏障高度不变的前提下提高降噪效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高速铁路降噪结构，所述降噪结构设置在桥梁防护墙上，沿高速铁路轨道外侧延伸并位于铁路建筑限界外，所述降噪结构临近轨道一侧距离轨道中心线180～240cm，距离轮轨和列车下部40～125cm；所述降噪结构在竖直方向的截面为矩形结构、阶梯形结构、折角形结构或弧形结构。

所述弧形结构由内表面、外表面、顶面和底面围成，所述内表面和外表面均为圆弧形，且圆弧形的弯曲方向一致；所述内表面、外表面通过顶面连接；所述底面位于防护墙上，与防护墙同宽或比防护墙略窄；所述内表面与顶面连接处在铁路建筑限界外。所述弧形结构的高度为20～100cm，圆弧半径大于20cm；所述顶面宽度小于或等于底面宽度。

所述阶梯形结构由阶梯形顶面、内表面、外表面和底面围成；所述阶梯形顶面由顶面靠内一侧下沉形成，包括由内侧向外侧依次连接的第一横直段、竖直段和第二横直段，所述内表面与防护墙内侧面共面；所述第一和第二横直段的靠内侧一端均位于铁路建筑限界外。所述阶梯形结构高度为20～75cm；所述第一横直段和第二横直段宽度均为5～15cm，二者总宽度≤防护墙宽度。

所述矩形结构的内表面与防护墙内侧面共面，矩形结构的宽度≤防护墙宽度；矩形结构的内表面的上端在铁路建筑限界外且与其邻近。所述矩形结构的高度为20～50cm，宽度大于5cm并≤防护墙的宽度。

所述折角形结构包括下部矩形结构和上部外折结构；所述下部矩形结构与防护墙同宽或比防护墙略窄，高度不侵入铁路建筑限界；所述上部外折结构的内表面向外倾斜；上部外折结构的外表面由竖直段和外侧倾斜段构成；所述外表面的竖直段与内表面内通过上表面连接。