[实用新型]一种双线隧道及其减小压力波的装置

说明书

本实用新型公开一种双线隧道其减小压力波的装置，该装置包括多个沿隧道长度方向依次设置于两侧壁面的空腔体，每个所述空腔体的朝向隧道中心的表面具有开口，并具有自所述开口向内延伸形成压缩引导段，以连通所述开口和所述空腔体的内腔。应用本方案，在不扩大隧道横断面积的基础上，在双线隧道内部双侧形成空腔吸声结构陈列，利用空腔内部的空气与列车进入产生的压力波产生共振，形成剧烈振动，压缩引导段的空气克服摩擦阻力实现能量的消耗，进而使得列车通过双线隧道内所产生的压力波强度随时间的变化率有效减缓，达到减小隧道出口微气压波幅值的效果，从而可有效控制微气压波对双线隧道出口环境产生的不良影响。

技术领域

本实用新型涉及轨道交通隧道工程技术领域，具体涉及一种双线隧道其减小压力波的装置。

背景技术

列车通过双线隧道时，由于空气的可压缩性和空间限制，头部进入隧道入口时会产生强烈的压缩波，一般称为初始压缩波。压缩波在隧道内以当地声速传播，至隧道出口一部分以膨胀波的形式反射回隧道，一部分向洞口外部辐射，形成微气压波。高于一定强度的微气压波会对洞口附近的环境产生危害。其中，初始压缩波的大小与隧道断面面积、列车横断面面积、列车头型和速度等有关。由初始压缩波幅值与列车运行速度基本上成二次方关系，提速列车在双线隧道内交会所形成的压力波问题更加突出。

众所周知，由于隧道的施工成本和难度，隧道横断面很难扩大。在考虑列车运动气动性能的条件下，列车横断面和头型已基本上处于最优化状态，现有技术在隧道洞口设置缓冲结构的方式，无法有效缓解双线隧道洞口的微气压波对周围环境产生的危害。

有鉴于此，亟待针对现有双线隧道的压力波减缓结构进行优化设计，以控制微气压波对周围环境的影响。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种双线隧道其减小压力波的装置，以有效降低微气压波对周围环境的影响。

本实用新型提供的减小双线隧道压力波的装置，包括多个沿隧道长度方向依次设置于两侧壁面的空腔体，每个所述空腔体的朝向隧道中心的表面具有开口，并具有自所述开口向内延伸形成压缩引导段，以连通所述开口和所述空腔体的内腔。

优选地，双线隧道每侧壁面上的多个所述空腔体连续设置。

优选地，双线隧道每侧壁面上的多个所述空腔体间隔设置。

优选地，双线隧道每侧壁面上的多个所述空腔体分段连续设置。

优选地，多个所述空腔体布置在双线隧道的全长区域；且所述空腔体配置为：其内腔中空气振动的固有频率位于隧道压力波的频率范围内。

优选地，所述压缩引导段的横截面内最小尺寸为声波波长的1/120-1/60；沿所述压缩引导段的延伸方向，所述压缩引导段的尺寸为所述内腔的最大尺寸的1/3-1/2。

优选地，多个所述空腔体分为多个尺寸组，各所述尺寸组的所述空腔体的沿隧道长度方向的尺寸不同。

优选地，双线隧道两侧壁面上设置的所述空腔体对称布置。

本实用新型还提供一种双线隧道，包括如前所述的减小双线隧道压力波的装置。

优选地，所述隧道的两侧壁面形成多个所述空腔体的一侧本体。