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聲屏障
橋梁聲屏障的基本原理及主要應(yīng)用
橋梁聲屏障按材質(zhì)分類可以分為以下幾類：金屬聲屏障(金屬百葉、金屬篩網(wǎng)孔)、混凝土聲屏障（輕質(zhì)混凝土、高強(qiáng)混凝土）、PC聲屏障、玻璃鋼聲屏障等。按不同的用途又可以分為這樣幾類：鐵路聲屏障、公路聲屏障、城市景觀聲屏障、居民區(qū)降噪聲屏障等。
在空氣中傳播的聲波遇到聲屏障時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生反射、透射和繞射現(xiàn)象。一部分越過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)出的聲波沿著三條道路傳播的聲能分配。
橋梁聲屏障的作用就是阻擋直達(dá)聲的傳播，隔離透射聲，并使繞射聲有足夠的衰減。當(dāng)聲波撞擊到聲屏障的壁面上時(shí)，會(huì)在聲屏障邊緣產(chǎn)生繞射現(xiàn)象，而在屏障背后形成“聲影區(qū)”。我們所期待的聲屏障的減噪效果就在“聲影區(qū)”的范圍內(nèi)。與光影區(qū)相比較，由于聲波波長比光波波長大的多，因此，這種“聲影區(qū)”的邊界并不明顯，經(jīng)過屏障邊緣之外，聲源發(fā)出來的聲波可以直接到達(dá)的范圍，叫做“亮區(qū)”。從亮區(qū)到聲影區(qū)之間還有一小段“過渡區(qū)”。位于“聲影區(qū)”內(nèi)的噪聲級(jí)低于未設(shè)置聲屏障時(shí)的噪聲級(jí)，這就是聲屏障降噪的基本原理。
對(duì)于一個(gè)無限長聲屏障、點(diǎn)聲源的繞射聲衰減為：
從上式中可以看出，聲屏障的繞射損失完全取決于菲涅爾指數(shù)N，即取決于聲源和受聲點(diǎn)之間的聲程差，聲程差A(yù)+B-d越大，λ聲波波長越小（頻率越高）則聲屏障的繞射損失越大，也就是說聲屏障的效果越好。
通過以上可以看出影響聲屏障插入損失的因素，如聲屏障的相對(duì)位置、高度以及形式等，具體建議：
(1) 聲屏障的水平位置應(yīng)盡量的靠近聲源，這樣有利于加大屏障的陰影區(qū)，從而提高其聲衰減的作用。
(2) 聲屏障越高，其陰影區(qū)域越大，對(duì)聲音的衰減作用也就越大，這是顯而易見的。但聲屏障過高，可能會(huì)帶來結(jié)構(gòu)、環(huán)境和造價(jià)等諸多問題，所以聲屏障本身不可能建造得太高。在設(shè)計(jì)聲屏障時(shí)應(yīng)該因地制宜，利用地形地貌，提高聲屏障的有效高度，以最小的代價(jià)，獲取效果。
(3) 聲屏障的形式對(duì)聲衰減的效果也有很大的影響。如果在聲屏障的頂端向聲源方向伸出一個(gè)挑檐，就相當(dāng)于將整個(gè)聲屏障向聲源方向移動(dòng)，可以有效地增加陰影區(qū)域的深度和面積。
橋梁聲屏障作為一種建筑形式的存在，必然會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境產(chǎn)生影響。設(shè)計(jì)聲屏障，除了要有明顯的噪聲降低作用，還應(yīng)該能和周圍環(huán)境融合在一起，不但不破壞原有的景觀，還應(yīng)該為環(huán)境增加新的亮點(diǎn)，其設(shè)計(jì)原則如下：
融合環(huán)境
立體綠化：利用聲屏障進(jìn)行立體綠化
開闊視野：在道路兩側(cè)設(shè)置了聲屏障后，會(huì)使道路內(nèi)的視野狹窄，尤其是在一些風(fēng)景優(yōu)美的地段，影響乘車人對(duì)大自然的觀賞。為了解決這一問題，可采用透明板作為聲屏障的材料。四川越琪科技有限公司
