城市高架桥声屏障的车致振动实测研究开题报告
2020-04-21 16:06:01
1. 研究目的与意义(文献综述)
近年来,随着城市交通的发展,高架轨道交通在穿越住宅区、商业区等噪声敏感点时,会引起严重的噪声污染问题。声屏障作为一种最有效的噪声控制方法,其应用越来越普遍,但其破坏问题也逐渐暴露出来,城市高架桥声屏障出现螺栓脱落、亚克力板开裂等现象,危及列车的运营安全。尽管高速铁路中关于列车风荷载引起声屏障振动的研究有所报道,但是,城市轨道交通列车运行车速较低,列车风荷载远不如高速铁路显著,而车致振动可能是声屏障破坏的重要影响因素。
早在 1976 年,rawlins a. d首次提出,附在刚性障板边缘上的“声学软表面”能阻碍声屏障顶部绕射声的传播。随后 may d. n 于 1980 年提出将吸声材料添加于声屏障的表面,能扩大声屏障的作用,提高声屏障声影区的范围。后来 alfredson r. j、fujiwara. k 相继于 1995 年和 1998 年研发出“软表面”结构声屏障,这些声屏障的一个共同特征是:在原声屏障边缘上边附着一层或一个带管状“声学软表面”的结构。在 1999 年,watts, g. r 验证了声屏障表面添加吸声材料可以降低反射声和混响声,达到了扩大声屏障的声影区,改善道路周边的声环境。1980 年 may 和 osman 等人首次提出了 t 形声屏障。并hothersall 等人于 1991 在此理论基础上用计算机和缩尺模拟实验验证了t形声屏障的插入损失量比普通声屏障的插入损失量要大 2~3 db。1991 年 fujiwara 和 furuta 分别从理论、缩尺验证了顶部有吸音体的t形声屏障可有效降低声屏障顶部声压,从而减小声屏障背后衍射区 2~3 db声压值。crombie和 shima等人先后于 1995 年和1996 年运用边界元和缩尺模型预测并验证了 y 形声屏障能增加其插入损失,同时指出在垂直型声屏障顶部附加板,形成“叉形”结构,不仅能提高声屏障的降噪效果,而且能降低声屏障的高度,从而节约费用。ise和 omoto人分别于 1991 年和 1993 年先后验证了有源声屏障对降低声影区的声压级(主要是低频噪声)有较大的附加衰减。同时指出声源间隔必须小于声波波长的一半,且次级声源应尽可能地靠近初级声源,就能取得较好的降噪效果。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究基本内容
1) 调研
#216; 查阅相关文献资料,了解国内外关于城市高架桥声屏障的研究现状;
#216; 总结归纳现有城市高架桥声屏障的结构形式和特点。
2)城市高架桥声屏障的动力特性及其车致振动研究
#216; 基于采集的实测数据,分析城市高架桥声屏障的动力特性;
#216; 分析城市高架桥声屏障车致振动的传播规律。
3)城市高架桥声屏障的动力影响研究
#216; 分析行车侧对城市高架桥声屏障的动力影响;
#216; 分析列车速度对城市高架桥声屏障的动力影响。
2.2研究目标
1)总结归纳现有城市高架桥声屏障的主要形式及特点;
2)研究城市高架桥声屏障的动力特性;
3)分析城市高架桥声屏障的车致振动影响规律。
2.3拟采用的技术方案及措施
整个研究拟采用调研和试验研究相结合的方法,以实际城市高架桥声屏障为工程背景,基于实测数据,研究城市高架桥声屏障的动力特性,并分析城市高架桥声屏障车致振动的传播规律,以及行车侧、列车速度等参数对城市高架桥声屏障的动力影响。
3. 研究计划与安排
第1周:实习;
第2周:阅读任务书,明确自己的任务,查找相关的资料及文献;
第3-4周:阅读资料,详细了解论题,整理思路,完成开题报告;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] r. 克拉夫, j. 彭津. 结构动力学 [m]. 王光远, 等, 译. 北京: 高等教育出版社, 2006.
[2] 夏禾, 张楠, 郭薇薇. 车桥耦合振动工程 [m]. 北京: 科学出版社, 2014.
[3] 相增辉, 王双闪, 兰桂柳,等. 声屏障的发展历程及其发展趋势[j]. 声学技术, 2016, 35(1): 58-62.