城市轨道交通桥梁-声屏障系统结构噪声特性与预测

摘要：

针对列车通过城市轨道交通高架时引起的桥梁-声屏障系统结构噪声问题,在某市域铁路箱梁段分别选取无声屏障和直立式声屏障地段,开展噪声现场测试;通过对比无声屏障和直立式声屏障地段的测试结果,分析了箱梁-声屏障系统结构噪声的频谱特性;基于有限元-边界元法,建立了箱梁-声屏障系统振动声辐射数值计算模型,研究了箱梁-声屏障系统结构噪声的空间分布规律,探讨了车速和声屏障高度对箱梁-声屏障系统结构噪声的影响.研究结果表明:当列车以约93 km·h-1的速度通过时,直立式声屏障对高频轮轨噪声起到了很好的降噪作用,但会使低频结构噪声增大;声屏障结构噪声的影响主要集中于160 Hz以下的低频段,箱梁-声屏障系统结构噪声的峰值出现在63 Hz左右;箱梁-声屏障系统结构噪声呈现出近场随距离衰减较快,远场随距离衰减越来越慢的趋势,箱梁正上方和正下方的结构噪声均超过96 dB,距离桥梁中心线120 m处的结构噪声衰减至72 dB;声屏障结构噪声对于梁侧声场的影响较大,与无声屏障地段相比,设置了高度为3.15 m的直立式声屏障之后,梁侧结构噪声增大了2～5 dB;当车速由93 km·h-1增大到120 km·h-1时,箱梁-声屏障系统结构噪声辐射在梁侧最大增加7dB以上;当声屏障高度由3.15m增大至6.3m时,箱梁-声屏障系统结构噪声辐射在梁侧最大增加3 dB以上.

关键词：城市轨道交通、箱梁-声屏障系统、结构噪声、有限元-边界元法、现场测试、数值模拟

所属期刊栏目：21

分类号：U239.5(特种铁路)

资助基金：国家自然科学基金项目52008169,52068030,51878277

在线出版日期：2021-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：193-202