核心提示：随着城市轻轨建设的发展,交通噪声污染逐渐引起人们重视。在轻轨桥架两侧设置声屏障是控制轨道噪声的重要措施之一。声屏障的高昂成本往往是由不合理的设计参数造成的,通过对目前声屏障设计方法进行分析,提出了轻轨桥架声屏障优化设计方法。该方法以声屏障建造成本为目标函数,以降噪要求为声学约束,综合考虑设置位置、高度和长度等设计变量的影响;由列车噪声1/3倍频程频谱计算插入损失,提高了优化过程中插入损失的计算精度
城市轻轨交通线路穿越市区,邻近居住、文教及工商业混杂区等噪声敏感区域的情况比较普遍,特别是高架线路噪声影响区域大,对沿线人们的工作、生活构成严重危害[1]。由于轨道结构隔振技术有效地降低或避免了结构的“二次噪声”,轮轨噪声在轻轨交通噪声中起主导作用,在平坦道路行驶,当行驶速度达80ｋｍ/ｈ时,距离轨道10ｍ处的噪声为80～90ｄＢＡ,设置声屏障减弱轮轨噪声干扰是目前有效的降噪措施。
笔者针对目前声屏障经济性差(即声屏障成本昂贵)、设计参数不合理、插入损失计算精度低以及不适合优化计算等问题,按照列车噪声频谱计算总的插入损失;综合考虑声屏障设置的位置、几何尺寸和经济性等多种因素,以研究经济适用型声屏障为目的,提出了声屏障优化设计方法,并且对轨边矮墙的降噪性能及经济性进行了研究和分析。
一、轨边矮墙高度低,非常适合景观性要求高的城市轻轨交通的
降噪。由于轻轨交通穿越市区，
声屏障一般比较长，若能采用轨边矮墙可大幅降低
降噪成本。在桥架声屏障设计时，应首先考虑使用轨边矮墙降噪，如果不能满足
降噪要求,再使用直立式或宽顶式
声屏障,形状和尺寸应进行优化设计。
二、优化设计方法体现了
声屏障整体设计思想[1]:对
声屏障设置位置、高度和长度的综合设计既满足沿线区域
降噪要求,又降低了建设成本;通过约束条件考虑了结构和景观设计的要求。因此,在实际设计中,应综合考虑位置、高度、长度和桥上轨道结构等各种因素,对设计变量变化范围或目标函数进行调整,通过优化设计得到经济适用的
声屏障设计方案。
三、随着我国轻轨交通的快速发展,
声屏障工程数量多,所需费用大。通过对
声屏障优化设计,能够明显提高降噪和经济性能,符合我国国情,有重要的实际意义。
