[發明專利]一種重載鐵路橋梁主動調諧風壓榫卯連接式聲屏障裝置

在審

• 申請號: 202210400690.4
• 申請日: 2022-04-17
• 公開（公告）號: CN114657910A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 許宏偉;郇君虹;宋成;李勇;劉永前;陳樹禮;張彥兵
• 申請（專利權）人: 石家莊鐵道大學
• 主分類號: E01F8/00
• 分類號: E01F8/00;E01D19/12
• 代理公司: 北京大地智谷知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11957
• 代理人: 武麗華

本發明涉及一種重載鐵路橋梁主動調諧風壓榫卯連接式聲屏障裝置，屬于橋梁抗風減風壓領域。所述聲屏障裝置包括立柱、普通轉軸、電動轉軸、榫卯鋼框架、吸聲材料板、連接桿、風速儀以及智能開關；每側的聲屏障基礎上均設置有兩個立柱，兩個立柱頂部設置有風速儀以及智能開關；兩個立柱間設置有多組榫卯鋼框架，榫卯鋼框架內設置有吸聲材料板；中間的一組榫卯鋼框架兩側固定設置有電動轉軸，其余上、下各組榫卯鋼框架兩側固定設置有普通轉軸；所述電動轉軸和普通轉軸還連接有連接桿。當風速儀檢測到風速超過限值時，接通電源，使榫卯鋼框架轉動到水平位置，此時聲屏障裝置的迎風面積大大降低，致使結構承受的風荷載也降低，提高結構的穩定性。

技術領域

本發明涉及一種重載鐵路橋梁主動調諧風壓榫卯連接式聲屏障裝置，屬于橋梁抗風減風壓領域。

背景技術

隨著城市的不斷發展和交通量的急劇增加，公路和橋梁成為了城市之間不可缺少的紐帶。進入二十一世紀以來，我國高速鐵路實現了跨越式發展，在高速鐵路的全部里程中，橋梁占有較大比重。由于城市的擴張和高鐵的飛速發展，不可避免的會出現高鐵貫穿城區的現象。根據《聲環境質量控制標準》規定，高速公路兩側環境噪聲晝間限值為70dB(A)，夜間限值為55dB(A)，目前，全國80％左右的交通干線都存在噪聲超標的問題，且受交通噪聲污染的面積仍然在逐年遞增。噪聲會影響人們的身心健康，因此高鐵沿線必須要采取有效的隔音降噪措施。

目前對于高鐵沿線來說，噪聲控制最常用的手段是在鐵路兩側設置聲屏障。聲屏障是交通領域應用最廣泛，效果最好的措施。但是自然環境中的風壓作用會降低聲屏障的使用壽命，降低聲屏障結構的穩定性和安全性。尤其是在風速較大的環境中，聲屏障的迎風面會承受很大的風荷載，使其穩定性降低，甚至會被大風吹倒毀壞，這種情況在風壓大的地區屢見不鮮。針對于這種情況，急需對傳統聲屏障的結構形式和構造進行新的探索和研究。

發明內容

針對于聲屏障在高風壓地區失穩破壞的情況，本發明提出了一種重載鐵路橋梁主動調諧風壓榫卯連接式聲屏障裝置，在高風壓地區可以有效的提高聲屏障的抗傾覆能力，降低聲屏障損壞的風險，延長聲屏障裝置的使用壽命。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

一種重載鐵路橋梁主動調諧風壓榫卯連接式聲屏障裝置，布置在高鐵軌道的兩側，高鐵軌道布置在主梁上，主梁兩側設置有聲屏障水平支撐、水平鋼挑梁以及聲屏障斜支撐；所述聲屏障斜支撐與水平鋼挑梁焊接為一體，聲屏障水平支撐與水平鋼挑梁通過螺栓連接為一體；水平鋼挑梁上設置有聲屏障基礎，聲屏障基礎上設置有聲屏障裝置；

所述聲屏障裝置包括立柱、普通轉軸、電動轉軸、榫卯鋼框架、吸聲材料板、連接桿、風速儀以及智能開關；

每側的聲屏障基礎上均設置有兩個立柱，兩個立柱頂部均設置有橡膠柱帽，橡膠柱帽頂部分別連接有風速儀以及智能開關；兩個立柱間由上至下分別設置有多組榫卯鋼框架，榫卯鋼框架內設置有吸聲材料板；

中間的一組榫卯鋼框架兩側固定設置有電動轉軸，其余上、下各組榫卯鋼框架兩側固定設置有普通轉軸；所述電動轉軸和普通轉軸伸入兩側立柱內預設的孔洞內；兩側的立柱內還設置有連接桿，且連接桿與榫卯鋼框架兩端的電動轉軸和普通轉軸連接，同一立柱上安裝的電動轉軸和普通轉軸通過鉚釘連接在一根連接桿上；所述電動轉軸轉動可通過連接桿帶動其他普通轉軸轉動，進而帶動所有的榫卯鋼框架同向同時轉動；所述榫卯鋼框架上設置有榫卯連接處，用于相鄰榫卯鋼框架轉動到豎直閉合位置時相互咬合在一起。

進一步地，所述立柱為矩形，內部中空，包括立柱一和立柱二，立柱一和立柱二分別通過螺栓組一和螺栓組二固定在聲屏障基礎上；所述連接桿包括分別設置在立柱一和立柱二內的連接桿一和連接桿二；電動轉軸包括電動轉軸三和電動轉軸四，普通轉軸包括普通轉軸一、普通轉軸二、普通轉軸五、普通轉軸六。