噪声课程设计

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1、目录第一章绪论11.1设计题目11.2设计目的11.3设计要求11.4基本设计资料11.5内蒙古工业大学第一教学楼楼位置简介2第二章声屏障设计概述32.1声屏障概述32.2声屏障设计程序32.2.1噪声保护对象的确定 32.2.2代表性受声点的确定32.2.3噪声标准42.2.4声屏障设计目标值的确定 42.2.5位置的确定 52.2.6几何尺寸的确定52.3声学原理 52.3.1 绕射62.3.2 透射72.3.3 反射72.3.4插入损失7第三章声屏障的设计与计算83.1声源特性83.2绕射声衰减计算83.2.1无限长线声源，无限长声屏障83.1.2无限长线声源及有限长声屏障 93.1.3

2、三组方案的绕射声衰减量计算103.2透射声修正量的计算123.3反射声修正量133.4地面吸声衰减的确定133.5声屏障实际插入损失14第四章声屏障形状和材料的确定154.1声屏障形状154.2吸声材料的选择154.2.1路面采用吸声沥青154.2.2在教学楼墙体上粘贴吸声材料15总结17参考文献18致谢19摘要环境噪声污染愈来愈受到人们的重视。隔声是噪声控制中最常用的技术之 一。在声源和接受者之间插入一个设施，使声波传播有一个显著的附加衰减，从 而减弱接收者所在的一定区域内的噪声影响，这样的设施就称为隔声屏障。声波在传播过程中，遇到隔声屏障时，就会发生发射、透射、绕射三种现象。 本设计是对内

3、蒙古工业大学第一教学楼旁交通道路声屏障的设计。根据声屏障的 位置、几何尺寸和材料结构的不同，设计声屏障，达到降噪的目的。关键词：隔声屏障；声屏障设计；噪声；降噪效果AbstractEnvironmental noise pollution is getting more and more attention. Noise is one of the most commonly used techniques in the noise control. Insert a facility in between the sound source and the receiver, so that

4、the acoustic wave propagation in a significant additional attenuation, which weakens the noise influence in certain areas where the recipient, such infrastructure is called the sound barrier.Acoustic wave propagation in the process, encounter the sound barrier, will launch, transmission, diffraction

5、 three phenomena. The design is the design of road traffic noise barrier near the first teaching building of Inner Mongolia University of Technology. According to the sound barrier location, geometry and material structure, design of sound barrier, to achieve the purpose of noise reduction.Keywords:

6、 sound barrier; sound barrier design; noise; noise reduction effect第一章绪论1.1设计题目内蒙古工业大学第一教学楼道路声屏障设计1.2设计目的通过本课程设计环节的进行，目的是使我们通过对环境噪声控制技术基础课 程学习的理论、原理部分有更深入的认识，培养学生的科学研究能力，在一定程 度上具备分析问题和解决问题能力，具备简单的工程设计能力。通过简单的噪声 控制技术的设计，培养我们独立设计能力，掌握基本的设计方法，学会查阅技术 资料，树立正确的设计思想和严谨的工作作风。内蒙古工业大学第一教学楼地理位置距公路较近，公路噪声对学生的影响

7、较 大，给学生的学习和生活带来了极大地不变，本次课设的任务就是在教学楼与公 路之间建立声屏障，尽可能的减少公路噪声。1.3设计要求（1）结合我国相关标准，为该校区教学楼设计一声屏障；（2）完成噪声敏感建筑物有关参数和使用标准的确定、声屏障设计和计算 声屏障结构、材料及在两座建筑物之间的相对位置；声屏障的设计除了达到预期 的降噪指标外，还应符合景观、结构、造价和养护等方面的要求。（3）编写设计说明书；（字数不得小于5000字）（4）绘制声屏障结构尺寸图，安装布置图（相对位置及尺寸图）。1.4基本设计资料根据道路交通噪声预测方法和区域环境噪声测量方法，实际测量该区域的噪 声值见表1-1。表1-1噪

8、声实际测量值预测点位置测点垂直高度预测点声级昼间夜间一楼1.476.468.2二楼5.766.665.0三楼9.570.866.3四楼13.671.268.21.5内蒙古工业大学第一教学楼楼位置简介内蒙古工业大学西配楼西侧面临马路，双向四车道，路面为沥青路面，教学 楼是四层教室和一层会议室。总长度为60米，楼高22米。楼边界与路面中心线 距离为14米左右，车流量为1800辆/h，夜间1200辆/h，大型车与小型车比例为 1： 3，车速限制为60km/h。教学楼图1-1第一教学楼平面布置图第二章声屏障设计概述2.1声屏障概述在声源和接受者之间插入一个设施，使声波传播有一个显著的附加衰减，从 而减

9、弱接收者所在的一定区域内的噪声影响，这样的设施就就称为声屏障。声波在传播过程中，遇到声屏障时，就会发生反射、透射、绕射三种现象。 通常我们认为屏障能阻止直达声的传播，并使绕射声有足够的衰减，而透射声的 影响可以忽略不计。因此，声屏障的隔声效果可以采用减降噪量表示，它反映了 声屏障上述两种屏障透声的本领。声波只能从屏障上方绕射过去，而在其后形成 一个声影区，人们可以感到噪声明显的减弱了，这就是声屏障的降噪效果。声屏障的减噪量与噪声的频率、屏障的高度以及声源与接收点之间的距离等 因素有关。声屏障的减噪效果与噪声的频率成分关系很大，对大于2000H的高频声比800-1000H左右的中频声的减噪效果要

10、好，但对于25H左右的低频声，则由于声波波长比较长而很容易从屏障上方绕过去，所以效果就差。通常，声屏 障对高频声可降低10-15dB。声屏障的高度，可根据声源与接收点之间的距离设 计，屏障的高度增加一倍，则其减噪量可增加6dB，为了使减噪的效果较好，应 尽量使声屏障靠近声源与接收点。2.2声屏障设计程序2.2.1噪声保护对象的确定根据声环境评价的要求，确定噪声防护对象，它可以是一个区域，也可以是 一个或一群建筑物。本设计选择内蒙古工业大学第一教学楼为保护对象。2.2.2代表性受声点的确定代表性受声点通常选择噪声最严重的敏感点，它根据道路路段与防护对象相 对的位置以及地形地貌来确定，它可以是一个

11、点，或者是一组点。通常，代表性 受声点处插入损失能满足要求，则该区域的插入损失亦能满足要求。由于四个预 测点中，一楼的噪声值最高，受影响最大，所以，本设计选择教学楼一楼为代表 性受声点。昼间声级为76.4dB，夜间声级为68.2dB。2.2.3噪声标准表2-1噪声标准值类别昼间夜间05040155452605036555470600类标准适用于疗养区、高级别墅区、高级宾馆区等特别需要安静的区域， 位于城郊和乡村的这一类区域分别按严于0类标准5dB执行。1类标准适用于以居住、文教机关为主的区域。乡村居住环境可参照执行该 类标准。2类标准适用于居住、商业、工业混杂区。3类标准适用于工业区。4类标准

12、适用于城市中的道路交通干线道路两侧区域，穿越城区的内河航道 两侧区域。穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声（指不通过列车时的 噪声水平）限值也执行该类标准。由此标准知，内蒙古工业大学第一教学楼属于1类标准区，而且昼间标准值 为55 dB，夜间标准值为45dB2.2.4声屏障设计目标值的确定声屏障设计目标值的确定与受声点处的道路交通噪声值（实测或予测的）、受 声点的背景噪声值以及环境噪声标准值的大小有关。如果受声点的背景噪声值等于或低于功能区的环境噪声标准值时，则设计目 标值可以由道路交通噪声值（实测或预测的）减去环境噪声标准值来确定。由于昼间标准声级为55dB，夜间的标准声级为45 dB

13、，所以，76.4-55=21.4 dB 68.2-45=23.2 因此此次设计的目标值为两者中比较大的目标值为23.2 dB 2.2.5位置的确定根据道路与防护对象之间的相对位置、周围的地形地貌，应选择最佳的声屏 障设置位置。选择的原则或是声屏障靠近声源，或者靠近受声点，或者可利用的 土坡、堤坝等障碍物等，力求以较少的工程量达到设计目标所需的声衰减。本设 计选择把声屏障设在公路和教学楼之间，分别距公路中心为9m，10m，11m，经 计算后，选择把声屏障设在距公路中心11m处。2.2.6几何尺寸的确定根据设计目标值，可以确定几组声屏障的长与高，形成多个组合方案，计算 每个方案的插入损失，保留达到

14、设计目标值的方案，并进行比选。本设计受声点 高度为1.4m，声屏障的高度一般为36m，所以三组方案的高和长分别为：4m 和82.38m（15度夹角原理，L tt=L+7.46A = 82.38m，L为保护对象长度），4.5m 和89.84m，5m和97.3m，经计算衰减量后，选择衰减量最大的为14.3dB，再加 上从经济因素考虑，所以，本设计选择声屏障的高度为4m，长度为82.38m。2.3声学原理当噪声源发出的声波遇到声屏障时，它将沿着三条路径传播（见图2-1.a）： 一 部分越过声屏障顶端绕射到达受声点；一部分穿透声屏障到达受声点；一部分在 声屏障壁面上产生反射。声屏障的插入损失主要取决于

15、声源发出的声波沿这三条 路径传播的声能分配。AS R图2-1声波传播路径2.3.1绕射越过声屏障顶端绕射到达受声点的声能比没有屏障时的直达声能小。直达声 与绕射声的声级之差，称之为绕射声衰减，其值用符号Ld表示，并随着中角 的增大而增大（见图2-1.b）。声屏障的绕射声衰减是声源、受声点与声屏障三者几 何关系和频率的函数，它是决定声屏障插入损失的主要物理量。2.3.2透射声源发出的声波透过声屏障传播到受声点的现象。穿透声屏障的声能量取决 于声屏障的面密度、入射角及声波的频率。声屏障隔声的能力用传声损失TL来 评价。TL大，透射的声能小；TL小，则透射的声能大，透射的声能可能减少声 屏障的插入损失，透射引起的插入损失的降低量称为透射声修正量。用符号 Lt 表示。通常在声学设计时，要求TLALd10dB，此时透射的声能可以忽略不 计，即 Lt0o TLALd10dB，AL = AL + 10lg（10*顶 +10一也/io）2.3.3反射当道路两侧均建有声屏障，且声屏障平行时，声波