專利名稱：一種透明聲屏障單元板的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于鐵路構(gòu)件領(lǐng)域，涉及
鐵路聲屏障透明單元板的固定連接結(jié)構(gòu)。
種聲屏障的單元板結(jié)構(gòu)，特別是用于高速
背景技術(shù)：
高速鐵路技術(shù)水平在世界各地已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達(dá)，其動車組的行駛速度在230-400km/h范圍內(nèi)。伴隨著噪聲產(chǎn)生的污染治理十分必要，聲屏障技術(shù)的發(fā)展也運用而生。聲屏障的結(jié)構(gòu)形式采用金屬插板式和混凝土整體式，前者多用于高架橋梁，后者多用于線路路基。聲屏障的造型結(jié)構(gòu)多為直立型、倒L型，個別地段有采用外傾式和內(nèi)傾式。金屬插板式結(jié)構(gòu)是將聲屏障單元板置于H型鋼立柱之間，并采用柔性連接方式。組成聲屏障單元板的材料有鋁合金殼體內(nèi)置隔聲材料和多孔吸聲材料；鋼筋混凝土背板敷設(shè)多孔輕質(zhì)水泥吸聲層；木屑混凝土隔聲吸聲板；透明板材為有機玻璃或聚碳酸酯等。 由于高速列車運行產(chǎn)生的脈動風(fēng)作用下聲屏障結(jié)構(gòu)的動力特性成為設(shè)計中必須考慮的因素。作用在聲屏障上的主要荷載(l)由材料自重產(chǎn)生的豎直向下的永久荷載，是由聲屏障使用材料的實際重量所決定。(2)作用在聲屏障的水平風(fēng)荷載也即高速運行產(chǎn)生的脈動力。[0004] 插板直立式聲屏障以H型鋼立柱和鋁合金單元板拼裝而成，如果單元板的隔聲、吸聲性能達(dá)到了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，就會對降噪效果達(dá)到應(yīng)有的貢獻(xiàn)量。聲屏障在其基礎(chǔ)上安裝不牢固、單元板在立柱內(nèi)安裝不牢固、密封橡膠件被破損，單元板之間密封不嚴(yán)，出現(xiàn)縫隙，則會造成聲屏障附加振動，二次輻射噪聲和漏聲，破壞了聲屏障的降噪效果。德國科隆——法蘭克福高速鐵路采用插板式鋁合金聲屏障。前期由于對列車脈動力作用認(rèn)識不足，單元板自身強度以及聲屏障立柱與橋梁的連接強度不夠等原因，造成單元板共振和疲勞破壞。高架橋梁的設(shè)計中未計及聲屏障的靜載荷和動載荷作用，造成聲屏障的結(jié)構(gòu)、材料和與基礎(chǔ)的連接方式等受到限制，致使其強度不足。德鐵(DB)與研究單位合作，通過ICE動車組線路運行試驗實測了列車脈動力時程曲線和分布規(guī)律等相關(guān)內(nèi)容。在驗算了聲屏障各組成構(gòu)件的動力強度基礎(chǔ)上，重新設(shè)計了鋁合金聲屏障單元板以及H型鋼立柱與橋梁和路基連接部的結(jié)構(gòu)和材料，使之在300km/h以上的高速鐵路上正常應(yīng)用。[0005] 由于插板直立式聲屏障以H型鋼立柱和鋁合金單元板拼裝而成，一般高于鋼軌表面2. 15 3. 15m，有些聲屏障在鋁合金單元板之上再插入一定高度的透明單元板。這就要求透明材料聲屏障在材料選用和結(jié)構(gòu)上有很高要求。

實用新型內(nèi)容本實用新型目的是，提供一種透明聲屏障單元板的連接結(jié)構(gòu)，使其能夠承受高速
列車產(chǎn)生的脈動風(fēng)載的沖擊作用，并能夠長期穩(wěn)定承受空氣動力學(xué)的載荷。 本實用新型所依托的基礎(chǔ)是用以保證屏障能安全、牢固的豎立在所要設(shè)置的部位
上，這項設(shè)計工作應(yīng)包括兩個組成部分，即承重結(jié)構(gòu)設(shè)計與構(gòu)造設(shè)計。1)承重結(jié)構(gòu)設(shè)計
主要是保證聲屏障單體與整體構(gòu)件的，材料強度、剛度，結(jié)構(gòu)安全性以及穩(wěn)定性；2)構(gòu)造設(shè)計主要為保證上述結(jié)構(gòu)安全與穩(wěn)定的同時，與聲學(xué)要求配合完整等以及安裝施工上的需要所采取的措施。 —種透明聲屏障單元板的連接結(jié)構(gòu)，其特征包括隔聲板、主緩沖密封膠條、鋁合金型材邊框、側(cè)面緩沖密封膠條、鋁合金角碼、鋼角板、鋼角板拉板、鋁鉚釘。 其中鋁合金型材邊框上開有凹槽、長形槽、側(cè)槽、側(cè)孔、長方形中心孔，在鋁合金型材邊框的下面有壁板。凹槽為放置主緩沖密封膠條的槽并再放置隔聲板；長形槽在壁板上，與鋼角拉板彎角的鉤連接，起到9(T角拉緊作用。側(cè)槽為放置側(cè)面緩沖密封膠條，起到密封、緩沖作用。側(cè)孔孔內(nèi)插入鋁合金角碼，兩邊定位起到平衡穩(wěn)固、減少扭曲變形作用。長方形中心孔內(nèi)可插入鋼角板，與壁板打孔穿通后鉚固鉚釘，連接90。角。[0010] 隔聲板由亞克力透明材料制成，主緩沖密封膠條由EP匿橡膠制備，主膠條插槽為插入隔聲板，主膠條倒齒防止主緩沖密封膠條從鋁合金型材邊框凹槽中滑出。側(cè)膠條倒齒為插入鋁合金型材邊框的膠條部分；側(cè)膠條柱面為與H型鋼或下單元板接觸的膠條部分；為鋼角板上的鉚釘孔，將有效地將鋁合金型材邊框與鋼角板固定。 透明單元板為四邊形結(jié)構(gòu)，中間鑲嵌有一定強度的透明材料，四邊為具有特殊截
面形狀的鋁型材，端部被切割成45度角，連接時其具有多個固定元件，其中，鋁合金角碼置
于鋁型材框架截面兩端的空心截面內(nèi)；鋼角板置于鋁型材框架截面中部的空心截面內(nèi)，并
被鋁合金鉚釘鉚在鋁型材框架上；鋼角板拉板鑲嵌插入在鋁型材框架上。 根據(jù)本實用新型，中間鑲嵌的透明材料與鋁合金邊框之間，鋁合金單元板兩端與H
型鋼接觸部位、各單元板上、下嵌合部位以及最下方單元板與安裝基礎(chǔ)面之間均加設(shè)EP匿
橡膠件，起密封、緩沖減振作用。 本實用新型的主要優(yōu)點為由于分別采用了鋁合金角碼、鋼角板、鋼角板拉板三種部件的三種固定方式，將鋁合金型材邊框固定在一起，有效防止了脈動風(fēng)力的沖擊可能引起的松動；在隔聲透明板和鋁合金邊框之間以及最下方單元板與安裝基礎(chǔ)面之間設(shè)置的橡膠密封條，可以減少隔聲透明板的共振幅度、加快振動的衰減、降低疲勞應(yīng)力，提高了整個單元板的壽命和安全性。

圖1為透明單元板的正視圖 圖2為角端連接的局部放大圖。 圖3為鋁型材的截面形貌圖 圖4為插入連接后的截面圖 圖5為透明材料緩沖密封橡膠條截面圖 圖6為單元板側(cè)面緩沖密封橡膠條 圖7為鋁合金角碼 圖8為鋼角板 圖9為鋼角板拉板
具體實施方式結(jié)合附圖及實施例對本實用新型聲屏障透明單元板的固定連接結(jié)構(gòu)加以說明。[0024] 插入式金屬聲屏障整個體系由若干個具有一定跨度的H型鋼立柱組成，每兩個H
型鋼立柱之間插入了若干個鋁合金單元板，透明材料的單元板放置于最上端。 如圖l至圖9所示，本實用新型聲屏障透明單元板的固定連接結(jié)構(gòu)在四邊形的角
部包括有多個固定的連接部件。中心為透明材料亞克力板1，具有強度高，透光率強，隔音效
果好特點。鋁合金型材邊框3在整體透明材料聲屏障四周骨架起著支撐、連接、定位作用。
緩沖密封橡膠條相隔于透明材料和鋁型材框之間，起到保護(hù)、緩沖、密封作用。從截面圖3
和圖4可以看出它安裝前后的形狀型腔，其中 31凹槽內(nèi)嵌入緩沖密封橡膠條2和透明材料亞克力板1 ;34插入橡膠條4，起到密封、緩沖作用；35孔內(nèi)插入鋁合金角碼5，兩邊定位起到平衡穩(wěn)固、減少扭曲變形作用；36的槽可插入6鋼角板，與板面32打孔穿通后鉚固鉚釘，連接90。角；33是在32的壁板上加工一長形槽，與71鋼角拉板的鉤連接，起到90°角拉緊作用。 側(cè)面緩沖密封膠條4中的42與H型鋼立柱側(cè)面接觸，空心圓柱結(jié)構(gòu)更能起到緩沖密封作用，41則嵌入鋁型材截面的34槽內(nèi)。鋁合金角碼5插入鋁型材邊框35孔內(nèi)。鋼角板6插入了鋁型材邊框中心的長方形孔內(nèi)，并由鋁鉚釘8將32壁板穿孔61孔中間鉚固鉚釘，起到90°角定位作用。鋼角板拉板7具有85。角，兩端71彎角鉤住33槽內(nèi)，這樣在四角處有一預(yù)緊力，對整個單元板體系形成了多重方式的固定。
權(quán)利要求一種透明聲屏障單元板的連接結(jié)構(gòu)，其特征包括隔聲板(1)、主緩沖密封膠條(2)、鋁合金型材邊框(3)、側(cè)面緩沖密封膠條(4)、鋁合金角碼(5)、鋼角板(6)、鋼角板拉板(7)、鋁鉚釘(8)；其中主緩沖密封膠條(2)上設(shè)有主膠條插槽(21)和主膠條倒齒(22)；鋁合金型材邊框(3)上開有凹槽(31)、長形槽(33)、側(cè)槽(34)、側(cè)孔(35)、長方形中心孔(36)，在鋁合金型材邊框的下面有壁板(32)；凹槽(31)為放置主緩沖密封膠條(2)的槽并再放置隔聲板(1)；長形槽(33)在壁板(32)上，與鋼角拉板彎角(71)的鉤連接；側(cè)槽(34)為放置側(cè)面緩沖密封膠條(4)，起到密封、緩沖作用；側(cè)孔(35)孔內(nèi)插入鋁合金角碼(5)；長方形中心孔(36)內(nèi)插入鋼角板(6)，與壁板(32)打孔穿通后鉚固鉚釘，連接90°角。
2. 如權(quán)利要求1所述一種用于高速鐵路聲屏障透明單元板的固定連接結(jié)構(gòu)，其特征側(cè)面緩沖密封膠條(4)有側(cè)膠條倒齒(41)和側(cè)膠條柱面(42)，側(cè)膠條倒齒(41)為插入鋁合金型材邊框的膠條部分；側(cè)膠條柱面(42)為與H型鋼或下單元板接觸的膠條部分；鋼角板(6)上開有鉚釘孔(61)，將鋁合金型材邊框與鋼角板固定。
專利摘要一種透明聲屏障單元板的連接結(jié)構(gòu)，屬于鐵路構(gòu)件領(lǐng)域。包括隔聲板1、主緩沖密封膠條2、鋁合金型材邊框3、側(cè)面緩沖密封膠條4、鋁合金角碼5、鋼角板6、鋼角板拉板7、鋁鉚釘8。鋁合金型材邊框3上開有凹槽31、長形槽33、側(cè)槽34、側(cè)孔35、長方形中心孔36，在鋁合金型材邊框的下面有壁板32。凹槽31為放置主緩沖密封膠條的槽并再放置隔聲板；長形槽33在壁板32上，與鋼角拉板彎角71的鉤連接，側(cè)槽34為放置側(cè)面緩沖密封膠條4。側(cè)孔35孔內(nèi)插入鋁合金角碼5。長方形中心孔36內(nèi)可插入鋼角板6，與壁板32打孔穿通后鉚固鉚釘，連接90°角。本實用新型的優(yōu)點是使其能夠承受高速列車產(chǎn)生的脈動風(fēng)載的沖擊作用，并能夠長期穩(wěn)定承受空氣動力學(xué)的載荷。
文檔編號E01F8/00GK201502038SQ20092022271
公開日2010年6月9日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者張文進(jìn) 申請人:金漢德環(huán)保設(shè)備工程有限公司