本技術(shù)涉及公共交通領(lǐng)域，尤其涉及到對長直半封閉的隧道空間內(nèi)聲場的聲場改變的優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁。

背景技術(shù)：

1、調(diào)查表明公路交通事故中原因大部分是由于司機疲勞駕駛，注意力無法集中導(dǎo)致的，尤其是在特長隧道中，由于隧道本身是一個半封閉空間，隧道內(nèi)的聲場一直是一種單調(diào)枯燥的聲信號，導(dǎo)致駕乘人員容易產(chǎn)生困倦情緒，使的交通事故發(fā)生的概率大幅度的增加。一旦在公路隧道內(nèi)發(fā)生交通事故，不僅造成人們財產(chǎn)損失，而且會堵塞交通，甚至威脅生命安全。

2、目前隧道內(nèi)聲場的優(yōu)化以降噪為主，降噪方案包括主動降噪和被動降噪。主動降噪的方式是根據(jù)聲波干涉相消的原理來設(shè)計的，通過在隧道內(nèi)人工布設(shè)與原聲場源反相的聲源信號，與隧道內(nèi)的原聲場干涉相消，從而對一定區(qū)域達成降噪目的，對于低頻的聲場信號具有很好的降噪效果。

3、被動降噪技術(shù)是目前隧道內(nèi)降噪的主流技術(shù)，主要采用的方法有鋪設(shè)低噪音的路面或者在隧道內(nèi)壁布置吸聲材料，因此隧道內(nèi)多采用低噪音的瀝青路面代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水泥混凝土路面，降低由于汽車輪胎產(chǎn)生的胎噪。部分隧道也會采用布設(shè)膨脹珍珠巖板、金屬吸聲板等吸聲材料的方法降低隧道內(nèi)的聲場，但是布置吸聲材料對高頻聲場的效果要優(yōu)于對低頻聲場的效果。

4、隧道內(nèi)聲場引起駕駛員疲勞，除開交通聲場的幅值增加，更主要原因在于聲場過于單調(diào)。在開闊路面存在一種通過路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化聲場的方式。該方式通過在路面設(shè)置深淺不一的凹槽或者凸起，當(dāng)汽車以一定的速度經(jīng)過時，汽車輪胎會擠壓凹槽內(nèi)的空氣振動，從而達到發(fā)聲的效果。根據(jù)凹槽的深淺或者凹槽之間的間距不同，激勵輪胎振動向外輻射的聲場頻率改變，使得聲場不再單調(diào)，甚至產(chǎn)生音樂的和諧聲場。然而，直接將音樂路面應(yīng)用于隧道內(nèi)會增加隧道內(nèi)聲場強度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于解決隧道內(nèi)聲場單調(diào)，同時不增強隧道內(nèi)聲場強度，提出一種優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，所述隧道壁的壁面沿行車方向由吸聲區(qū)域和反射區(qū)域交替組成，當(dāng)汽車駛過該隧道段時，依次通過吸聲區(qū)和反射區(qū)時，由于吸聲區(qū)和反射區(qū)對入射聲波吸收和反射率不同，司乘人員頭部的聲場強度會發(fā)生強弱的變化。

2、一種優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，所述隧道壁包括兩個相對設(shè)置的隧道內(nèi)壁壁面和天棚；

3、所述隧道內(nèi)壁壁面包括交替設(shè)置的反射區(qū)域和吸聲區(qū)域，所述反射區(qū)域吸聲系數(shù)低，隧道內(nèi)的噪聲大部分被反射區(qū)域反射，所述吸聲區(qū)域用于吸收通風(fēng)機、發(fā)動機產(chǎn)生的中低頻噪聲；且所述反射區(qū)域為所述隧道內(nèi)壁壁面，所述吸聲區(qū)域為在所述隧道內(nèi)壁壁面上覆蓋吸聲板；

4、所述反射區(qū)域和吸聲區(qū)域的寬度比為1:1；且相對設(shè)置的隧道內(nèi)壁壁面的吸聲區(qū)域相對設(shè)置；

5、所述吸聲區(qū)域的吸聲板為弧形板，其弧度與所述隧道內(nèi)壁壁面適配，以使所述吸聲板整體貼合隧道內(nèi)壁壁面。

6、進一步的，所述吸聲板為砂巖吸聲板，且所述吸聲板和隧道內(nèi)壁壁面的連接采用螺接與粘接的雙重緊固方式。

7、進一步的，所述吸聲板背面至少一半的區(qū)域為粘貼區(qū)，利用粘膠將吸聲板背面與隧道內(nèi)壁壁面貼合；且所述吸聲板設(shè)置多個通孔用于吸聲板與隧道內(nèi)壁壁面螺紋連接。

8、進一步的，所述吸聲板的厚度為50mm，彎曲角度為120度。

9、可選的，所述吸聲區(qū)域采用單塊吸聲板構(gòu)成，或是采用多塊吸聲板2拼合形成。

10、本實用新型有益效果在于：

11、本實用新型所述的優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁的壁面沿行車方向由吸聲區(qū)域和反射區(qū)交替組成，當(dāng)汽車駛過該隧道段時，依次通過吸聲區(qū)域和反射區(qū)域時，由于吸聲區(qū)域和反射區(qū)域?qū)θ肷渎暡ㄎ蘸头瓷渎什煌晠^(qū)域反射的聲場能量遠遠小于反射區(qū)域反射的能量，司乘人員頭部的聲場強度會發(fā)生強弱的變化；可有效緩解駕駛員困倦情緒，提高駕駛安全。

技術(shù)特征：

1.一種優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，其特征在于，所述隧道壁包括兩個相對設(shè)置的隧道內(nèi)壁壁面(6)和天棚；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，其特征在于，所述吸聲板(2)為砂巖吸聲板，且所述吸聲板(2)和隧道內(nèi)壁壁面(6)的連接采用螺接與粘接的雙重緊固方式。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，其特征在于，所述吸聲板(2)背面至少一半的區(qū)域為粘貼區(qū)，利用粘膠(5)將吸聲板(2)背面與隧道內(nèi)壁壁面(6)貼合；且所述吸聲板(2)設(shè)置多個通孔(7)用于吸聲板(2)與隧道內(nèi)壁壁面(6)螺紋連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，其特征在于，所述吸聲板(2)的厚度為50mm，彎曲角度為120度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，其特征在于，所述吸聲區(qū)域(9)采用單塊吸聲板(2)構(gòu)成，或是采用多塊吸聲板(2)拼合形成。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種優(yōu)化公路隧道內(nèi)聲場的間隔吸聲隧道壁，隧道內(nèi)壁壁面包括交替設(shè)置的反射區(qū)域和吸聲區(qū)域，噪聲在所述反射區(qū)域反射，吸聲區(qū)域用于吸收通風(fēng)機、發(fā)動機產(chǎn)生的中低頻噪聲；反射區(qū)域為所述隧道內(nèi)壁壁面，吸聲區(qū)域為在所述隧道內(nèi)壁壁面上覆蓋吸聲板；所述反射區(qū)域和吸聲區(qū)域的寬度比為1:1；且相對設(shè)置的隧道內(nèi)壁壁面的吸聲區(qū)域相對設(shè)置；所述吸聲區(qū)域的吸聲板為弧形板，其弧度與所述隧道內(nèi)壁壁面適配，以使所述吸聲板整體貼合隧道內(nèi)壁壁面。當(dāng)汽車駛過該隧道段時，依次通過吸聲區(qū)和反射區(qū)時，由于吸聲區(qū)和反射區(qū)對入射聲波吸收和反射率不同，司乘人員頭部的聲場強度會發(fā)生強弱的變化。

技術(shù)研發(fā)人員：杜衍慶,鄭少華,鄭亮,王艷寧,唐穎,李占科,喬建剛,何志偉,周道旺,聶冰川,楊立坡,朱彬,董剛,王榮鑫,戴少雄,陶少鋒,張貴生
受保護的技術(shù)使用者：天津市政工程設(shè)計研究總院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240508
技術(shù)公布日：2025/4/7