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聲屏障高度的確定:

現(xiàn)在設(shè)計(jì)聲屏障時大多采用幾何聲學(xué)分析的方法來確定聲屏障的高度。因?yàn)榻煌ㄔ肼暤穆暡ㄊ菣C(jī)械波，其波長的單位在米級，和聲屏障的幾何尺寸在同一數(shù)量級。從波動學(xué)理論上講，只有當(dāng)波長λ>>H(反射面幾何尺寸)時，才能按入射波的入射角等于反射波的反射角的幾何聲學(xué)的方法來分析波的傳播路徑。

如光波就是這樣的情況。光波的波長為á米級，而反射鏡的幾何尺寸為米級或厘米級，光波的波長和反射鏡的幾何尺寸相比，光波波長可忽略不計(jì)。這樣就滿足λ>>H條件,利用反射原理來分析光波的傳播路徑就會準(zhǔn)確。

就聲屏障而言，聲波的波長和聲屏障的高度方向?yàn)橥粩?shù)量級，當(dāng)噪聲的聲波和聲屏障作用時就會產(chǎn)生散射和衍射，不會遵從入射角等于反射角的原理。只有聲波頻率很高時，(如4K以上的聲波)，才可近似地適用波的反射原理。在聲屏障的長度方向，由于滿足λ>>H的條件，所以在長度方向分析聲波傳播路徑時，可采用幾何聲學(xué)的方法進(jìn)行分析。

聲屏障高度采用如何方法確定的呢?

據(jù)多年的設(shè)計(jì)和研究經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，聲屏障的高度可采用“有效頻率”進(jìn)行確定。這里引入有效頻率λE概念，是指聲屏障對噪聲的倍頻程或1/3倍頻率中某個波段頻率衰減量為3dB(A)的頻率。若噪聲的波長比“有效頻率”的波長長，則由于繞射和散射作用，聲屏障對其聲衰減作用會很低。而所有比“有效頻率”波長短的噪聲，則聲屏障就會有很好的聲衰減效果。

聲屏障長度確定:

為了避免端頭效應(yīng)影響聲屏障的降噪效果，在設(shè)計(jì)時應(yīng)該對聲屏障的長度有一個比較合理的選定。現(xiàn)在國內(nèi)數(shù)量不少的聲屏障都存在著端頭效應(yīng)問題。若保護(hù)100米的區(qū)間，則聲屏障就建100米長，端頭效應(yīng)嚴(yán)重，大大降低了聲屏障的聲衰減效果。從效果上來看，聲屏障建得越長，其端頭效應(yīng)會越小，聲屏障的效果也就越好。

但是，聲屏障建得過長會造成不必要的浪費(fèi)。建造怎樣長度的聲屏障既能保證效果，又節(jié)省投資?筆者根據(jù)多年的設(shè)計(jì)研究實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出“15度夾角確定法”。