京张城际铁路封闭声屏障结构设置方式介绍

《京张城际铁路封闭声屏障结构设置方式介绍》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、京张城际铁路封闭声屏障结构设置方式介绍【摘要】介绍了京张城际铁路路桥上设置一定长度的封闭声屏障的结构设计方法，简要分析了封闭声屏障的结构形式及施工过程中主要的技术问题。【关键词】封闭声屏障结构形式结构计算1前言北京至张家口城际铁路（简称京张城际）新建正线全长174.313km,设计时速250km/h。在北京市海淀区有一处声环境保护目标（智学苑小区），距铁路外轨中心线只有20m，为2栋23层建筑，拆迁实施难度大，且不利于城市发展和节约用地。为满足环保降噪要求，该处敏感点需采用封闭声屏障措施。通过研究，从降噪效果，景观效

2、果，结构形式，安全角度，声屏障板材强度等方面考虑，我们认为结构全封闭，板材半封闭形式的声屏障具有可实施性。2确定封闭声屏障的整体结构形式2.1基本设计封闭式声屏障总的结构设计为顶部为拱形，两侧面设计为直立式的门式声屏障形式，这一形式借鉴了已有的城市道路及城铁封闭式声屏障的设计，同时兼顾了景观、结构安全（风载、雪载等）、结构受力、降噪效果、雨（雪）水的排放等因素。此外，结构全封闭、吸隔声材料半封闭的结构形式，从声学计算的角度讲，可使噪声敏感点达到声环境质量标准。从结构的角度讲，结构全封闭式声屏障为对称形式，受力合理，荷

3、载传递均匀，稳定性更佳，更具安全性。而材料全封闭结构除了在外部降噪效果比较好之外，其余效果均比本工程设计较差，主要表现为：车内噪声上升；结构框架荷载增加，结构强度刚度要求增加，桥梁荷载增加，声屏障屏体强度要求增加，微气压波影响等导致的经济成本增加；以及在运行中可能会产生的一些未知问题。故采用结构全封闭板材半封闭式方案，既具有全封闭结构的安全稳定性，又最大程度上避免了不足与问题。2.2桥梁对封闭式声屏障结构形式的决定因素鉴于采用封闭式高声屏障结构，声屏障作用于下部桥梁荷载较原设计荷载增大，需要重新进行箱梁承载力检算。经

4、过检算，设置高声屏障时仍可维持原标准梁断面结构尺寸，但需增加接触网支柱基础位置悬臂板处截面配筋，即可以满足荷载及抗倾覆等要求。这样本工程的封闭式声屏障设计就可利用现有梁型，只需在相应桥梁通用图设计的基础上加强钢筋即可，而不需重新设计特殊梁型。同时，桥梁宽度为12米，封闭式声屏障的跨度设计为11.3米。2.3接触网对封闭式声屏障结构形式的决定因素封闭式声屏障的高度主要受接触网的限制，由于声屏障为封闭式，与接触网立柱相冲突，故考虑取消接触网立柱，将接触网立柱与声屏障钢立柱合建。确定两种方案。方案一:接触网悬挂类型为全补偿

5、简单链形悬挂，采用三角腕臂结构，正常结构高度为1600mm。接触网安装利用声屏障支柱，声屏障支柱需要同时满足接触网和声屏障自身的受力要求。由于声屏障长度较短(5⑻m左右)，此范围内可以不考虑接触网锚段关节的设置条件，仅按一般中间柱的要求考虑。可采用如下的安装方式:(1)上下行接触网对称布置，腕臂定位装置分别设置在线路两侧的声屏障支柱上，声屏障支柱需要考虑加强措施，以满足接触网的受力要求。为降低声屏障高度，节省投资，在声屏障安装范围内接触网结构高度的方式降低为1100mm。见图1(a)。(2)上下行接触网交错布置，腕臂

6、定位装置分别设置在线路两侧不同的声屏障支柱上，屏障安装范围内接触网结构高度的方式降低为1100mm。这种安装方式接触网腕臂结构在声屏障上的位置同图1(a),但是在顺线路方向上错开一定距离，对声屏障而言，由于上下行接触网悬挂不在同一组声屏障上，因此，其受力较小。在实际工程中，我们应优先选用第二种接触网布置方式。方案二：接触悬挂通过吊柱与声屏障合架，接触悬挂采用吊柱安装方式时，悬挂点跨距40m〜50m，上、下行吊柱顺线路向错开，间隔距离为4m。采用这种方案可进一步降低声屏障的整体高度。具体示意图参见图1（b）。接触网悬挂

7、类型为三角腕臂结构时（方案一），声屏障总高度8.5米，两侧直立部分高7米，拱顶高1.5米，声屏障跨度11.3米。接触悬挂采用吊柱安装方式吊于声屏障顶部（方案二），这种形式的声屏障总高度为8米，两侧直立部分高6.5米，拱顶高1.5米，声屏障跨度11.3米。2.4路基部分声屏障设计智学苑小区敏感点位于路桥过渡段，故导致整个封闭式声屏障由桥梁段和路基段两部分组成，增加了设计难度。经过研究，最终确定本次设计路基段声屏障宽度与桥梁段同宽，均为12米左右。路基段声屏障基础采用钻孔桩基础，上部结构与桥梁段声屏障保持一致。路基原设计

8、为挡土墙结构，声屏障路基部分基础又采用钻孔桩基础，与挡土墙相冲突，故重新设计确定方案为：两声屏障钻孔桩之间设衡重式挡土墙，挡土墙采用C25混凝土砌筑，外墙直立，基础埋置深度不小于1.0m，挡墙浇注时与声屏障的钻孔桩之间留0.02m的伸缩缝。2.5封闭式声屏障结构形式示意封闭式声屏障具体结构形式及尺寸见图1。3结构计算3.1计算条件封闭式声屏障基