沥青混合料声学性能试验研究.pdf

《沥青混合料声学性能试验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、工程材料与设备器EngineeringMaterial&Equipment沥青混合料声学性能试验研究董雨明-一，柳浩1．一，杨丽英1'2，谭忆秋z(1．北京市政路桥建材集团研发中心，北京102600；2．哈尔滨工业大学交通学院，黑龙江哈尔滨150009)摘要：研究了几种沥青混合料的声学性能，在理论分析的基础上，采用驻波管法、路边法对沥青混合料进行了噪声声学性能评价和对比，分析了吸声系数、降噪系数与空隙率、最大公称粒径和构造深度的关系，通过噪声水平和113频程的噪声频谱分析，研究了排水沥青混合料降噪的内在规律。研究结果表明，与密级配相

2、比。多孔的排水沥青混合料路面降噪系数增大1倍，等效连续噪声水平k约降低3．4～6．7dB(A)。关键词：沥青路面；排水沥青混合料；路面噪声；降噪性能：频谱分析中图分类号：1’U528．42文献标志码：B文章编号：1009—7767(2010IOI-0149-04ExperimentalInvestigationofAcousticalBehaviorofAsphaltMixtureDongYuming，“uHao，YangLying，TanYiqiu道路交通噪声是环境噪声污染的最主要来源。随着交通量的增长，越来越严重的交通噪声对人们

3、工作、生活以及生理和心理健康的不利影响。已成为公众13益关注的问题，因而，世界各国，尤其是在人口密度较高的欧洲各国和日本等，对道路交通的环境越来越重视，对交通噪声的限制越来越严格。交通噪声来源于以车辆发动机为主的动力系统以及轮胎与路面之间的滚动接触作用。降低噪声应从汽车、轮胎和路面表面3方面着手。在建设“环境友好型、资源节约型”和谐社会的背景下，研究和推广绿色、环保的道路技术已成为当务之急。因此，研究轮胎与路面表面噪声产生的机理以及制定降低噪声的技术措施，便成为道路专业技术人员积极研究的课题。为了研究沥青混合料路面的噪声性能。为路面

4、材料设计提供有力的依据，笔者结合北京地区铺筑的几条排水沥青混合料路面试验路，对普通沥青密级配AC一10、沥青玛蹄脂碎石混合料SMA—13、橡胶沥青密级配混合料RAC010、排水沥青混合料PAC一13和小粒径排水沥青混合料PAC一8等几种路面材料的噪声性能进行研究。1路面噪声性能评价方法1．1路面噪声分析路面与轮胎表面滚动接触过程中产生的噪声可称为路面噪声．它是轮胎与路面相互作用的结果。主要源于车辆行驶时的空气泵吸作用和轮胎的振动作用。泵吸噪声是由于轮胎前沿和后缘的空气压力差所产生的涡流引起的，它发出长长的“嘶嘶”声：而振动噪声则是轮

5、胎胎面花纹与不规则路面表面之间的相互撞击所产生的，它发出低沉的“隆隆”声。1．2驻波管法吸声系数测定方法吸声行为是声波撞击到材料表面后能量损失的现象，描述吸声行为的指标是吸声系数口．代表被吸收的声能与入射声能的比值。不同频率上会有不同的吸声系数，人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。将0．1"--'5kHz的吸声系数取平均得到的数值称作平均吸声系数，平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。吸声系数的测定方法采用驻波管法。驻波管为一直管，它的一端可以用夹具安装试件，另一端接好扬声器。声频讯号由声频发生器产生，经放大

6、器进行放大，由扬声器发出单频声波。声波在驻波管内传播，由于管径较小，所以与音频声波的波长相比，可近似将声波面看作平面入射波。并沿管内直线传播。当入射到试件后，再进行反射。由于反射波与入射波传递的方向和相位相反，所以声压产生叠加、干涉而形成驻波。通过测定入射的声能和反射的声能，可以计算吸收声能和入射声能的比值，即为材料的吸声系数a。1．3路边法噪声水平分析近年来，对路面表面的声学性能研究受到了科技2010-年第1却(1一)$28t-．孝荭投木一盯149器工程材料与设备EngineeringMaterial＆Equipment人员的广泛

7、关注，并提出了不同的研究方法。笔者则采用了路边噪声统计的方法，简称路边法。这种方法是一种尽可能消去其他噪声源来测试路面噪声的方法，即测鼍车辆在实际交通条件下驶经路面表面时对路边交通噪声水平的影响。其方法为：被测试轮胎装在配套汽车上，而该车发动机熄火．变速器空档，声音传感器安装在距车辆行驶中心线7．5m．高1．2m处．测定正常交通流和行驶速度情况下各种车辆的噪声峰值及其频谱分布。2现场测试和室内试验所用试件在试验室内通过旋转压实仪SGC压实成型，每1种混合料选择了3个毛体积密度相近的试件进行驻波管法吸声系数测试。各混合料试件的体积指标

8、平均值川见表1。表1试件的体积指标表测试过程是将每1个试件安装在专用驻波管内。同1种材料的3个试件作为代表进行试验，测试值取平均值作为这种材料的吸声系数。路面材料路边法噪声水平的测定是在野外的试验路面上进行的。测试时，应在气温不要太低