一、城市道路全封闭式声屏障设计方法

全封闭声屏障上部采用了轻钢结构型式的钢梁和立柱门式刚架，梁和立柱都采用Q235B材质H型钢焊接加工而成，并使用优质结构钢为梁和立柱的制作用钢，在确保荷载安全的同时减少全封闭声屏障的重量，降低全封闭声屏障对道路基础结构的荷载力。由于全封闭声屏障是在道路主体建造时同时进行,声屏障的支承结构钢立柱底板采取“预埋式”的地脚螺栓固定，并与安全防护栏的底板“合二为一”，即在屏障基础现浇时将预埋件地脚螺栓预埋混凝土中，待混凝土达到强度要求后全封闭声屏障和安全防护栏共用支承结构钢立柱，这种立柱设计思路在我单位已成功采用过。

全封闭声屏障的全部上部安装材料(包括型钢立柱)均为工厂预制料，运到现场后一次拼装到位。全封闭声屏障采用全轻钢组合结构，两侧的隔声结构由固定在道路防撞墙上钢立柱支承，顶部的隔声结构由固定在钢立柱上的钢梁支承，钢立柱将采用地脚螺栓的方法固定在道路两侧的防撞墙上。支承钢结构设计为便于施工安装，构件均在工厂预制，现场安装连接，大限度地减少现场的施工安装工程量，考虑到全封闭声屏障是设置在道路上的构筑物，支承钢结构的设计须充分考虑了结构的牢固性。

一全封闭声屏障的安全设计

城市中的全封闭声屏障是设置在城市道路上的市政降噪设施,全封闭声屏障在施工安装过程中及建成运行后，道路上都有着较大的车流量，尤其是该位置是国道必经之路，有不少是功率较大、载重量较大的重型货车或大客车，为了使全封闭声屏障建成后能够安全使用，在设计中采取了以下的安全措施。

1、净空高度及防撞装置

全封闭声屏障内净空高度4.5m，为了防止超高车辆撞击声屏障,在声屏障的南北两端外10m处设计了防撞装置，防撞装置的净空高度为4.2m，并在声屏障前50米处设置显著的限高警示牌。

2、屏体紧急出口

由于全封闭声屏障整体上必须处于封闭状态，屏障内车辆及人员一旦出现危急情况，如果屏障体整体连续长度太长，后果将不堪设想，故对于超过一定长度的全封闭声屏障应考虑设置屏体紧急出口，并设计明显标志引导。由于本段声屏障整体长度只有100m，屏障内即使出现紧急情况人员也可安全从两段逃离，故本项目未考虑紧急出口的设置。

3、采光及照明

全封闭声屏障内按照有关的设计规范设计声屏障内的采光，照明灯具根据道路照明灯的设计要求进行设计，考虑到昼间的安全行车,设计中把全封闭声屏障内的照明灯设计为昼夜常开,但全封闭声屏障安装完成后，由于采用的透明隔声板通透性良好，声屏障内在一般的气象条件下能见度比较好，所以一般情况下昼间都不需要灯光照明。

4、安全及行车安全

全封闭声屏障的安全主要考虑风载、雪载等自然因素，侧面也设置防撞装置防范意外因素，道路防撞墙上的防撞栏杆与声屏障安装同时进行,并建议了交通管理部门在全封闭声屏障内的路面和防撞墙内侧设置一定的反光标志,确保车辆在声屏障内安全行驶。

全封闭声屏障的顶部设计为拱形，两侧面设计为直立式，这一构造形式主要是为了兼顾景观、结构安全(风载、雪载等)、雨水的排放等因素。全封闭声屏障的侧面采用改性PVC阳光板隔声材料固定在H型钢的主立柱和副立柱的侧面，用特制的自攻钉加胶垫固定，屏障顶部同样采用改性PVC阳光板，具有良好的采光作用，并与周围的景观协调，也有较好的防腐和防雨性能，安装和密封也比较方便。

5、全封闭声屏障的材料选型与设计

国内外研究表明，轨道交通噪声主要成分以中低频率为主，其中1000Hz以下部分是主要频率范围，等效频率约500Hz。针对这一特点，本工程选用在125--2000Hz频段范围内降噪效果明显的改性PVC阳光板隔音材料，该范围1/3倍频带平均隔声量不低于28dB。除了考虑声学效果，隔声屏体还需要满足力学性能和物理性能要求，结构强度满足结构荷载要求，有一定的防腐蚀、防浸、防尘、抗老化和抗紫外的性能。根据这些要求，本工程大部分隔声材料选用6mm厚的改性PVC阳光板，具有较好的抗紫外线功能，抗紫外年限15年以上，透光率80%以上。

二、全封闭声屏障的其它关联问题设计

1、屏体内部通风

因全封闭声屏障的长度只有100m，而且由南向北有较大的坡度，声屏障的截面又是设计为拱形，汽车尾气在声屏障内不易积累，所以没有采取机械排风的措施，避免了机械排风装置的能耗和噪声影响问题。在全封闭声屏障建成后没有发现汽车尾气积累的现象。

2、屏体表面积灰

声屏障内的地面、防撞墙上及隔声构件上的积灰较为严重，应该定期进行声屏障的积灰清洁工作，初步方案为采用水车定期冲洗。东侧的居民反映屏障修建好以后，除了噪声影响明显降低外，家里的灰尘影响也好多了。

3、屏体内部温室效应

由于全封闭声屏障全部由透明的隔声板材构成，必然会在屏蔽的道路区间内形成巨大“温室效应”，在气温比较高的季节、行人在该区间内通过应该采取必要的保护措施，比如在该区域的人行道设置不透光遮阳；由于本段屏障总体长度并不太长，所以“温室效应”的对行车和行人不会有太大影响。