ШУМОЗАЩИТНЫЙ ЭКРАН

Полезная модель относится к устройствам, используемым для защиты от шума, отражения и поглощения звуковых волн, устанавливаемым вдоль автомагистралей, железнодорожных путей и других источников шума в целях уменьшения до нормативных значений звукового давления на прилегающих территориях.
Известно устройство для защиты от шума, содержащее внутренние и внешние экраны, акустические панели, соединенные с опорными стойками, в основании стойка содержит опорную плиту с ребрами жесткости и отверстиями для крепления к опорному основанию, опорное основание выполнено в виде точечного фундамента под каждую опорную стойку и снабжено анкерными болтами, а пространство между опорами для исключения щелей засыпано грунтом, или установлена защитная пластина из полиэтилена, или защитная пластина устанавливается совместно с засыпкой (С1, RU, № 2400595, С1, 2010)
Недостатки указанного устройства, следующие:
- при варианте засыпки грунтом пространства между опорами для исключения щелей, песчано-гравийная смесь перекрывает нижнюю панель по высоте на 100÷300 мм, что приводит к ускоренной коррозии панели и насыщению влагой наполнителя из минеральной ваты;
- из-за отсутствия крепления пластины к нижней панели, даже при незначительном вымывании песчано-гравийной засыпки образуются щели между пластиной и нижней панелью и, соответственно, снижается акустическая эффективность экрана;
- поскольку верхняя часть пластины не закреплена, при сильном порывистом ветре происходит расшатывание пластины и разрушение подсыпки;
- если проектом предусмотрен ленточный или свайно-ленточный фундамент, то данное устройство не обеспечивает устранение щелей между нижней панелью и ленточным фундаментом, высота которых равна толщине опорной плиты стойки (20÷40 мм) и требует дополнительных материальных и трудовых затрат на заделку щелей бетонными смесями.
Наиболее близкой к заявленной полезной модели является шумозащитный экран, состоящий из состыкованных между собой панелей, установленных между несущими стойками и снабженных защитными элементами корытообразного поперечного сечения, установленными у нижнего торца нижней панели (С1, RU, № 2155252, 2000).
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, связана с увеличением акустической эффективности экрана за счет надежной заделки щелей под нижней панелью экрана при любом типе фундамента, увеличением срока службы экрана за счет исключения соприкосновения нижних панелей с грунтом и песчано-гравийной засыпкой и предотвращения их преждевременной коррозии, а также снижением трудоемкости монтажа.
Указанный технический результат достигается тем, что в шумозащитном экране, из соединенных между собой секций, выполненных из состыкованных меду собой панелей, установленных между несущими стойками и снабженных защитными элементами у нижнего края нижней панели из эластичного материала, отличающийся тем, что защитный элемент выполнен звукоизолирующим, для чего он содержит жесткую опорную часть, контактирующую с нижней стороной нижней панели, и связанную с ней эластичную часть, контактирующую с верхней поверхностью основания.
Эластичная часть защитного элемента может быть выполнена в виде трубчатого профиля из резины или других эластичных материалов.
Эластичная часть защитного элемента может быть выполнена в виде полотна из резины или других эластичных материалов.
Нижняя и верхняя сторона панелей могут быть выполнены скошенными ступенчатыми или фигурными.
Схемы установки прогонов и узлы крепления профилей из резины или других эластичных материалов для ленточного и свайно-ленточного фундаментов представлены на фиг. 1 и 2; для свайного фундамента – на фиг. 3.
Шумозащитный экран установлен между объектом защиты и источником шума, например, вдоль дорожного полотна или железнодорожного пути. Он выполнен в виде отдельных секций из состыкованных между собой панелей 1 со звукопоглощающей плитой из минеральной ваты или подобного материала и закрепленных между несущими стойками 2 и может содержать проемы для прохода людей и/или проезда автотранспорта (не показаны).
Секции шумозащитного экрана могут содержать панели (не показаны) со светопрозрачным заполнением.
Корпус многослойных панелей 1 выполнен из листового металла или композитного материала и усилен изнутри ребрами жесткости либо перегородками, которые установлены посредством самонарезающих винтов или отрывных заклепок. Между перегородками, разделяющими его внутреннюю полость, устанавливаются плиты из звукопоглощающего материала, которые кашированы или обернуты стеклотканью или мембранной сеткой для защиты от воздействия окружающей среды.
Лицевые крышки корпуса панелей 1 выполнены плоскими или рифлеными, нижняя и верхняя сторона панелей выполнены скошенными. Лицевые крышки корпуса панелей 1 в секциях, обращенных к источнику шума, могут быть выполнены с перфорацией.
Нижняя и верхняя стороны панелей могут быть выполнены скошенными,ступенчатыми или фигурными (не показаны).
На торцах корпуса панелей 1 со звукопоглощающим материалом закреплены П-образные или фигурные торцевые крышки, боковые полки которых посредством самонарезающих винтов или отрывных заклепок закреплены на корпусе, контактируя при этом снаружи или изнутри с его лицевыми сторонами непосредственно или через установленную уплотняющую прокладку. В случае выполнения лицевых поверхностей рифлеными, контакт с боковыми полками П-образных торцевых крышек осуществляется по наружной, а фигурных крышек - по внутренней, поверхности выступов.
Каркас светопрозрачных панелей выполнен из стальных уголков или алюминиевых профилей, заполнение выполнено из органического стекла или поликарбоната.
Все панели 1 зафиксированы между несущими стойками 2, которые прикреплены к основанию сооружения посредством химических или закладных анкеров.
В качестве основания могут быть использованы пролетные строения, подпорные стенки или же специально возведенный фундамент. Фундамент может быть свайным, ленточным или комбинированным.
В качестве несущих стоек 2 может быть использован прокат, например, двутаврового поперечного сечения или специально изготовленные конструкции. Несущие стойки 2 могут быть выполнены прямолинейными вертикальными или наклонными. Также стойки 2 могут быть криволинейными или состоящими из двух и более прямолинейных участков, состыкованных друг с другом под углом.
Зона стыковки смежных панелей 1 может быть уплотнена посредством прокладки, прикрепленной к нижней или верхней стороне каждой панели 1 экрана.
На корпусе панелей 1 в секции, для закрытия щелей и обеспечения виброустойчивости экрана, в местах контакта с поверхностью стоек 2, спереди, или сзади, или с обеих сторон панели закреплены резиновые или пластиковые уплотнители, имеющие трубчатую, плоскую или иную форму.
Под нижним рядом панелей 1 экрана установлен защитный звукоизолирующий элемент, содержащий жесткую опорную часть 3 в виде специального прогона из композитных материалов на основе стеклопластика.
В прогоне 3 закреплен трубчатый звукоизолирующий элемент 4 из резины или других эластичных материалов кольцевого поперечного сечения, контактирующий с фундаментом 5 при установке экрана на ленточном или свайно-ленточном фундаменте, который сжимается при установке панелей 1 на прогон 3 и закрывает зазор между прогоном 3 и верхней поверхностью основания (ленточного фундамента 5), на котором установлен экран,  компенсируя при этом и неровности его бетонной поверхности, при этом дополнительная подливка пластобетоном под нижнюю панель не требуется. Диаметр трубчатого звукоизолирующего элемента 4 определяется зазором между нижней панелью 1 и поверхностью фундамента 5.
В случае использования свайного фундамента 6, при котором между сваями по горизонтали, и между панелями 1 и грунтом по вертикали образуется проем в экране, который необходимо закрыть, так как щели и проемы в экране не допускаются, нижняя часть звукоизолирующего элемента 4 выполняется в виде полотна из резины или других эластичных материалов различной высоты, изменяющейся в зависимости от высоты выступания сваи 6. Нижняя часть полотна из резины или других эластичных материалов с передней и задней сторон экрана засыпается песчано-гравийной смесью 7. При этом до нижней панели засыпка не доходит 100÷150 мм, в связи с чем панель 1 не контактирует с грунтом и засыпкой, что значительно повышает ее срок службы. Поскольку профиль из резины или других эластичных материалов сверху закреплен в композитном прогоне, а его нижняя часть заделана в песчано-гравийную смесь, данный узел имеет высокую прочность и долговечность.
Композитный прогон 3, установленный на опорные плиты соседних стоек 2 и прижатый сверху нижней панелью 1, с закрепленным на нем профилем 4 из резины или других эластичных материалов, обеспечивает закрытие щелей между нижними панелями 1 и фундаментом 5 или грунтом при любом типе фундамента, исключает соприкосновение панелей 1 экрана с грунтом или песчано-гравийной смесью 7, не требует дополнительной заделки щелей специальными бетонными смесями при использовании ленточного или свайно-ленточного фундамента 5 и значительно снижает объем песчано-гравийной смеси 7 при свайном фундаменте 5.
При применении ленточного или свайно-ленточного фундамента 5, высоте экрана менее 4-х метров и шаге стоек менее 3-х метров композитные опорные прогоны могут изготавливаться облегченной конструкции 8.
Длинномерный композитный прогон 3 устанавливается на опорные плиты 9 соседних стоек 2 и прижимается (фиксируется) сверху нижней панелью 1. Верхняя поверхность типового прогона 3, на которую опирается нижняя панель, повторяет контур нижнего профиля панели 1, что создает между ними прочный замок без щелей. Облегченный прогон 8 вставляется в треугольный паз между нижней панелью 1 и фундаментом 5.
В нижней опорной части прогона 3 выполнен фигурный паз 10, в который вставляется верхний фигурный выступ 11 трубчатого звукоизолирующего элемента 4, трубчатого звукоизолирующего элемента 4 который имеет ту же конфигурацию, что и паз 10 в прогоне 3, создавая надежное соединение прогона 3 и звукоизолирующего элемента 4 из резины или других эластичных материалов.
Это обеспечивает высокую акустическую эффективность экрана, увеличение его срока службы, снижает материальные и трудовые затраты при монтаже.