道路降噪装置及其路面结构

本发明涉及道路降噪，特别涉及一种道路降噪装置及其路面结构。

背景技术：

1、隧道是现阶段通过山体有效而直接的手段，但由于隧道空间密闭，车辆通过时轮胎与路面之间因摩擦产生的声音无法及时扩散，会在短时间内形成噪音，而这种噪音不但会对驾驶人员的听感造成不适，而且严重时甚至会影响驾驶安全。

2、现有技术通常是在隧道壁或隧道衬砌上铺装消音材料或者消音装置对上述隧道内的噪音进行处理。例如，专利cn114059462a提供了一种隧道蜂窝降噪屏，用于以隧道壁铺面或矩阵设置的形式吸收并减少噪声反射；专利cn115182757a提供了一种基于泡沫铝板的隧道降噪方法，其将具有多孔结构的泡沫铝板布置在隧道衬砌上，达到降低噪声反射和吸收空气动力噪声的降噪效果。

3、上述专利公开的隧道内降噪方式，虽具有不错的降噪效果，但由于均是将消音材料布设在隧道壁上，距离因轮胎与路面之间摩擦而产生噪音的噪音源(即路面和轮胎)具有一定的距离，使得仅能在噪音发生后并且噪音传播到消音材料布设位置处时才能够进行消音降噪，而不能在噪音发生时或者噪音发生后的很短时间内对噪声进行吸收。因此，如何能够实现在车辆轮胎与路面因摩擦而发生噪音的当下就对其进行吸收降噪，就显得十分重要。

4、发明专利cn108026705b公开了一种道路降噪装置及其设置方法，其提供了一种在道路内埋设降噪装置的方案，具体地是通过暴露在路面的通孔向道路降噪装置的内部吸收摩擦音，从而可获得降低道路噪音的效果。然而，该种道路降噪装置的通孔很容易被堵塞，而造成降噪失效。而且该种道路降噪装置很容易被积水填满，在此情况下，同样很容易造成降噪失效。

5、因此，有必要设计一种新型的道路结构，其不但能够实现在车辆轮胎与路面因摩擦而发生噪音的当下就对其进行吸收降噪，而且其中的降噪结构不会容易地被堵塞，并且在积水过多的情况下，即能满足排水的需求，还同时不会因积水过多而造成降噪失效。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种道路降噪装置及其路面结构，其能够实现在车辆轮胎与路面因摩擦而发生噪音的当下就对其进行吸收降噪，此外，其中的降噪装置不会容易地被堵塞，并且在积水过多需要排水的情况下，即能满足排水的需求，还同时不会因积水过多而造成降噪失效。

2、本发明第一方面公开了一种道路降噪装置，包括主体管、主连通部和降噪子单元，其中主体管设置至少一个，其能够埋设在道路的路面内；主体管沿自身长度方向贯通以形成内部的贯通通道；相邻主体管之间能够形成连接并且贯通通道能够相互连通；主连通部在主体管的径向上附接在主体管上；主连通部在每一主体管上附接设置至少两个，每一主连通部均能够将贯通通道与道路的路面外部连通。

3、本发明的道路降噪装置应用在道路中，具体地，埋设在道路的路面中。由于主连通部的上端开口与路面外部连通，下端开口与埋设在路面中的主体管连通，从而能够使得因车辆轮胎与路面摩擦而产生的噪音从主连通部被吸收到主体管中，在此过程中，噪音被衰减，从而产生降噪的效果。道路降噪装置能够包括一个主体管，其上设置两个主连通部，在其他实施例中，能够包括多个主体管，例如两个、三个或多于三个，相邻主体管之间能够前后依次连接(例如插接配合)并且连通。在道路中，可以埋设多个道路降噪装置，相邻道路降噪装置的主体管能够连接并且连通。

4、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，降噪子单元对应每一主体管设置一组，降噪子单元包括降噪腔体和子连通部，其中降噪腔体以悬挂的方式被设置在相对应的主体管内；子连通部对应每一主连通部设置一个，每一子连通部以内套的方式自相应主连通部内穿过，并且与相对应的主连通部之间具有间隙通道；子连通部将降噪腔体的内腔与道路的路面外部连通。

5、借助于降噪子单元，也能够使得因车辆轮胎与路面摩擦而产生的噪音也能够从子连通部被吸收到闭合的降噪腔体中，从而对产生的噪音进行降噪。也就是说，在本发明中，借助于主连通部与主体管、以及子连通部与降噪腔体的配合，使得本发明具有双重降噪效果。这些是通过将降噪腔体设置在主体管内部、子连通部内套在主连通部内实现的，这使得基于紧凑的结构就实现了双重降噪效果，相对于单独使用主连通部和主体管配合降噪的结构，双重降噪结构无需额外的安装空间，即，无需在道路路面上额外增加埋设空间。

6、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，子连通部的外壁上设置有具有弹性的鼓包体，子连通部借助于鼓包体与主连通部形成弹性卡接。这使得无需借助于外部连接件，即可实现将子连通部内套在主连通部内并且形成固定，而且同时使得降噪腔体无需借助额外部件即可被悬挂布置在对应的主体管内。本发明中的悬挂是指降噪腔体在上部、底部和侧部均与主体管之间具有间隙，借助于这些间隙的存在，能够使得主体管参与降噪，并且能够使得路面积水经主连通部被流入到主体管中，并且借助于相邻连通的主体管进行流动并最终排出到道路之外。

7、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，鼓包体与子连通部的外壁之间形成共鸣腔，子连通部的外壁上设置有与共鸣腔连通的声孔。借助于声孔和共鸣腔，能够对被吸收到子连通部内的声波进行部分消除，尤其是对其中的高频声波。

8、借助于弹性鼓包体形成共鸣腔的设置，极大的简约了结构，在保证部件连接稳定性的基础上，最大化的提高了噪音消除效果。

9、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，子连通部的上端高于所对应的主连通部的上端高度。借助于该高度差的设计，使得子连通部的上端开口和主连通部的上端开口不会被同一物体同时堵塞，从而保证主连通部和子连通部其中之一进行降噪工作。此外，由于该高度差的存在，当路面有积水时，积水会首先从主连通部流入，从而使得主连通部和主体管用于排水，而此时子连通部仍可进行降噪工作，从而使得在积水过多需要排水的情况下，即能满足排水的需求，还同时不会因积水过多而造成降噪失效。

10、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，主连通部的上端开口为向外扩张的喇叭口结构。喇叭口的设计，能够使得声波最大化的传播到主连通部内，并且利于在路面积水时方便积水流入主连通部。

11、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，降噪腔体的底部与所对应的主体管之间具有间隙，降噪腔体的底部上设置有能够将降噪腔体的内腔与间隙间的连通打开和关闭的启闭阀。

12、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，降噪腔体的底部设置有流通口，启闭阀包括阀板、转轴和扭簧，阀板借助于转轴对应流通口位置设置在降噪腔体的底部上，扭簧附接在转轴上并且在初始状态下以预紧的方式能够将阀板抵扣在流通口处。

13、在根据本发明第一方面所公开的道路降噪装置中，降噪腔体的底部内侧为自上而下向流通口方向倾斜的倾斜面。

14、当路面积水过多，既从主连通部流入积水，也从子连通部流入积水时，流入子连通部的积水会经降噪腔体的底部的倾斜面向流通口位置处流动，当积水具有一定体积时，积水的重量会迫使阀板克服扭簧的预紧力，而使得阀板被打开，此时积水会从流通口流入到降噪腔体与主体管之间的间隙内。扭簧的扭力可根据需要进行设置，在此不再赘述。

15、通过设置启闭阀，能够使得流入降噪腔体内的积水被排出，从而最大化的保证降噪腔体的降噪效果。

16、在本发明中，被吸收到降噪腔体内的声波会在降噪腔体的内壁之间来回碰撞，从而产生降噪消声效果。在另外优选的实施例中，降噪腔体内能够设置吸声材料，例如吸音棉、多孔吸音板或蜂窝吸音结构，能够进一步的扩大降噪消声效果。

17、在本发明另外的实施例中，降噪腔体上设置有通孔，与贯通通道连通，从而能够在降噪腔体与主体管的内腔之间形成降噪。

18、本发明第二方面公开了一种路面结构，包括路面和根据前述第一方面的道路降噪装置，路面沿其长度和/或宽度方向设置有埋入槽，道路降噪装置埋设在埋入槽中并且借助于主连通部和子连通部与路面外部相通。

19、在根据本发明第二方面所公开的路面结构中，道路降噪装置的子连通部的上端高度低于路面。

20、有益效果：在本发明的道路降噪装置和路面结构中，主连通部和子连通部均与路面外部连通，从而均能够吸收因车轮与路面之间的摩擦而造成的噪音来进行道路降噪，继而实现在车辆轮胎与路面因摩擦而发生噪音的当下就对其进行吸收降噪的目的。此外，由于子连通部内套设置在相对应的主连通部内，这使得当主连通部被堵塞时，基于子连通部和独立于主体管的降噪腔体，仍旧能够实现道路降噪，反之亦然。而且，在积水过多需要排水的情况下，能够基于主连通部满足排水的需求，而同时能够基于子连通部实现道路降噪，从而不会因积水过多而造成降噪失效。

21、下面结合附图中所示的实施例以及附图标记详细公开本发明的埋设有降噪装置的路面结构。