ประเภทของแผงกั้นเสียงสำหรับการขนส่งทางรางมีอะไรบ้าง

แผงกั้นเสียงสำหรับการขนส่งทางรางใช้เพื่อลดผลกระทบของเสียงที่เกิดจากการทำงานของระบบขนส่งทางราง เช่น รถไฟ รถไฟฟ้ารางเบา และรถไฟฟ้าใต้ดิน ต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบ โดยทั่วไปจะติดตั้งที่ด้านข้างของรางหรือบนสะพานยกระดับ แผงกั้นเสียงช่วยปกป้องพื้นที่อยู่อาศัย โรงเรียน หรือพื้นที่ที่อ่อนไหวใกล้เคียง โดยการดูดซับ สะท้อน หรือแยกเสียง

1. ประเภทของแผงกั้นเสียงสำหรับการขนส่งทางราง

แผงกั้นเสียงสำหรับการขนส่งทางรางสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ได้ดังนี้ ตามรูปแบบโครงสร้าง วัสดุ วิธีการติดตั้ง และฟังก์ชัน:

(1) แผงกั้นเสียงแบบเสา

• คุณสมบัติ：
  • ประกอบด้วยเสาและแผ่นกั้นเสียง เสายึดกับพื้นดินหรือพื้นสะพาน แผ่นกั้นเสียงสอดเข้าไปในช่องระหว่างเสา
  • โดยทั่วไปสูง 2-4 เมตร ความยาวเป็นแบบโมดูลาร์ (แต่ละส่วน 2-3 เมตร) เหมาะสำหรับแนวรถไฟหรือสะพานยกระดับ
  • แผ่นกั้นเสียงส่วนใหญ่เป็นแบบแผ่นตรงหรือแผ่นพับ ด้านบนสามารถติดตั้งฝาครอบดูดซับเสียง
• สถานการณ์ที่เหมาะสม：รถไฟในเมือง รถไฟความเร็วสูง ส่วนยกระดับของรถไฟฟ้าใต้ดิน
• ข้อดี：โครงสร้างเรียบง่าย ติดตั้งง่าย ค่าบำรุงรักษาต่ำ เหมาะสำหรับการติดตั้งในวงกว้าง
• ข้อเสีย：ปรับตัวเข้ากับภูมิประเทศที่ซับซ้อนได้ไม่ดีนัก ความสูงมีจำกัด

(2) แผงกั้นเสียงแบบปิดทั้งหมด

• คุณสมบัติ：
  • ปิดรางอย่างสมบูรณ์ สร้างโครงสร้างคล้ายอุโมงค์ มีแผ่นกั้นเสียงทั้งด้านบนและด้านข้าง ความสูงอาจสูงถึง 5-8 เมตร
  • ใช้โครงเหล็ก ร่วมกับแผ่นดูดซับเสียงและแผ่นโปร่งใส (เช่น แผ่น PC หรือกระจกนิรภัย)
  • ภายในสามารถติดตั้งระบบระบายอากาศหรือระบบไฟส่องสว่าง
• สถานการณ์ที่เหมาะสม：พื้นที่ที่อ่อนไหวต่อเสียง (เช่น ใกล้โรงพยาบาล โรงเรียน) หรือสะพานยกระดับที่ตัดผ่านพื้นที่อยู่อาศัย
• ข้อดี：ผลการลดเสียงรบกวนดีเยี่ยม (สามารถลดได้ 20-30 dB) สวยงามและป้องกันลม
• ข้อเสีย：ต้นทุนสูง การก่อสร้างซับซ้อน การระบายอากาศและการส่องสว่างต้องได้รับการออกแบบเป็นพิเศษ

(3) แผงกั้นเสียงแบบกึ่งปิด

• คุณสมบัติ：
  • ด้านบนเปิด ด้านข้างติดตั้งแผ่นกั้นเสียง สูง 3-5 เมตร คำนึงถึงทั้งการลดเสียงรบกวนและการระบายอากาศ
  • มักใช้เสาเหล็กหรือคอนกรีต แผ่นกั้นเสียงเป็นการผสมผสานระหว่างวัสดุดูดซับเสียง/กั้นเสียง
• สถานการณ์ที่เหมาะสม：รถไฟฟ้ารางเบาในเมือง รถไฟชานเมือง พื้นที่ที่ต้องสร้างสมดุลระหว่างการลดเสียงรบกวนและการไหลเวียนของอากาศ
• ข้อดี：ผลการลดเสียงรบกวนดี (15-25 dB) ต้นทุนต่ำกว่าแบบปิดทั้งหมด การก่อสร้างมีความยืดหยุ่นมากกว่า
• ข้อเสีย：เสียงรบกวนรั่วไหลจากด้านบน ผลการลดเสียงรบกวนด้อยกว่าแบบปิดทั้งหมดเล็กน้อย

(4) แผงกั้นเสียงแบบแผ่นพับ

• คุณสมบัติ：
  • แผ่นกั้นเสียงใช้การออกแบบแบบแผ่นพับหรือโค้ง เพิ่มเส้นทางการสะท้อนเสียงรบกวน ปรับปรุงประสิทธิภาพการลดเสียงรบกวน
  • ด้านบนสามารถติดตั้งโครงสร้างดูดซับเสียง (เช่น หัวเห็ดหรือหมวกรูปตัว Y) ลดเสียงรบกวนจากการเลี้ยวเบน
  • สูง 2-4 เมตร การออกแบบแบบโมดูลาร์ ติดตั้งง่าย
• สถานการณ์ที่เหมาะสม：รถไฟความเร็วสูง ระบบขนส่งมวลชนในเมือง พื้นที่ภูมิประเทศที่ซับซ้อน
• ข้อดี：ประสิทธิภาพการลดเสียงรบกวนดี (15-20 dB) รูปทรงสวยงาม ปรับตัวได้ดี
• ข้อเสีย：ความซับซ้อนในการประมวลผลค่อนข้างสูง ต้นทุนสูงกว่าเล็กน้อย

(5) แผงกั้นเสียงแบบฝัง

• คุณสมบัติ：
  • แผ่นกั้นเสียงฝังอยู่ในฐานรากของรางรถไฟหรือโครงสร้างพื้นสะพาน ความสูงค่อนข้างต่ำ (1-2 เมตร) ผสานรวมกับฐานราก
  • ส่วนใหญ่ใช้แผ่นดูดซับเสียงคอนกรีตหรือเหล็ก เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีเสียงรบกวนต่ำ
• สถานการณ์ที่เหมาะสม：ทางออกอุโมงค์รถไฟฟ้าใต้ดิน รถไฟความเร็วต่ำ หรือเส้นทางที่มีฐานรากต่ำ
• ข้อดี：ใช้พื้นที่น้อย ผลกระทบต่อภูมิทัศน์น้อย บำรุงรักษาง่าย
• ข้อเสีย：ผลการลดเสียงรบกวนมีจำกัด (10-15 dB) ไม่เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีเสียงรบกวนสูง

(6) แผงกั้นเสียงแบบภูมิทัศน์

• คุณสมบัติ：
  • ผสมผสานการออกแบบที่สวยงาม ใช้วัสดุโปร่งใส (เช่น แผ่น PC, อะคริลิก) หรือปกคลุมด้วยพืชสีเขียว กลมกลืนกับภูมิทัศน์เมือง
  • แผ่นกั้นเสียงสามารถปรับแต่งลวดลายหรือสี ด้านบนสามารถติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์หรือชั้นสีเขียว
• สถานการณ์ที่เหมาะสม：ใจกลางเมือง พื้นที่ท่องเที่ยว หรือเส้นทางรถไฟที่ต้องการปรับปรุงสภาพแวดล้อม
• ข้อดี：สวยงาม ลดเสียงรบกวนและปรับปรุงภาพลักษณ์ของเมือง บางส่วนมีฟังก์ชันเชิงนิเวศวิทยา
• ข้อเสีย：ต้นทุนสูง การบำรุงรักษาสูงสำหรับวัสดุโปร่งใส (เช่น การทำความสะอาด)

2. วัสดุและคุณสมบัติโครงสร้าง

• วัสดุหลัก：
  • เหล็กกล้า：เหล็กกล้าผสมต่ำ Q235/Q345 ความแข็งแรงคราก 235-345 MPa ใช้สำหรับเสาและโครง ความหนา 3-8 มม. ชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (60-80μm) หรือพ่นสีป้องกันการกัดกร่อน
  • อลูมิเนียมอัลลอยด์：6061/6063 ความหนาแน่น 2700 kg/m³ การออกแบบน้ำหนักเบา พื้นผิวอโนไดซ์ (ความหนาของฟิล์ม 10-20μm)
  • วัสดุดูดซับเสียง：ใยแก้ว ใยหิน หรืออลูมิเนียมโฟมพรุน ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียง NRC 0.7-0.9 ความหนา 50-100 มม.
  • วัสดุกั้นเสียง：แผ่นเหล็ก แผ่นคอนกรีต หรือแผ่นคอมโพสิต ปริมาณการกั้นเสียง 20-30 dB
  • วัสดุโปร่งใส：แผ่น PC (โพลีคาร์บอเนต ความหนา 5-10 มม.) หรือกระจกนิรภัย (6-12 มม.) การส่องผ่านของแสง >80% ทนต่อแรงกระแทก
• การออกแบบโครงสร้าง：
  • เสา：เหล็กรูปตัว H หรือเสากลม ระยะห่าง 2-3 เมตร ฐานรากเป็นคอนกรีต (C25-C30) หรือสลักเกลียวฝัง
  • แผ่นกั้นเสียง：การออกแบบแบบโมดูลาร์ ขนาด 2x0.5 ม. ถึง 3x1 ม. คอมโพสิตชั้นดูดซับเสียง/กั้นเสียง เพิ่มตาข่ายป้องกันบนพื้นผิวเพื่อป้องกันนกชน
  • ประสิทธิภาพการลดเสียงรบกวน：ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียง NRC≥0.7 ปริมาณการกั้นเสียง 15-30 dB การลดเสียงรบกวนโดยรวม 10-25 dB
  • แรงลม：ออกแบบแรงลม 1.0-1.5 kN/m² ระดับการต้านทานแผ่นดินไหวเป็นไปตาม "ข้อกำหนดการออกแบบการต้านทานแผ่นดินไหวสำหรับวิศวกรรมทางรถไฟ"