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交通防电磁声樊篱设想与施工体例初探

1、弁言
        跟着我邦交通奇迹的迅猛成长,交通电磁净化防治此刻已逐步成为继交通噪声净化防治后又一个新的社会热门。“交通防电磁声樊篱”实质上便是交通电磁管理和交通噪声管理的综合樊篱防护办法,并以交通电磁净化樊篱为手艺焦点。
        “交通防电磁声樊篱”的任务道理便是在传布路子上堵截由于交通发生的搅扰电磁波和交通噪声,从而消弭对敏感方针的搅扰。在处置交通电磁搅扰和噪声题目的诸多手腕中,交通防电磁声樊篱是最根基和有用的手艺手腕,用防电磁声樊篱停止樊篱的体例处置电磁和噪声搅扰题目最大益处是在不影响掩护方针普通任务的情况下消弭搅扰,是以不须要对敏感方针做任何点窜。对交通噪声樊篱防治手艺我们已研讨多年,绝对来讲手艺已相称成熟,在本文中便不再停止累述;上面,我们重点就交通电磁樊篱防治手艺停止一下申明。
        交通防电磁樊篱手艺,或称为交通电磁樊篱手艺,现实上便是在电磁波的传布路子上报酬地设置一个樊篱体,限定从樊篱资料的一侧空间向另外一侧空间通报电磁能量。电磁波传布到达樊篱资料外表时,凡是有3种差别机理停止衰减:一是在入射外表的反射衰减;二是未被反射而进入樊篱体的电磁波被资料接收的衰减;三是在樊篱体外部的屡次反射衰减。电磁波经由过程樊篱资料的总樊篱结果可按下式计较:
SE = R+ A+B               ——(1)
        式中:SE为电磁樊篱体的综合樊篱结果,单元为dB;R为外表单次反射衰减;A为接收衰减;B为外部屡次反射衰减 (只在A<15dB情况下才成心义)。
        按照操纵须要及相干律例的请求,当资料的樊篱综合樊篱结果SE到达30~60dB的中等樊篱数值时,以为樊篱有用。
        樊篱体樊篱结果的黑白最关头的身分是樊篱资料的挑选。机能杰出的电磁樊篱资料应具备较高的电导率及磁导率。某些金属或合金是电的良导体,如铜、铝等,对高阻抗电场有很好的樊篱感化,但对低阻抗磁场的樊篱却不够抱负;而有些金属或合金,如铁、坡莫合金等却对低阻抗磁场有很好的樊篱感化。为在较宽阔的频次规模内都有好的樊篱感化,樊篱资料应是高电导率及高磁导率资料的组合。
        电磁樊篱资料在电子产业高速成长的时期是一种防止电子净化所必需的防护性功效资料,是今朝新手艺成长范畴中的新型化工资料。电磁金属樊篱体凡是是操纵金属板(网)、金属盒(箱)、金属罩等资料情势禁止或减小电磁能量传布、是完成电磁兼容的有用体例之一;金属纤维系添补复合型樊篱体一样具备杰出的导电导磁机能,樊篱结果高,综合机能好,装置情势矫捷,是另外一类很有成长前程的电磁樊篱体情势。
        我们必须晓得,虽然交通防电磁樊篱体对交通搅扰电磁波具备杰出的樊篱结果,但若是樊篱体的设想和施工体例不妥,就会大大降落电磁樊篱体全体樊篱的结果。是以,上面连系我单元完成的“北京门头沟区新南城东南环线途径工程防电磁声樊篱工程”工程案例(图1),我们对该类樊篱体的设想和施工体例停止开端的切磋。 
北京门头沟区新南城东南环线途径工程防电磁声樊篱工程
2、交通防电磁声樊篱体设想
2.1交通电磁的特色
交通电磁搅扰源首要包含交通车辆自身、车载无线通讯装备和交通相干的别的电磁源。据国际外统计数据标明,电磁波能量程度标的目的才有较高的传布程度,电磁波会跟着间隔增添而疾速衰减。修建物及树木等对电磁波有必然的反对感化,电磁波的垂直标的目的传布绝对较窄,以是我们在停止交通电磁樊篱体设想时也就与惯例的声樊篱设想有了配合的防护思绪——重点防护程度标的目的的电磁能量传布。
2.2交通防电磁声樊篱的设想准绳
普通情况下,大局部金属资料可以或许供给100dB以上的樊篱效力。但在现实工程中,要到达80dB以上的樊篱效力是非常坚苦的,普通都坚持在30~60dB的中等樊篱数值之间。这是由于,樊篱体的樊篱效力不只取决于组成樊篱体的资料,并且取决于樊篱体的布局情势。凡是防电磁声樊篱布局在电磁防护到达规范情况下,噪声防治程度也能到达10-15dB之间,合适国度相干防护请求。以是,我们在停止电磁声樊篱樊篱体设想时起首要斟酌知足电磁樊篱的根基请求,根基的设想准绳以下:
(1)樊篱体的导电持续性
 全部樊篱体必须是一个完整的、持续的导电体。这一点在完成起来非常坚苦。由于一个完整封锁的樊篱体是不任何适用代价。一个适用的樊篱体必然会有良多孔缝,如显现口、装置各类调理杆的启齿、差别局部连系的裂缝等,由于这些致使导电不持续的身分存在,若是设想职员在设想时不斟酌若何处置,樊篱体的樊篱效力常常很低,乃至不樊篱效力。
(2)不能有间接穿过樊篱体的导体
一个樊篱效力再高的樊篱体,一旦有导线间接穿过樊篱体,其樊篱效力就会损失99.9% (60dB)以上,可是,现实樊篱体老是会有导线穿过,若是不对这些导线停止妥帖的处置(樊篱和滤波),这些导线会极大的降落樊篱体樊篱效力,妥帖处置导线是樊篱设想中的首要内容之一。
(3)樊篱体资料挑选统筹导电性和导磁性
资料的导电性和导磁性越好,樊篱效力越高。但现实的金属资料不可以或许统筹这两方面。比方:铜的导电性很好,可是导磁性很差;铁的导磁性很好,但导电性较差。应当操纵甚么资料,按照详细樊篱首要依托反射消耗,仍是接收消耗来决议是偏重导电性仍是导磁性。频次较低的时辰,接收消耗很小,反射消耗是樊篱效力的首要机理,要尽能够进步反射消耗。反射消耗与辐射源的特征有关,对电场辐射源,反射消耗很大;对磁场辐射源,反射消耗很小。是以,对磁场辐射源的樊篱首要依托资料的接收消耗,应当选用导磁率较高的资料做樊篱资料。反射消耗还与樊篱体到辐射源的间隔有关,对电场辐射源,间隔越近,则反射消耗越大,对磁场辐射源,间隔越近,则反射消耗越小。准确判定辐射源的性子,决议它应当接近樊篱体仍是阔别樊篱体是布局设想的又一个首要内容。但频次较高时,接收消耗是首要的樊篱机理,这时候与辐射源是电场辐射源仍是磁场辐射源干系不大。电场波是最轻易樊篱的,立体波其次,磁场波是最难樊篱的。特别是低频(1kHz以下)磁场,很难樊篱。对低频磁场,要接纳高导磁性资料,乃至接纳高导电性资料和高导磁性资料复合起来的资料。
2.3交通防电磁声樊篱设想案例申明
连系以上交通电磁的特色和防电磁声樊篱设想准绳的综合阐发,并连系防护地点地的交通情况和防护方针的特别性(戎行卫星地球接管站),按照GB 13615-92《地球站电磁情况掩护请求》及GB3096-93《都会地区情况噪声规范》4类规范相干限定请求,我们在北京门头沟区新南城东南环线途径工程防电磁声樊篱工程当选用的樊篱资料为具备较高导电性和导磁性的金属铜丝网附着在吸隔声金属板上建造而成。金属铜丝网可以或许停止粘接、缝制,易于制成差别的多少外形对辐射源停止樊篱,樊篱全体接纳上折角布局情势,用于消弭交通对掩护方针电磁和声情况的倒霉影响。表1为单层铜丝网在差别频次下的樊篱效力,从表中可看出网孔越小、线径越粗,电磁樊篱越好。还可以或许看出,当频次高于100MHz时,樊篱效力起头降落,这是由于铜丝网反射旌旗灯号的才能削弱。本次设想选用的是直径为型号2的铜丝网,工程理论标明,这类樊篱资料组合根基公道、装置布局情势可操纵性强、适用代价高,并且电磁和噪声樊篱结果比拟较着。此中交通搅扰电磁综合樊篱效力在30dB以上,降噪结果10dB以上,可以或许到达国度相干规范划定的限值请求。
单层铜丝网差别频次下的樊篱效力
3、交通防电磁声樊篱体的装置
交通防电磁声樊篱体的范例和操纵场所差别,选用的装置体例也不尽不异。防电磁声樊篱体全体装置与凡是的声樊篱装置施工法式大抵不异,钢立柱经由过程预埋件与根本栓接相连,樊篱上部接纳樊篱板材与钢立柱组装构成框架布局,值得重视的是电磁樊篱资料的牢固体例和樊篱体的全体接地是与凡是声樊篱施工体例差别的。这次电磁樊篱资料的牢固体例接纳的是吸隔声金属板外表附着装置情势。
3.1外表附着装置的流程
(1)粘贴
对带导电背胶的金属丝网、间接操纵背胶粘在金属外表便可,这类背胶都具备很强的粘接力,温度顺应规模也较大。金属丝网的牢固可接纳导电双面胶带或导电环氧胶和硅脂导电胶等公用粘合剂停止粘贴。
(2)卡钉
用塑料或金属卡钉(如塑料涨钉、金属铆钉,螺钉等)将金属网丝、指形簧片等条状或片状的导电衬垫牢固在樊篱体外表。
(3)焊接
用传统熔焊或钎焊体例,将指形簧片等金属导电衬垫牢固在金属樊篱体外表,便于留出全体樊篱接地引线口。
3.2装置的重视事变
为了充实阐扬樊篱体的樊篱效力,在装置时要重视保障樊篱体之间的导电性,为此须要做到以下两点。
(1)要保障衬垫与樊篱体的导电打仗。装置衬垫时除重视打仗面的洁净外,对特别请求的打仗面要停止外表处置,对樊篱体上不导电的漆或涂层要加以断根,对有防腐请求的金属樊篱体可在装置衬垫前喷涂导电掩护液或导电漆,防止金属外表在操纵情况中氧化。 
(2)要知足导电衬垫对压力的请求。金属螺旋管、导电橡胶等衬垫的樊篱效力与变形、压力之间是有必然干系的,为保障衬垫与樊篱体的杰出打仗,须要施加必然的压力。而当压力过大又会粉碎衬垫的外部布局,使其损失规复形变的才能,为此须要对衬垫的紧缩停止限位,使衬垫既发生充足变形,又坚持应有的弹性。抱负的限位设想应将衬垫的变形节制在樊篱效力的最小变形和坚持弹性的最大变形之间。
 
4、结语
综上所述,我们简略阐发了“交通防电磁声樊篱”设想和装置施工中需重点斟酌的影响全体樊篱结果的一些关头身分及响应的处置体例,若是能在樊篱体的设想、施工、保护中充实地操纵这些体例,交通搅扰电磁和噪声的综合樊篱效力必然会有较大的改良。同时,我们也要充实熟悉到交通电磁和噪声樊篱手艺是一项体系工程,应当在樊篱体系设想、施工、操纵与保护的各个阶段充实地停止斟酌和实行才可以或许有用起到更优胜的樊篱效力。跟着我邦交通奇迹成长速率愈来愈高,交通电磁、噪声搅扰的辨别及对其按捺的题目定将日趋凸起,这必将成为将来社会的又一大情况热门题目。
 
参考文献:
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