ES3025111T3

ES3025111T3 - A noise barrier

Info

Publication number: ES3025111T3
Application number: ES22169778T
Authority: ES
Inventors: Tony Johansson
Original assignee: Wavebreaker AB
Current assignee: Wavebreaker AB
Priority date: 2022-04-25
Filing date: 2022-04-25
Publication date: 2025-06-06
Anticipated expiration: 2042-04-25
Also published as: EP4269694C0; WO2023208649A1; US20250283283A1; CN119013451A; EP4269694B1; HRP20250416T1; HUE071744T2; AU2023260559A1; EP4269694A1; PL4269694T3

Abstract

El presente concepto inventivo se refiere a una barrera acústica que comprende una pared frontal, una pared trasera y dos paredes laterales opuestas y separadas que se extienden desde la pared frontal hasta la pared trasera. Un compartimento está encerrado por al menos la pared frontal, la pared trasera y las paredes laterales. Un canal se encuentra separado del compartimento cerrado, donde el canal tiene una entrada para permitir que una parte de la onda sonora que se aproxima entre y se propague a través del canal, y una salida a través de la cual dicha parte de la onda sonora puede salir del canal para interferir con la parte original de la onda sonora que se propaga por encima de la barrera acústica. La entrada está ubicada en la pared frontal y orientada hacia una zona de fuente de ruido. La salida está ubicada a un nivel verticalmente más alto que la entrada y hacia atrás de la pared frontal. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Una barrera de ruido

Campo técnico

La presente descripción se relaciona con una barrera de ruido. La presente descripción también se relaciona con una disposición de detención de sonido que comprende una pluralidad de tales barreras sonoras.

Antecedentes de la técnica

Las paredes de detención de sonido se usan para reducir el ruido ambiental. El ruido que se origina a partir del tráfico ferroviario y por carretera, las frecuencias de los cuales están principalmente entre 400-4000 Hz (que se origina a partir del contacto de la rueda rodante con la superficie subyacente o el raíl), presenta un problema medioambiental creciente. El efecto de la reducción de ruido, para una pared de detención de sonido, es dependiente principalmente de la altura de la pared. Por diversas razones, por ejemplo, estéticas o prácticas, la altura de la pared puede estar limitada.

El documento WO 2020/115004 se relaciona con una unidad de control de ruido de interferencia que se pretende que se monte en la parte posterior de una pared de detención de sonido ya existente. Cuando se monta en la pared de detención de sonido, la unidad de control de ruido de interferencia proporcionará un efecto de reducción de ruido adicional. Unos canales en la unidad de control de ruido de interferencia guían las ondas de sonido de modo que interfieran con las ondas de sonido que pasan sobre la pared, logrando por ello una reducción de ruido adicional. Aunque el documento WO 2020/115004 ofrece una solución muy eficaz para el reto de mejorar la reducción de ruido, la estructura general llega a ser más voluminosa. Además, diferentes entornos de tráfico y diferentes vehículos pueden generar diferentes tipos de ruidos. Por ejemplo, el ruido de los automóviles velocidades más bajas y de los vehículos pesados, tales como camiones, donde el ruido del motor es más predominante, será diferente del de los trenes a velocidades menores que 250 km/h. Otros ejemplos son los trenes de alta velocidad (> 250 km/h), cuyo ruido no solamente se genera a nivel del suelo en la interfaz rueda/raíl o rueda/carretera, respectivamente, sino también ruido aerodinámico procedente de partes situadas verticalmente más altas de un tren de alta velocidad, tal como un pantógrafo. Tales ruidos adicionales típicamente se encuentran en un área de baja frecuencia, alrededor de 80-125 Hz. Si bien la unidad de control de ruido de interferencia de la técnica anterior se podría usar ventajosamente también para amortiguar tales bajas frecuencias, se proporcionaría como una estructura incluso más grande y más voluminosa para dar cabida a canales mucho más largos que serían apropiados para reducir con éxito tal ruido de baja frecuencia.

En vista de lo anterior, sería deseable proporcionar una solución de reducción de ruido que se pueda adaptar a diferentes entornos de tráfico y áreas de frecuencia, sin afectar a su tamaño general ni a su apariencia estética.Compendio de la invención

Un objeto de la invención es aliviar, al menos en parte, los inconvenientes mencionados anteriormente de la técnica anterior. Este y otros objetos, que llegarán a ser evidentes en la siguiente descripción, se logran mediante una barrera de ruido, como se presenta en la reivindicación independiente que se acompaña. Algunas realizaciones ejemplares no limitantes se presentan en las reivindicaciones dependientes.

La presente invención se basa en el entendimiento de que integrando un canal de guía de ondas de sonido en una construcción de doble pared, la longitud del canal se puede adaptar apropiadamente al área de frecuencia del ruido generado en la ubicación donde se ha de colocar la construcción de doble pared. De este modo, en lugar de montar accesorios de diferentes tamaños en las paredes, el inventor se ha dado cuenta de que los canales se pueden proporcionar en su lugar en el interior de tales paredes, permitiendo por ello que la dimensión exterior total de la construcción sea independiente del área de frecuencia a ser amortiguada, al tiempo que se permite la amortiguación de diferentes áreas de frecuencia según se desee seleccionando la longitud de canal apropiada. La invención se tratará ahora con más detalle a continuación, incluyendo diversas realizaciones ejemplares no limitantes.

Según un primer aspecto de la invención, se proporciona una barrera de ruido que comprende:

- una pared frontal que define una primera superficie exterior de la barrera de ruido, la primera superficie exterior que está configurada para mirar hacia un área de fuente de ruido,

- una pared trasera que define una segunda superficie exterior de la barrera de ruido, la segunda superficie exterior que está configurada para mirar lejos del área de fuente de ruido,

- dos paredes laterales opuestas y separadas que se extienden desde la pared frontal hasta la pared trasera, - un compartimento encerrado por al menos la pared frontal, la pared trasera y las dos paredes laterales,

- un canal situado separado del compartimento encerrado,

en donde el canal tiene una entrada para permitir que una parte de la onda de sonido que se aproxima entre y se propague a través del canal, y una salida a través de la cual dicha parte de la onda de sonido se permite que salga del canal para interferir con la parte original de la onda de sonido que se propaga por encima de la barrera de ruido, en donde la entrada está situada en la pared frontal y mira hacia el área de fuente de ruido,

en donde la salida está situada en un nivel verticalmente más alto que la entrada y hacia atrás de la pared frontal. Esto es altamente ventajoso, en la medida que tal barrera de ruido se puede fabricar para diferentes entornos de ruido, y aún se puede fabricar con las mismas dimensiones exteriores totales. La adaptación a diferentes entornos de ruido se logra, en su lugar, internamente de la barrera de ruido.

Como se puede entender a partir de lo anterior, la barrera de ruido se puede considerar como una pantalla de ruido de doble pared, que está conformada sustancialmente como una caja. La disposición y el dimensionamiento de los canales y del compartimento separado se pueden adaptar durante la fabricación de la barrera de ruido, dependiendo de a qué frecuencias de ruido se destinará. Por ejemplo, si existe el deseo de hacer canales largos para manejar ruido de baja frecuencia, el tamaño del compartimento se puede hacer más pequeño. Por el contrario, si existe el deseo de hacer canales más cortos para manejar ruido de frecuencias más altas, el tamaño del compartimento se puede hacer más grande. La construcción de doble pared en sí misma también proporciona mayores propiedades de aislamiento de sonido, reduciendo el ruido transmitido. Si se desea, el compartimento, que está separado del canal, se puede dotar con material de absorción acústica para amortiguación resistiva, para reducir los reflejos y los reflejos múltiples para una amortiguación de sonido adicional.

A partir de lo anterior se puede entender que la barrera de ruido de la presente descripción puede tener múltiples funciones acústicas.

En esta descripción se usan diversos términos direccionales. Como se debería entender a partir de lo anterior, la pared frontal se pretende que esté más cerca de la fuente de ruido que la pared trasera. Por el contrario, la pared trasera, en comparación con la pared frontal, debería estar más cerca del área para la que se pretende reducir el sonido. En otras palabras, la barrera de ruido se pretende que se instale de manera que el ruido de la fuente de ruido llegue primero a la pared frontal. Como tal, la pared frontal está situada más adelante de la pared trasera. Además, la pared frontal tiene una superficie exterior que mira hacia delante, mientras que la pared trasera tiene una superficie exterior que mira hacia atrás. Los términos arriba, hacia arriba, abajo, hacia abajo, más alto, más bajo, por encima y por debajo, etc., tienen su significado habitual. La parte superior de la barrera de sonido está situada más alta que la parte inferior de la barrera de sonido. La parte inferior de la barrera de sonido normalmente estará fijada al suelo o a alguna otra estructura base, mientras que la parte superior de la barrera de sonido estará situada normalmente más alta y libremente en el aire.

Según al menos una realización ejemplar, el canal está situado verticalmente por encima del compartimento. Permitiendo que el canal esté separado verticalmente del compartimento, se logra una fabricación sencilla. Esto también permite la utilización completa de la distancia disponible entre la pared frontal y la pared trasera para alojar el canal. Esto puede ser ventajoso, por ejemplo, si se desea dividir el canal en una pluralidad de subcanales paralelos. Usar el ancho completo entre la pared frontal y la pared trasera puede proporcionar espacio para varios subcanales paralelos. No obstante, en otras realizaciones ejemplares, el compartimento puede extenderse más alto. Por ejemplo, si el canal se hace relativamente estrecho, entonces una parte del compartimento puede extenderse hacia la parte trasera del canal y otra parte del compartimento puede extenderse por debajo del canal.

Según al menos una realización ejemplar, el canal está separado del compartimento por una pared divisoria que se extiende desde la pared frontal hasta la pared trasera, en donde la pared divisoria define un extremo superior del compartimento. Análogamente, según al menos una realización ejemplar, la pared divisoria define el extremo inferior del canal. Seleccionando apropiadamente la colocación de la pared divisoria se puede seleccionar apropiadamente el espacio disponible y, de este modo, la longitud potencial de los canales. La pared divisoria puede extenderse adecuadamente de manera sustancialmente horizontal, no obstante, también son concebibles otras direcciones de extensiones. Por ejemplo, la pared divisoria puede estar inclinada o curvada, por ejemplo, presentando una sección transversal en forma de U, etc.

Según al menos una realización ejemplar, el canal puede estar parcialmente definido por la pared trasera. De manera similar, según al menos una realización ejemplar, el canal puede estar parcialmente definido por la pared frontal. De este modo, usando la pared trasera y/o la pared frontal para crear la trayectoria del canal, se pueden requerir menos componentes adicionales y se puede usar eficientemente el espacio disponible entre la pared frontal y la pared trasera. No obstante, se debería entender que se pueden proporcionar otras estructuras para definir la extensión del canal, y el concepto inventivo general no se limita por ningún medio a usar la pared frontal y/o la pared trasera para crear la trayectoria presentada por el canal.

Según al menos una realización ejemplar, la salida puede estar situada en la parte superior de la barrera de ruido y puede estar mirando verticalmente hacia arriba. Dirigiendo la parte desviada de la onda de sonido hacia arriba, interferirá eficientemente con la parte original de la onda de sonido que se propaga por encima de la barrera de ruido.

Según al menos una realización ejemplar, la barrera de ruido puede comprender una pared de cubierta que se extiende desde el extremo superior de la pared frontal en diagonal hacia arriba y hacia atrás, en donde la salida está situada entre la pared de cubierta y la pared trasera. La ventaja de tener una pared de cubierta es que puede actuar como un techo que protege el interior de la barrera de ruido. Por ejemplo, se reduce enormemente el riesgo de que la lluvia y la nieve caigan en el canal. No obstante, dado que es deseable dirigir la onda de sonido saliente al menos parcialmente hacia arriba, la pared de cubierta está adecuadamente inclinada para lograr eso. Se debería señalar que usar una pared de cubierta no es necesario en absoluto, pero se puede implementar en realizaciones ejemplares. En lugar de usar una pared de cubierta, también es concebible una salida abierta hacia arriba. En tal caso, la barrera de ruido, si se desea, puede estar dotada con cualquier tipo adecuado de medios de drenaje, tales como surcos y/u orificios, o poniendo en ángulo el canal hacia abajo hacia fuera en la entrada, para reducir cualquier efecto negativo de las precipitaciones. La provisión de un canal en ángulo se refleja, al menos parcialmente, en una realización ejemplar, según la cual el canal se extiende en diagonal hacia arriba desde la entrada con el fin de permitir que el líquido en el canal, por efecto de la gravedad, salga del canal a través de la entrada.

Según al menos una realización ejemplar, el canal puede guiar la parte que entra de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de L desde la entrada hasta la salida. De este modo, la parte de la onda de sonido que entra en la entrada de la barrera de ruido se puede desviar y propagar adecuadamente en una trayectoria sustancialmente en forma de L. Una en forma de L permite una trayectoria de propagación simple y corta, y se puede usar ventajosamente para mejorar el efecto de amortiguación sobre el ruido de frecuencias relativamente altas. No obstante, seleccionando apropiadamente el nivel vertical de la entrada a lo largo de la altura de la pared frontal, la longitud total de extensión del canal se puede hacer más larga en caso de que la intención sea mejorar la amortiguación del ruido de frecuencias relativamente bajas. También es posible seleccionar un nivel vertical de la entrada que sea más cercano al área de radiación de ruido principal.

Según al menos una realización ejemplar, aguas abajo de la entrada, el canal puede guiar la parte que entra de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de U hasta la salida. Desviar la onda de sonido a lo largo de una trayectoria en forma de U permite una longitud de canal más larga que para una trayectoria en forma de L (si la entrada se proporciona al mismo nivel vertical en ambos casos). Se puede hacer una trayectoria en forma de U de manera que, aguas abajo de la entrada, la trayectoria se extienda hacia abajo antes de girar hacia arriba, hacia la salida. Si bien es posible hacer trayectorias más largas también en base a una forma de L, por ejemplo, como se ejemplificó anteriormente, colocando la entrada a un nivel vertical más bajo, la forma de U permite que la entrada se coloque a un nivel alto y, aun así, se logre una longitud de canal larga. Esto puede ser ventajoso para fuentes de ruido situadas a un nivel elevado, tal como el ruido aerodinámico proveniente de las partes situadas más altas de un tren de alta velocidad, tal como un pantógrafo.

Según al menos una realización ejemplar, el canal puede estar dotado con al menos un miembro deflector que divide dicho canal en al menos dos subcanales paralelos que se extienden desde la entrada hasta o hacia la salida. Proporcionando subcanales paralelos, se pueden diseñar diferentes dimensiones para los subcanales individuales y se puede apuntar a un espectro de frecuencias.

Según al menos una realización ejemplar, un primero de los subcanales puede tener una primera altura de canal y una primera longitud de canal, en donde uno segundo de los subcanales puede tener una segunda altura de canal y una segunda longitud de canal, en donde la primera altura de canal es mayor que la segunda altura de canal, y en donde la primera longitud de canal es mayor que la segunda longitud de canal. Esto proporciona un espectro más amplio de frecuencias objetivo en comparación con tener subcanales uniformes. La longitud de canal determina la frecuencia fundamental y sus armónicos, y la altura de canal influye cuando el efecto del ruido comienza a caer. Un aumento de la altura de canal hace que la caída de la reducción de ruido comience a frecuencias más bajas. Además, la altura de canal aumenta la amplitud de la onda de sonido interferente, de manera que se pueda lograr una reducción de ruido más efectiva aumentando la altura de canal de un subcanal con relación a otro. Dado que los subcanales cambiarán de dirección a medida que se extienden desde la entrada hasta la salida, la “altura de canal” se debería entender como la altura medida en la entrada, es decir, la extensión vertical del subcanal respectivo en la entrada.

Como ya se insinuó anteriormente, según al menos una realización ejemplar, al menos una parte del volumen del compartimento se puede rellenar con material de absorción acústica para la amortiguación resistiva de sonido. De este modo, además del efecto de bloqueo estructural de la barrera de ruido como tal, y además de la tecnología integrada de interferencia destructiva de sonido proporcionada por el canal en el interior de la barrera de ruido, la provisión de material de absorción puede mejorar aún más la reducción del ruido. También se debería entender que se pueden proporcionar otras características de reducción de sonido. Por ejemplo, en algunas realizaciones ejemplares, la superficie exterior de la pared frontal puede ser adecuadamente una superficie reflectante o absorbente para proporcionar una función de reducción de ruido deseada.

Según al menos una realización ejemplar, la barrera de ruido está configurada para apoyarse sobre el suelo. Esto es ventajoso, en la medida que la barrera de ruido no necesita ser montada ni colgada en una estructura diferente, sino que puede funcionar como una barrera de ruido autónoma. En este sentido, se debería entender que “autónoma” no implica que no se debería combinar con otras barreras de ruido tales. Más bien, se debería entender que su funcionalidad prevista se logra sin necesidad de ningún otro tipo de estructuras de detención de sonido. No obstante, la barrera de ruido se puede proporcionar junto con otras barreras de ruido del mismo tipo. Por ejemplo, en lugar de hacer la barrera de ruido como una estructura alargada continua a lo largo de una parte extendida de una carretera o ferrocarril, la barrera de ruido se puede hacer adecuadamente como un elemento modular que se puede colocar uno junto al otro tal como un elemento modular para formar una barrera combinada larga. Esto se refleja, al menos en parte, por un segundo aspecto de la invención.

De este modo, según un segundo aspecto de la invención, se proporciona una disposición de detención de sonido que comprende una pluralidad de barreras de ruido según el primer aspecto, incluyendo cualquier realización de las mismas, en donde las barreras de ruido están dispuestas unas junto a otras de manera que las paredes laterales de las barreras de ruido adyacentes estén en contacto unas con otras. Las ventajas de la disposición de detención de sonido del segundo aspecto se corresponden en gran medida con las ventajas de la barrera de ruido del primer aspecto, incluyendo cualquier realización de la misma. Además, dado que las barreras de ruido se pueden proporcionar como elementos modulares, se pueden combinar según se desee. Por ejemplo, la disposición de detención de sonido se puede proporcionar de tal forma que a lo largo de una primera extensión de la carretera o ferrocarril las barreras de ruido tengan canales relativamente cortos, y a lo largo de una segunda extensión de la carretera o ferrocarril las barreras de ruido tengan canales relativamente largos, es decir, la disposición de detención de sonido se puede ensamblar para apuntar a diferentes frecuencias de ruido en diferentes ubicaciones. Aunque si el interior de las barreras de ruido de las disposiciones de detención de sonido pueda diferir, su tamaño externo total puede ser el mismo.

En general, todos los términos usados en las reivindicaciones se han de interpretar según su significado habitual en el campo técnico, a menos que se defina explícitamente de otro modo en la presente memoria. Todas las referencias a “un/una/el/la parte, porción, elemento, componente, disposición, dispositivo, etc.” se han de interpretar abiertamente como que se refieren a al menos una instancia de la parte, porción, elemento, aparato, componente, disposición, dispositivo, etc., a menos que se indique explícitamente de otro modo. Características y ventajas adicionales del presente concepto inventivo llegarán a ser evidentes cuando se estudian las reivindicaciones adjuntas y la siguiente descripción. El experto en la técnica se dará cuenta de que diferentes características del presente concepto inventivo se pueden combinar para crear realizaciones distintas a las descritas a continuación, sin apartarse del alcance del presente concepto inventivo.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido según al menos una realización ejemplar del presente concepto inventivo.

La Fig. 2 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido según al menos otra realización ejemplar del presente concepto inventivo.

La Fig. 3 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido según al menos otra realización ejemplar del presente concepto inventivo.

La Fig. 4 es una ilustración esquemática de una disposición de detención de sonido según al menos una realización ejemplar del presente concepto inventivo, en donde la disposición de detención de sonido comprende una pluralidad de barreras de ruido, tal como las ilustradas en la Fig. 2 y/o la Fig. 3.

La Fig. 5 es una ilustración esquemática de una disposición de detención de sonido según al menos otra realización ejemplar del presente concepto inventivo.

La Fig. 6 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido según otra realización ejemplar más del presente concepto inventivo.

La Fig. 7 es una ilustración esquemática de una disposición de detención de sonido según otra realización ejemplar más del presente concepto inventivo, en donde la disposición de detención de sonido comprende una pluralidad de barreras de ruido, tales como la ilustrada en la Fig. 6.

Descripción detallada

El presente concepto inventivo se describirá ahora más plenamente en lo sucesivo con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que se muestran ciertos aspectos del presente concepto inventivo. No obstante, el presente concepto inventivo se puede materializar de muchas formas diferentes y no se debería interpretar como limitado a las realizaciones y aspectos expuestos en la presente memoria; más bien, las realizaciones se proporcionan a modo de ejemplo de modo que esta descripción será minuciosa y completa, y transmitirá plenamente el alcance de la invención a los expertos en la técnica. Por consiguiente, se ha de entender que el presente concepto inventivo no se limita a las realizaciones descritas en la presente memoria e ilustradas en los dibujos; más bien, el experto en la técnica reconocerá que se pueden hacer muchos cambios y modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Los números de referencia iguales se refieren a elementos similares a lo largo de la descripción.

La Fig. 1 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido 1 según al menos una realización ejemplar del presente concepto inventivo. La barrera de ruido 1 comprende una pared frontal 2 que define una primera superficie exterior 4 de la barrera de ruido 1. La primera superficie exterior 4 está configurada para mirar hacia un área de fuente de ruido 6. En la Fig. 1 se ilustra un tren 8 como ejemplo de fuente de ruido, no obstante, se debería entender que la barrera de ruido 1 también se puede usar para reducir el ruido de otras fuentes, tales como automóviles, camiones, barcos y otras máquinas.

La barrera de ruido 1 también comprende una pared trasera 10 que define una segunda superficie exterior 12 de la barrera de ruido 1. La segunda superficie exterior 12 está configurada para mirar lejos del área de fuente de ruido 6. Se puede hacer referencia al área en el otro lado de la barrera de ruido 1 como área receptora 14. De este modo, una persona situada en el área receptora 14 percibirá menos ruido que en el caso sin que la barrera de ruido 1 esté presente.

La barrera de ruido 1 también comprende dos paredes laterales opuestas y separadas. No obstante, se han eliminado de esta ilustración esquemática en sección transversal con propósitos de claridad. Sin embargo, cada pared lateral se extiende desde la pared frontal 2 hasta la pared trasera 10. Una pared lateral 16 se ilustra en cada una de las Figs. 4, 5 y 7, en la que se ha dispuesto una pluralidad de barreras de ruido unas junto a otras. Estos dibujos se tratarán con más detalle más adelante. El ancho de una pared lateral 16, o la distancia entre la primera superficie exterior 4 y la segunda superficie exterior 12 mostradas en la Fig. 1, puede estar, por ejemplo, en el rango de aproximadamente 150 mm - 500 mm.

Volviendo a la Fig. 1, la barrera de ruido 1 comprende un compartimento 18 que está encerrado por al menos la pared frontal 2, la pared trasera 10 y las dos paredes laterales 16 (las paredes laterales 16 no se muestran en la Fig. 1). En este ejemplo, el compartimento 18 también está encerrado por una pared divisoria 20 que se extiende desde la pared frontal 2 hasta la pared trasera 10. Más específicamente, la pared divisoria 20 se extiende entre dos superficies interiores 22, 24 de la barrera de ruido 1, las superficies interiores 22, 24 que están definidas por la pared frontal 2 y la pared trasera 10, respectivamente. De este modo, en esta ilustración, la pared divisoria 20 define un extremo superior del compartimento 18. No obstante, se debería señalar que, aunque el compartimento 18 se ilustra aquí como que tiene una sección transversal sustancialmente rectangular, también son concebibles otras formas, tales como por ejemplo, un compartimento en forma de L, en donde el compartimento tiene una extensión más larga cerca de la pared trasera 10 en comparación con la pared frontal 2.

La barrera de ruido 1 comprende además un canal 26. El canal 26 está situado separado del compartimento 18 encerrado. En el ejemplo ilustrado, el canal 26 está separado del compartimento 18 por medio de la pared divisoria 20. En este ejemplo, el canal 26 está situado verticalmente por encima de todo el compartimento 18. No obstante, en otras realizaciones ejemplares, puede ser concebible que el canal 26 esté situado verticalmente por encima solamente de una parte del compartimento 18. Como se puede ver en la Fig. 1, en este ejemplo la pared divisoria 20 define un extremo inferior del canal 26.

El canal 26 tiene una entrada 28 para permitir que una parte de la onda de sonido que se aproxima (ilustrada mediante la flecha horizontal pequeña) entre y se propague a través del canal 26. El canal 26 tiene una salida 30 a través de la cual se permite que dicha parte de la onda de sonido salga del canal 26 (ilustrada mediante la flecha vertical). Dicha parte de la onda de sonido que se ha propagado a través del canal 26 y sale del canal 26 a través de la salida 30 interferirá con la parte original de la onda de sonido (ilustrada mediante la flecha horizontal grande) que se propaga por encima de la barrera de ruido 1. De este modo, se logra una interferencia de sonido destructiva y, por lo tanto, se proporciona una reducción de ruido adicional para el área de recepción 14, además de cualquier función de absorción/reflexión/aislamiento/reducción de ruido proporcionada por las paredes de la barrera de ruido 1. En otras palabras, la barrera de ruido 1 de la presente invención integra al menos dos principios físicos diferentes para la reducción de ruido en una unidad común de reducción de ruido, uno de dichos principios físicos que es la tecnología de interferencia de sonido.

El material de la pared frontal 2, la pared trasera 10 y las paredes laterales, así como el canal 26, se puede hacer adecuadamente de madera, hormigón, metal, caucho, plástico o cualquier otro material apropiado. La pared frontal 2 puede presentar adecuadamente una superficie exterior 4 de reflexión de sonido o de absorción de sonido.

La entrada 28 está situada en la pared frontal 2 y mira hacia el área de fuente de ruido 6. En esta realización ejemplar, la entrada 28 está situada a un nivel relativamente alto y, por lo tanto, es particularmente adecuada para recibir ruido que se transmite desde una fuente elevada, tal como, por ejemplo, el ruido de un pantógrafo de un tren (o cualquier otro dispositivo/motor/pieza de máquina, etc.). Meramente como ejemplo, la altura total de la barrera de ruido 1 puede estar, por ejemplo, en el rango de 500 - 5000 mm, o incluso más alta. La entrada 28, por ejemplo, se puede situar a una distancia de 50 mm de la parte superior de la barrera de ruido 1. No obstante, se debería señalar que también son concebibles otras ubicaciones de la entrada 28. Por ejemplo, la entrada 28 se puede situar a una distancia mayor de la parte superior. De hecho, la entrada incluso se puede situar en o cerca del extremo inferior de la pared frontal 2.

La salida 30 está situada a un nivel verticalmente más alto que la entrada 28 y está situada hacia atrás de la pared frontal 2. De este modo, dicha parte de la onda de sonido entra en el canal 26 desde el lado frontal (exterior) de la pared frontal 2 por medio de la entrada 28, y sale del canal 26 por detrás del lado trasero (interior) de la pared frontal 2 por medio de la salida 30.

En esta realización ejemplar, la salida 30 está situada en la parte superior de la barrera de ruido 1 y está mirando hacia arriba. Además, en esta realización ejemplar, la salida 30 puede estar definida por los extremos superiores de la pared frontal 2 y la pared trasera 10 (y los extremos superiores de las dos paredes laterales). No obstante, en otras realizaciones ejemplares, la salida 30 puede estar separada de la pared frontal 2, por ejemplo, parcialmente definida por otra estructura que se extiende desde la pared frontal 2.

Debido a la colocación de la entrada 28 y el canal 26, la barrera de ruido 1 ilustrada en la Fig. 1 tiene un canal 26 con una trayectoria relativamente corta para guiar la parte que entra de la onda de sonido. No obstante, en otras realizaciones ejemplares, la trayectoria puede ser considerablemente mayor. Meramente como ejemplo numérico ilustrativo, pero no limitante, la trayectoria puede extenderse a lo largo de una distancia en el rango de 200 - 3500 mm.

Como se puede ver en la Fig. 1, el canal 26 está definido en parte por la pared trasera 10 y definido en parte por la pared frontal 2. La parte inferior del canal 26 está definida por la placa divisoria 20. No obstante, se debería entender que se pueden proporcionar otras estructuras que definan el canal. Por ejemplo, como se mencionó anteriormente, el compartimento 18 puede tener una extensión diferente a lo largo de la pared trasera 10. En tal caso, una pared vertical del compartimento podría definir la parte trasera del canal 26.

En la Fig. 1, el canal 26 guía la parte que entra de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de L desde la entrada 28 hasta la salida 30. Como se tratará en conexión con la Fig. 3, no obstante, son concebibles otras formas. La trayectoria relativamente corta mostrada en la Fig. 1 es adecuada para la interferencia destructiva de ruido de frecuencia media a alta. Para frecuencias de ruido más bajas, tales como para el ruido de vehículos pesados, automóviles a baja velocidad, trenes de alta velocidad, etc., se proporciona adecuadamente un canal más largo en la barrera de ruido 1.

La Fig. 2 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido 1a según al menos otra realización ejemplar del presente concepto inventivo. La barrera de ruido 1a ilustrada en la Fig. 2 es bastante similar a la barrera de ruido 1 en la Fig. 1, no obstante, se incluyen algunas características adicionales en la barrera de ruido 1a en la Fig. 2. Más específicamente, el canal 26 puede estar dotado con al menos un miembro deflector para dividir el canal 26 en al menos dos subcanales paralelos que se extienden desde la entrada 28 hasta o hacia la salida 30. En el ejemplo en la Fig. 2, el canal 26 está dotado con dos miembros deflectores 32 que dividen el canal 26 en tres subcanales 26a, 26b y 26c paralelos, que se extienden desde la entrada 28 hasta la salida 30. Los miembros deflectores 32 son de dos tamaños diferentes y tienen una sección transversal en forma de L para formar tres trayectorias paralelas en forma de L. Como se puede ver en la Fig. 2, los tres subcanales 26a, 26b y 26c tienen cada uno diferentes alturas de canal y diferentes longitudes de canal. El subcanal 26a más largo, es también el subcanal 26a más ancho (es decir, que tiene la altura mayor). El subcanal 26c más corto, es también el subcanal 26c más estrecho (es decir, que tiene la altura menor). La provisión de los subcanales 26a, 26b y 26 dimensionados de manera diferente da como resultado partes de la onda de sonido de diferentes amplitudes y longitudes de onda, y por lo tanto se puede hacer una interferencia más eficiente y se puede apuntar a un espectro de frecuencias de ruido más amplio.

Una diferencia adicional entre la barrera de ruido 1a en la Fig. 2 y la barrera de ruido 1 en la Fig. 1 es que al menos una parte del volumen del compartimento 18 en la Fig. 2 se ha rellenado con material de absorción acústica 34 para la amortiguación resistiva de sonido. No obstante, se debería entender que tal material de absorción acústica 34 también se puede proporcionar en el compartimento 18 de la barrera de ruido 1 en la Fig. 1. Además, en otras realizaciones ejemplares, el material de absorción acústica 34 se puede omitir de la barrera de ruido 1a en la Fig. 2. Se puede usar cualquier material de absorción acústica estándar, tal como diversos tipos de fibras, espumas, lanas minerales de vidrio, etc.

La Fig. 3 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido 1b según al menos otra realización ejemplar del presente concepto inventivo. De manera similar a la barrera de ruido 1a en la Fig. 2, la barrera de ruido 1b en la Fig. 3 se ilustra como que tiene una pluralidad de subcanales 26a, 26b y 26c. Como se puede ver en la Fig. 3, poco después de la entrada 28, es decir, aguas abajo de la entrada 28, cada subcanal 26a, 26b y 26c guiará su respectiva parte recibida de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de U hasta la salida 30. La forma de U permite que una trayectoria más larga sea creada, incluso aunque la entrada 28 esté al mismo nivel vertical que en los ejemplos de la Fig. 1 y la Fig. 2. Tal trayectoria más larga es adecuada para una interferencia destructiva con ruido de baja frecuencia, tal como frecuencias de 50 Hz y hacia arriba. El ruido de baja frecuencia, de aproximadamente 50 Hz, es un ruido de tráfico común generado por vehículos pesados (por ejemplo, camiones y autobuses) y tráfico de automóviles a baja velocidad.

Se debería señalar que la trayectoria en forma de U también se puede lograr sin subcanales. De este modo, en términos generales, según al menos algunas realizaciones ejemplares, el canal de una barrera de ruido puede guiar la parte que entra de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de U hasta la salida (independientemente de que esté configurada como una única trayectoria o una pluralidad de trayectorias de subcanales).

Como debería quedar claro a partir de esta descripción, cada una de las Figs. 1-3 ilustra que una barrera de ruido 1, 1a, 1b, según la presente descripción, se puede configurar adecuadamente para apoyarse sobre el suelo 36 mediante cualquier método de cimentación apropiado.

La Fig. 4 es una ilustración esquemática de una disposición de detención de sonido 100 según al menos una realización ejemplar del presente concepto inventivo, en donde la disposición de detención de sonido 100 comprende una pluralidad de barreras de ruido, tales como las barreras de ruido 1a, 1b, ilustradas en la Fig. 2 y/o la Fig. 3. Las barreras de ruido están dispuestas unas junto a otras de manera que las paredes laterales 16 de barreras de ruido adyacentes estén en contacto unas con otras. En este ejemplo se ilustran seis barreras de ruido, no obstante, se debería entender que esto es solo un ejemplo. Una disposición de detención de sonido de la presente descripción puede comprender más o menos barreras según las necesidades locales. Las barreras de sonido se proporcionan como módulos y se pueden conectar entre sí por medio de cualquier método de conexión estándar adecuado con el fin de obtener un disposición de detención de sonido de una longitud total deseada. Dado que las entradas 28 en las Figs. 2 y 3 están al mismo nivel, la apariencia exterior general será la misma para las barreras de ruido 1a y 1b individuales y para una disposición de detención de sonido 100 tal como la de la Fig. 4.

Como se entendió anteriormente, la Fig. 4 representa un disposición de detención de sonido 100 que puede contener subcanales internos, tales como los subcanales 26a, 26b y 26c ilustrados en la Fig. 2 o la Fig. 3 (o incluso una combinación, de manera que algunas de la pluralidad de barreras de ruido en la Fig. 4 estén diseñadas según la Fig. 2 y algunas estén diseñadas según la Fig. 3). No obstante, se debería entender que una disposición de detención de sonido también puede estar dotada con barreras de ruido según el diseño de canal único en la Fig. 1. Independientemente de qué combinación o selección de canales o subcanales internos se seleccionen para una barrera de ruido, está claro que no necesita afectar a la dimensión exterior general de la barrera de ruido individual ni la dimensión exterior general de la disposición de detención de sonido. De hecho, el presente concepto inventivo se puede usar para apuntar a diferentes áreas de frecuencia sin afectar a la dimensión general del producto. Por ejemplo, si asumimos que la disposición de detención de sonido 100 en la Fig. 4 solamente comprende las barreras de ruido 1a según la Fig. 2, es decir, subcanales relativamente cortos destinados a apuntar a áreas de frecuencias relativamente altas, entonces ésta se puede comparar con otra disposición de detención de sonido 200 mostrada en la Fig. 5. El tamaño exterior total es el mismo para la disposición de detención de sonido 200 en la Fig. 5 que para la disposición de detención de sonido 100 en la Fig. 4. No obstante, si la disposición de detención de sonido 200 en la Fig. 5 también comprende subcanales en forma de L, tales subcanales (debido a la colocación vertical más baja de la entrada 28) tendrán extensiones relativamente largas y, por lo tanto, serán adecuados para apuntar a frecuencias relativamente más bajas.

La Fig. 6 es una ilustración esquemática de una barrera de ruido 1c según otra realización ejemplar más del presente concepto inventivo. La Fig. 7 es una ilustración esquemática de una disposición de detención de sonido 300 según otra realización ejemplar más del presente concepto inventivo, en donde la disposición de detención de sonido 300 comprende una pluralidad de barreras de ruido 1c, tales como la ilustrada en la Fig. 6. Con referencia tanto a la Fig. 6 como a la Fig. 7, en estos ejemplos, una pared de cubierta 38 se extiende desde un extremo superior de la pared frontal 2 en diagonal hacia arriba y hacia atrás. Esto proporciona una mejor protección contra, por ejemplo, la lluvia y la nieve. En lugar de usar una pared de cubierta 38, una barrera de ruido se puede dotar con medios de drenaje. No obstante, si la barrera de ruido se pretende que se instale en un área de clima seco, entonces se pueden omitir tales medios de drenaje. Continuando con la Fig. 6, la salida 30 del canal 26 está situada entre la pared de cubierta 38 y la pared trasera 10. En esta ilustración, se proporcionan dos deflectores en forma de L 32 para crear los subcanales 26a, 26b y 26c. Los subcanales 26a, 26b y 26c se extienden desde la entrada 28 hacia la salida 30. Se debería señalar que también se podría añadir una pared de cubierta 38 diagonal, como se ilustra en la Fig. 6, a la realización de canal único de la Fig. 1. La inclinación de la pared de cubierta 38, por ejemplo, puede estar en el rango de 20° - 45° con relación a la vertical. La longitud de la pared de cubierta 38, por ejemplo, puede estar en el rango de 200 - 600 mm. La pared de cubierta 38 empuja las ondas sonoras del sonido directo hacia arriba (ilustrado por la flecha larga que tiene una parte horizontal y una inclinada) y junto con la interferencia de sonido creada por los subcanales 26a, 26b, 26c, disminuye la difracción del ruido y aumenta la reducción de ruido en el área receptora 14 detrás de la barrera de ruido 1c.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una barrera de ruido (1, 1a, 1b, 1c), que comprende:

- una pared frontal (2) que define una primera superficie exterior de la barrera de ruido, la primera superficie exterior que está configurada para mirar hacia un área de fuente de ruido (6),

- una pared trasera (10) que define una segunda superficie exterior de la barrera de ruido, la segunda superficie exterior que está configurada para mirar lejos del área de fuente de ruido,

- dos paredes laterales (16) opuestas y separadas, que se extienden desde la pared frontal hasta la pared trasera, - un compartimento (18) encerrado por al menos la pared frontal, la pared trasera y las dos paredes laterales, - un canal (26) situado separado del compartimento encerrado,

en donde el canal tiene una entrada (28) para permitir que una parte de una onda de sonido que se aproxima entre y se propague a través del canal, y una salida (30) a través de la cual se permite que dicha parte de la onda de sonido salga del canal de modo que interfiera con la parte original de la onda de sonido que se propaga por encima de la barrera de ruido,

en donde la entrada está situada en la pared frontal y mira hacia el área de fuente de ruido,

en donde la salida está situada a un nivel verticalmente más alto que la entrada y hacia atrás de la pared frontal.

2. La barrera de ruido según la reivindicación 1, en donde el canal está situado verticalmente por encima del compartimento.

3. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde el canal está separado de dicho compartimento por una pared divisoria (20) que se extiende desde la pared frontal hasta la pared trasera, en donde la pared divisoria define un extremo superior del compartimento.

4. La barrera de ruido según la reivindicación 3, en donde la pared divisoria define un extremo inferior del canal.

5. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde el canal está parcialmente definido por la pared trasera.

6. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde el canal está parcialmente definido por la pared frontal.

7. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde la salida está situada en la parte superior de la barrera de ruido y está mirando verticalmente hacia arriba.

8. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que comprende una pared de cubierta (38) que se extiende desde un extremo superior de la pared frontal en diagonal hacia arriba y hacia atrás, en donde la salida está situada entre la pared de cubierta y la pared trasera.

9. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde el canal guía la parte que entra de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de L desde la entrada hasta la salida.

10. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde, aguas abajo de la entrada, el canal guía la parte que entra de la onda de sonido a lo largo de una trayectoria sustancialmente en forma de U hasta la salida.

11. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde dicho canal está dotado con al menos un miembro deflector (32) que divide dicho canal en al menos dos subcanales (26a, 26b, 26c) paralelos que se extienden desde la entrada hasta o hacia la salida.

12. La barrera de ruido según la reivindicación 11, en donde un primero de dichos subcanales tiene una primera altura de canal y una primera longitud de canal, en donde un segundo de dichos subcanales tiene una segunda altura de canal y una segunda longitud de canal, en donde la primera altura de canal es mayor que la segunda altura de canal, y en donde la primera longitud de canal es mayor que la segunda longitud de canal.

13. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en donde al menos una parte del volumen del compartimento está rellena con material de absorción acústica (34) para amortiguación resistiva de sonido.

14. La barrera de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, en donde la barrera de ruido está configurada para apoyarse sobre el suelo (36).

15. Una disposición de detención de sonido (100), que comprende una pluralidad de barreras de ruido según cualquiera de las reivindicaciones 1-14, en donde las barreras de ruido están dispuestas unas al lado de otras de manera que las paredes laterales de barreras de ruido adyacentes estén en contacto unas con otras.