近些年来,中国的基础设施建设正在全国各地如火如荼的开展。根据国家的方针政策,预计到2020年为止,我国的城市轨道交通、城市高架、高速公路和高速铁路将会取得相当可观的规模。各种现代化的交通体系在方便人们出行的同时,由其引发的环境污染也非常值得关注,其中交通噪声的污染问题尤其突出。设置声屏障是降低交通噪声污染的有效方法,交通行业的发展也带动了声屏障行业的巨大发展与进步。在目前实际工程应用中,主要是有铆钉结构的金属声屏障和混凝土声屏障,其中有铆钉声屏障单元板在实际工程中容易出现铆钉松动、孔洞锈蚀、铆钉脱落等现象,这会对交通的正常运行造成非常大的隐患;混凝土声屏障自身密度大、制作安装困难,同时混凝土声屏障的吸音降噪性能有限、也会影响周围环境的整体景观效果。综上所述,研发出一种新型的无铆型声屏障单元板已经成为实际工程发展的需要。高速铁路对声屏障单元板的力学性能和声学性能要求最高,因此根据高速铁路对声屏障单元板的标准进行此种无铆型声屏障单元板的研发。针对上述情况,本文的主要研究内容如下:1、分析计算了声屏障所需承受的荷载大小等,通过对比各实测结果和参考国内外计算气动风压的计算方法,确定了高铁列车气动风压的荷载值。通过荷载组合最终确定单元板的抗弯荷载值。2、在对单元板抗弯受力分析理论计算的基础上,通过借鉴原有金属声屏障结构设计出一种新型的无铆型声屏障单元板,此种单元板通过背板和面板的凹凸槽扣合连接的方式形成一个整体。外部金属结构充当保护屏体,内部填充吸声材料。并针对高铁噪声的特有频率属性,在面板上设置吸声尖劈,同时在面板上开有吸声孔,使得入射噪声与内部吸声材料充分接触,使得此种声屏障对于低频噪声和中高频噪声都有良好的吸音降噪效果。3、借助有限元分析软件ANSYS对声屏障单元板的抗疲劳性能和抗弯性能进行模拟,模拟结果与理论计算结果相符合。声屏障单元板整体最大变形为7.16mm,远小于标准中对于声屏障单元板的变形要求;声屏障单元板的整体最大应力为139.2MPa,远小于制作材料的屈服强度,单元板结构安全。4、通过对制作出的声屏障单元板按照标准进行力学性能和声学性能试验,测试结果表明声屏障单元板的降噪系数为0.75,隔声量为40d B,均高于规范要求;同时对三组单元板的进行抗弯试验,其结果表明抗弯曲断裂荷载均大于7k Pa,跨中挠度均小于规范限值;疲劳试验结束后检查单元板内外表面完好无损,未发生破坏,满足抗疲劳性能试验要求。