一种五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法.pdf

本发明公开了一种五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法，根据高速铁路噪声源的构成、位置、频率特性及衰减规律，将高速铁路噪声源等效简化为轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构噪声源五个部分，通过单声源模式分别计算翼板对五个声源的插入损失。将安装声屏障后，轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构噪声传播至敏感点处的噪声叠加后，得出安装声屏障后的总噪声级，再与安装声屏障前噪声级相减，并引入桥梁翼板插入损失修正项，得出采用五声源计算方法的插入损失预测值。本发明克服了现有声屏障插入损失预测中存在的缺陷，应用于高速铁路声屏障工程设计和环境噪声影响评价，具有预测值准确，工程实用性强的优点。

1.  一种五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
S1、确定噪声敏感点与高速铁路线路的相对位置
敏感点距高速铁路外侧线路中心线的水平距离L₀，敏感点与铁路轨顶的高度差H₀；
S2、确定拟安装的声屏障距线路的水平距离和相对于轨顶的高度
拟安装的声屏障内表面距高速铁路外侧线路中心线的水平距离L_屏，拟安装的声屏障顶部与铁路轨顶的高度差H_屏；
S3、确定桥梁翼板外侧距线路的水平距离和桥梁翼板外侧下沿相对于轨顶的等效高度
桥梁翼板外侧距线路的水平距离L_翼板，桥梁翼板外侧上沿相对于轨顶的等效高度H_翼板上沿，桥梁翼板外侧下沿相对于轨顶的等效高度H_翼板下沿；
S4、确定高速列车通过拟安装声屏障路段时的行驶速度
行驶速度为V；
S5、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的能量比例系数
声源的能量比例系数为C_i（i=1,2,3,4,5），下标i=1代表轮轨区，下标i=2代表车体下部，下标i=3代表车体上部，下标i=4代表集电系统，下标i=5代表桥梁结构；

S6、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效高度
声源的等效高度为声源等效位置与铁路轨顶的高度差H_i(i=1,2,3,4,5)，下标i=1代表轮轨区，下标i=2代表车体下部，下标i=3代表车体上部，下标i=4代表集电系统，下标i=5代表桥梁结构；H₁=0.42m、H₂=1.25m、H₃=3.17m、H₄=4.44m、H₅= -1.85m；轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源与线路的水平距离为声源等效位置与拟安装声屏障一侧线路中心的水平距离，轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源与线路的水平距离为Ls₁=1.7m，桥梁结构等效声源与线路的水平距离Ls₂=0.7m；
S7、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效频率
声源的等效频率为f_i(i=1,2,3,4,5)，下标i=1代表轮轨区，下标i=2代表车体下部，下标i=3代表车体上部，下标i=4代表集电系统，下标i=5代表桥梁结构；

S8、计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源经声屏障到达敏感点的衍射声与直达声的声程差
声源发射的声波经声屏障到达敏感点的衍射声与直达声的声程差D_i=A_i+B-d_i(i=1,2,3,4)，式中：下标i=1代表轮轨区，下标i=2代表车体下部，下标i=3代表车体上部，下标i=4代表集电系统；A_i为第i个声源至声屏障顶部的距离，，B为声屏障顶部至敏感点的距离，，d_i为第i个声源与敏感点的直线距离，，当敏感点位于声屏障对第i个声源产生的声影区外时，；
S9、预测声屏障对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源的插入损失
应用单声源插入损失计算模式：
 
式中，下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统，为声屏障对第i个声源的插入损失，单位dB，，c为声速，取为340m/s；
S10、计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差
声源发射的声波经桥梁翼板到达敏感点的衍射声与直达声的声程差，式中：下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构，当i=1,2,3,4时，a_i为第i个声源至翼板外侧上沿的距离，，b为翼板外侧上沿至敏感点的距离，，d_i为第i个声源与敏感点的直线距离，；当i=5时，a_i为第i个声源至翼板外侧下沿的距离，，b为翼板外侧下沿至敏感点的距离，，d_i为第i个声源与敏感点的直线距离，；当敏感点位于桥梁翼板对桥梁结构等效声源产生的声影区外时，；
S11、预测桥梁翼板对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构声源的插入损失
应用单声源插入损失计算模式：
 
式中，下标i=1代表轮轨区，下标i=2代表车体下部，下标i=3代表车体上部，下标i=4代表集电系统，下标i=5代表桥梁结构；为桥梁翼板对第i个声源的插入损失，单位dB，，c为声速，取为340m/s；
S12、采用五声源插入损失预测公式计算声屏障的总插入损失
将安装声屏障后轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源传播至敏感点的噪声能量叠加后，得出安装声屏障后的声压级，再与安装声屏障前的总声压级相减，并引入桥梁翼板插入损失修正项，即得出五声源模式的声屏障总插入损失预测值；具体采用的模式为：
 
式中，IL_总为高速铁路声屏障总插入损失。

一种五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法
技术领域
本发明属于环境工程学科中高速铁路噪声控制研究领域，涉及一种高速铁路声屏障降噪效果的预测方法，尤其是一种五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法，适用于高速铁路声屏障工程设计和环境噪声影响评价。
背景技术
声屏障插入损失预测是高速铁路声屏障工程设计中的一项重要内容。为预测不同高度声屏障对噪声敏感点的理论降噪量，以确定高速铁路声屏障的合理高度，国内外最新研究成果中提出的方法将高速铁路声源划分为上、下两部分，基于《声屏障声学设计和测量技术规范》中推荐的无限长声屏障对线声源插入损失预测模式，将下部声源经声屏障衍射后到达敏感点的声能与上部声源直达声叠加，得到安装声屏障后的声级，再与安装声屏障之前的声级相减，求得声屏障总插入损失。该预测方法涉及的主要参量为下部声源等效频率和等效高度，下部声源等效频率为1250Hz，等效高度为轨面以上0.6m。
然而，上述方法预测高速铁路声屏障插入损失时仍存在明显不足。一方面，高速铁路实际噪声源分布在轨面以下3m至轨面以上5.6m的较大范围内，仅用下部和上部两个等效声源难以准确噪声源分布特性，而且高速铁路噪声源的等效频率和能量比例不是常数，是与列车行驶速度有关的变量，按现有方法预测的插入损失是一个与车速无关的常量，与实测值存在一定偏差，给工程设计带来困难，部分工况下安装声屏障后的实际降噪效果低于预测值，需要采取工程补救措施才能使环境噪声达到设计目标值，被动增加了工程施工量和资金投入；另一方面，该方法仅可预测上部声源完全不受声屏障遮挡时的插入损失，极大限制其适用范围。
发明内容
本发明针对目前高速铁路声屏障插入损失预测方法存在的不足，提供了一种新的高速铁路声屏障插入损失预测方法，在大量高速铁路噪声源辨识现场测试数据基础上，将高速铁路噪声源简化等效为五部分，基于各部分声源等效频率和等效高度随列车运行速度级变化率，采用五声源模式预测插入损失，可以适用于300km/h及以上速度级的高速铁路。
本发明的技术方案如下：
一种五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法，技术步骤包括：S1确定噪声敏感点与高速铁路线路的相对位置、S2确定拟安装的声屏障距线路的水平距离和相对于轨顶的高度、S3确定桥梁翼板外侧距线路的水平距离和翼板外侧上沿、下沿相对于轨顶的等效高度、S4确定高速列车通过拟安装声屏障路段时的行驶速度、S5确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的能量比例系数、S6确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效高度和距线路水平距离、S7确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效频率、S8计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源经声屏障衍射声与直达声的声程差、S9预测声屏障对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源的插入损失、S10计算桥梁结构等效声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差、S11预测桥梁翼板对桥梁结构噪声的插入损失、S12采用五声源模式的插入损失计算公式预测声屏障的总插入损失。
S1、确定噪声敏感点与高速铁路线路的相对位置
敏感点距高速铁路外侧线路中心线的水平距离L₀，单位m；敏感点与铁路轨顶的高度差H₀，单位m。
S2、确定拟安装的声屏障距线路的水平距离和相对于轨顶的高度
拟安装的声屏障内表面距高速铁路外侧线路中心线的水平距离L_屏，单位m，拟安装的声屏障顶部与铁路轨顶的高度差H_屏，单位m。
S3、确定桥梁翼板外侧距线路的水平距离和桥梁翼板外侧上沿、下沿相对于轨顶的等效高度
桥梁翼板外侧距线路的水平距离L_翼板，桥梁翼板外侧上沿相对于轨顶的等效高度H_翼板上沿，桥梁翼板外侧下沿相对于轨顶的等效高度H_翼板下沿。
S4、确定高速列车通过拟安装声屏障路段时的行驶速度
列车行驶速度为V，单位km/h。
S5、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的能量比例系数
声源的能量比例系数为C_i（i=1,2,3,4,5），下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构；
声源能量比例系数由高速铁路噪声源辨识测试获得的噪声源声强数据拟合得到，是与列车行驶速度相关的变量；
。
S6、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效高度
声源的等效高度为声源等效位置与铁路轨顶的高度差H_i(i=1,2,3,4,5)，下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构，H₁=0.42m、H₂=1.25m、H₃=3.17m、H₄=4.44m、H₅= -1.85m，由高速铁路噪声源辨识测试获得的噪声源数据统计分析得到；
轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源与线路的水平距离为声源等效位置与拟安装声屏障一侧线路中心的水平距离，轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源与线路的水平距离为Ls₁=1.7m，为高速列车车厢外侧与线路的平均水平距离，桥梁结构等效声源与线路的水平距离Ls₂=0.7m，为桥梁腹板外侧与路线的平均水平距离。
S7、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效频率
声源的等效频率为f_i(i=1,2,3,4,5)，单位为Hz，由高速铁路噪声源辨识测试获得的噪声源声强频谱拟合得到，下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构；
。
S8、计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源经声屏障衍射声与直达声的声程差
声源发射的声波经声屏障到达敏感点的衍射声与直达声的声程差D_i=A_i+B-d_i(i=1,2,3,4)；
式中：下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统；
A_i为第i个声源至声屏障顶部的距离，
；
B为声屏障顶部至敏感点的距离，
；
d_i为第i个声源与敏感点的直线距离，
；
当敏感点位于声屏障对第i个声源产生的声影区外时，。
S9、预测声屏障对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源的插入损失
应用单声源插入损失计算模式：

式中，下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统；
为声屏障对第i个声源的插入损失，单位dB；
；
c为声速，取为340m/s。
S10、计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差
声源发射的声波经桥梁翼板到达敏感点的衍射声与直达声的声程差；
式中：下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构；
当i=1,2,3,4时，a_i为第i个声源至翼板外侧上沿的距离，
，
b为翼板外侧上沿至敏感点的距离，
，
d_i为第i个声源与敏感点的直线距离，
；
当i=5时，a_i为第i个声源至翼板外侧下沿的距离，
，
b为翼板外侧下沿至敏感点的距离，
，
d_i为第i个声源与敏感点的直线距离，
；
当敏感点位于桥梁翼板对桥梁结构等效声源产生的声影区外时，。
S11、预测桥梁翼板对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构声源的插入损失
应用单声源插入损失计算模式：

式中，下标i依次代表轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构；
为桥梁翼板对第i个声源的插入损失，单位dB；
；
c为声速，取为340m/s。
S12、采用五声源插入损失预测公式计算声屏障的总插入损失
将安装声屏障后轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源传播至敏感点的噪声能量叠加后，得出安装声屏障后的声压级，再与安装声屏障前的总声压级相减，并引入桥梁翼板插入损失修正项，即得出五声源模式的声屏障总插入损失预测值；
具体采用的模式为：

式中，IL_总为高速铁路声屏障总插入损失，单位dB。
本发明具有的优点和积极效果是：
本发明高速铁路噪声源的构成、位置、频率特性及衰减规律，将高速铁路噪声源等效简化为轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构噪声源五个部分，通过单声源模式分别计算翼板对五个声源的插入损失。将安装声屏障后，轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构噪声传播至敏感点处的噪声叠加后，得出安装声屏障后的总噪声级，再与安装声屏障前噪声级相减，并引入桥梁翼板插入损失修正项，得出采用五声源计算方法的插入损失预测值。该方法得到的预测值准确，工程实用性强，可准确预测300km/h以上不同速度级路段高速铁路声屏障插入损失，避免安装声屏障后环境噪声低于预期目标值、需要进行工程补救所导致的损失，还适用于针对不同敏感点降噪需求优化声屏障经济技术高度，提高声屏障高度的合理性。
附图说明
图1为本发明的高速铁路声屏障插入损失预测方法流程示意图。
图2为轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统声源经声屏障衍射声与直达声路径示意图；
图3为轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统声源经桥梁翼板衍射声与直达声路径示意图；
图4为桥梁结构声源经桥梁翼板衍射声与直达声路径示意图。
图中标记说明：
Ls₁轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统声源距线路中心距离，Ls₂桥梁结构声源距线路中心距离，H₁轮轨区声源高度，H₂车体下部声源高度，H₃车体上部声源高度，H₄电系统声源高度，H₅桥梁结构声源高度，L_屏声屏障与线路的水平距离，H_屏声屏障上沿与铁路轨顶的相对高度，L_翼板翼板外侧与线路的水平距离，H_翼板上沿桥梁翼板外侧上沿与铁路轨顶的相对高度为，H_翼板下沿桥梁翼板外侧下沿与铁路轨顶的相对高度，L₀敏感点距铁路线路的水平距离，H₀敏感点与铁路轨顶的高度差，A₁轮轨区声源至声屏障顶部的距离，A₂车体下部声源至声屏障顶部的距离，A₃车体上部声源至声屏障顶部的距离，A₄集电系统声源至声屏障顶部的距离，B声屏障顶部至敏感点的距离，a₁轮轨区声源至翼板外侧上沿的距离，a₂车体下部声源至翼板外侧上沿的距离，a₃车体上部声源至翼板外侧上沿的距离，a₄集电系统声源至翼板外侧上沿的距离，a₅桥梁结构声源至翼板外侧下沿的距离，b翼板外侧上沿至敏感点的距离，d₁轮轨区声源与敏感点的直线距离，d₂车体下部声源与敏感点的直线距离，d₃车体上部声源与敏感点的直线距离，d₄集电系统声源与敏感点的直线距离，d₅桥梁结构声源与敏感点的直线距离。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的五声源模式的高速铁路声屏障插入损失预测方法做进一步说明。下述各实施例仅用于说明本发明而并非对本发明的限制。
本发明根据高速铁路噪声源特性，充分考虑到预测方法的工程实用性，提出了五声源模式预测方法，将高速铁路噪声源等效简化为轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构噪声源五个部分。根据高速铁路联调联试期间噪声源辨识现场测试数据分析得到的噪声源能量随高度分布情况，轮轨区对应的实际声源高度范围为轨面以下0.4m至轨面以上0.9m，车体下部对应的实际声源高度范围为轨面以上0.9m至轨面以上2m，车体上部对应的实际声源高度范围为轨面以上2m至轨面以上3.9m，集电系统对应的实际声源高度范围为轨面以上3.9m至轨面以上5.6m，桥梁结构对应的实际声源高度范围为轨面以下3m至轨面以下0.7m。对行驶速度300km/h至380km/h、速度间隔10km/h的高速铁路声源辨识结果进行统计分析和曲线拟合，确定高速铁路五个等效声源的能量比例、等效频率随车速变化率和等效高度。通过单声源模式计算声屏障对轮轨区、车体下部、车体上部和集电系统噪声源的插入损失。桥梁翼板边缘距线路3.5~4.25m，对轮轨区、车体下部、车体上部和集电系统声源向桥面以下区域传播路径中形成声影区，对桥梁结构声源噪声向桥面以上区域传播路径中形成声影区，通过单声源模式分别计算翼板对五个声源的插入损失。将安装声屏障后，轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构噪声传播至敏感点处的噪声叠加后，得出安装声屏障后的总噪声级，再与安装声屏障前噪声级相减，并引入桥梁翼板插入损失修正项，得出采用五声源计算方法的插入损失预测值。
实施例1
村庄甲拟设案例：村庄甲位于某高速铁路附近，为一层建筑，其距线路外轨中心线的最近距离为30m；高速铁路对应路段为箱梁形式，翼板外侧距线路中心3.5m，翼板外侧上沿高度为轨顶标高，翼板外侧下沿比铁路轨顶低0.9m；轨面高出地面8m，敏感点位于地面以上1.2m；拟安装轨面以上2.05m高声屏障治理噪声，声屏障内侧距铁路外侧线路中心线的水平距离为3.31m；列车通过拟安装声屏障路段的时速为300km；预测声屏障的理论降噪量即声屏障插入损失。
具体计算步骤如图1所示：
S1、确定噪声敏感点与高速铁路线路的相对位置
如图2所示：
敏感点距铁路线路的水平距离为L₀=30m；
敏感点与铁路轨顶的高度差为H₀= -8+1.2=-6.8m。
S2、确定拟安装的声屏障距线路的水平距离和相对于轨顶的高度
如图2所示：
按安装的声屏障距线路的水平距离为L_屏=3.31m；
按安装的声屏障上沿与铁路轨顶的相对高度为H_屏=2.05m。
S3、确定桥梁翼板外侧距线路的水平距离和翼板外侧上沿、下沿相对于轨顶的等效高度
如图3所示：
桥梁翼板外侧距线路的水平距离为L_翼板=3.5m；
桥梁翼板外侧下沿与铁路轨顶的相对高度为H_翼板上沿=0m；
桥梁翼板外侧下沿与铁路轨顶的相对高度为H_翼板下沿= -0.9m；
S4、确定高速列车通过拟安装声屏障路段时的行驶速度
高速列车通过拟安装声屏障路段时的行驶速度V=300km/h；
S5、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的能量比例系数
轮轨区声源能量比例系数C₁= -0.0015V+1.12=0.67；
车体下部声源能量比例系数C₂= -0.0001V+0.21=0.18；
车体上部声源比例系数C₃=0.0003V-0.07=0.02；
集电系统声源能量比例系数C₄=0.0008V-0.2=0.04；
桥梁结构声源能量比例系数C₅=0.0005V-0.06=0.09。
S6、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效高度和距线路水平距离
如图2和图3所示：
轮轨区声源等效高度H₁=0.42m；
车体下部声源等效高度H₂=1.25m；
车体上部声源等效高度H₃=3.17m；
集电系统声源等效高度H₄=4.44m；
桥梁结构声源等效高度H₅= -1.85m；
轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统声源和线路的水平距离Ls₁=1.7m，桥梁结构声源与线路的水平距离Ls₂=0.75m。
S7、确定轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源的等效频率
轮轨区声源等效频率f₁=0.03V+1999=2008Hz；
车体下部声源等效频率f₂= -3.12V+2378=1442Hz；
车体上部声源等效频率f₃= -0.85V+1184=929Hz；
集电系统声源等效频率f₄= -3.04V+2296=1384Hz；
桥梁结构声源的等效频率声源等效频率f₅=6.03V-348=1461Hz。
S8、计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源经声屏障衍射声与直达声的声程差
如图2所示：
轮轨区声源至声屏障顶部的距离；
车体下部声源至声屏障顶部的距离；
车体上部声源至声屏障顶部的距离；
集电系统声源至声屏障顶部的距离；
声屏障顶部至敏感点的距离；
轮轨区声源与敏感点的直线距离；
车体下声源与敏感点的直线距离；
车体上声源与敏感点的直线距离；
集电系统声源与敏感点的直线距离；
轮轨区声源经声屏障衍射声与直达声的声程差；
车体下部声源经声屏障衍射声与直达声的声程差；
敏感点位于声屏障对车体上部和集电系统声源产生的声影区外，
车体上部声源经声屏障衍射声与直达声的声程差；
集电系统声源经声屏障衍射声与直达声的声程差。
S9、预测声屏障对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统等效声源的插入损失

式中，c=340m/s；

计算可得，
声屏障对轮轨区声源插入损失IL₁=19.1dB，
声屏障对车体下部声源插入损失IL₂=14.9dB，
声屏障对车体上部声源插入损失IL₃=0dB，
声屏障对集电系统声源插入损失IL₄=0dB。
S10、计算轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构等效声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差
如图3所示：
轮轨区声源至桥梁翼板外侧上沿的距离；
车体下部声源至桥梁翼板外侧上沿的距离；
车体上部声源至桥梁翼板外侧上沿的距离；
集电系统声源至桥梁翼板外侧上沿的距离；
桥梁翼板外侧上沿至敏感点的距离；
轮轨区声源与敏感点的直线距离d₁=29.26m、车体下部声源与敏感点的直线距离d₂=29.48m、车体上部声源与敏感点的直线距离d₃=30.07m、集电系统声源与敏感点的直线距离d₄=30.52m，已由S8求得；
轮轨区声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差；
敏感点位于桥梁翼板对车体下部、车体上部、集电系统声源产生的声影区外，
车体下部声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差；
车体上部声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差；
集电系统声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差；
如图4所示：
桥梁结构声源至桥梁翼板外侧下沿的距离；
桥梁翼板外侧下沿至敏感点的距离；
桥梁结构直达声；
敏感点位于桥梁翼板对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统和桥梁结构声源产生的声影区外，
桥梁结构声源经桥梁翼板衍射声与直达声的声程差。
S11、预测桥梁翼板对轮轨区、车体下部、车体上部、集电系统、桥梁结构噪声的插入损失

式中，c=340m/s；

计算可得，
桥梁翼板对轮轨区声源插入损失R₁=5.4dB，
桥梁翼板对车体下部声源插入损失R₂=0dB，
桥梁翼板对车体上部声源插入损失R₃=0dB，
桥梁翼板对集电系统声源插入损失R₄=0dB，
桥梁翼板对桥梁结构声源插入损失R₅=0dB。
S12、采用五声源模式的插入损失计算公式预测声屏障的总插入损失。

预测声屏障的总插入损失为5dB，与现场实测结果基本吻合。