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道路环卫降噪法论述使用

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1前言

公路交通噪声已经成为环境噪声污染的一个主要来源,对交通噪声的控制与防护问题已越来越引起人们的重视。在此拟就降低交通噪声的几种措施的效果加以评述,以供进一步研究时参考。

2高等级公路上的隔声墙

由于我国大部分高等级公路都经过经济发达、人口密度大的地区,公路交通噪声的污染问题越来越明显,因此,在某些路段,高等级公路的隔声墙已经成为人们阻断公路噪声源与被保护区一种极为有效的方法。

根据我国5公路声屏障声学设计规范6[1],有限长度的线声源及声屏障的插入损失$Ld是在无限长线声源、无限长声屏障计算的结果$Lcd上进行修正的:无限长线声源、无限长场屏障的插入损失:在此基础上,对我国贵(阳)黄(果树)一级汽车专用公路、西(安)铜(川)一级公路隔声墙的降噪量进行了计算,得出:西铜公路声屏障的理论降噪量为:$Ld=1310dB贵黄公路声屏障的理论降噪量为:$Ld=1214dB而当时实际测量结果为:西铜公路声屏障平均降噪量大于1211dB,贵黄公路平均降噪量大于1015dB,考虑施工工艺和背景噪声的影响,可以说明隔声墙的修建能够取得很大的降噪效果。

3城市立交桥和高架道路上的隔声屏

城市立交桥和高架道路上的隔声屏的设计,首先要进行交通噪声的预测,这是设计隔声屏的基础,在新建公路上,无法实测当地交通噪声水平,同时设计隔声屏将针对远期交通状况的噪声水平,所以交通噪声的预测十分重要。当预测值大于该环境噪声的国家标准时,则超标的噪声量就是设计降噪的最小指标。现在不少单位已经自行开发了一些交通噪声预测系统,如同济大学研制开发的5公路交通噪声的预测及评价模型6,首先根据公路设计交通流量、平均交通速度、重车所占比率、公路纵坡、公路路面材料等因素,得到一个基本的噪声计算值,然后计算由于传播、反射、吸收和屏障等影响所产生的修正,最后得到交通噪声的评价值。这些预测的方法正在不断得到规范和完善。在城市立交桥和高架道路上设置隔声屏的初期,一般降噪效果能够得到保证。如对上海市南北高架道路上的隔声屏效果进行的测试[2],测点位于合肥路与建国路之间路段西侧两个点,距高架路边缘约为10m,离地高度相当于高架路防冲墙顶,A点面向有2m高弧形隔声屏的高架路,设于第二医科大学教育楼4楼窗外,B点面向无隔声屏的高架路,设于兴业中学办公楼与A点相当的楼道窗外。测试结果见表1。从表1中可见,在不同时间里所测降噪量平均为517dB(A),说明在修建隔声屏的初期,对高架路上的噪音降低是比较明显的。但由于隔声屏具有透视、轻质和厚度小的限制,随着时间的延长,隔声屏往往形成裂缝或因密封材料变形造成缝隙或因施工工艺不好留下孔隙,从而使降噪效果明显下降。据对上海市实际情况的调查测定表明,市内不少高架路段上的隔声屏的降噪效果已下降至2~3dB。而一般人们对声响的灵敏度能作出比较和判别的声级差至少在3~5dB以上,可见隔声屏降噪效果已经明显减弱。因此,高架道路上隔声屏的缝隙问题应当引起足够的重视。

4林带绿化减噪法

公路绿化有改善行车条件和美化景观的作用,可分为功能栽植与景观栽植两个方面。功能上的栽植如视线诱导栽植、指示性栽植、防眩栽植等;景观栽植是为了改善景观,创造优美的公路环境,可采用的方式有整形的栽植、自然风景栽植、群落栽植等[3]。公路绿化的使用相当普遍,但对公路绿化减噪效果的研究相对较少,据铁道部的资料显示,绿化林带的降噪效果可用下式表示:式中第1项:声源与接收断面因距离的增加而产生的声衰减;第2项:两行组成的绿化林带正面反射击降低的噪声;第3项:单位吸声量为B时,树冠和灌木丛吸声引起的声衰减。正在建设中的沪杭高速公路的噪声预测超过标准值不多,故我们拟在沪杭高速公路上海段采取绿化降噪的方法,为取得实际降噪效果,我们专门对绿化效果较好的沪嘉高速公路进行了绿化降噪的测试。其中声源为普通桑塔那轿车,车速为70km/h,A、B、C为马陆段测点,B、C为两行密植绿化林带,Bc、Cc为南翔段测点,为无绿化的本底噪声(见图2、表2)。A点距声源为410m,B点距声源为610m,C点距声源为1110m。由表2中数据可看出:B点的平均降噪量为118dB(A);C点的平均降噪量为219dB(A)。尽管这次测试是以近似条件下南翔段所测噪声作为本底噪声,比较粗糙,但至少说明绿化降噪可以达到一定的降噪效果。从长期综合使用效果来看,绿化林带不仅具有降低噪声的效果,而且有净化空气、吸附尘埃和美化环境等诸多好处。

5低噪声路面

低噪声路面又称透水性路面或多孔隙路面。它是在沥青路面或水泥混凝土路面结构层上铺筑一层具有很高孔隙率的沥青混合料,其孔隙率通常在15%~20%之间,有的甚至更高,而普通沥青路面的孔隙率仅3%~6%,多孔沥青路面具有良好的宏观构造,这种宏观构造不同于一般防滑沥青路面,它不仅在路面而且在路面内部形成发达而贯通的孔隙,成为一种负宏观效应,其减噪量一般为2~7dB(A)。根据刚性骨架多孔材料的微观理论和声学原理,对影响低噪声路面声学特性的主要因素:孔隙率,流阻率,扭曲因子和孔型因子的分析表明,孔隙率的影响是主要的。从路面结构来看,厚度及粒径对吸声系数也有影响,路面的吸声系数随厚度的增加而趋于稳定,常用多孔隙路面的厚度为2~5cm。材料孔隙的形状和构造、孔隙大小、孔壁的粗糙程度等会对材料的吸声性能产生影响。一般来说:孔径较小的材料吸声系数大,但孔隙太小易被行车尘埃堵塞,为平衡以上矛盾,集料的最大粒径以15mm为宜[4],同济大学与杭州市公路管理处共同研究合作,在杭州-萧山公路和杭州-建德公路修建了两段低噪声路面,经实测,其轮胎-路面接触噪声降低了3~5dB(A)以上,取得了较好的降噪效果。

6结语

这几年,随着交通事业的日益发展,对于交通噪声的治理问题正不断地得到各级公路部门的重视,并且采取了许多积极有效的措施,取得了一定的成果。但是,仍然存在不少问题有待我们去研究,如低噪声路面的强度和吸声效果下降问题;城市公路上隔声屏的模块化和标准化问题;高等级公路高路堤的降噪措施问题;林带绿化的树种选择和合理搭配问题;等等。

道路环卫降噪法论述使用责任编辑:陈老师    阅读:人次