地鐵綠色施工噪聲污染管理研究

韓建強 賀建 羅振華

摘 要：近年來，隨著城市的快速發展，城市交通擁堵問題越來越嚴重。為了緩解城市交通壓力以及合理使用城市用地，地鐵的建設成為城市交通發展的首選。然而，由于地鐵工程投資大、工期長和機械化程度高的特點，城市在大規模的地鐵建設過程，對周邊環境無疑是產生了巨大的影響。本文針對城市地鐵建設過程中的噪聲污染問題，主要分析了地鐵施工噪聲的來源，然后提出了以技術手段與管理手段相結合的噪聲治理措施，最終達到地鐵綠色施工以人為本的目的。

關鍵詞：地鐵，綠色施工，噪聲污染，措施

中圖分類號：X707 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（a）-0000-00

作者簡介：韓建強（1983-），男，河北人，成都市興鼎眾交通工程設計咨詢有限公司。

1.引言

隨著我國城市化規模的不斷擴大，城市中外來人口不斷涌入，城市人口總量增長迅速。加之城市中心區的高密度開發，造成城市交通的擁堵已是必然，而城市不斷向外擴張的過程中，長距離出行的需求加劇。為緩解交通出行壓力，地鐵工程的修建已成為越來越多城市的選擇。當前，我國有31座城市正在進行地鐵的施工，13座的城市正在進行地鐵的規劃[1]。

近年來，隨著環保意識的增強，噪聲污染問題越來越引起人們的關注。據《2014年中國噪聲污染防治年報》數據顯示，2009年以來，全國城市人口密度由2147人/平方公里增加到2362人/平方公里，城市人口的高密度集中加劇了噪聲污染的惡化；在環境噪聲投訴中，各類噪聲污染投訴構成為：建筑施工噪聲36.4%，社會生活噪聲31.9%，工業企業噪聲20.3%，交通噪聲11.3% [2]。顯然，建筑施工噪聲已成為主要的噪聲來源，而在其中，由于地鐵施工大多處于人口密集區域，加之地鐵施工本身的特點，施工引起的噪聲污染不容小視。惡劣的噪聲污染不僅嚴重影響著周圍居民的日常生活和工作，同時對其健康問題也造成了持續性地威脅。因此，如何對地鐵施工過程中的噪聲污染進行有效地治理，達到“綠色地鐵”最大限度滿足人的需求以及最低噪聲治理成本的目的，是亟待解決的問題。

2.地鐵綠色施工噪聲污染來源

地鐵的出現一是為了緩解城市的交通壓力，二是為了拉動城市經濟的發展，三是作為人防工程。因此地鐵的修建地址大多會路經城市中主要的商業、居住、工業以及娛樂地區。而由于地鐵的修建屬于大型工程，其施工有著難度高、技術復雜的特點，因此地鐵的修建是一個施工漫長的過程，需要使用大型工程機械長期作業、進出場頻繁的過程，產生的噪音不免會對周邊環境產生持續的影響。根據《建筑施工場界環境噪聲排放標準》的規定，一般情況下，處在建筑施工場界外 1 m，高度 1.2 m 以上的位置測點，其環境噪聲限值晝間（6：00-22：00）不得高于70dB（A），夜間（22：00-6：00）不得超過55dB（A）[3]。《聲環境質量標準》同時也規定了城市中五類區域的環境噪聲限值（見表1）。

地鐵施工噪聲主要由施工機械使用、人員嘈雜、大型機械設備及材料進出場和原材料加工引起。其中影響最大的主要是施工機械的使用，如打樁機、打夯機、挖掘機、混凝土攪拌機、推土機、吊車和卷揚機、空氣壓縮機、鑿片機、木工電鋸、運輸車輛以及敲扎、撞擊、爆破加工等，在距聲源15m外，噪聲級高達80—l05dB（A）。按照不同的施工內容，地鐵施工機械噪聲的來源又主要來自于以下四個方面：①連續墻的施工；②鉆孔灌注樁的施工；③渣土運輸；④大型機械及材料的進出場。圖1顯示的就是各施工機械的噪聲值，距離聲源5m。

表1 城市中五類區域環境噪聲限值[4]

從圖1可以看出，施工機械使用噪聲值范圍大概在80dB～103dB范圍內，而各機械使用噪聲的平均值約為92dB，這一數據遠遠高出了建筑施工場界噪聲的限值，因此對施工場地進行噪聲污染控制是非常有必要的。同時施工噪聲具有多變性、突發性、沖擊性等特點，不僅對附近居民干擾大，而且對現場操作人員的危害大。

圖1 施工機械使用噪聲值

單位：dB（A）

3.地鐵綠色施工噪聲污染治理

3.1技術層面上的噪聲污染治理

技術層面上，從聲學系統傳播的主要環節聲源、傳播途徑和接受者的角度出發；地鐵施工噪聲的治理從根本上而言，必然從噪聲源的控制、噪聲傳播途徑的降噪處理和接受者的保護三方面進行。

3.1.1噪聲源的控制

噪聲污染是一種能量的污染，是由發聲物體的振動向外輻射的一種聲能。若聲能停止振動發生，聲能就失去能力補充，噪聲污染就隨著終止。對于地鐵的施工而言，若想噪聲源頭停止振動發聲，這是不現實的。因此，噪聲源頭只能通過技術的手段減少振動的能量，從而達到噪聲源控制的目的。

（1）分析施工機械噪聲產生原理，合理進行施工機械的降噪改造和養護。施工機械使用過程中產生的噪聲按照發生機理可以分為：①空氣動力性噪聲②機械噪聲③電磁噪聲。因此，可詳細地分析機械的噪聲產生根源，對癥下藥，可大大地降低機械使用噪聲的發生

（2）改革施工工藝和操作方法，同時引入新材料、新工藝，也可有效在聲源處降噪。

（3）在預算允許的范圍內，盡可能選用高品質的施工機械。高品質的施工其機械零部件的高加工精度可以使機械之間的摩擦減少 ，同時其高裝備質量，可減小重心偏移，減輕偏心振動，從而其產生的噪聲也相應降低。

（4）大型機械設備和材料的裝卸及渣土外運應做好相應的減噪措施。地鐵施工過程中，經常會有大型機械設備、材料進出場及渣土的外運發生。在裝卸過程中，經常會產生高強度的噪聲。因此，可以在裝卸過程中放入緩沖墊，在機械設備、材料與地板的接觸中起到緩沖作用；同時作業人員在操作過程中應輕拿輕放，小心謹慎，避免碰撞的發生。

3.1.2噪聲傳播途徑的降噪處理

大多數情況下，即使對噪聲源的降噪處理有著投入很大，但也不能完全避免噪聲的產生。因此，為進一步降低噪聲，在噪聲傳播過程中采取降噪措施是不二之選。目前，噪聲傳播過程中的降噪技術主要包括有吸聲技術、隔聲技術、消聲技術、阻尼技術。

（1）吸聲技術。吸聲主要是利用多孔吸聲材料（纖維狀、顆粒狀、泡沫狀）、共振吸聲結構（單個共振器、穿孔板共振吸聲結構、薄膜共振吸聲結構、薄板共振吸聲結構）和特殊吸聲結構（空間吸聲體）吸收聲音的反射來降低噪聲。

（2）隔聲技術。隔聲主要是用隔聲構件使聲源和接受者分開，阻斷空氣聲的傳播，從而達到降噪目的的噪聲控制技術。通常使用的隔聲裝置有隔音墻（單層均勻密實隔音墻、雙層隔聲墻、復合墻與多層輕質復合隔聲結構）、隔音罩和聲屏障。隔音墻常為磚墻、鋼筋混凝土強、厚木板墻、鋼板墻等。

（3）消聲技術。消聲是一種既能允許氣流順利通過，又能有效阻止或減弱聲能向外傳播的裝置，是降低空氣動力性噪聲的主要技術措施，主要安裝在進、排氣口或氣流通過的管道中。其消聲裝置消聲器包括阻性消聲器、抗性消聲器、阻抗復合式消聲器、微穿孔板消聲器、小孔消聲器和有源消聲器。一個設計合理、性能良好的消聲器可使氣流聲降低20～40dB，是一種應用廣泛的噪聲控制技術。

（4）阻尼技術。對振動源進行改進，減弱振動強度；在振動傳播路徑上采取隔振措施（隔振器、隔振墊），或用阻尼材料（瀝青、軟橡膠、阻尼漿）消耗振動的能量并減弱振動向空間輻射，從而支柱或間接地使噪聲降低。

3.1.3接受者的保護

對接受者的保護包括對周邊居民的保護和施工人員的保護，但主要是對施工人員的保護。其主要的措施是給接受者發放防聲耳塞、耳罩、頭盔、防聲棉等。

3.2管理層面上的噪聲污染治理

地鐵的施工涉及到政府、施工企業和周邊群眾三大主體，因此，從管理層面上而言，本文將地鐵施工噪聲污染的治理可以分為施工企業內部的管理和施工企業外部的管理兩部分。其中施工企業內部的管理主要指施工企業人員和施工場地的管理兩部分，而施工企業外部的管理指的是政府的政策性措施和公眾的監督參與兩部分。

3.2.1施工企業內部噪聲治理

（1）合理地安排施工場地的施工段與場地布局。。聲音存在傳播衰減、反射和折射的性質，因而充分利用聲音的這些性質，合理地安排施工段與場地布局，則能夠很好地平衡施工場地聲音地強度，有效地減少噪聲。如不把大型的機械設備安置在離居民區近的地方，不密集地安置機械設備達到減輕聲音干涉的目的。

（2）分時段理性安排施工內容，使噪聲對周邊環境的影響最小。通常，人們在不同的時段能接受的噪聲強度存在差別，如白天比晚上所能承受的噪聲值高。所以，在安排地鐵施工的時間上，應當從人性化的角度出發，分時段理性安排施工內容，盡量控制對周邊環境造成噪聲污染。如，把連續墻的施工，樁的施工盡量安排在白天時段，而夜晚則盡量進行隧道的施工。

（3）加強施工人員的管理，定期組織進行文明安全施工的培訓。往往由于施工人員文化素質普遍不高，缺乏安全文明施工的意識，在進行施工作業過程中，往往會由于不規范的操作或圖一時方便，造成施工場地發出很大的噪聲（如暴力拆卸進出場機械、夜晚施工大聲喧嘩等），對周邊環境造成很大的噪聲污染。因此，加強施工人員的管理，定期進行安全文明施工培訓十分必要。

3.2.2施工企業外部噪聲治理

（1）建立健全相應的法律法規，使地鐵施工噪聲治理有法可依，群眾利益能得到有效保障。目前，我國有很多環境噪聲的標準，如聲環境質量標準有3本，環境噪聲排放標準有10本，檢測規范方法標準有7本，技術政策1本；同時地方制定的噪聲污染防治規范性文件也有很多出臺；但是，具體的關于地鐵施工噪聲污染防治文件幾乎沒有。而且大多都是一些指導性的文件，缺乏相應的法律性的強制措施，在具體的實施過程中效果甚微。因此，加緊制定地鐵施工噪聲污染的法律法規十分重要。

（2）建立全面的地鐵施工噪聲污染信息化監測體系，實時掌握施工現場各個區域的噪聲情況，以此合理地安排場地的施工和場地布置，同時還能對工程機械的運轉情況達到輔助性地檢測作用。

（3）做到噪聲污染情況的公開透明，同時做到公眾參與。

4.結論

進行地鐵施工噪聲的有效治理，是地鐵綠色施工的一個關鍵內容。通過技術手段與管理手段相結合的方式進行施工地鐵噪聲的治理，可以有效且全面地做到地鐵施工的噪聲降噪處理，對施工人員及周邊群眾的身體健康起到很好地保障作用，真正做到綠色地鐵“最大限度滿足人的需求”的理念。

參考文獻

[1]百度百科編者.地鐵[G/OL].百度百科，2015-3-31.[2015-4-9]. http：//baike.baidu.com/link？url=PMcgctKNh6Neic6YrzkJz7cnbx6Qh0fx43ZvS3K5bdkmsxCuttQT5KPaYcxIjlYHADVjhZYaeS1TKjYTaOdVjYOBDm-5ZuYJK0_gb1LHXv3

[2] 2014中國噪聲污染防治年報[R/OL].中華人民共和國環境保護部，2015-3-31.[2014-12-30].http：//wfs.mep.gov.cn/zs/201412/P020150107556117339349.pdf

[3] GB 12523-2011， 建筑施工場界環境噪聲排放標準[S].

[4] GB 3096-2008，聲環境質量標準[s].

[5] 邢世錄，包俊江，李桂蘭，李春麗.環境噪聲控制工程[M].北京：北京大學出版社，2013.

[6] 陳小雄.現代隧道工程理論與隧道施工[M].四川：西南交通大學出版社，2006.

[7] 潘俊. 工程項目綠色施工管理研究——噪聲、固體廢棄物、空氣污染管理[D]. 重慶：重慶大學建設管理與房地產學院， 2014.

[8] 雷蕾， 李瑚， 黃麗娟. 長沙地鐵的綠色使命[J]. 發明與創新 ， 2012， （10）： 06-17