城市交通噪聲環境綜合治理方案研究

丁 印 成

(1.東北林業大學，黑龍江 哈爾濱 150000； 2.哈爾濱市市政工程設計院，黑龍江 哈爾濱 150070)

隨著我國城市化進程的不斷推進，需要進行大規模的城市交通基礎設施建設，而城市交通基礎設施建設對城市環境產生了一定的影響，主要包括有汽車尾氣、粉塵等大氣污染，路面污染物經由雨水產生的水體污染，汽車行駛產生的噪聲污染，汽車燈光產生的炫光等光污染，汽車行駛過程中的震動污染，以及橋梁建筑物對日照的遮擋影響，野生動物棲息等活動產生的影響和對居民城市生產、生活產生的影響。城市基礎設施建設和城市環境保護成為一對越來越突出，普遍影響城市居民，被廣大居民所重視的社會問題。如何解決好這對矛盾，需要廣大城市居民的理解和支持，同時需要城市建設者的智慧和思考，使城市生活更加美好、和諧。

近年來，城市交通產生的噪聲污染在城市總體噪聲污染中所產生的影響越來越大，影響著城市居民正常的工作、學習、生活，引起廣大市民的普遍關注。本文依托某受城市交通基礎設施噪聲綜合治理工程，介紹城市交通基礎設施噪聲綜合治理工程前期工作的思路、解決方案以及工程實施后評價工作，希望對類似工程實踐提供有益參考。

1 工程概況

某城市主干路的高架橋穿越高校校園，繁忙的交通噪聲對高校的正常教學、辦公活動造成了較大影響。為保障學校正常教學辦公環境，實施專門的噪聲綜合治理工程。城市高架橋經過校園段，為主線雙向六車道高架橋，瀝青混凝土路面，主線交通最為繁忙，為主要噪聲源；設置有上下行匝道和地面輔道，見圖1。

經過現場調查，得出噪聲源與噪聲敏感建筑物的距離，并確定噪聲防護重點，見表1。

2 設計依據及設計規范

1)中華人民共和國環境噪聲污染防治法;2)GB 3096—2008城市區域環境噪聲標準;3)HJ/T 90—2004聲屏障聲學設計和測量規范;4)HJ 2.4—2009環境影響評價技術導則——聲環境;5)GB 50118—2010民用建筑隔聲設計規范。

表1 建筑物與噪聲源距離

3 前期工作思路、原則和預期效果

3.1 研究思路

1)對現場進行全面踏查、了解工程現場噪聲影響的環境因素，以及可能采取的工程措施。2)聘請具有環境影響評價資質的咨詢單位對該項目進行項目前期的噪聲污染影響采集，并進行分析，掌握噪聲污染的程度，并對可能采取的工程措施進行降噪仿真分析。3)綜合考慮工程措施的可實施性、造價以及降噪效果，進行方案比選，最終確定實施的工程方案。4)工程實施后，進行噪聲污染治理工作的后評價，檢驗噪聲治理工程的效果。

3.2 工程設計原則

1)噪聲污染效果顯著減小，達到國家噪聲污染防治規范標準，滿足學校正常教學、辦公活動要求；2)降噪設施安裝后，原高架橋的建筑、結構安全滿足規范和使用要求；3)降噪設施性能可靠，結構設計合理，安全可靠，使用壽命長，力求美觀；4)經濟合理，節省建設成本。

3.3 預期效果

根據GB 3096—2008城市區域環境噪聲標準，第三條，“1類環境噪聲標準適用于以居住、文教機關為主的區域”，其要求是“晝間小于55 dB(A)，夜間小于45 dB(A)”。城市高架橋噪聲范圍通常在70 dB(A)～75 dB(A)。需通過聲屏障等防噪、減噪措施，將教學樓處的噪聲降低15 dB(A)～25 dB(A)，達到教學、辦公需要的聲音環境要求。

4 噪聲綜合治理原理和方案

根據噪聲產生、傳播的方式，可以采用以下三種方式進行噪聲綜合治理方案制定，見圖2。

道路交通噪聲是與車速、車流量、道路的寬窄、路面條件、路旁設施、車輛類型(重型卡車、公交汽車或是小型轎車)、管理措施以及駕駛員的駕駛習慣等因素有關[1,2]。

4.1 在聲源處降噪

交通噪聲主要來自胎噪和汽車鳴笛。胎噪是行駛中的輪胎與路面相互作用產生的噪聲。采用橡膠瀝青大孔隙降噪瀝青混凝土路面可以降低胎噪5 dB(A)左右。設置禁止鳴笛標志，可以減少刺耳的尖銳鳴笛噪聲，見圖3。

4.2 在噪聲傳播過程中阻斷

設置聲屏障，阻擋聲波直接傳播。聲屏障距離噪聲源越近，全面包裹噪聲源，降噪效果越好。因聲屏障設計所達到的效果不同，采用聲屏障措施可以降低受聲處噪聲強度15 dB(A)～25 dB(A)左右。同時，在噪聲傳播通道范圍內，如果有條件種植樹冠繁茂的樹木，也可以阻斷噪聲的傳播，達到降噪的目的，見圖4。

4.3 在受聲處降低噪聲

在教學樓等建筑物處采用隔音效果好且具有通風效果的玻璃窗，阻斷噪聲進入室內。采用該方法可以降低噪聲20 dB(A)左右，見圖5。三玻兩腔玻璃窗既可以有效降低噪聲影響，又可以達到保溫隔熱的效果。

5 前期噪聲采集及工程仿真

環境影響評價咨詢單位編制評價方案，選取不同時段，不同交通工況下的聲源處(高架橋路面)，傳播路徑(橋梁與道路中間位置)，以及不同平面位置、不同建筑高度上的建筑物外表面以及室內聲環境進行測量，建立聲場仿真模型。并根據初步擬定的工程方案進行仿真模擬分析，得出工程實施后的預期效果[3]。

圖6，圖7為教學樓3層高處，日間(7:00～11:30)時段現場實測噪聲聲場仿真云圖和采用聲屏障措施后的聲場仿真云圖。

綜合實測數據分析及模擬仿真計算，可以得出道路交通噪聲對林大教學樓內的影響是存在的。

目前測得的三個樓白天室外噪聲在68.1 dB(A)～75.6 dB(A)范圍變化，夜間室外噪聲在54.3 dB(A)～72.8 dB(A)范圍變化。按GB 3096—2008聲環境質量標準對比，只要文昌橋上過車，噪聲基本上就會超標。

白天室內開窗測得的噪聲在55.2 dB(A)～62.7 dB(A)范圍變化，比GB 50118—2010中規定的一般教室允許噪聲級不得超過50 dB(A)高出5.2 dB(A)～12.5 dB(A)。

白天室內關窗測得的噪聲在39.0 dB(A)～58.4 dB(A)范圍變化，最大時比GB 50118—2010中規定的一般教室允許噪聲級不得超過50 dB(A)高出8.4 dB(A)。

同時，僅增加聲屏障無法達到規范所要求的一般教室內所允許的噪聲級，需要對教學樓臨近噪聲源一側加裝通風隔音窗。通風隔音窗可以降噪20 dB(A)左右。

6 噪聲治理方案

通過征詢高校的意見、經過噪聲環境測試及聲學仿真分析，經專家論證會討論論證，確定噪聲綜合治理工程方案，綜合治理方案見表2。

表2 噪聲綜合治理工程方案

7 噪聲治理工程后評價

噪聲綜合治理工程結束后，選取與前期噪聲采集及工程仿真分析相同的時段以及交通工況下進行噪聲數據采集分析及聲場云圖模擬分析，噪聲治理工程的后評價結論[4]。

教學樓靠近道路一側的窗戶更換成隔聲通風窗以后，無論是夜間還是白天，教室和房間內的關窗噪聲都小于50 dB(A)，全部達到GB 50118—2010中規定的一般教室允許噪聲級不得超過50 dB(A)的標準要求。樓室內關窗夜間平均噪聲級41.5 dB(A)，白天平均噪聲級44.5 dB(A)。通過平面聲場等高云圖計算結果得出聲屏障效果評價結論，在高架橋上安裝聲屏障后，教學樓2層～3層樓等高處，聲屏障后聲影區內，噪聲降低了2 dB(A)～3 dB(A)左右，改善了教學樓外校園部分區域內的噪聲影響。

8 結語

通過對高校周邊由于交通所產生的噪聲污染的綜合治理，使得學校環境噪聲達到了學校正常教學、辦公所需要的國家標準的環境噪聲值，解決了噪聲對學校的困擾問題。在城市建設過程中，注意噪聲環境污染以及其他環境污染等相關問題，可以建設一個更加符合生態、環保要求的城市生活，滿足城市居民的要求。