交通道路環評聲屏障設置方法的探討

鄧燕軍

（廣東省交通規劃設計研究院集團股份有限公司，廣州 510115）

1 環境影響評價中噪聲預測[1]

環境影響評價中交通道路預測模式采用《環境影響評價技術導則 聲環境》（HJ 2.4—2021）中公路（道路）交通運輸噪聲預測模型進行預測。

1.1 第i 類車等效聲級的預測模式

式中，Leq(h)i為第i類車的小時等效聲級，dB(A)；為第i類車速度為Vi，km/h；Ni為晝間、夜間通過某預測點的第i類車平均流量，輛/h；r為從車道中心到預測點的距離，m；Vi為第i類車的平均車速，km/h；T為計算等效聲級的時間，h；ΔL距離為距離衰減量，dB(A)；小時車流量大于等于300 輛：ΔL距離=10lg（7.5/r），小時車流量小于300 輛/h：ΔL距離=15lg（7.5/r）；Ψ1、Ψ2為預測點到有限長路段兩端的張角（見圖1）。

圖1 有限路段的修正函數（A、B 為路段，P 為預測點）

1.2 聲屏障衰減量（Abar）計算

無限長聲屏障可按下式計算：

式中，f為聲波頻率，Hz（公路中可取500Hz 計算A 聲級衰減量）；C為聲速，m/s；δ為聲程差，m。

2 聲屏障噪聲污染防治措施

2.1 聲屏障屏體結構外形[2]

聲屏障屏體形式多種多樣，根據工程施工方法的不同，可以將公路聲屏障分為土堤型聲屏障、砌塊型聲屏障和復合板型聲屏障。土堤型聲屏障主要利用天然土堤、溝坡等，不破壞自然景觀，但占用空間大；砌塊型聲屏障構造簡單，便于現場裝砌施工，造型多樣化，應用范圍較廣；復合板型聲屏障結構強度高，重量輕，造型多樣美觀，隔聲性能良好，幾乎可以在任何環境條件下使用，已成為現代路橋建筑中的新景觀。常用于公路上的聲屏障結構外形有直立型、折板型、直弧型、半封閉型、封閉型。按頂部形狀分，可分為直立型、折邊型、圓型、Y 型、T 型等[3]；按采光性分，可分為不透光型、半透光型、全透光型。

2.2 聲屏障屏體材料[5]

用于聲屏障的材料包括石料、混凝土磚、復合木板、聚合物、金屬類等。土堤型聲屏障和砌塊型聲屏障材料主要為石料和混凝土磚，復合板型聲屏障常用材料包括屏體外框、護面鋼板、降噪材料、輔助材料等。

2.3 聲屏障設置原則

（1）要根據國家和行業相關標準、環評報告及批復相關要求進行設計。

（2）對一般高架橋公路現場監測超標的敏感點采用的降噪措施優先考慮聲屏障措施。

（3）對于房屋較零散或高度差較大、采取聲屏障降噪效果不明顯的敏感點，應安裝通風隔聲窗。

（4）對于周邊存在其他超標的噪聲污染源的情況，應做到用聲屏障使道路噪聲貢獻值明顯低于周邊其他噪聲污染源。

（5）符合聲學設計的要求，具備明顯的吸聲隔聲降噪效果，可有效保護敏感區域的聲環境質量。

（6）符合物理性能的要求，聲屏障應具備防火、防光、防水、防腐蝕、抗老化等多重功效。

（7）符合結構力學性能荷載、穩定性及構造等要求。

（8）安全性與施工的可操作性強，而且與環境景觀相協調。經濟實用，設備材料配置與投資合理。

3 環境影響評價中聲屏障尺寸設置的探討

環境影響評價中，聲屏障的設置往往參考噪聲預測結果，而噪聲預測結果與車流量、高速公路與敏感點的位置、衰減有關。由于高速公路聲環境保護措施較多采用聲屏障，沿線的環境敏感目標較多，在環評中很難對每一個聲環境保護目標的不同受聲點進行噪聲預測，在環評階段，聲屏障的設置可以參照施工期聲屏障設計規范，根據每一個敏感點的情況選擇2—3 個受聲點（建筑物）進行預測，并通過預測結果（降噪效果）確定聲屏障最終的位置和長度。

方法探討：根據《公路環境保護設計規劃》（JTGB 04—2010），聲屏障的外延長度不宜小于受保護對象到聲屏障距離的2 倍；當聲屏障長度大于1km時，應設緊急疏散口。

《道路聲屏障建設技術規范》（DB4403/T 62—2020）提出，聲屏障長度應覆蓋保護對象沿道路方向的長度，并在兩端適當延長，延長的長度應根據保護對象與聲屏障的距離、邊緣敏感建筑物的噪聲目標值、背景噪聲值等因素綜合確定。聲屏障兩端延長長度不宜小于50m，對道路噪聲源的遮蔽角百分率不低于80%[4]。

《聲屏障聲學設計和測量規范》（HJ/T 90—2004）中關于幾何尺寸的確定要求為：根據設計目標值，可以確定幾組聲屏障的長與高，形成多個組合方案，計算每個方案的插入損失，保留達到設計目標值的方案，并進行比選，選擇最優方案[5]。

由于聲屏障設計高度受投資全額、公路的設計、地基承載力、所處的自然環境條件（是否受海風影響、當地風速等因素）、行車安全[6]等較多因素影響[7]，本文主要對聲屏障長度和設置位置進行探討。

探討一：本文主要探討在環境影響評價中聲屏障位置和長度的確定。在環境影響評價中可以在每一個聲環境保護目標的兩端選取2 個受聲點。例如，圖2中的①號和②號建筑物作為受聲點，當在噪聲預測軟件中減少或者延長聲屏障的長度后，分別在兩端找到一個邊界點位置進行預測，在①號和②號建筑物受聲點的降噪效果變化不大的情況下，即可確定兩個邊界點為該敏感點聲屏障合適的位置和長度。

探討二：A 區敏感點建筑物較少，距離B 區敏感點有一定距離，對于較為零散的、距離道路較遠的敏感點，可根據預測結果判斷是否采用聲屏障和隔聲窗。在環評階段聲屏障設置中，由于A 區建筑物距離道路較遠，聲屏障對A 區建筑物降噪效果不明顯，而隔聲窗可以使A 區聲環境敏感建筑物室內噪聲滿足標準要求。因此，對A 區等零散的聲環境保護目標建議使用隔聲窗。同時可根據道路與敏感建筑物的高度差分布情況，預測聲屏障對零散聲環境保護目標的降噪效果，判斷A 區建筑物是否適合使用隔聲窗降噪。B 區敏感點保護目標在考慮聲屏障長度設置時，可參考探討一中的方法。

4 結語

圖2 聲屏障設計位置圖

本文探討在環境影響評價中，對聲環境敏感目標設置不同的受聲點，并對每個受聲點進行預測，通過對不同長度、位置聲屏障降噪效果進行分析可知，當調整聲屏障長度后，兩端受聲點預測結果沒有變化時，即可確定為最優的聲屏障位置和長度。