城市交通噪声环境综合治理方案研究

2019-11-18丁印成

山西建筑 2019年20期

丁印成

(1.东北林业大学，黑龙江哈尔滨 150000； 2.哈尔滨市市政工程设计院，黑龙江哈尔滨 150070)

随着我国城市化进程的不断推进，需要进行大规模的城市交通基础设施建设，而城市交通基础设施建设对城市环境产生了一定的影响，主要包括有汽车尾气、粉尘等大气污染，路面污染物经由雨水产生的水体污染，汽车行驶产生的噪声污染，汽车灯光产生的炫光等光污染，汽车行驶过程中的震动污染，以及桥梁建筑物对日照的遮挡影响，野生动物栖息等活动产生的影响和对居民城市生产、生活产生的影响。城市基础设施建设和城市环境保护成为一对越来越突出，普遍影响城市居民，被广大居民所重视的社会问题。如何解决好这对矛盾，需要广大城市居民的理解和支持，同时需要城市建设者的智慧和思考，使城市生活更加美好、和谐。

近年来，城市交通产生的噪声污染在城市总体噪声污染中所产生的影响越来越大，影响着城市居民正常的工作、学习、生活，引起广大市民的普遍关注。本文依托某受城市交通基础设施噪声综合治理工程，介绍城市交通基础设施噪声综合治理工程前期工作的思路、解决方案以及工程实施后评价工作，希望对类似工程实践提供有益参考。

1 工程概况

某城市主干路的高架桥穿越高校校园，繁忙的交通噪声对高校的正常教学、办公活动造成了较大影响。为保障学校正常教学办公环境，实施专门的噪声综合治理工程。城市高架桥经过校园段，为主线双向六车道高架桥，沥青混凝土路面，主线交通最为繁忙，为主要噪声源；设置有上下行匝道和地面辅道，见图1。

经过现场调查，得出噪声源与噪声敏感建筑物的距离，并确定噪声防护重点，见表1。

2 设计依据及设计规范

1)中华人民共和国环境噪声污染防治法;2)GB 3096—2008城市区域环境噪声标准;3)HJ/T 90—2004声屏障声学设计和测量规范;4)HJ 2.4—2009环境影响评价技术导则——声环境;5)GB 50118—2010民用建筑隔声设计规范。

表1 建筑物与噪声源距离

3 前期工作思路、原则和预期效果

3.1 研究思路

1)对现场进行全面踏查、了解工程现场噪声影响的环境因素，以及可能采取的工程措施。2)聘请具有环境影响评价资质的咨询单位对该项目进行项目前期的噪声污染影响采集，并进行分析，掌握噪声污染的程度，并对可能采取的工程措施进行降噪仿真分析。3)综合考虑工程措施的可实施性、造价以及降噪效果，进行方案比选，最终确定实施的工程方案。4)工程实施后，进行噪声污染治理工作的后评价，检验噪声治理工程的效果。

3.2 工程设计原则

1)噪声污染效果显著减小，达到国家噪声污染防治规范标准，满足学校正常教学、办公活动要求；2)降噪设施安装后，原高架桥的建筑、结构安全满足规范和使用要求；3)降噪设施性能可靠，结构设计合理，安全可靠，使用寿命长，力求美观；4)经济合理，节省建设成本。

3.3 预期效果

根据GB 3096—2008城市区域环境噪声标准，第三条，“1类环境噪声标准适用于以居住、文教机关为主的区域”，其要求是“昼间小于55 dB(A)，夜间小于45 dB(A)”。城市高架桥噪声范围通常在70 dB(A)～75 dB(A)。需通过声屏障等防噪、减噪措施，将教学楼处的噪声降低15 dB(A)～25 dB(A)，达到教学、办公需要的声音环境要求。

4 噪声综合治理原理和方案

根据噪声产生、传播的方式，可以采用以下三种方式进行噪声综合治理方案制定，见图2。

道路交通噪声是与车速、车流量、道路的宽窄、路面条件、路旁设施、车辆类型(重型卡车、公交汽车或是小型轿车)、管理措施以及驾驶员的驾驶习惯等因素有关[1,2]。

4.1 在声源处降噪

交通噪声主要来自胎噪和汽车鸣笛。胎噪是行驶中的轮胎与路面相互作用产生的噪声。采用橡胶沥青大孔隙降噪沥青混凝土路面可以降低胎噪5 dB(A)左右。设置禁止鸣笛标志，可以减少刺耳的尖锐鸣笛噪声，见图3。

4.2 在噪声传播过程中阻断

设置声屏障，阻挡声波直接传播。声屏障距离噪声源越近，全面包裹噪声源，降噪效果越好。因声屏障设计所达到的效果不同，采用声屏障措施可以降低受声处噪声强度15 dB(A)～25 dB(A)左右。同时，在噪声传播通道范围内，如果有条件种植树冠繁茂的树木，也可以阻断噪声的传播，达到降噪的目的，见图4。

4.3 在受声处降低噪声

在教学楼等建筑物处采用隔音效果好且具有通风效果的玻璃窗，阻断噪声进入室内。采用该方法可以降低噪声20 dB(A)左右，见图5。三玻两腔玻璃窗既可以有效降低噪声影响，又可以达到保温隔热的效果。

5 前期噪声采集及工程仿真

环境影响评价咨询单位编制评价方案，选取不同时段，不同交通工况下的声源处(高架桥路面)，传播路径(桥梁与道路中间位置)，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内声环境进行测量，建立声场仿真模型。并根据初步拟定的工程方案进行仿真模拟分析，得出工程实施后的预期效果[3]。

图6，图7为教学楼3层高处，日间(7:00～11:30)时段现场实测噪声声场仿真云图和采用声屏障措施后的声场仿真云图。

综合实测数据分析及模拟仿真计算，可以得出道路交通噪声对林大教学楼内的影响是存在的。

目前测得的三个楼白天室外噪声在68.1 dB(A)～75.6 dB(A)范围变化，夜间室外噪声在54.3 dB(A)～72.8 dB(A)范围变化。按GB 3096—2008声环境质量标准对比，只要文昌桥上过车，噪声基本上就会超标。

白天室内开窗测得的噪声在55.2 dB(A)～62.7 dB(A)范围变化，比GB 50118—2010中规定的一般教室允许噪声级不得超过50 dB(A)高出5.2 dB(A)～12.5 dB(A)。

白天室内关窗测得的噪声在39.0 dB(A)～58.4 dB(A)范围变化，最大时比GB 50118—2010中规定的一般教室允许噪声级不得超过50 dB(A)高出8.4 dB(A)。

同时，仅增加声屏障无法达到规范所要求的一般教室内所允许的噪声级，需要对教学楼临近噪声源一侧加装通风隔音窗。通风隔音窗可以降噪20 dB(A)左右。

6 噪声治理方案

通过征询高校的意见、经过噪声环境测试及声学仿真分析，经专家论证会讨论论证，确定噪声综合治理工程方案，综合治理方案见表2。

表2 噪声综合治理工程方案

7 噪声治理工程后评价

噪声综合治理工程结束后，选取与前期噪声采集及工程仿真分析相同的时段以及交通工况下进行噪声数据采集分析及声场云图模拟分析，噪声治理工程的后评价结论[4]。

教学楼靠近道路一侧的窗户更换成隔声通风窗以后，无论是夜间还是白天，教室和房间内的关窗噪声都小于50 dB(A)，全部达到GB 50118—2010中规定的一般教室允许噪声级不得超过50 dB(A)的标准要求。楼室内关窗夜间平均噪声级41.5 dB(A)，白天平均噪声级44.5 dB(A)。通过平面声场等高云图计算结果得出声屏障效果评价结论，在高架桥上安装声屏障后，教学楼2层～3层楼等高处，声屏障后声影区内，噪声降低了2 dB(A)～3 dB(A)左右，改善了教学楼外校园部分区域内的噪声影响。