既有大型橋梁及高架橋交通噪音監(jiān)測(cè)治理取得新進(jìn)展
文/空氣聲學(xué)研究室 吳波波
在日常生活中，受車流量、路面材料、地形等因素影響，城市橋梁和高架路往往對(duì)周邊居住區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校等產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲污染，近年來(lái)相關(guān)投訴事件頻繁發(fā)生，給城市居民的健康帶來(lái)很大危害，如何控制噪聲污染已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中亟待重視和解決的問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，中科院聲學(xué)所青島分所暨北海研究站（以下簡(jiǎn)稱“北海站”）空氣聲研究室與青島市市政工程設(shè)計(jì)研究院開(kāi)展深度合作，對(duì)青島市主要城市高架路的交通噪聲進(jìn)行了系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析，為噪聲污染治理提供技術(shù)支撐。
一、交通噪聲時(shí)空分布監(jiān)測(cè)
根據(jù)GB 3096附錄B中規(guī)定，參考普選監(jiān)測(cè)法監(jiān)測(cè)高架路周圍居民區(qū)的聲環(huán)境質(zhì)量，確定高架路交通噪聲的時(shí)空影響。
水平分布：按照GB 3096和GB/T 15190-2014的噪聲限值規(guī)定，若道路周圍*排建筑超過(guò)三層，城市高架路道路紅線至一、二、三類聲功能區(qū)域邊界一定距離劃分為4a類區(qū)域，具體規(guī)定如圖1。
圖 1高架路噪聲區(qū)域限制范圍
水平測(cè)點(diǎn)間距布置原則：在4a區(qū)域內(nèi)，從高架路邊界出發(fā)由近及遠(yuǎn)移動(dòng)傳聲器陣列，測(cè)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，傳聲器密度根據(jù)4a類區(qū)域長(zhǎng)度范圍調(diào)整。
圖 2水平測(cè)點(diǎn)間距布置示意圖
垂直分布：選取具有代表性的時(shí)段測(cè)試，分別是：7點(diǎn)~9點(diǎn)(早高峰)、17點(diǎn)~19點(diǎn)(晚高峰)、9點(diǎn)~17點(diǎn)(平時(shí))。垂直分布的主要測(cè)試位置為城市高架路功能區(qū)內(nèi)典型建筑物窗戶外0.5m處，逐層取點(diǎn)測(cè)試，主要測(cè)試連續(xù)等效聲壓級(jí)LAeq。
二、聲屏障降噪效果測(cè)試
為摸清全市不同高架橋的典型聲屏障插入損失情況，采用GB/T 19884-2005《聲學(xué)各種戶外聲屏障插入損失的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)中要求的間接法，即在裝有聲屏障和沒(méi)有裝聲屏障的不同區(qū)域進(jìn)行測(cè)試，計(jì)算得出聲屏障的插入損失。其中監(jiān)測(cè)段：聲屏障后方豎直方向各布置至少5個(gè)測(cè)點(diǎn)；對(duì)照段：在無(wú)屏障開(kāi)闊地帶按照監(jiān)測(cè)段相同方式布置測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)布置：水平方向間隔不小于2m，垂直方向間隔不小于1m。
因采用高架路現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)試，周邊交通噪聲和環(huán)境噪聲較高，故采用可控人工聲源法，即在路面上放置聲壓級(jí)大于90dB的白噪聲聲源來(lái)作為測(cè)試的噪聲源。
圖 3聲屏障測(cè)試示意圖
三、路面吸聲系數(shù)測(cè)試
采用阻抗管測(cè)試不同路面的吸聲系數(shù)，根據(jù)不同路面的鋪設(shè)情況，選定典型測(cè)點(diǎn)進(jìn)行地面吸聲性能判定。為避免阻抗管內(nèi)聲能的不必要損失，以及防止管外聲波傳進(jìn)管內(nèi)，阻抗管管壁材質(zhì)要求堅(jiān)硬，而且壁厚要達(dá)到內(nèi)徑尺寸的5%。測(cè)試時(shí)阻抗管垂直立在路面上，阻抗管靠近路面端連接兩個(gè)聲學(xué)傳感器(聲學(xué)精度 I 級(jí))。阻抗管的測(cè)試原理為通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)固定位置的聲壓和計(jì)算兩個(gè)通道的傳遞函數(shù)得到測(cè)試樣品材料的吸聲系數(shù)。
圖 4路面吸聲系數(shù)測(cè)試示意圖
通過(guò)此次對(duì)城市高架路交通噪聲的全面監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)分析，充分掌握了城市高架路交通噪聲的時(shí)頻特性和產(chǎn)生機(jī)理，為有效開(kāi)展噪聲污染治理提供技術(shù)支撐和解決方案。
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