第40卷第1期2021年2月
四川环境
SICHUAN ENVIRONMENT
Vol.40,No.1
Feboao2021
-环境噪声•DOR10.14034/jkl.schj.2021.01.021
高速公路声敏感点降噪措施改善研究
何洋，陈戈，陈智寅
(四川省公路规划勘察设计研究院有限公司，成都610041)
摘要：以四川省某高速公路沿线的居民噪声投诉案件为例，开展了敏感点声环境质量现状及既有声屏障措施效果调查分析，并采用文献调研及Cadna/A软件建模计算的方法，分别从噪声源、噪声传播途径、敏感建筑物三个层次进行了敏感点降噪措施改善研究，研究结果可为高速公路营运单位解决实际噪声扰
fromsport民问题提供技术支撑，研究过程及方法可供类似项目参考借鉴。
关键词：高速公路；声敏感点；降噪措施；改善
中图分类号：X593文献标识码:A文章编号：1001-3644(2021)01-0143-08
Rearch on the Improvement of Noi Reduction Measures
for Acousht Environmental Sensitive Spotu of Expressway
HE Yang,CHEN Go,CHEN Zhi-yin
奥巴马卸任演讲(Sichuan Highuay Planning Sarley,Design&Rearch Institute Ltd,Chengdu610041,China) Abstract:Due t o the normalization of Enviromental Protection Supervision,motoovay traffic noi related environmental complaints foquen/y occurred.Thia Paper took a ca of express way traffic noi related environmentai complaints in Sichuan province as an example,investigated and analyze current status of acoustic environmentai quality of nsitive spots and the etect ofeiostongsound baeoeemeasuees.Biusongthemethodsofaoteeatueeeeaech and biCadnaLA softwaee modeaongand calculation this paper studied the improvement of noi reduction measures for Acoustic Environmentai Sensitive Spots from three levels:noi source,noi pathway and noi-n
sitive buildings.The rearch results can provide mchnicai support for eipee s wazopeeatongunottosoaeetheactuaapeobaem ofnoodostuebongtheeesodents,and theeeaech peocessand methodscan beud asaeefeeencefoesomoaaepeojects.
Keywoeit:Eipeesswaz；acoustoceneoeonmentaansotoeespots；nooeeductoon measuees；ompeoeement
引言
高速公路竣工环保验收工作一般在公路建成初期完成，在营运过程中，随着车流量的不断增加，公路交通交通噪声影响逐步增大，既有声屏障等降噪措施往往无法持续满足敏感点声环境质量达标要求。同时，随着社会经济的发展，人民对居住环境质量的要求越来越高，既有高速公路沿线敏感点降噪措施的改善工作已不容忽视。截至2019年1月，四川省高速公路通车里程已达7238km，跃居全国第二⑴。本文以四川省某高速公路噪声超标投诉案件为例，对噪声敏感点声环境质量现状及降噪措施进行了调查分析，并开展了系统性的敏感点降噪措施改善研究，可供类似项目参考借鉴％
1敏感点概况
四川省某高速公路（以下称M高速公路），为成都市重要出城通道，其设计速度为100km/h、路基宽
度24.5m、双向四车道，项目已于2018年1月通过环保验收并正常通车运行。2018年底中央第五生态环境督查组进驻四川省开展“回头看”
收稿日期：2020-02-17
作者简介：何洋（1987-），男，四川南充人，毕业于西南交通大学环境工程专业，硕士，主要从事环境影响评价、公路环境保护专项设计工作。
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四川环境40卷
工作期间，收 M 高速公 噪声
标扰民问题， ：“M 高速公路沿线的X 居民点 声屏障作用不大， 采取有 噪
噪声超标扰民问题”。
X 居民点位于M 高速公路填方路基
，约
10 ，居民房 为1~2F 砖混结构，公敏感点一 安装3m 高轻型声屏障,
490m ，根据M 高速公路环评报告，X 居民点
执行《声环境 标准》(GB3096 -2008) 2类区
标准。本次研究 取X 居民点中首排敏 物 中 噪声扰民现象较为
的A 居民楼(投诉居民具有居住功能的敏
)和 最近的B
居民楼作为研究对象，X 居民点与高速公
下图。
高
汤唯韩国获奖
速
路
X 居民点
图例
研究对象(居民楼) 居民住宅2IP 高围墙 X 居民点范围 公路边界线
公路中心线 已建3m 高声屏障
图X 居民点与高速公路位置关系示意图
Fig. The diagram of the position relations betoeen nsitive spots and expressway
2敏感点现状监测与分析
2- 1现状监测布
声环境现状监测
的在于
敏感点声环
境
现状，并通
接法计
声屏障降噪效
，同时可根据监测数据 预测模型，
续
表1
X 居民点声环境监测布点
降噪措施效果预测分析。根据《声环境 标准》 (GB3096 - 2008)和《声 障声学设计和测量规
范》(HJ/T90 -2004)，并结合现场情况，制定了
监测方案，见表1 %
在线翻译 英语
Tab. 1 The monitoring points distribution of acoustic environmentot qua —ty of X residentiot area
编号
测点
1#A 居民楼2F
2#
受声点3#
参考点
4#等效受声点5#
等效参考点
布点位置要求vacation是什么意思
监测要求
面向M 高速公路一侧A 居民楼2F 窗户外1m 处面向M 高速公路一侧A 居民楼大门外1m 处
于M 高速公 声屏障平面内上方1-m 处，点位与受声点的连线直于声屏障平面受声点等高、 ，避开声屏障遮蔽，且区域地形条件、地面条件等环境
位于M 高速公路未设置声屏障的路段的 ， 点 参考点为同一路
段，测点与高速公路最近行车道中 参考点保持一致，且位于面上方4. 6m 处，该点 受声点的
直于最近行车道中
连续监测2d ，监测时间为［上午8：00 ~ 12： 00 监测一次，下午 14： 00~18： 00 监测一次，夜 22 ： 00 -24： 00 监测一次，夜间 24： 00 ~6： 00监测一次，每次监测时长20mX
1期何洋等：高速公路声敏感点降噪措施改善研究145
2.2监测数据分析A居民点2F测点为声环境质量现状监测点, 2.2.1基于监测数据的敏感点噪声超标情况分析其现状监测结果见表2。
表2A居民楼噪声监测及超标情况
Tab.2Noi monitoring and exceeding standard of residential building A(dB(A))测点名称检测日期检测时段测时检测结果标准值标
A居民楼2F窗外1m处2019-02-20昼间11：35〜11：5554.060/
14：34〜14：5456.360/
夜间23：17〜23：3751.050 1.0
00：08-00：2852.350 2.3
2019-02-21昼间11：25〜11：4553.260/
14：43〜15：0352.960/
夜22：27-22：4751.050 1.0
00：35-00：5550.7500.7
根据表2可以看出，敏感点昼间噪声监测值满足《声环境质量标准》(GB3096-2008)中2类标准值要求，夜间噪声监测值出现超标，超标量为0.7~2.3dB。敏感点所在区域为农村环境，周边无工业、商
业等噪声源分布，其噪声监测值超标的主要原因是受高速公路交通噪声的影响。因此，通过监测数据可以看出，群众反映的X居民点受高速公路交通噪声影响超标情况属实。
2.2.2监数据的分析
声屏障降噪效果监测数据、监测期间交通量、噪声数据修正量及插入损失计算结果见表3。
表3声屏障插入损失计算结果
Tab.3Thecaacuaatoon eesuatsofsound ba e oeeonetoon ao s(dB(A))
测点测时段
2019-
监测值2-20
修正值
交通量(辆/20min)
大车中车小车
2019-
监测
2-21
exist修
交通(L20mon)
大车中车小车
参考点昼间79.2/882045178.2/11027353
79.9/1021946277.7/10414373
夜72.9/3335674.7/58398
72.7/3603372.2/30132
受声点昼间54.7-3///53.2-2///
57.0-3///52.9-2///
夜51.9-1///51.0-1///
53.1-1///50.7-1///
参点昼间78.6/882045177.8/11027353
79.2/1021946277.4/10414373
夜72.6/3335674.4/58398
72.1/3603372.0/30132
受声点昼间59.8-1///58.6-1///
61.1-2///58.4-1///
夜55.8-1///57.1-1///
56.1-1///55.8-1///
插入损失值昼间7.7//// 6.8////
5.8////
6.8////
夜 4.2//// 6.4////
3.6//// 5.3////
注：背景值取用受声点处L90值%
根据表3可以看出，由间接法计算出声屏障插析表明：X居民点处已建声屏障具有一定降噪效入损失值为3.6-7-dB。综合表2及表3数据分果，但仍不满足敏感点声环境质量达标要求，需采
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四川环境
40卷
取进一步的降噪措施％ 数建立了项目区空间声场模型。为避免背景值对模
型验证结果的干扰，特选取路肩处参考点和等效参3 声学建模与计算分析
考点作为计算点，并以现状监测时车流量数据换算3.1声学模型建立及验证
成小时车流量输入模型，模型计算值与现状监测值
本次研究采用基于RLS90模式的德国Cadna/A
详见表4 %
噪声预测软件，输入项目区域道路、敏感点基本参
表4模型计算值与监测值对比情况
Tab. 4 Comparison of calculated and monitored values of the model (dB (A))
序号计算点名称-贡献
景
模型预测值监测现状值误差
昼间
夜间
昼间
夜昼间夜昼间夜昼间
夜1
参考点80.172.953.644.080.172.979.9
72.70.20.22等效参考点
80.1
72.9
53.6
44.0
80.1
72.9
79.2
72.1
0.9
0.8
根据表4可以看出，模型计算值和监测值误差 为仅为0-~0-dB ，模型计算结果误差较小，在
可接受范围。
3- 2基于模型计算的敏感点噪声超标及影响分析
通过资料收集分析发现，目前M 高速公路X 居民点处近期交通量已基本达到环评预测的远期交
通量，随着区域路网的完善，未来高速公路交通量
变化幅度较小％因此，本次研究以高速公路营运单
位提供的近期交通量统计数据作为参数，通过软件
计算X 居民点处噪声现状值，并以此作为后续降
噪措施改善研究的依据，较现状值更具代表性％
将X 居民点处M 高速公路近期交通量统计平 均车流量、车速等参数输入模型后计算结果见表
表5 X 居民点代表性点位噪声计算值及达标情况
Tab. 5 Noi calculation value of reprenta/ve point of X residential area and its standard situation
交通噪声贡献值背景值模型计算值
标准值超标值
( dB ( A ))
昼间
夜昼间
夜昼间
夜昼间
夜昼间
夜1A 居民楼1F 53.647.6
53.644.056.649.2
6050//2A 居民楼2F
57.851.853.644.059.252.56050/ 2.53
学院用英语怎么说B 居民楼1F 57.6
51.653.644.059.1
52.36050/ 2.34B 居民楼2F
59.353.4
53.6
44.0
60.3
53.9
60
50
0.3
3.9
根据表5数据分析得出，在M 高速公路运营
期正常交通量条件下，A 居民楼、B 居民楼噪声计 算值存在超标现象，尤其是2F 夜间；要满足A 居
民楼噪声计算值达标，需将交通噪声贡献值降低至 少3.1dB ；要满足B 居民楼噪声计算值达标，需将
交通噪声贡献值降低至少4- 7dB %
3-3基于模型计算的声屏障降噪效果分析
本次研究通过模型计算了声屏障的插入损失
值，详见表6%
表6基于模型计算声屏障插入损失值
Tab. 6 Calculation of inrtion loss of sound boier bad on model
有声屏障受声点噪声值无声屏障受声点噪声值声屏障插入损失值( dB ( A ))
H 斗K'l 乂旦
昼间
夜昼间
夜昼间
夜1
A 居民楼大门外lm 处
57.251.365.459.58.28.22A 居民楼1F 53.647.6
61.555.57.97.9
3
A 居民楼2F
57.8
51.865.3
59.47.5
7.54B 居民楼1F 57.651.665.759.7
8.18.15
B 居民楼2F
59.3日语二级听力
53.4
67.2
61.2
7.9
7.9
1期何洋等：高速公路声敏感点降噪措施改善研究147
根据表6可以看出，X居民点处声屏障插入损失值可达到7.5-8-dB，相较于间接法计算值结果的误差为0.5-4-dB，敏感点处声屏障实际降噪效果优于间接法计算结果%经综合分析，造成此误差的是受本次研究选取的背景值与实际背景值存在一定的误差，同时选取的等效监测点位监测条件与理论情况存在
一定差异％
4敏感点降噪措施改善研究
参考原环境保护部颁布的《地面交通噪声污染防治技术政策+[2]，针对M高速公路X居民点的降噪措施改善研究主要从噪声源、噪声传播途径、敏感建筑物这三个层次进行分析％4.1噪声源降噪措施分析
交通噪声源强主要与车辆源强、交通量、行驶车速、路面条件等相关％目前较为常用的噪声源控制措施为改善路面条件及管控行驶车速％
4.1.1改善路面条件
改善路面条件降低噪声源主要是采用降噪路面降低轮胎与路面接触噪声，从而达到敏感点降噪的目的％M高速公路现状路面为AC沥青栓路面，属于普通沥青路面％降噪沥青路面从路面结构上总体可以分为多孔性和密实性沥青路面两大类，曹卫东67〕等综合调研国内外文献研究成果，对降噪沥青路面的降噪原理、降噪效果及其主要特点进行研究，主要研究成果详见表7%
Tab.7The pOnciple,etect and main characteristics of noi-reducing road suOace
表7降噪路面原理、效果及主要特点
降噪路面类型噪噪主要特点
多孔性多孔性沥青路面(OGFC)[3-,]高孔隙率吸声降噪3-8dB空隙易堵塞、耐久性差、降噪功能
衰减快、养护难多孔弹性沥青路面⑸多孔吸声、共振吸声>4.9dB
密实性密实骨架橡胶沥青路面⑶橡胶颗粒吸收轮胎振动3〜5dB耐久性好、修复简单、适用面广
SMA改性沥青路面(6)路面宏观构造深度大吸收衰减
噪声
3〜4dB
/超薄磨耗层沥青路面混合料颗粒小、表明平整，通
过路表构造深度及空隙吸声、
flee减振
2-7dB可根据目的设计成多孔性或密实性
因其良好的耐久性等优点，目前SMA改性沥青路面在国内运用最为广泛，但尚不满足X居民点的降噪需求，而其他几种降噪路面在通过合理设计路面材料比例，可达到较好的降噪效果，但实际运用较少，尚待进一步的研究确认％
4. 1.2管控行驶车速
根据现状调查，研究路段小车平均车速约为
表8110km/h，重车平均车速约为80km/h%本次研究通过模型对不同车速情况下交通噪声源强削减效果进行了模拟预测％根据表8可以看出，小幅度的降低车速对交通噪声源强的削减有限，不能满足敏感点噪声达标要求％
Tab.8The prediction of contrinu/on of traffic noi at dOferent speeds(dB(A))不同车速交通噪声贡献值预测
预测车速(km/h)交通噪声减
最低降噪量是否满足要求
小车100、重车800.2>4.7否
小车90、重车70 1.0>4.7
否小车80、重车60 1.9>4.7否
广东省翻译小车70、重车50 3.0>4.7否
小车60、重车50 3.1>4.7否
4.2噪声传播途径降噪措施分析要为：路堑和隧道、土堤、声屏障、绿化林带等措
根据《公路交通噪声防治措施分类及技术要施％X居民点所在路段为填方路基段且高速公路已求》(JT/T1198-2018)传播途径噪声控制措施主建成营运，路堑、隧道及土堤的降噪措施不具备实
