公路交通噪声的防治

摘要：交通噪声污染的防治越来越受到道路设计者和使用者的重视。通过对交通噪声的产生、特性及其危害的介绍，阐述了公路交通噪声的防治措施。

关键词：交通噪声特性危害防治措施

噪声是生活中产生的令人不快的声音, 它干扰人们正常的工作、睡眠和娱乐, 甚至会影响人们的生理和心理健康。公路交通噪声是指汽车在公路上行驶时所产生的噪声, 交通噪声在现代生活中是很普遍的、最难避免的噪声源, 随着人们环保意识的增强, 交通噪声污染的防治越来越受到道路设计者和使用者的重视。

1交通噪声的产生及特性

汽车在公路上行驶时, 轮胎与路面之间的摩擦碰撞、汽车自身零部件的运转(如发动机、排气管等) 以及偶发的驾驶员行为(如鸣笛、刹车等) 都是产生噪声的原因。交通噪声是宽频带的, 即含所有可听范围频带的能量。

这类噪声中，夹杂有汽车的引擎或喇叭声，但这不是噪声的主要来源，这里主要的噪声来自轮胎撞击路面的声音。乍一看，柔软的橡胶和沥青路面的接触似乎不会发生什么声音，但是公路噪声的主要来源就是这两者之间的接触，并且能以很多种方式发出恼人的噪声：轮胎的任何部分接触路面时，就会发出用橡胶锤敲路面似的噪声；再有，轮胎上的防滑花纹离开路面时会发出尖叫，就像运动鞋迅速离开地板时发出“吱吱”声一样；另外，轮胎在路面上混动时，会排挤和路面接触点上的空气，发出噪声。

公路对声音环境的影响主要指公路生产的噪声影响。噪声是一种公害，影响人们的生活环境，使人们受到伤害。公路产生的噪声来自于两个方面：施工期间各种施工机械产生的噪音和运营期车辆在公路上运行所产生的噪音。公路噪声除发动机和车体所产生的噪声以外，特别严重的是高速行车时车轮与路面强烈摩擦时产生的声音，加上路堤提高，噪声能波及很远的地区。噪声的大小与车速成正比，随车速的增加而增加，当车辆加速时，噪声增长约为2~9dB，重型汽车的噪声比轻型汽车大，因此，在公路交通中，噪声随大型车在总交通中的比重增大而增大。另外，交通噪声还与道路纵坡和交通量的大小有直接关系。当交通量小1000辆/小时，噪声与交通量近似的呈正比的关系。因机动车行驶产生的噪声污染是非稳定的、长期的，其危害也是较大的。

交通噪声具有不确定性。由于交通量、汽车种类、行驶速度以及一些偶发的驾驶员行为都直接影响交通噪声的大小, 故对于同一地点来说, 在不同的时刻其噪声声级是变化的。

2噪声的危害

这些噪声会对附近的人群产生心理（失眠等）和生理(血管收缩、听力受损等)上的影响，降低了人们的工作效率，尤其对公路两侧人口密度较大的敏感区域(学校、住宅区、商业区、医院等)干扰较为突出，而野外区域的干扰则较小。

美国“全国健康协会”的调查显示，1000万美国公民因环境噪声导致永久性的听力失聪。“国家职业安全和卫生研究所”的研究表明，3000万美国人每天所处环境的噪声，足以对他们的听力造成伤害；6到19岁得小孩当中，每8人就会有一个人患有不同程度的听力障碍；成年人变聋的平均年龄也越来越小了。美国国家耳聋及其它交流性疾病研究所的主任，詹姆士.贝托利教授说：“45岁到64岁得人群中耳聋的比例有显著增长，这比我们预计的平均年龄提前了20年。”

其实，噪声损害的不仅仅是我们的听觉：如果噪声超过85dB，就会损害听觉;如果噪声在75 dB时，可能会导致高血压；在65dB时，可能会导致压迫感、抑郁症、甚至某些心脏疾病。而在我们周围，电话振铃声可达80dB；电吹风噪声可达90 dB；救护车的鸣笛声可达120 dB。尼特.洛伊来自纽约，她也是一个噪声环保的激进者，曾向美国国会提交过噪声环保的议案。她说：“噪声污染是危害大众健康的一大致命的元凶，我们必须采取措施减缓噪声对大众的威胁”。

3公路交通噪声的防治措施

生态环境是人类赖以生存的基础，重视环境，保护环境已愈来愈得到全社会的认同，环境保护已成为我国的一项基本国策，因此在项目设计时大力强调环境保护及景观设计，并协调与处理好两者之间的关系，建成一条生态环境绿化公路。

在项目建设时应贯彻“经济效益、社会效益与环境效益统一”的环保设计方针，做到因地制宜、技术可行、经济合理效益显著。环保设计原则是以“防为主、治为辅、防治结合”，从主观上考虑环境保护问题，通过设计上的努力，达到避免引起环境破坏、污染进而保护环境的目的。

其设计依据为《中华人民共和国环境保护法》、《交通部建设项目环境保护管理办法》、《公路建设项目环境影响评价规范》、《公路环境保护设计规范》。

公路交通噪声的防治主要是针对交通噪声的声源、传播及受声点3 个关键环节, 有多种措施可降低交通噪声对受声点的影响。

3. 1 针对声源的降噪措施

⑴ 选用低噪声路面。一般来说, 汽车行驶在沥青混凝土路面比行驶在水泥混凝土路面噪声要低1～ 3dB。近年来欧洲许多国家相继开展了对低噪声路面的试验研究, 外露集料表面的低噪声水泥混凝土路面的降噪特性可与传统的沥青路面相媲美, 而疏水沥青混凝土路面的降噪效果更为明显, 可降噪2～ 8dB。因此, 使用低噪声路面可有效的降低公路交通噪声污染。

⑵ 运用交通管制措施。禁止鸣笛, 某时段内禁止大型车辆在敏感路段通行, 调整交通信号使交通流顺畅因而车辆不需经常停顿等交通管制手段对城市道路的降噪效果较为明显,也易于采用。但这些措施不宜于野外公路, 以免明显降低车辆速度和道路使用的方便性。

3. 2 针对噪声传播途径的降噪措施

⑴ 在公路与受声点之间设置声屏障（即隔音墙）。越来越多的高速公路两侧，都树立起了高大的隔音墙，尽管这看起来有点别扭，但是对附近的居民来说，这是他们的“安宁墙”。这些墙一般是采用反射音波或吸音原理。尽管隔音墙并非要采用什么高科技，但是造价不菲。这种隔音墙只能减少5～15dB的噪声，但是依照噪声传播的指数特征来看，它的效果已经非常不错。噪声减少10dB，人们所听到的噪声的强度，就可以降低一半。

当公路距离敏感点较近、用地受限且环境超标5dB以上时采用隔音墙；隔音墙应设在靠近声源处，路堤地段隔音墙内侧距路肩边缘不宜大于2.0m；路堑地段则应设在靠近坡口部位；桥梁地段结合护栏一并设置。隔音墙的高度、长度应根据噪声衰减量、隔音墙与声源及接受点的三者之间的相对位置、公路线型、地面因素等进行设计。

声屏障是一个降低公路噪声的重要设施, 也是道路设计者经常采用的降噪措施, 对距公路200m 范围内的受声点有非常好的降噪效果。声屏障是一个明显干涉声波传播的阻挡物或部分阻挡物, 它可以阻挡声的传播而形成一个声影区其降噪效果随声程路程差的增大而增加。一个足够高和长的声屏障可以对处于声影区的受声点降噪。

声屏障的形状和材料种类多种多样, 可以用土、砖、混凝土、木材、金属和其它材料来构筑, 修建声屏障除考虑其降噪作用外, 还要注意其经济实用, 并与其所处环境相协调做到视觉满意。郑州至洛阳高速公路使用了砖混式隔音墙为砖混式隔音墙的局部结构, 洛阳至三门峡高速公路设计了轻型泰柏板隔音墙为泰柏板的结构。

虽然声屏障的降噪效果明显且易于修建, 但声屏障的使用也是有局限的, 因为声屏障要起作用必须有足够高和长来挡住道路的声源, 声屏障对山坡上的居民或距公路较近的且明显高于声屏障的受声点是难以起作用的。另当受声点分布太散时, 修建声屏障会明显增大投资而作用并不明显。

⑵ 在公路受声点之间种植绿化林带。有关资料表明, 非常稠密的树林(在声源与受声点之间没有清楚的视线) , 且树林高度高过视线4. 5m 以上时, 树林深入30m 可降噪5dB, 如树林深入60m 可降噪10dB, 树林的最大降噪值是10dB。

种植林带险具有降噪作用外, 还兼有绿化美化环境的功能, 但会大幅度提高公路用地范围, 当公路经过荒山丘陵地区时, 该方法较为实用, 由于我国耕地紧张, 所以当公路途经耕地时, 该措施具有明显的局限性。

⑶ 增大公路与受声点之间的距离。因为噪声强度自声源开始随距离衰减, 所以增加噪声源和受声点之间的距离, 可以有效地减少噪声的影响。在公路选线时, 应充分考虑公路交通噪声污染问题, 尤其对《公路建设项目环境影响评价规范》中规定执行《城市区域环境噪声标准》中2 类标准的学校教室、医院病房、疗养院住房和特殊宾馆等噪声敏感点,应先估算其噪声声级, 如通过设置声屏障无法解决噪声污染问题, 就需考虑调整线位, 增大线位与敏感点之间的距离, 降低敏感点的噪声声级。

例如京珠国道主干线驻马店至信阳段高速公路初步设计纸上定线时, 线位在K48+600 处距刑庄小学55m , 估算噪声超标12dB, 拟采用声屏障降噪, 后经实地踏勘, 发现该校教室为教学楼, 设4m 高的声屏障只能降噪8dB, 后经局部调整使线位距学校85m , 这样再设置声屏障就可以解决噪声问题。

3. 3 针对受声点的降噪措施。通过对敏感建筑物采取一定的措施, 也能达到降噪目的。

如对山坡上的房屋加高院墙, 给朝向公路的窗户安装双层窗等都有明显的降噪效果, 但这些措施的实施直接影响了建筑物的采光、通风等, 给居民的生活带来不便。

在国道312 线叶集至罗山段公路初步设计中, 对公路两侧噪声超标不超过5dB 且分布较散的敏感建筑物, 采用的降噪措施就是对朝向公路的窗户安装双层窗。

总之, 有多种措施可以降低公路交通噪声的影响, 但每种降噪措施都有其适用范围和局限性, 我们应根据不同情况具体分析, 选择最适合的一种措施或几种措施并用, 以达到降噪要求, 降低公路交通噪声污染程度。