大型居住社区交通噪声污染影响分析与预防措施研究

摘要：指出了城市近郊区新建大型居住社区必然伴随着交通道路路网建设,而交通噪声污染是大型居住社区建设中应重点关注的问题,运用德国Datakustik公司出品的Cadna/A噪声预测软件模拟规划大型居住社区内道路交通噪声影响情况,根据模型预测结果提出切实可行的交通噪声预防措施。

关键词：噪声污染;Cadna/A软件;噪声预防措施

中图分类号：文献标识码：A文章编号：16749944(2012)05016203

1引言

随着我国经济的快速发展,城市建设速度加快,城市规模扩大,城市近郊区新建了大量的居住社区,居住社区内交通道路路网逐步完善,城市路网在给人们带来便利的的同时,也加剧了环境噪声污染,并逐渐成为居住社区内居民最为关注的环境污染问题［1,2］。因此在大型居民区规划阶段需对规划区域进行噪声污染影响模拟分析,帮助其合理规划,采取有效的预防措施,保障入住居民的正常权益。

2噪声预测模型原理

2.1基本原理

Cadna/A软件是基于德国RL90通用计算机模型的噪声软件,适用于工业设施、公路、铁路和区域等多种噪声源的影响预测、评价、工程设计与控制对策研究,计算原理源于国际标准化组织规定的ISO9613-2:1996《户外声传播的衰减的计算方法》。我国GBT17247.2-1998《声学户外声传播的衰减第2部分:一般计算方法》中,等效采用了国际标准化组织规定的ISO9613-2:1996标准。因此Cadna/A软件的计算方法和我国声传播衰减的计算方法原则上是一致的［3-4］,该软件可以预测各类噪声源的复合影响,计算功能强,模拟精度较高,目前该软件已通过国家环境保护部评估中心审核,在噪声污染模拟预测中被广泛运用。

2.2预测模型

2.2.1交通噪声源强

车辆产生的噪声Lm.E定义为:

Lm.E=L(25)m+Dv+Dstro+Dstg。

式中Lm.E为自由声场中,距车道中心线水平距离为25m、高2.25m处平均声级:

L(25)m=37.3+10×lg［M×(1+0.082×p)］。

其中M为单车道道路小时平均车流量,对于多车

收稿日期：20120330

作者简介：桂青（1984—），女，安徽芜湖人,助理工程师,主要从事环境影响评价工作。

Interleaving Layout Method of Nodes for Mine Positioning System

Based on ZigBee

Shu Renyi1,2,Chen Shuai2,Liu Likun2

（1.School of electronics and information engineering,Anhui University,Heifei 230039,China;

2.School of electrical and information engineering,Huainan Normal University,Huainan 232038,China）

Abstract:Underground mine positioning is a method for guaranteeing the safety of miners.In order to improve the reliability of the underground mine positioning and reduce the quantity of reference nodes,interleaving layout method of reference nodes is proposed in this paper:adopt mine positioning system based on ZigBee technology,and then stagger reference nodes at both sides of mine,so mobile nodes which are carried by miners gain RSSI signals from reference nodes,then monitor computer gets the accurate position of moved miner through the localization algorithm.Besides,the composition of mine positioning system is introduced based on ZigBee technology,interleaving layout method of nodes is suggested,and the results of underground target positioning with some errors is got.This method which is based on interleaving reference nodes will save the cost of the positioning system.

Key words:interleaving layout;method;ZigBee technology;positioning道,计算最外侧2条车道,每条车道流量为M/2;p为2.8t以上车辆百分比。Dv为不同车速的声级修正;DStro为不同车道表面的声级修正;Dstg为不同坡度的声级修正。

2.2.2交通噪声预测

计算多车道道路声级,假定最外侧2条车道中心线位置,高0.5m处为2个线声源,分别计算后叠加得到道路噪声的平均声级Lm:

Lm=10×lg［100.1×Lm.n+100.1×Lm.f］。

式中Lm,n、Lm,f分别为距预测点最近、最远的车道的平均声级。对于单车道道路最近、最远车道的位置相同。单一车道声级用Lm,i表示:

Lm,i=Lm,E+DI+DS+DBM+DB。

式中:Lm.E为车辆产生的噪声;Dl为计算中采用的声源分段长度1引起的声级不同,Dl=10×lg(l);Ds为不同距离及空气吸收引起的声级不同:

DS=11.2-20×lg(s)-s/200。

S为声源至受声点的距离;DBM为不同地面吸收和气象因素引起的声级不同:

DBM=(hm/s)×(34+600/s)-4.8。DBM为不同地形、建筑物引起的声级不同。3应用实例分析

美罗家园大型居住社区位于上海市宝山区罗店镇域沪太路以西的区域,南起G1501高速公路,北至规划的月罗公路,西起规划的S7高速公路,东至沪太路围合的区域,总占地面积576.41hm2,规划人口达到12.5万人,是一个大型的、多功能的、新型的居住社区。

3.1预测计算参数

3.1.1规划道路情况

大型居住社区内共规划有32条道路,总长度约48.4km。其中1条高速公路(S7公路)、1条一级公路(月罗公路)、1条主干路(陆翔路)、4条次干路(美兰湖路、杨南路、联杨路、美丹路)和支路若干条。

3.1.2预测车流量、车速

本文依据《宝山区美罗家园大型居住社区控制性详细规划》、《宝山区道路专业规划》、《宝山区区域环境影响报告书》等相关报告,确定规划区域相关道路交通噪声预测计算参数见表1。在此基础上,计算各类道路混合车流量以及规划道路交通噪声源强,见表1、表2。

表1各规划道路交通噪声预测计算参数

道路类别车流量

/(万pcu/d)近期车流量

/(万pcu/d)远期大型车比例

/%规划红线

宽度/m车速

/(km/h)与规划区域相对关系高速公路57.53560100规划S7公路紧邻规划的西侧边界,G1501紧邻规划区域南侧边界一级公路3.55.0304080沪太路紧邻规划区域东侧边界,规划的月罗公路紧邻规划区域北侧边界主干路(客运)1.52.1204060规划区域内次干路1.01.7203250规划区域内

表2各规划道路昼夜混合车流量单位:辆

道路类别近期昼间大车近期夜间小车近期夜间大车近期夜间小车远期昼间大车远期夜间小车远期夜间大车远期夜间小车高速公路694124917431210301910258478一级公路375875942196251458157365主干路(客运)1435713614320080050200次干路95380249516264841162

3.1.3路面结构

本规划区域道路沿线地形平缓,规划路面设计采用平路基方案,路面标高与现状地面标高基本相同,道路路面结构采用沥青混凝土路面。

3.1.4计算条件

高速公路、一级公路以及主干道等道路路幅相对较宽,且中央有隔离带,预测中采用南－北(东－西)和北－南(西－东)车道单独输入模型;次干路等道路路幅相对较窄,中央无隔离带,且双向车流量相差不大,预测按单幅路输入模型。

3.2预测的结果分析

根据美罗家园大型居住社区道路规划情况,区域内各等级道路在无遮挡条件下的达标距离见表3。

表3各规划道路预测结果统计

道路类型时段功能区近期达标距离/m远期达标距离/m标准/dB(A)昼间4a类304870高速公路夜间4a类21027655昼间2类24532060夜间2类42051850一级公路昼间4a类173070夜间4a类13820055一级公路昼间2类16523560夜间2类31541550主干路昼间4a类红线处570夜间4a类456255昼间2类565760夜间2类12817050次干路昼间4a类红线处270夜间4a类274255次干路昼间2类325160夜间2类7210250

以上达标距离是道路沿线无建筑遮挡硬质地面时理想条件下的噪声预测结果,如受到建筑物遮挡影响,道路对预测点的噪声贡献将大幅度降低。当道路沿线进行新的规划和建设时,可以适当参照以上空旷区域达标距离,以便于在恰当的距离内进行正确的规划建设。

4噪声污染控制措施

4.1设置防护距离,敏感建筑退界建设

依据《中华人民共和国环境噪声污染防治法》和《声环境质量标准》,噪声敏感建筑与地面交通设施之间需间隔一定的距离,避免其受到地面交通噪声的显著干扰。由于高速公路和一级公路交通噪声影响较大,敏感建筑需退界建设。高速公路两侧敏感建筑与高速公路至少保证100m的控制间距,一级公路沪太路两侧敏感建筑至少退界50m,一级公路月罗公路两侧敏感建筑至少退界35m。住宅南侧或正面对主干道的,退界不应小于30m,住宅两侧和背面对主干道的,退界不应小于15m;宅南侧或正面对次干道的,退界不应小于20m,住宅两侧和背面对次干道的,退界不应小于10m。防护距离内可以设置绿化带、市政公用设施、商业用房等非噪声敏感建筑。

4.2道路建设采取主动防护措施

4.2.1设置声屏障

声屏障有助于降低噪声污染,规划S7高速公路向本规划区域一侧设置约5m高的声屏障,对低矮建筑可降噪10~15dB(A),对处于声影区内的楼层,降噪效果小于5~10dB(A),对声影区外的楼层降噪效果小于5dB(A)。

4.2.2提高规划区域内部道路的路面建设质量

采用低噪声路面,以有效降低车辆行驶中轮胎与地面摩擦声及空气挤压产生的爆破声,一般可降噪约2dB(A)。

4.2.3加强路面维护,严格道路交通管理

住宅片区内部禁止重型汽车驶入,设置特殊时段限速、禁鸣等措施,尽可能减少车辆通过时噪声源强。有关资料调查显示,道路交通流量中,中、重型车辆每减少10%,噪声减少1~2dB(A)。

4.3优化道路沿线布局

合理规划布局主要交通道路两侧土地的利用方式,临路第一排宜布置商铺等非环境敏感建筑,并尽量采用与道路平行的布置方式,形成自然的声屏障,以减少交通噪声对后排居民住宅的干扰;若临路第一排为住宅建筑,应将阳台、厨房、卫生间、客厅等建筑布置在临路一侧,同时应尽量减少开窗面积,以减少声环境影响［5］。

4.4发挥绿化降噪效果

根据有关研究资料表明,当绿化林带宽度大于10m时,可降低交通噪声4~5dB,道路两边的绿化可以改善城市生态环境,也有利于降低噪声［6,7］。规划沿G1501和S7两侧控制100m防护绿带,沿沪太路两侧控制50m防护绿带,月罗公路控制20m防护绿带,区内主干道(陆翔路)和次干道(联杨路和美丹路)分别控制10m防护绿带,有利于减轻入住居民的交通噪声影响。

4.5加强交通监管

完善交通指挥、控制与实时管理系统,加强交通管理设施建设,使车流畅通无阻,有效降低车辆的刹车声、启动声和鸣笛声;在规划区域内部主要道路两边设立醒目的交通标志。

5结语

城市近郊区新建大型居住社区必然伴随着道路路网建设,交通噪声污染是大型居住社区建设中应重点关注的问题,运用Cadna/A软件可以模拟规划大型居住社区内道路交通噪声影响情况［8］,提出切实可行的居住区交通噪声预防措施。

从美罗家园大型居住社区交通噪声预测结果可知,交通噪声已经对沿线居民产生较为严重的影响,因此必须采取设置防护距离、敏感建筑退界建设、道路建设采取主动防护措施、优化道路沿线布局、发挥绿化降噪效果、加强交通监管等降噪措施,以减少交通噪声对居民的影响,为居民提供良好的居住环境。

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