高速公路交通噪声预测模式探究

摘要：道路交通噪声污染在我国城市地区已很严重。高速公路互通立交运营期的交通噪声比较突出。本文选择高速公路交通发达、居民密集的北三环双安地区进行现场实测，通过实测结果对高速公路交通噪声预测模式的应用进行了研究分析。

关键词：高速公路交通噪声预测模式应用

中图分类号：U412.36+6 文献标识码A

1. 高速公路交通噪声预测概述

1.1高速公路交通噪声的来源

包括机动车发动机壳体的振动噪声、进气声、排气声、喇叭声、制动声以及轮胎与路面摩擦形成的噪声等。

1.2噪声测量

城市高速公路交通噪声通常是在离开交叉路口的高速公路交通干线上、人行道边进行定点高速公路交通噪声测量。测量用的传声器应安置在人行道边离地面高1.2米处,用声级记录器或噪声统计分析器连续测量15分钟,或用声级计慢档每5秒钟读取一个A声级瞬时值，连续读取200个数据，用统计方法计算统计声级Ln与等效声级Leq。根据各干线段测量后计算的结果,绘出全市高速公路交通干线噪声污染分布图。全市高速公路交通干线噪声平均值岧,可以用各干线段测得的声级Lk(Ln或Leq)和干线长度lk权平均求出：公式中l为全市干线的总长度；n为所取干线的总数；此外，也可在全市高速公路交通干线上,等距离选取200个测点，测点的距离依据全市高速公路交通干线总长度而定。每个测点按5秒的间隔，读取12个数据（A声级瞬时值），用全市测量的数据统一计算出统计声级Ln,标准偏差σ和等效声级Leq等。

1.3评价方法

高速公路交通噪声的评价有几种表示方法：

①百分声级。

②等效声级Leq。

③昼夜等效声级Ldn。

④噪声污染级Lnp。

⑤高速公路交通噪声指数TNI。

2.高速公路交通噪声预测模式的应用实例

2.1目的

噪声会对人体健康产生很大危害。北京作为一个现代化大都市，公路四通八达、立交桥随处可见、私家车司空见惯。城市噪声的情况如何?对居民生活有无影响？对此，我们选择了高速公路交通发达、居民密集的北三环双安地区进行了监测。

2.2方法及结果：

实验一:在海淀区北三环双安地区对噪声及车流量进行测量。在双安东侧的天桥上中间测量一分钟内的等效声级（Leq），以及对应一分钟内的车流量。车流量包括所有经过主路和辅路的各种车辆。实验结果：

图1：北三环双安地区一昼夜的噪声变化图

图1是北三环双安地区一昼夜的实测噪声变化图。从图中看出：昼间噪声集中在77分贝左右，比较稳定；而夜间变化很大，但平均值也约在72分贝，明显高于国家环境保护总局颁布的“城市区域环境噪声标准--GB3096-93”中的最高噪声标准中的第4类“昼间70分贝，夜间55分贝”的要求。因此可见该地区的马路噪声严重超标。

实验二:

为了探究马路噪声对路边居民生活的影响，我们在双安商场东侧海淀区青年公寓6层临街的一居民家中根据“城市区域环境噪声测量方法”中的规定进行连续24小时的室内整点噪声测量。

实验结果：图2是和图3分别是工作日和休息日的24小时整点噪声数据，以及噪声仪自动算出的昼间等效声级（Ld）、夜间等效声级（Ln）、昼夜等效声级（Ldn）的数据。

可以看出，工作日和休息日室内噪声的变化趋势基本一致。休息日的噪声在57.1dB—72.4dB之间,工作日在54.4 dB--64.8dB之间, 可见休息日的噪声变化比工作日还要大。另外从昼间等效声级、夜间等效声级以及昼夜等效声级这三个噪声指标来看，休息日均高出工作日2－3dB，因此可以说该地区休息日的噪声比工作日更大。

从24h整点的瞬间噪声最大值来看，休息日的昼间（6：00－22：00）整点最大噪声为105.0dB,夜间（22：00－6：00）为90.6dB；而工作日的对应值分别为81.8dB和72.3dB。可见休息日的昼间和夜间瞬间噪声均比工作日高，说明休息日的突发性噪声更大，不利于居民的周末休息。另外根据国家环保总局的城市区域环境噪声标准（GB 3096-93）规定， 可以看出休息日的夜间整点最大噪声超出国家标准35dB,工作日超出17dB,可见无论是休息日还是工作日都严重超标，而休息日更甚。更何况这只是从整点时刻的最大噪声来看，那么一整天的其它时刻还可能有更高的突发性噪声，这种突发性的夜间噪声严重影响居民休息。

图2： 7月30日（休息日）室内24h的整点噪声数据（Ld＝64.8dB Ln＝59.8dB Ldn＝67.2dB）

图3：8月3～4日（工作日）室内24h的整点噪声数据（Ld＝62.2dB Ln＝57.6dB Ldn＝64.8dB）

实验三:

为了探究居民楼要距离主干道多远才能保证居民不受噪声的危害，我们对北三环双安地区马路两侧不同距离的噪声进行了测量，以得到噪声与距离的关系。我们选择了联想桥南边农科院的试验田里进行了测量。在下午车流高峰期，依次从距路边0米到100米左右选取不同的点进行了三次测量。实验结果：图4是我们三次测得的距离与噪声的关系图。可以看出，三条曲线的趋势一致，反映出距离与噪声大体呈反比关系。综合三条曲线可以看出，在距离马路大约60米处，噪声减为60dB左右，刚好达到我国城市区域环境噪声标准中的居民区最高噪声标准昼间60dB的要求。因此得出结论：在像北三环这样的高速公路交通主干道周围建设居民住宅楼，必须距离主干道60米以上，才能保证居民受噪声的影响在国家标准之内，即安全噪声距离为60米。

鉴于此，我们考察了双安地区马路边的居民楼，发现在其中测量室内24h整点噪声的海淀区青年公寓距离马路约21米，那么测得夜间、昼间噪声均严重超标，也在所难免。双安商场对面偏东的双榆树东里1＃、21＃、22＃、23＃以及双榆树南里二区6＃等几栋居民楼距离马路仅10－15米之间，可以想象室内的噪声有多大。

图4 北三环双安地区距离与噪声的关系图。

3.结论及建议：

3.1北三环双安地区的高速公路交通噪声无论白天还是夜间均严重超标；该地区的居民楼距离马路太近，以致居民在室内也受噪声的严重影响，而休息日的噪声影响比工作日更严重。噪声随着距离的增加而降低。而随着距离的增加，噪声的降低减慢，它们大体呈反比例关系。在该地区距离马路边约60米处噪声达到环境质量标准限制。

3.2对于如何降低高速公路交通噪声的危害，我们提出如下建议：

3.2.1道路两旁要种植有足够宽度的林带，以形成浓密的“绿墙”来减低噪声。

3.2.2可以把家里的墙做得粗糙一些，多用木制家具和棉布质地的窗帘和地毯，或装隔音窗，来减小噪声。

3.2.3车辆制造技术方面要关注公共汽车和大型货车的降噪设计。

3.2.4研发并采用消除噪音的新型建筑材料和道路材料。

3.2.5在居民区的高速公路交通主干道两侧安装声屏障。

3.2.6在像北三环双安地区的高速公路交通主干道两侧建设住宅楼要在60米之外。

参考文献：

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