四川高速公路聲屏障的研究應(yīng)用狀況

聶麗娜

（四川省交通運(yùn)輸廳交通勘察設(shè)計(jì)研究院 四川成都 610000）

國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重視，投入增加，高速公路作為最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，近年來(lái)，高速公路建造迅猛發(fā)展起來(lái)，慢慢遍布了全國(guó)各個(gè)地區(qū)和城市，高速公路的修建，方便了人們的生活，但同時(shí)車輛通行帶來(lái)的噪音污染也給周圍的居住人員和工作人員帶來(lái)了困擾，因此，高速公路的降噪工程也被提上建設(shè)日程，如何進(jìn)行高速公路降噪建設(shè)是關(guān)注的重點(diǎn)，而降噪建設(shè)方案很多，如何取材才能氣的最佳降噪效果問(wèn)題的關(guān)鍵。公路聲屏障作為一種通過(guò)控制交通噪聲傳播途徑來(lái)降低交通公路帶來(lái)的噪音的措施，由于其簡(jiǎn)單、使用、環(huán)保、低投入的有點(diǎn)，在公路建設(shè)和降噪處理中被廣泛采用，目前，在中國(guó)的云貴川地區(qū)，華北部分地區(qū)得到使用，并取得良好的效果。本文主要針對(duì)四川地區(qū)的高速公路聲屏障的使用情況進(jìn)性分析。

1 高速公路聲屏障設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題

1.1 聲學(xué)設(shè)計(jì)

1.1.1 聲學(xué)設(shè)計(jì)及利用

聲學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于對(duì)聲音傳播途徑、強(qiáng)度、高度的計(jì)算，以設(shè)計(jì)聲屏障的高度和長(zhǎng)度，聲學(xué)設(shè)計(jì)的完善與否，將直接影響聲屏障的效果。在目前的聲屏障建設(shè)的聲學(xué)設(shè)計(jì)中，根據(jù)噪聲監(jiān)測(cè)驗(yàn)收效果，其設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題有，建筑物中部防護(hù)效果好，而建筑物末端和高層防護(hù)效果十分有限實(shí)驗(yàn)研究表明，公路的后側(cè)聲場(chǎng)分布特點(diǎn)有：在垂直大地方向測(cè)點(diǎn)離地越遠(yuǎn)，聲級(jí)的分布規(guī)律是上高下低；而在后側(cè)平行位置處，聲屏障中部的聲級(jí)最低；聲級(jí)隨著測(cè)點(diǎn)向聲屏障兩端移動(dòng)而逐漸提高，所以，聲級(jí)的分布特點(diǎn)是兩端高，中間低，并且始端高于末端的分布特點(diǎn)，因此，按照這樣的方法計(jì)算聲屏障設(shè)計(jì)高度時(shí)，要遵循這一關(guān)鍵特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定聲屏障的防護(hù)區(qū)域和防護(hù)高度。為使聲屏障具備防音減噪作用，設(shè)計(jì)要重點(diǎn)注意聲屏障后側(cè)建筑物的最高層高度和始末端的防護(hù)措施。

1.1.2 現(xiàn)場(chǎng)踏勘，噪聲監(jiān)測(cè)

聲屏障的設(shè)計(jì)原理是通過(guò)聲屏障阻礙聲音傳播的時(shí)候形成一片聲影區(qū)，在聲影區(qū)將聲音的聲級(jí)降到最小值，至此達(dá)到降噪的目的。我國(guó)的高速公路建造形式主要采取挖方、填方、高架的形式建造，由于公路表面與地表面或高于或低于水平面時(shí)，從道路上輻射出的交通噪聲可能被坡頂、路肩或者側(cè)墻所阻擋和吸收，使之形成天然聲屏障，對(duì)噪聲有一定的吸附效應(yīng)。從控制交通噪聲傳播角度來(lái)說(shuō)，這樣的道路結(jié)構(gòu)就相當(dāng)于在道路沿線架設(shè)了聲屏障，使道路附近形成一定的無(wú)形聲影區(qū)，從而致使該區(qū)域的噪聲得到一定的控制，因此，在進(jìn)行聲屏障設(shè)計(jì)之前，首先要對(duì)高速公路地形進(jìn)行踏勘、噪聲監(jiān)測(cè)工作，這項(xiàng)工作的作用有二：一是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘對(duì)現(xiàn)場(chǎng)聲音傳播途徑、傳播敏感點(diǎn)、環(huán)境特征、建筑朝向、與高速公路的位置關(guān)系、高程等資料；另一方面，通過(guò)噪聲監(jiān)測(cè)，可以準(zhǔn)確了解該環(huán)境之下的噪聲現(xiàn)狀，從而分析出有無(wú)建設(shè)聲屏障的必要，從而節(jié)省工程投資。

四川高速公路具有一定的特殊性，由于地形地勢(shì)的影響，一方面，地形起伏大，聲屏障的設(shè)立難度也比較大，聲屏障設(shè)計(jì)高度要依照路面高度與周邊地區(qū)建筑的高度進(jìn)行平衡設(shè)計(jì)；另一方面，該地區(qū)以丘陵、山地為主，高速公路大多穿梭在山區(qū)，天然降噪效果好，進(jìn)行合理的地形勘探，能夠節(jié)省大量的資源，同時(shí)，噪聲影響的面積也不大，因此，建造工程量也相對(duì)較小。

1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.2.1 穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

聲屏障在結(jié)構(gòu)上要長(zhǎng)期克服風(fēng)力對(duì)其的長(zhǎng)期影響，要保證其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。作為線性建筑物，在建造過(guò)程中。聲屏障建筑物往往跨越了多種道路形式，路基、擋墻、橋梁等。針對(duì)不同的道路形式，聲屏障建筑也有不同的設(shè)計(jì)方法，風(fēng)力對(duì)建筑的影響具有長(zhǎng)期性和連續(xù)性，這是聲屏障結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，這將直接影響到聲屏障結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中一般采用撓度值=1/300作為整體穩(wěn)定技術(shù)指標(biāo)參數(shù),這樣對(duì)基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定提供了有效的保證。

1.2.2 位置設(shè)計(jì)

聲屏障整體應(yīng)布局在靠近聲源處。具體如何設(shè)置與相應(yīng)的路基上面要著重考慮到以下兩個(gè)問(wèn)題：（1）布局位置聲屏障能夠得到有效保障。首先在聲屏障設(shè)置路面坡度要控制在規(guī)定范圍內(nèi)，能夠地域風(fēng)力作用的侵蝕；其次是聲屏障設(shè)置地基是否穩(wěn)固，如若地基不夠穩(wěn)固，應(yīng)在設(shè)計(jì)聲屏障之前進(jìn)行加固工程；再次是聲屏障針對(duì)起伏不平的地勢(shì)，采用聲屏障重疊區(qū)域設(shè)置的方法克服高度差對(duì)聲屏障布線的影響；最后是聲屏障設(shè)立的位置應(yīng)該在防撞護(hù)欄外，以免交通事故對(duì)聲屏障的損壞。（2）位置要能夠保證聲屏障的連續(xù)性。路肩和防撞欄都能成為聲屏障設(shè)置的標(biāo)尺，能夠保證沿線方向連續(xù)，能夠保證施工放線額準(zhǔn)確性，降低施工放線難度[1]。

1.3 基礎(chǔ)形式設(shè)計(jì)

聲屏障是沿線建造的線性建筑物，所跨越的區(qū)域廣而長(zhǎng)，由于地形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，一些聲屏障建筑物不得不布局設(shè)立在路基、擋墻和橋梁上，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式多樣，因此針對(duì)不同的形式，要進(jìn)行不同的聲屏障設(shè)計(jì)，而一般采用的設(shè)計(jì)形式是潛樁基礎(chǔ)和連續(xù)梁形式，這樣的設(shè)置方式版與吸、隔聲板的安裝，為了減少聲屏障建設(shè)基礎(chǔ)對(duì)公路兩邊的路基的影響，樁基間距要根據(jù)風(fēng)力大小和土質(zhì)狀況而定。

2 四川高速公路聲屏障應(yīng)用狀況分析

高速公路降噪設(shè)計(jì)多樣，但與其他降噪技術(shù)相比，聲屏障技術(shù)的降噪效果比較明顯，且具有占地面積小、安裝施工周期較短、經(jīng)濟(jì)效益高、易拆卸便于維修等優(yōu)勢(shì)，因此，聲屏障降噪技術(shù)是未來(lái)高速公路降噪將主要采取的方式。

2.1 四川高速公路聲屏障技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

我國(guó)聲屏障降噪技術(shù)的應(yīng)用雖然研究起步較晚，但是，最早運(yùn)用聲屏障進(jìn)行建造處理的地方正是在云貴川地區(qū)，該地區(qū)能夠利用其地形因素，樹(shù)立天然聲屏障。同時(shí)也克服了地形等因素帶來(lái)的聲屏障設(shè)計(jì)中的難題，伺候進(jìn)行大量推廣，并取得很好的成效。在我國(guó)，2003年過(guò)后陸續(xù)出臺(tái)了一系列針對(duì)公路建設(shè)環(huán)境保護(hù)的相關(guān)法律，加強(qiáng)對(duì)公路水路交通進(jìn)行環(huán)境保護(hù)，而公路帶來(lái)的主要污染就是噪音污染，隨著這一系列政策的出臺(tái)，從國(guó)家政府到地方都對(duì)這一問(wèn)題引起了重視，為了進(jìn)一步督促聲屏障建設(shè)的加快，同時(shí)也得到了政策和資金上的支持。隨著《聲屏障聲學(xué)設(shè)擔(dān)相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)主體責(zé)任，改變安全生產(chǎn)事故造成的次生環(huán)境污染、地表水污染及水質(zhì)改善、飲用水水源地保護(hù)等方面由環(huán)保部門承擔(dān)責(zé)任的局面。如各大流域的環(huán)境保護(hù)責(zé)任由水利部門負(fù)責(zé)，飲用水水源地水質(zhì)安全由相應(yīng)的管理部門承擔(dān)，建設(shè)部門在城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村生活污水處理中擔(dān)負(fù)主體責(zé)任，農(nóng)業(yè)部門在畜禽養(yǎng)殖污染防治中的主體責(zé)任，經(jīng)信部門在工業(yè)企業(yè)污染防治中應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。這樣就把環(huán)境保護(hù)行業(yè)和區(qū)域管理目標(biāo)、規(guī)劃以及項(xiàng)目的落實(shí)、監(jiān)督管理，以及環(huán)境保護(hù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)在行業(yè)、地方貫徹實(shí)施和監(jiān)督執(zhí)行落實(shí)到了相應(yīng)的行業(yè)主管部門和地方政府部門，具體擔(dān)負(fù)環(huán)境保護(hù)職責(zé)。“解脫”出的環(huán)保部門一方面從宏觀上擔(dān)負(fù)制定法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等職責(zé)，另一方面對(duì)負(fù)有環(huán)境保護(hù)職責(zé)的行業(yè)主管部門和地方各級(jí)政府的環(huán)保履職盡責(zé)方面進(jìn)行監(jiān)督。

3.2 積極推行大部制體制改革

大部門體制是我國(guó)行政管理體制改革的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，就環(huán)保行政體制看，環(huán)境行政管理是較為典型的公共事務(wù)管理，存在較為突出的職責(zé)交叉、政出多門現(xiàn)象，應(yīng)積極探索大部門體制改革的適用性和可行性，建議以省級(jí)機(jī)構(gòu)為核心，以執(zhí)行職能為突破點(diǎn)[3]，在科學(xué)劃分決策權(quán)、執(zhí)行權(quán)、監(jiān)督權(quán)的前提下實(shí)現(xiàn)環(huán)保決策部門、執(zhí)行部門、監(jiān)督部門的跨部門合作與協(xié)同，大部制改革有效解決了決策、執(zhí)行、監(jiān)督的跨部門合作與協(xié)同性，建議在條件較為成熟的省級(jí)地方政府層面實(shí)行環(huán)境行政管理的大部制改革，建議采取綜合歸并管理職能方式，做好執(zhí)行職能的調(diào)整和重構(gòu)，在充分試點(diǎn)的基礎(chǔ)上，再逐步向市、縣一級(jí)推廣。新時(shí)期環(huán)保職能定位不單純是部門間權(quán)力的大小、權(quán)力分配問(wèn)題，關(guān)鍵是要解決職能與責(zé)任是否對(duì)等問(wèn)題，所以，應(yīng)明確各部門相應(yīng)的權(quán)力分配和責(zé)任界限，在原有職能定位基礎(chǔ)上，以法律相關(guān)規(guī)定為依據(jù)，賦予地方環(huán)保職能新的內(nèi)涵。

3.3 加強(qiáng)對(duì)《環(huán)境保護(hù)法》及相關(guān)法律的修改和完善

落實(shí)前面兩項(xiàng)改革思路需要對(duì)現(xiàn)行《環(huán)境保護(hù)法》及相關(guān)法律的修改，把上述環(huán)境保護(hù)管理體制框架和職能配套內(nèi)容列入到法律條款中，從環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)、體制、職能、責(zé)任、保障等方面以完善的法律予以保障，并與其他法律、法規(guī)相銜接，建立起監(jiān)管分離、責(zé)任明確的環(huán)境保護(hù)管理體制機(jī)制。此外，還需要調(diào)整環(huán)境保護(hù)監(jiān)督執(zhí)法方式。建議借鑒審計(jì)署的工作模式，每年由國(guó)務(wù)院組織各有關(guān)職能部門，對(duì)行業(yè)主管部門及地方政府履行環(huán)境保護(hù)的職責(zé)落實(shí)情況進(jìn)行監(jiān)督檢查。

[1]胥樹(shù)凡.環(huán)保部門職能要正確定位 [J].環(huán)境保護(hù),2009（17）：30-32.

[2]楊鳳瓊，楊啟福.轉(zhuǎn)型期地方環(huán)保職能初探[J].綠葉,2013（10）：87-92.

[3]李萱,沈曉悅,夏光.中國(guó)環(huán)保行政體制結(jié)構(gòu)初探[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2012,22（1）：84-89.