高速公路噪音與防噪對策

張壽亮 趙開明

摘要：隨著我國高速公路的不斷增多，高速公路沿線的噪音問題日益引發(fā)人們的關(guān)注，為了減少高速公路對周邊環(huán)境的噪音負(fù)面影響，要重點探討和研究高速公路的降噪措施，應(yīng)用生態(tài)學(xué)的基本原理，在高速公路中采用不同植物配置和種植的方式，有效提升高速公路綠化減噪防噪的效果，減少高速公路噪聲對周邊環(huán)境的污染和影響。

關(guān)鍵詞：高速公路;噪音;降噪;對策

引言

高速公路、高架復(fù)合道路等這些先進(jìn)的交通基礎(chǔ)設(shè)施是解決交通擁擠的重要手段，但同時也產(chǎn)生交通噪音對環(huán)境污染。近幾年隨著人們對環(huán)保意識的增強(qiáng)和對生活水平不斷提高的要求，因高速公路交通噪音引起的投訴不斷增加，這一點已提到環(huán)保部門和道路管理者的議事日程，并采取措施逐漸解決因交通噪音撓民的問題。

1、高速公路噪聲污染的危害

我國高速公路里程數(shù)多，很大部分高速公路穿越村鎮(zhèn)、城市，20世紀(jì)末期修建的高速公路大多沒有考慮到噪聲污染的危害，一些住宅、工廠等建筑距高速公路不足10m，隨著高速公路運輸壓力的不斷增大，噪聲污染的危害也在不斷加大。輪胎與路面摩擦噪聲、汽車發(fā)動機(jī)噪聲、喇叭噪聲、風(fēng)噪等多因素的持續(xù)噪聲不僅影響人們的正常休息和工作效率，嚴(yán)重的還會對人體的聽力造成損傷，導(dǎo)致神經(jīng)衰弱，同時影響人們的心情和生活質(zhì)量。高速公路噪聲污染導(dǎo)致沿線住房和寫字樓宇的居住和實用功能受損，不同程度地造成周邊土地貶值。

2、高速公路綠化降噪機(jī)理概述

綠化帶的植物外廓和樹葉能夠分散聲源附近集中的噪聲，經(jīng)過研究表明，綠化帶的直徑越寬，吸收和散射的噪聲越多，其主要降噪方式為：（1）綠化帶的樹葉和樹皮能夠通過阻尼振動，吸收部分聲波而造成聲衰減。（2）在風(fēng)、溫度梯度、濕度和大氣的作用下，會對交通噪聲產(chǎn)生一定的聲衰減現(xiàn)象，不同頻段的交通噪聲會受到樹葉、樹高、樹冠頂端結(jié)構(gòu)的衰減，當(dāng)交通噪聲在500Hz頻段以內(nèi)時，噪聲衰減量受單株樹木的胸徑、莖枝的數(shù)量影響較大。當(dāng)交通噪聲在500-2000Hz時，噪聲衰減量受葉片結(jié)構(gòu)和數(shù)量的影響較大。當(dāng)交通噪聲超過2000Hz時，噪聲衰減量受樹木高度和樹冠頂端葉片結(jié)構(gòu)和數(shù)量較大。

3、高速公路噪聲污染治理

3.1應(yīng)用低噪聲路面材料

所謂低噪聲路面材料從字面意思很容易理解，就是采用能有效降低高速公路噪聲污染的特殊材料鋪設(shè)路面。具體措施如下：（1）在高速公路中采用大空隙率技術(shù)，通過這樣的空間設(shè)計增加路面對噪聲的反射和吸收，降低氣泵噪聲;（2）增大路面材料的彈性和阻尼，能使路面具有吸收、衰減輪胎振動和沖擊的效果，因而降低輪胎和路面之間的振動噪聲;（3）合理選擇路面花紋，以更好地起到反射和吸收聲音的作用。應(yīng)用低噪聲路面材料，可以有效降低噪聲污染3dB-4dB。

3.2對敏感點設(shè)聲屏障

防噪音屏障主要是指當(dāng)噪聲源與吸收者之間在一定距離時，為減少噪音對接收者的污染，在二者之間加上一道遮擋噪聲的屏障。防噪音屏障從構(gòu)成材質(zhì)可分為：土堤、木質(zhì)、鋼筋混凝土、金屬以及加吸音材料的復(fù)合材料。七十年代后，美、日、德等發(fā)達(dá)國家在高速公路上己廣泛設(shè)置各種形式的聲屏障，這些國家除注重材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計的降噪效果外，更重視景觀、生態(tài)環(huán)境和色彩的協(xié)調(diào)。目前，我國的防噪屏障大多采用吸聲和隔音混合型的產(chǎn)品。該產(chǎn)品的特點是對道路噪音的產(chǎn)生和傳播的特征有針對性地控制。如汽車與道路的磨擦聲和汽車的馬達(dá)聲均產(chǎn)生在防噪屏下部，但聲音有通過屏體上部繞射的特征，設(shè)計時上、下部采用吸聲結(jié)構(gòu)的屏體，中間部位設(shè)計成透明體，增加視野開闊功能，使防噪聲屏增加了多樣色彩。聲屏障的形式與構(gòu)造選擇，應(yīng)符合因地制宜、構(gòu)造堅固、形式多樣、方便施工、經(jīng)濟(jì)合理、協(xié)調(diào)美觀等原則。我國高等級公路聲屏障建設(shè)是環(huán)境保護(hù)規(guī)定的要求，特別是城市高架路更是設(shè)聲屏障的重點。

3.3不同環(huán)境功能區(qū)防噪聲林帶的優(yōu)化設(shè)計

當(dāng)高速公路兩側(cè)30m外聲功能區(qū)為1類時，交通噪聲初始值為71.71dB，可以選擇刺柏、側(cè)柏針葉混交林作為防噪林帶，采用大、小品字形混交方式栽植刺柏、側(cè)柏針葉混交林帶，株行距為2.0m×2.5m，能夠較好地達(dá)到1類聲環(huán)境功能區(qū)的相關(guān)要求。當(dāng)高速公路兩側(cè)30m外聲功能區(qū)為2類時，交通噪聲初始值為71.71dBB，要將防噪聲綠化林帶的冬季降噪值降至117.71dB以上，可以采用混交林模式，采用大、小品字形配置刺柏、側(cè)柏針葉混交林，株行距為2m×2.5m，并在刺柏、側(cè)柏混交林外側(cè)栽植3m×4m的國槐純林，較好地滿足2類聲環(huán)境功能區(qū)的要求。當(dāng)高速公路兩側(cè)30m外聲功能區(qū)為3類時，防噪聲綠化林帶的冬季降噪值要達(dá)到6.71dB以上，可以采用構(gòu)樹、刺槐混交林和毛白楊純林的設(shè)計方式，較好地體現(xiàn)降噪生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3.4修建防噪聲圍墻

修建防噪聲圍墻，顧名思義就是在噪聲發(fā)生地與人們的工作生活區(qū)域間建造隔音墻。目前，建造墻體的材料主要有黏土磚、煤渣磚、礦渣磚、石英砂磚、混凝土磚等，墻體建造結(jié)構(gòu)主要有板型和槽型兩種。其中，降低噪聲效果最好的是以石英砂磚為圍墻建造材料的槽型防噪聲圍墻，其降低噪聲效果可達(dá)5dB-10dB。但這種防噪方式不夠靈活，且對位置和距離要求較高。

3.5建立隔聲走廊

隔聲走廊類似于防噪聲圍墻，只是用走廊這一結(jié)構(gòu)代替圍墻。這一方式防噪音效果好，可降低噪聲污染10dB-15dB，且可以提升周圍環(huán)境的美觀性和實用性，但施工復(fù)雜、修建周期較長、所需成本較高，所以不適合于所有地段。目前，應(yīng)用隔聲走廊這一防噪聲方式的主要區(qū)域是醫(yī)院或者學(xué)校。

3.6加裝隔聲窗

隨著人口的逐漸增加，土地資源越來越稀缺，為了充分利用土地資源，大部分高速公路旁建起了一棟又一棟的高樓，且多為居民住宅樓。為了保證住房的實用性和舒適性，需要在建筑上加裝隔聲窗。在我國，隔聲窗有普通隔聲窗和通風(fēng)隔聲窗兩種。其中，普通隔聲窗的作用原理是采用全封閉隔離的方式來降低噪聲污染，但其空間是密閉不通風(fēng)的。而通風(fēng)隔聲窗彌補(bǔ)了這一缺陷，兼顧了防噪效果和空氣順暢流通。我國現(xiàn)有的通風(fēng)隔聲窗能夠降低噪聲污染的效果在20dB以上，可見其質(zhì)量和效果之優(yōu)越。但這一技術(shù)含量較高，還沒有達(dá)到普及的程度，且通風(fēng)隔聲窗施工成本很高。

結(jié)語

綜上所述，由于高速公路噪音對沿線區(qū)域帶來較大的干擾和影響，為此要關(guān)注高速公路防噪措施的合理應(yīng)用，可以采用高速公路綠化降噪的方式，合理設(shè)計和選用不同的樹種，采用不同配置和栽植方式提高綠化降噪的效果，加大綠化林帶對高速公路噪音的吸收和反射，實現(xiàn)對高速公路噪音的大幅衰減。后續(xù)還要加強(qiáng)對綠化林帶引起線聲源的衰減研究，并分析林帶的林齡對高速公路交通噪聲衰減的影響，盡量對多種不同寬度的林帶進(jìn)行試驗測量，并要綜合考慮氣候、水文、土壤、占地、交通、林帶樹種適宜性、滯塵效果和林帶其他生態(tài)效益，進(jìn)行高速公路噪音衰減的研究，更好地突顯綠化林帶的生態(tài)效果和經(jīng)濟(jì)效益。

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