市政道路路面噪聲降噪技術(shù)探討

石建偉

【摘 要】市政道路的表面特征是影響路面噪聲的主要因素，所以通過改善水泥混凝土路面表面構(gòu)造的方法來降低路面噪聲是一種行之有效的方法。通?？梢圆捎美翰?、刻槽等傳統(tǒng)方法而形成。外露集料法，多孔水泥混凝土是近年來一些新工藝、新方法，也用于改善混凝土路面表面紋理，獲得比較安靜的路面。

【關(guān)鍵詞】市政道路；低噪聲水泥混凝土路面；低噪聲瀝青混凝土路面

1.低噪聲水泥混凝土路面

1.1拉毛水泥混凝土路面

在混凝土初凝前，利用掃帚、刷子等在混凝土表面均勻劃過，使得混凝土路表產(chǎn)生淺的紋理結(jié)構(gòu)，改善道路表面宏觀構(gòu)造，提高路面平整度，達到降低路面噪聲的目的。拉毛工具有：拖曳手杖、掃帚或機械刷、人造草皮、粗糙的濕麻袋等。沿著路表使用拉毛工具獲得比較淺的表面紋理，拉毛時要保持紋理均勻、順直、深度適當(dāng)。拉毛按方向不同可分為縱向拉毛和橫向拉毛，橫向拉毛的路面摩擦系數(shù)較大，因而應(yīng)用較多。拉毛法成本較低，形成的紋理構(gòu)造具有一定的抗滑性能，可以獲得較安靜混凝土路面，研究表明拉毛紋理可滿足行車速度低于65km的路面降噪性能要求。拉毛紋理技術(shù)造價低，但這種技術(shù)獲得的表面紋理耐磨性較差。

1.2刻槽水泥混凝土路面

水泥混凝土路面刻槽技術(shù)主要有：縱向刻槽、橫向距刻槽和金剛石研磨技術(shù)，其中金剛石研磨技術(shù)主要用于舊水泥混凝土路面改造。在水泥混凝土路面板強度達到設(shè)計強度的30～40%時，即在水泥混凝土路面板養(yǎng)護期3-5天內(nèi)，采用水泥混凝上路面刻紋機切刻而形成的表面紋理?？滩奂夹g(shù)既可以使混凝土路面獲得宏觀構(gòu)造，也能改善路面的微觀構(gòu)造，改善路面的平整度，制作良好的表面紋理，減弱路面噪聲。

1.3露石水泥混凝土路面

露石水泥混凝土路面，顧名思義就是將粗集料露出在路表，形成粗糙表面的水泥混凝土路面。露石水泥混凝土路面是在新澆筑普通水泥混凝土后，在還沒有固化的混凝土板的表面，貼上浸漬了緩凝劑的布或者噴灑露石緩凝劑，錯開混凝土板表面薄層的固化速度與水泥混凝土主體的硬化速度，在主體水泥混凝土具有一定初始強度時，將尚未具有初始強度的路表薄層的水泥砂漿刮除，使粗集料裸露出來，使路面呈現(xiàn)某種規(guī)則的凹凸，形成非光滑表面的路面。由于露石水泥混凝土路面刮除了表層砂漿，直接露出集料，在路面表面構(gòu)造特征方面，形成了傳統(tǒng)的水泥混凝土路面所不具備的豐富的微觀和宏觀構(gòu)造，能有效降低路面噪聲。

1.4多孔水泥混凝土路面

多孔水泥混凝土路面，又可以稱為排水性水泥混凝土路面或透水性水泥混凝土路面，屬于環(huán)保型、生態(tài)型混凝土材料，根據(jù)使用范圍的不同，多孔水泥混凝土即可以用做面層，又可以用為基層。其基本組成材料與普通混凝土材料沒有本質(zhì)的區(qū)別，所不同的是普通水泥混凝土總是想方設(shè)法減少孔隙率，以使其密實，達到高強度及高耐久性的目的，而多孔水泥混凝土通過采用特殊的材料配方，在路用性能滿足基本要求的同時，盡量提高孔隙率，屬于骨架空隙結(jié)構(gòu)的升級配。多孔混凝土路面具有良好的排水和抗滑能力并能有效地降低噪聲。

1.5低噪聲水泥混凝土路面的優(yōu)點

采用低噪聲水泥混凝土路面，由于這種路面一般具有良好的表面構(gòu)造和較高的孔隙率，與普通的水泥混凝土路面相比，具有以下優(yōu)點：

第一，明顯降低了路面噪聲水平，減少了噪聲污染，提高行車的舒適性。

第二，較好的抗滑性能。低噪聲水泥混凝土路面表面粗糙，摩擦系數(shù)大，大大提高了路面抗滑性能，特別是在雨天的抗滑能力顯著增加，且路面抗滑能力持久。

第三，無眩光、不耀眼。采用低噪聲水泥混凝土路面，在白天陽光較強時，路面的粗糙表面對強烈的陽光形成漫反射，可消除或減緩耀眼光線對駕駛員、行人的干擾，克服反光、眩目現(xiàn)象。

2.低噪聲瀝青混凝土路面

低噪聲瀝青混凝土路面有兩種類型：一種是有一定彈性瀝青混凝土路面，另一種是多孔性的瀝青混凝土路面。彈性瀝青混凝土路面是將廢舊輪胎制成的橡膠顆粒作為集料摻加到混合料當(dāng)中或者使用改性瀝青。增大了路面材料的彈性系數(shù)和阻尼系數(shù)，與傳統(tǒng)的瀝青混凝土路面相比，具有更好的降噪效果。多孔瀝青混凝土路面它是在普通的瀝青水泥混凝土路面或其他路面結(jié)構(gòu)層上鋪筑一層具有很高孔隙率的瀝青混凝土，由于具有較高的孔隙率，所以該路面可以衰減路面噪聲。SMA是一種新型的瀝青混合材料，OGFC是多孔性瀝青材料。SMA路面和OGFC路面在全國許多省市廣泛應(yīng)用，基本上成為高等級公路和城市道路的一種常用瀝青路面形式。

2.1 SMA路面

SMA路面就是瀝青瑪蹄脂碎石路面的簡稱，產(chǎn)生在20世紀(jì)60年代的德國。SMA是一種全新意義上的瀝青混合料，由改性瀝青（添加SBS改性劑，俗稱第三代橡膠）、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量細集料組成的瀝青瑪蹄脂填充碎石骨架組成的骨架密實型結(jié)構(gòu)混合料。在SMA的組成中，粗集料顆粒之間形成良好的嵌鎖結(jié)構(gòu)，然后用瀝青瑪蹄脂填充其骨架間隙的一種路面結(jié)構(gòu)，這是一種新型的路面結(jié)構(gòu)型式，它與普通瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)相比，在降低路面噪聲方面有著顯著的優(yōu)越性。

2.2 OGFC路面

OGFC路面是升級配低噪聲瀝青混凝土路面，實際上就是多空隙瀝青混凝土表面層（PAWC）。在一些國家又稱為升級配磨耗層、多孔性瀝青路面、又稱為多孔隙低噪聲透水（或排水）瀝青路面。它是在普通的瀝青水泥混凝土路面或其他路面結(jié)構(gòu)層上鋪筑一層具有很高孔隙率的瀝青混凝土，其孔隙率通常在15%至25%之間，有的甚至高達30%，能夠在混合料內(nèi)部形成排水通道的新型瀝青混凝土面層，其實質(zhì)為單一粒徑碎石形成骨架一空隙結(jié)構(gòu)的升級配瀝青混合料。在瀝青路面上鋪筑OGFC的主要目的是使道路使用者行車更為舒適和安全，以及保護其他結(jié)構(gòu)層不受水和行車的破壞。由于OGFC路面混合料孔隙率高，不但能降低噪聲，還能提高排水性能，在雨天能提高行駛的安全性。采用這種路面是降低路面噪聲、保護環(huán)境的一項重要措施。

3.低噪聲路面與聲屏障的比較

綜合考慮其功能性和經(jīng)濟性，與聲屏障相比較來說，修筑低噪聲路面具有更為明顯的優(yōu)勢，原因主要有下面幾點：首先，該種路面除降噪效果相當(dāng)顯著，減少了路面噪聲造成的危害，并且使行車過程更加舒適。低噪聲路面能有效地排除路表積水，在雨天行車時路面與車輪穩(wěn)定接觸，避免水滑和水漂現(xiàn)象，減少雨天的交通事故，提高行車安全性和行車速度；其次，低噪聲路面與聲屏障相比，不會造成當(dāng)?shù)氐木坝^破壞，不會引起廊道效應(yīng)而影響司機視覺，對人造成單調(diào)壓抑的感覺，容易造成行車疲勞。孤立的和裸露的聲屏障對人（駕駛員、乘客和當(dāng)?shù)氐木用瘢┊a(chǎn)生影響，主要包括產(chǎn)生眩光、影響駕駛員的視距和道路線形判斷、影響駕駛員對道路交通標(biāo)志的識讀、遮擋行人和居民的視線等。另一方面，聲屏障的使用范圍是有限的，安裝必須有足夠的空間，并且在某些地方不能修建聲屏障，如不得阻礙緊急出入口或者其他市政設(shè)施，不得干擾或妨礙商業(yè)或社會活動等。當(dāng)?shù)缆穬蓚?cè)均有噪聲敏感點，如果修建聲屏障且又相互平行的情形下，聲波將會在聲屏障間發(fā)生多次反射，會使聲屏障的降噪效果下降。

最后，從經(jīng)濟的角度考慮，鋪設(shè)低噪聲路面所需的費用也遠遠低于修筑聲屏障費用。雖然低噪聲路面在工藝上特殊，造價比一般混凝土路面的造價要高，但從長遠經(jīng)濟效益來說，比建造聲屏障要經(jīng)濟。修筑低噪聲路面是一種有效且較經(jīng)濟的降低路面噪聲的措施。如果采用低噪聲路面能有效的降低噪聲，人們更愿意采用低噪聲路面，不影響景觀及視線，而不是聲屏障。

【參考文獻】

[1]王旭東.低噪聲瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[J].公路交通科技，2013，（01）.