高速公路交通噪聲污染監(jiān)測方案及防治措施

秦丹

摘要：噪聲污染是高速公路在營運期間產生的主要環(huán)境問題。文章針對云南武昆高速公路某路段對沿線居民產生的交通噪聲污染問題，對其分別開展24 h連續(xù)監(jiān)測、衰減斷面監(jiān)測和敏感點環(huán)境噪聲監(jiān)測。由監(jiān)測數據得知，該高速公路監(jiān)測路段兩側和敏感點區(qū)域的噪聲值均符合《聲環(huán)境質量標準》（GB3096—2008）中的相關要求，但敏感點區(qū)域噪聲值接近噪聲限制，后期可能發(fā)生噪聲超標現象，因此應采取針對性的噪聲污染防治措施，使其能夠提升高速公路兩側和敏感點的聲環(huán)境及人們的健康生活質量，達到高速公路交通噪聲環(huán)保的要求。文章提出的噪聲污染防治措施可為類似工程的噪聲防治提供有益參考。

關鍵詞：高速公路；交通噪聲；污染；監(jiān)測；防治

中圖分類號：TP3；X82? ? 文獻標識碼：A? ?文章編號：1674-0688（2023）02-0079-04

0 引言

隨著交通運輸行業(yè)的不斷發(fā)展，高速公路為其提供了便利的發(fā)展條件，為我國經濟建設做出巨大的貢獻。在此背景下，我國高速公路建設全面鋪開。在高速公路運營期間，由于交通量大、車速高，導致高速公路兩側的噪聲超標情況日益嚴重，公路交通噪聲污染對沿線居民的正常生活、工作環(huán)境的干擾程度也隨之加?。?-2］。隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，由交通噪聲引起的投訴也逐漸增加，公路交通噪聲污染已經變成沿線居民最為關注的環(huán)境污染問題［3］。本文針對云南武昆高速某路段沿線可能產生的噪聲污染問題，對其交通噪聲是否超標進行準確有效的監(jiān)測，避免交通噪聲對沿線居民群眾的日常生活造成影響。通過對該高速公路交通噪聲進行監(jiān)測，并提出針對性的降噪措施，以期達到更好的降噪效果，使工程對環(huán)境的不良影響降到最低，有助于達到社會經濟和人們生活的環(huán)境質量平衡發(fā)展的目的。

1 高速公路交通噪聲污染

1.1 高速公路交通噪聲的來源

高速公路交通噪聲來源于運行中車輛發(fā)出的聲音，主要分為進氣噪聲、排氣噪聲、風扇噪聲、燃燒噪聲、發(fā)動機噪聲、機械噪聲、輪胎噪聲、喇叭噪聲和車身噪聲等。當車輛低速行駛時，發(fā)出的噪聲主要為發(fā)動機噪聲和排氣噪聲；當車輛行駛速度超過50 km/h時，發(fā)出的噪聲主要為輪胎噪聲［4］，而高速公路最低車速不得低于60 km/h，因此高速公路交通噪聲主要是輪胎噪聲引起的。

1.2 高速公路交通噪聲污染的特點

高速公路交通噪聲具有污染噪聲頻率寬泛、污染介質無形、污染時間持續(xù)和污染范圍具有區(qū)域性等顯著特點［5］。①污染噪聲頻率寬泛。在車輛行駛過程中，交通噪聲會隨車速的變化而變化，并且噪聲種類多，分布于低、中、高頻率，具有頻率寬泛的特點。②污染介質無形。車輛在行駛過程中會因振動產生聲波，并傳遞到個人受體，使其感受到聲音的頻率和強度，對身體或心理產生影響，因此噪聲傳播是無形的。③污染時間持續(xù)。與普通公路對比，高速公路為滿足貨物運輸、人員流動的需要，具有車流量大、24 h連續(xù)通車等特點，因此高速公路交通噪聲污染是持續(xù)不斷的。④污染范圍具有區(qū)域性。聲音是通過介質傳播的，并隨傳播距離的增加而逐漸衰減，直至消失?；诼曇魝鞑サ脑?，高速公路交通噪聲污染范圍具有區(qū)域性，主要分布在高速公路沿線兩側。

1.3 高速公路交通噪聲污染的危害

在高速公路的規(guī)劃中，如果沒有做好噪聲防護工作，后期會嚴重影響沿線居民的正常生活。

長期處于高速公路交通噪聲污染的環(huán)境下，會對人體的睡眠系統(tǒng)、聽力系統(tǒng)、神經系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)帶來極大的危害，導致人體出現聽力下降、神經衰弱、心臟病發(fā)病率增加等情況［6］。研究表明，聲音在35 dB以下對人體而言是最理想的聲音環(huán)境。因此，高速公路交通噪聲對人體的影響是多方面的，應該加大防治噪聲污染的力度，保證高速公路沿線兩側一定距離內的人們的生活質量。

2 交通噪聲監(jiān)測的必要性

為保護環(huán)境、保障人體健康，防治環(huán)境噪聲污染，國家制定了《聲環(huán)境質量標準》（GB3096—2008）［7］，該標準對聲環(huán)境功能區(qū)的劃分見表1，并具體提出不同聲環(huán)境功能區(qū)的監(jiān)測要求。其中，高速公路兩側區(qū)域屬于4a類噪聲限值。

高速公路建成投用后，交通噪聲會對公路兩側一定距離范圍內的環(huán)境和居民的工作、生活產生影響。為最大限度地降低噪聲污染，高速公路相關部門應做好聲環(huán)境影響評價工作。噪聲監(jiān)測不僅能及時反映高速公路兩側的聲環(huán)境質量，還可以找到產生噪聲污染的原因，并針對其采取有效防護措施以解決噪聲污染問題。通過對交通噪聲開展監(jiān)測和科學評價，能幫助相關部門及時掌握高速公路交通噪聲的具體情況，并科學、合理地制訂噪聲污染防治方案。

3 交通噪聲實例監(jiān)測方案的分析

3.1 監(jiān)測范圍

云南武昆高速為雙向四車道公路，路線總長63.58 km，北起武定縣，途徑富民、李子坪、普吉，終于昆明市。該高速公路全線路段地質復雜、施工難度較大。整個項目在驗收階段的聲環(huán)境質量滿足相應的標準。但是，隨著時間的推移，交通量逐漸變大，導致公路兩側噪聲發(fā)生超標情況。為獲取當地的噪聲實測值，筆者對武昆高速公路某路段交通噪聲進行實地監(jiān)測，并調查當地實際道路線性指標、車型、車流量、車速及道路兩側的地形等信息。

3.2 監(jiān)測方法

監(jiān)測路段選取無施工噪聲、工業(yè)噪聲等其他噪聲影響的路段。監(jiān)測時間選擇無交通堵塞、無雨雪、風速小于5 m/s的工作日。監(jiān)測方法按照《聲環(huán)境質量標準》（GB3096—2008）中的有關規(guī)定要求執(zhí)行，具體方法如下：①24 h連續(xù)監(jiān)測，每小時監(jiān)測20 min。②除24 h連續(xù)監(jiān)測外，還采用其他監(jiān)測頻次，即晝間選擇08：00-12：00、13：00-16：00，夜間選擇22：00-02：00、02：00-06：00，共4個時間段進行監(jiān)測，每次監(jiān)測時間為20 min。與此同時，注意記錄車流量，做好大型車（＞12 t）、中車型（＞3.5 t且≤12 t）、小型車（≤3.5 t）的分類統(tǒng)計工作。

3.3 監(jiān)測內容

本監(jiān)測項目為等效連續(xù)A聲級LAeq（dB）。為滿足該次噪聲監(jiān)測的需要，噪聲監(jiān)測點位分布在以道路為中心線兩側的200 m范圍內，進行24 h連續(xù)監(jiān)測、衰減斷面監(jiān)測和敏感點環(huán)境噪聲監(jiān)測。

3.3.1 24 h連續(xù)監(jiān)測

選擇該高速公路車流量具有代表性的路段，測點距路段中心線28 m，實施24 h連續(xù)監(jiān)測，及時掌握該路段24 h的車輛類型及流量變化，并得出交通噪聲晝夜間各小時的等效連續(xù)A聲級（噪聲等效聲級）。

3.3.2 衰減斷面監(jiān)測

噪聲衰減監(jiān)測斷面選取線路附近比較開闊的地段，避開人為因素干擾。在路段中心線的垂直方向上設置距離為20 m、40 m、60 m、80 m、120 m的5個監(jiān)測點，并且處于1.2 m的同一高度，監(jiān)測布點如圖1所示。

3.3.3 敏感點環(huán)境噪聲監(jiān)測

監(jiān)測布點選取變化較大的敏感點，盡可能地反映敏感點所處的地形和地貌條件、對應路段的交通量等因素。本監(jiān)測布點中，選取距離該路段中心線40 m處的一棟9層居民樓，該居民樓已采取聲屏障隔聲降噪措施。監(jiān)測點布置在該居民樓1層、3層、5層、7層、9層住戶窗前1 m，監(jiān)測布點如圖2所示。

3.4 監(jiān)測結果及分析

由于上述交通噪聲連續(xù)兩日監(jiān)測數據實測值變化不大，所以選取單日監(jiān)測數據進行統(tǒng)計分析。

3.4.1 24 h連續(xù)監(jiān)測結果

通過24 h連續(xù)監(jiān)測得出實測數據見表2。根據數據看出車流量的變化明顯，晝間車流量整體大于夜間，其中小型車變化幅度最大，大型車變化幅度較小。夜間最大值噪聲為54.1 dB，晝間噪聲最大值為66.8 dB。

3.4.2 噪聲衰減斷面監(jiān)測結果

同步監(jiān)測設置好的5個監(jiān)測點，監(jiān)測結果見表3。距離路段中心線20 m、40 m的監(jiān)測點的晝、夜監(jiān)測值均大于《聲環(huán)境質量標準》（GB 3096—2008）中2類功能區(qū)的要求，小于4a類功能區(qū)的要求。隨著監(jiān)測點與路段距離變大，交通噪聲值逐漸變小，在距離路段中心線120 m監(jiān)測點的晝、夜噪聲值在各時間段均最小，滿足聲源衰減規(guī)律。

3.4.3 敏感點環(huán)境噪聲監(jiān)測結果

敏感點環(huán)境噪聲監(jiān)測數據結果見表4。其中，晝間交通噪聲等效連續(xù)A聲級為55.8～58.7 dB，低于2類標準晝間極限值（60 dB）；夜間交通噪聲等效連續(xù)A聲級為46.3～49.8 dB，低于2類標準夜間極限值（50 dB）。

由上述監(jiān)測結果得出，敏感點環(huán)境噪聲符合《聲環(huán)境質量標準》（GB 3096—2008）中2類功能區(qū)的要求，未出現超標情況，聲屏障的布設對降噪有一定的效果，但基本接近噪聲限制，后期隨著交通噪聲影響因素的變化和聲屏障出現破損老化，可能會發(fā)生噪聲超標的現象。因此，為有效防治敏感點環(huán)境噪聲超標造成的擾民現象，必須做好高速公路的年度例行監(jiān)測工作，并采取針對性強的措施［8］。

4 高速公路交通噪聲污染防治措施建議

由前文得知，高速公路交通噪聲主要來源于輪胎噪聲，它與高速公路路況、行車車速、車流量有密切關系。本工程項目雖然已對敏感點地區(qū)布設聲屏障，達到降低高速公路噪聲的目的，但是聲屏障存在局限性，降噪效果受聲屏障材料和環(huán)境因素的影響，降噪效果也不盡相同。此外，聲屏障造價較高，會造成項目總體成本的增加。因此，利用單一的措施降噪，效果不理想，應該從聲源、傳播途徑多方面綜合考慮，最大限度地降低高速公路交通噪聲污染的影響。

4.1 采用降噪路面

降噪路面能從聲源上降低高速公路噪聲污染，其主要功能是降低輪胎和路面摩擦產生的噪聲，目前降噪路面主要通過加鋪耗磨層和多孔隙降噪結構層兩種方法實現［9］。①加鋪耗磨層。在公路表面加鋪2 cm左右的開級配瀝青磨耗層，它具有抗噪聲、抗車轍等特點。②多孔隙降噪結構層。作為一種環(huán)保技術，多孔隙降噪結構層可以降低3～8 dB的路面噪聲，但隨著空隙率變大，對骨料和黏結劑的要求也越高。

4.2 修筑路塹路基

路塹路基對防治高速公路噪聲污染具有良好的效果，聲環(huán)境敏感區(qū)域可以選擇路塹路基形式。路塹的長度、深度，由敏感區(qū)范圍和噪聲超標值確定。但是，大部分公路的水文地質條件不適合修筑路塹路基。

4.3 種植防噪林

防噪林可以降低交通噪聲，通常選擇密集度高的喬灌木，將其種植在高速公路兩側，通過樹葉的擺動使噪聲傳播衰減，達到降噪效果。防噪林的降噪效果與植被種植的寬度有關，一般情況下，防噪林帶的寬度超過10 m時，能夠降低4～5 dB的噪聲。雖然防噪林投資成本較高，但是其具有凈化空氣、美化環(huán)境的作用，經常被應用在水土流失比較嚴重的地區(qū)。

5 結語

近年來，高速公路交通噪聲污染問題備受人們的關注，為有效保障高速公路沿線居民的工作和生活環(huán)境，本文結合高速公路交通噪聲污染監(jiān)測實例，對案例路段實施24 h連續(xù)監(jiān)測、衰減斷面監(jiān)測和敏感點環(huán)境噪聲監(jiān)測，并根據監(jiān)測結果提出相對應的措施建議，本研究所提建議仍存在不足之處，希望后續(xù)能有更多有關學者進行更深入的研究。

6 參考文獻

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