淺談城市道路交通噪聲的影響及治理措施
摘 要:城市交通噪聲污染已經(jīng)嚴(yán)重危及人類賴以生存和發(fā)展的環(huán)境,對交通噪聲的防治已經(jīng)成為當(dāng)今社會環(huán)保的重要議題之一。本文綜述了道路交通噪聲對環(huán)境的影響以及噪聲污染控制與治理的發(fā)展方向,并探討了對交通噪音污染的治理措施。
關(guān)鍵詞:交通噪聲; 環(huán)境; 影響; 控制與治理
隨著城市經(jīng)濟的不斷增長,人民生活水平的提高,城市交通發(fā)展迅速,機動車輛大幅度增加,城市交通噪聲污染問題越來越突出。特別是近年來,城市建設(shè)發(fā)展迅速,新建擴建的道路、馬路使原來偏僻、安靜的區(qū)域變成了繁華嘈雜的鬧市,從而加重了交通噪聲對周邊環(huán)境的影響。
1道路交通噪聲的來源及影響因素
1.1道路交通噪聲的來源
噪聲污染主要包括2個方面:(1)在施工過程中,由于挖掘機、推土機、平地機、攪拌機以及各種運輸車輛的使用而產(chǎn)生的機械噪聲污染,這些噪聲非永久性,但聲級較高[1];(2)在運營過程中,汽車噪聲大致可分為喇叭聲、與發(fā)動機轉(zhuǎn)速有關(guān)的聲源及與車速有關(guān)的聲源。與發(fā)動機有關(guān)的噪聲源主要有進氣噪聲、排氣噪聲、冷卻系風(fēng)扇噪聲和發(fā)動機表面輻射噪聲、發(fā)動機帶動旋轉(zhuǎn)的各種發(fā)動機附件的噪聲。與車速有關(guān)的噪聲包括傳動噪聲、輪胎噪聲、輪胎與路面摩擦產(chǎn)生的噪聲、車體產(chǎn)生的空氣動力噪聲等[2]。在正常行駛情況下,乘用車輪胎占汽車噪音的80%,而大型載重汽車輪胎約占70%,當(dāng)客車速度超過40 km/h時,輪胎-路面噪聲成了主要的噪聲源。
1.2道路交通噪聲的影響因素
1)車輛構(gòu)成種類。大功率機動車、柴油發(fā)動機的噪聲及車身振動噪聲最大。
2)行車速度。車輛行駛速度越快輪胎與道路噪聲隨著行駛速度的增加而增加。通常,輪胎與道路的噪聲與速度的對數(shù)成正比[3]。
3)車輛鳴笛。車輛過多使用喇叭,如使用高音喇叭,可使噪聲聲級升高7~10dB。
4)環(huán)境溫度。路面輪胎所發(fā)出的噪音隨著室外溫度的增加而降低。這種影響效果產(chǎn)生在輪胎與路面的共同作用下,當(dāng)外界溫度升高時,輪胎的溫度也上升,輪胎的結(jié)構(gòu)材料軟化,進而減少了輪胎-路面噪聲。
5)路面結(jié)構(gòu)。路表面的空襲率和車輛輪胎花紋的不同,其相互作用產(chǎn)生不同的噪聲。交通噪聲還與公路的線形、坡度等有關(guān)。
2道路交通噪聲對環(huán)境的影響
交通噪聲是城市主要污染源之一,相關(guān)資料表明,城市噪聲50%~70%來自于交通噪聲。據(jù)調(diào)查,全國90%以上城市交通噪聲平均聲強超過70dB,且大多數(shù)城市噪聲污染呈惡化趨勢。55dB以下的低強度噪聲對人體并無多大傷害,但超過70dB的噪聲將會對人體產(chǎn)生不良影響。人們長期接觸噪聲會引起聽力損傷,導(dǎo)致噪聲性耳聾和爆發(fā)性耳聾,在噪聲長期作用下會導(dǎo)致中樞神經(jīng)功能性障礙,表現(xiàn)為頭痛、頭暈、失眠等植物性神經(jīng)衰弱癥候群,對消化系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等也有可能產(chǎn)生影響[4]。
交通噪聲對沿線環(huán)境的影響也很嚴(yán)重。據(jù)初步估計,中國目前有3000多萬人受到交通噪聲的影響,其中約270萬人在高于70dB的噪聲嚴(yán)重污染的環(huán)境中生活。道路交通噪聲還會影響到道路沿線經(jīng)濟的發(fā)展,比如受噪聲影響嚴(yán)重的房地產(chǎn)、工廠、商業(yè)大廈等的經(jīng)濟效率和生產(chǎn)效率會有不同程度下降[5]。有資料[6]表明:道路周圍噪聲每升高1dB,土地價值會下降0.8%~1.26%,平均降低0.9%左右。因此,必須重視對道路交通噪聲的控制,采取有效的方法與措施,以降低和消除交通噪聲對環(huán)境產(chǎn)生的不利影響。
3交通噪聲的控制與治理措施
中國城市環(huán)境噪聲污染的研究起步較晚,70年代以前,中國噪聲研究側(cè)重工業(yè)噪聲,研究領(lǐng)域主要集中在消聲、吸聲、隔聲等方面。70年代,中國科學(xué)院聲學(xué)研究所等單位對全國70多個城市環(huán)境噪聲進行了調(diào)查,并在此基礎(chǔ)上提出了一些評價指標(biāo)和噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。改革開放以來,中國的城市環(huán)境噪聲污染研究步入了快速發(fā)展期[7]。
3.1針對聲源的降噪措施
(1)通過車輛動力機械設(shè)計降低汽車的動力噪聲,比如改進設(shè)備結(jié)構(gòu)、提高部件加工精度和裝配質(zhì)量、采用合理的操作方法,用吸聲、隔聲、減震和隔振等技術(shù)及消聲措施,控制聲源輻射功率;
(2)通過對車輛輪胎的改善,降低與路面的接觸噪聲,如加大接地前端和后端接地印痕與胎面花紋溝的角度,降低由橫向花紋溝內(nèi)的空氣壓縮產(chǎn)生的噪聲;
(3)改造城市道路路面,選用低噪聲路面對于降低和控制交通噪聲污染非常有效。比如多空隙瀝青路面,能有效地降低汽車輪胎與路面接觸而產(chǎn)生的空氣爆炸噪聲,與普通的瀝青混凝土路面相比,此種路面可降低交通噪聲3~8dB。
3.2針對噪聲傳播途徑的降噪措施
(1)聲屏障技術(shù)。建造聲屏障可以消除或減少噪聲,其形式可分為防噪堤和聲屏墻。防噪堤常用于路塹或挖方地段,開挖出的土可直接用來修筑防噪堤而且可以進行相應(yīng)綠化[8],在降噪的同時還起到對環(huán)境綜合治理和美化的作用。聲屏障降噪主要是通過聲屏障材料對聲波進行吸收、反射等一系列物理反應(yīng)來降低噪聲,其效果明顯,最高可以達15dB。因此隔音屏是目前降低交通噪聲影響最直接有效的手段。該方法的優(yōu)點是節(jié)約土地,降噪效果比較明顯。局限性是對于高于隔音屏的建筑樓層效果不明顯,長距離的聲屏障使行車有壓抑及單調(diào)的感覺,造價較高,透明材料墻體易發(fā)生眩目和反光現(xiàn)象。
(2)種植降噪綠化林帶。樹木及綠化植物形成的綠帶,能有效降低噪聲.在道路兩側(cè)植樹綠化,是防治交通噪聲的有效措施之一。同時,綠化林帶還可以起到吸收二氧化碳及有害氣體、吸附微塵的作用,能改善小氣候,防止空氣污染,防眩和美化環(huán)境等作用。有關(guān)研究資料表明,當(dāng)綠化林帶寬度大于10m時,可降低交通噪聲4~5dB,這是因為投射到植物葉片上的聲能74%被反射到各個方向,26%被葉片的微震所消耗。據(jù)研究,稠密綠籬的全頻帶噪聲級降低量平均值為0.25~0.35dB/m,草地為0.1dB/m。噪聲的降低與林帶的寬度、高度、位置、配置方式以及植物種類都有密切關(guān)系,高度高過視線4.5m以上的稠密樹林,其深入30m可降噪5dB,深入60m可降噪10 dB[9]。
3.3 針對受聲點的降噪措施
噪聲音量隨距離的延長而減小。噪聲的擴散成球形時,音壓與距離的平方成比例減少。根據(jù)這一性質(zhì),在進行路線設(shè)計時應(yīng)綜合考慮以下幾方面:(1)選線應(yīng)盡量避免穿越城鎮(zhèn)和環(huán)境敏感地區(qū);(2)調(diào)整臨噪聲源一側(cè)建筑物的使用功能,如工業(yè)用地或商業(yè)用地;(3)對噪聲超標(biāo)的環(huán)境敏感點采取拆遷安
置或采取降噪措施等方法,減少運營期間交通噪聲的影響;(4)盡量利用綠化林作為防噪林,但要處理好路線線形與道路景觀的關(guān)系。另外在位于道路邊的建筑物加裝隔音玻璃都是比較有效的降噪措施。
4結(jié)論
隨著汽車工業(yè)和道路事業(yè)的發(fā)展,機動車擁有量日益增加,致使道路交通噪聲相應(yīng)增加,對環(huán)境和植物都會造成危害,直接或間接地危及到人們的生理、心理,影響了人們的正常工作和生活。因此,在道路交通建設(shè)中,加強這方面的研究和采取相應(yīng)的措施更顯其重要和迫切。我們應(yīng)該看到目前的降噪方式在技術(shù)上都有一定的局限性,在使用中也各有不足,所以應(yīng)該從各地的實際情況出發(fā),在道路建設(shè)的同時加強環(huán)保建設(shè),根據(jù)工程實際,對降噪措施進行技術(shù)和經(jīng)濟論證,在多方案比選之后采用最佳降噪方案。
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作者簡介:張雪嬌(1984.2-),女,浙江省杭州市,助理工程師,本科,研究方向:環(huán)境工程設(shè)計與環(huán)境影響
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