丁巍 上海鐵路局計劃統計處

鐵路沿線聲環(huán)境質量影響因素的探討

丁巍 上海鐵路局計劃統計處

高速鐵路以其列車行駛速度快、安全舒適、相比其它交通方式，具有較好的節(jié)能減排比較優(yōu)勢,但同時也帶來一系列環(huán)境問題，其中以噪聲影響最大。通過從背景噪聲、傳播距離、源強三個方面分析鐵路沿線聲環(huán)境質量影響因素，提出改善鐵路聲環(huán)境質量的對策和建議。

鐵路沿線；聲環(huán)境；影響因素

1 概述

隨著鐵路建設的發(fā)展，構建發(fā)達完善的快速鐵路網，發(fā)展高速鐵路已成為鐵路行業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略目標，根據原鐵道部《鐵路“十二五”發(fā)展規(guī)劃》（鐵計[2011]80號），到2015年，全國鐵路的營業(yè)里程達12萬公里，并基本建成4萬公里以上的快速鐵路網，基本覆蓋全國省會及50萬人口以上的城市，區(qū)域間時空距離大幅縮短。高速鐵路以其列車速度快、安全舒適、相比其他交通方式，具有較好的節(jié)能減排比較優(yōu)勢，但同時高速鐵路也帶來了一系列的環(huán)境問題，其中噪聲影響最大。這已成為社會公眾關注的熱點和焦點問題。

2 評價鐵路噪聲相關標準

2.1 鐵路邊界噪聲

《鐵路邊界噪聲限值及其測量方法》（GB12525-90）是鐵路噪聲排放限值標準，規(guī)定鐵路噪聲在距鐵路外側軌道中心線30m處的噪聲晝間及夜間均不超過70dB（A）。

2.2 聲環(huán)境質量標準

我國于2008年10月1日第二次修訂了聲環(huán)境質量標準（GB3096-2008）。新標準（見表1）規(guī)定了五類聲環(huán)境功能區(qū)的環(huán)境噪聲限制及測量方法，該方法適用于聲環(huán)境質量評價與管理。注：在下列情況下，鐵路干線兩側不通過列車時的環(huán)境背景噪聲限值，按晝間70dB(A)、夜間55dB(A)執(zhí)行：

表1 環(huán)境噪聲限值單位：dB(A)

①穿越城區(qū)的既有鐵路干線；

②對穿越城區(qū)的既有鐵路干線進行改建、擴建的鐵路建設項目。

3 影響鐵路周邊聲環(huán)境質量

3.1 線路離環(huán)境敏感點的距離

噪聲傳播隨著傳播距離增加，不斷衰減。不同頻段、不同特性的噪聲其傳播和衰減規(guī)律也不相同，一般來說，在長距離的傳播過程中，高頻噪聲的衰減遠快于低頻噪聲。在噪聲隨距離衰減過程中，一般來說點聲源滿足距離加倍，噪聲衰減6dB；線聲源則滿足距離加倍，噪聲衰減3dB的特點。由此可見，做好鐵路周邊城市建設規(guī)劃，增加線路與環(huán)境敏感點距離是改善鐵路周邊聲環(huán)境質量的有效途徑。

3.2 背景噪聲

目前，鐵路邊界噪聲及聲環(huán)境質量的評價指標是等效聲級Leq,指某一非穩(wěn)態(tài)噪聲在某一時間段內所輻射的平均聲級。其物理意義是代表隨時間變化的噪聲級在測量時間T內與其能量等效的連續(xù)穩(wěn)態(tài)噪聲級。由于噪聲具有"疊加效應"，如果有N個性質相同、聲壓級相等的聲壓級可用下式表示：

式中Lp—單個聲源的聲壓級

N—聲源的數量

由此可見，兩個特性相同、聲壓級相等的噪聲相疊加，其總聲壓級比單個聲源的聲壓級增加3dB。如果鐵路線位處于環(huán)境喧囂地段，環(huán)境背景噪聲與鐵路噪聲相差在10dB以內，就會產生疊加效應，甚至超過該區(qū)域聲環(huán)境質量標準。鐵路周邊的環(huán)境敏感點周圍同時有機場、公路、輕軌等其他噪聲源，與鐵路噪聲相互疊加，會加劇惡化環(huán)境敏感點周邊的聲環(huán)境質量。

3.3 鐵路噪聲源強

3.3.1 列車類型

根據原鐵道部下發(fā)的《鐵路建設項目環(huán)境影響評價噪聲振動源強取值和治理原則（2010年修訂稿）》（鐵計[2010]44號）文件（以下簡稱44號文），鐵路噪聲源強與列車類型有較大關系，160km/h及以下速度的普通旅客列車、普通貨物列車、新型貨物列車、雙層集裝箱列車在相同條件下（速度在50km/h～ 80km/h范圍內），噪聲源強見表2。

表2 列車類型與源強對比表

由上表可知，相同條件下，普通貨物列車源強最大，普通旅客列車源強最小。

3.3.2 車速

根據噪聲理論研究，列車車速與噪聲源強成正比關系，車速越大，源強越高。根據原鐵道部44號文，高速鐵路上運行的動車組在無砟軌道線路上，列車速度與源強關系見圖1。

圖1 動車組速度與噪聲源強關系圖

3.3.3 線路形式

根據原鐵道部44號文，在相同速度，相同車型，列車在無砟軌道上行駛的噪聲源強要比在有砟軌道上行駛的噪聲源頭高3dB（A），列車在路堤線路上行駛比橋梁線路上行駛高6dB（A）。

表3 線路類型與源強對比表

3.3.4 車流密度

根據噪聲理論研究，鐵路車流密度越大，噪聲越大，列車等效晝間、夜間噪聲與車流密度的關系如下：

其中：Pi—列車源強的聲壓級；

Ti—列車通過時長；

Li—列車通過時的聲壓級；

Ld—晝間等效聲級；

Ln—夜間等效聲級；

N晝間—晝間列車數；

N夜間—夜間列車數；

L晝背—晝間背景噪聲；

L夜背—夜間背景噪聲；

4 改善鐵路聲環(huán)境質量的對策和建議

（1）城市規(guī)劃與鐵路建設形成統一布局，合理設置環(huán)境敏感點與線路間的距離。

加大環(huán)境敏感點與高鐵線路之間的距離，可使噪聲得到充分衰減，減少高鐵噪聲對沿線聲環(huán)境的影響。城市規(guī)劃與鐵路建設形成統一布局，城市規(guī)劃部門通過加強規(guī)劃控制，距離鐵路外側軌道中心線30m～200m范圍內不規(guī)劃建設居民住宅、學校和醫(yī)院等噪聲敏感建筑物，鐵路建設單位加強合理選線，線路盡量避開敏感性建筑。

（2）加強環(huán)境保護管理，切實落實環(huán)評報告書提出的各項噪聲污染防治措施和國家環(huán)境保護部審批意見。

建設項目在工程設計階段，應充分落實環(huán)境影響報告書以及環(huán)境保護部對報告書批復意見中提出的噪聲污染防治措施，落實資金，放足概算，確保各項環(huán)境保護措施從源頭上得到保障。施工階段根據具體情況分別實施拆遷、功能置換、設置聲屏障或隔聲窗等措施，落實噪聲防護措施。

（3）嚴把環(huán)境保護竣工驗收關，完善各項環(huán)保措施。

建設項目竣工后，嚴格遵守環(huán)境保護部關于建設項目環(huán)境保護竣工驗收相關要求，對各項環(huán)保措施和環(huán)保治理效果進行調查，提出建設項目存在的環(huán)境保護問題，及時解決遺留問題，完善各項環(huán)保措施。

（4）加強運營管理措施，減少機車鳴笛影響。

建設項目開通后，運營單位要加強運營管理措施，制定相關管理辦法，在城區(qū)或環(huán)境敏感區(qū)域盡量做到限制鳴笛，減少機車噪聲影響，不斷提高沿線聲環(huán)境質量。

責任編輯：許耀元 王海新

來稿日期：2014-01-16