李軍 李濤
摘 要:隨著城市的發(fā)展和道路交通的建設(shè),城市交通噪聲污染問題也越來越嚴(yán)重,而聲屏障可以有效防治城市交通噪聲污染,因此,急需環(huán)境保護(hù)部門對聲屏障的重視與建設(shè)。聲屏障設(shè)計(jì)難度較大,需要在建設(shè)前期做好設(shè)計(jì)與研究。主要探討了城市城區(qū)噪聲治理中道路聲屏障的設(shè)計(jì)與研究。
關(guān)鍵詞:噪聲污染;聲屏障;降噪設(shè)施;聲波
中圖分類號:TB535 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.11.115
由于城市道路的建設(shè),道路上的車流量越來越大,城區(qū)環(huán)境質(zhì)量也隨之下降,而且波及的范圍也越來越廣,交通噪聲污染已經(jīng)成為城市城區(qū)環(huán)境污染最主要的部分。較高的噪聲會(huì)嚴(yán)重危害人的聽力,導(dǎo)致人體內(nèi)分泌失調(diào),引起人體循環(huán)系統(tǒng)的多種疾病,對人的心理和生理造成很大的傷害,因此要重視城市城區(qū)噪聲問題,加快建設(shè)聲屏障。聲屏障降噪效果的實(shí)現(xiàn)需要我們對其原理進(jìn)行研究,進(jìn)而設(shè)計(jì)出能減輕城市城區(qū)噪聲污染的聲屏障。
在城市城區(qū)設(shè)置聲屏障可以有效減輕噪聲污染。目前,國外已經(jīng)在穿過市區(qū)和居住區(qū)的道路上設(shè)置了聲屏障,以此來降低噪聲污染。聲屏障有著其他降噪設(shè)施不可替代的效果。在20世紀(jì)60年代,日本和美國已經(jīng)進(jìn)行了一系列關(guān)于聲屏障技術(shù)的研究,我國于20世紀(jì)90年代初在貴黃高速路段設(shè)置了一段聲屏障,雖然是實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的探索,但是取得了較好的成果。有了這個(gè)成功的經(jīng)驗(yàn),20世紀(jì)90年代中后期,我國開始在許多城市城區(qū)內(nèi)的高速公路、高架橋路段設(shè)置聲屏障,以此來緩解城市城區(qū)的噪聲污染。目前,在一些城市城區(qū)內(nèi),有許多密集的高層建筑物。這些高層建筑物會(huì)形成“峽谷效應(yīng)”。峽谷效應(yīng)會(huì)使原本就嚴(yán)重的城市城區(qū)噪聲污染越來越嚴(yán)重。峽谷效應(yīng)是由于建筑物布局較密集,噪聲在傳播時(shí)遇到建筑物的阻擋,噪聲指數(shù)會(huì)相應(yīng)地升高,因此需要開發(fā)更有效的聲屏障技術(shù)來治理城市城區(qū)噪聲污染。
1 聲屏障治理噪聲污染的原理
物體的振動(dòng)產(chǎn)生了聲音,振動(dòng)波在空氣中持續(xù)進(jìn)行振動(dòng),就產(chǎn)生了聲波,聲波繼續(xù)在空氣中進(jìn)行傳播,當(dāng)遇到阻礙時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射現(xiàn)象,聲屏障起著一個(gè)阻礙的作用,阻隔聲波的進(jìn)一步傳播。聲屏障能降低約5~20 dB的噪聲,但根據(jù)聲屏障降噪的損失值,它的最大降噪值很難超過20 dB。聲波在傳播的過程中,有一部分噪聲會(huì)因?yàn)槁暺琳系牟馁|(zhì)問題繞過聲屏障繼續(xù)傳播,因此聲屏障的降噪值并不是很高。聲屏障屏體材料布置如表1所示。
表1 聲屏障屏體材料布置
序號 類型 屏體高度/m 推薦材料
方案一 透明型聲屏障 全部8.0 亞(壓)克力板
方案二 金屬透明復(fù)合型 頂部吸聲0.4 鋁合金結(jié)構(gòu)
頂部吸聲聲屏障 中部透明5.8 亞(壓)克力板
底部吸聲1.3 鍍鋅鋼板吸聲
根據(jù)表1可知,使用全透明型聲屏障或者金屬透明復(fù)合型聲屏障可以取得較好的降噪效果,可以很好地阻隔城市城區(qū)噪聲,所以,在建造聲屏障時(shí),需要選取密度較大的材料來制作聲屏障,這樣可以形成有效的聲屏障,減弱噪聲的傳播。
2 聲屏障治理噪聲污染的設(shè)計(jì)
2.1 結(jié)合道路設(shè)計(jì)聲屏障
道路交通污染是城市城區(qū)噪聲的主要來源,道路車輛距離聲屏障越近,降噪效果會(huì)越明顯,因此,在設(shè)計(jì)聲屏障時(shí),環(huán)境保護(hù)部門需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐缆穼?shí)際情況,將道路與聲屏障的設(shè)計(jì)結(jié)合在一起。具體方法主要有:①在城市道路兩旁種植密集的樹木。樹木可以吸收汽車尾氣,降低空氣污染,同時(shí),高大的樹木也可以遮擋許多車輛,給人以視覺上的舒適感,進(jìn)而減少噪聲帶來的影響。②加寬綠化帶,并在道路兩旁的綠化帶中設(shè)置聲屏障,當(dāng)車輛靠近聲屏障時(shí),可自動(dòng)阻隔噪聲,降低噪聲。③在路上鋪設(shè)降噪瀝青路面,降低城區(qū)噪聲污染。④道路交通部門可在噪聲污染嚴(yán)重的區(qū)域限制上路車輛的數(shù)量,推行車輛限行政策,以減輕城市道路的壓力,同時(shí)降低城區(qū)的噪聲。⑤聲屏障設(shè)計(jì)也可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?、地貌、土質(zhì)等因素設(shè)置天然的聲屏障,建造隧道式公路交通方式,建造隧道時(shí)因地制宜,合理利用當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源。這樣不但可以改變城市單一的道路面貌,減少設(shè)置聲屏障的工程量,而且聲音的接收區(qū)域較低。這些天然地點(diǎn)靠近聲源,地理位置較高,可以最大限度地降低城區(qū)噪聲。
2.2 結(jié)合建筑物設(shè)計(jì)聲屏障
城市建設(shè)的加快,大量的人口開始遷移進(jìn)入城市,導(dǎo)致人口急劇增加,市區(qū)擁擠,建筑物密集度大,沒有多余的空間來設(shè)置聲屏障,這時(shí),可以結(jié)合城市城區(qū)建筑物的特點(diǎn),充分利用這些建筑物設(shè)置聲屏障,將聲屏障和建筑物結(jié)合在一起,提高聲屏障的有效性,節(jié)省城市資源。根據(jù)城市建筑物的高度、該地噪聲的指數(shù)等級、設(shè)計(jì)聲障屏?xí)r所需的反射區(qū)域與公路布局等因素,可以在聲屏障上設(shè)置一個(gè)高的棚面物體,這樣的聲屏障設(shè)計(jì)不僅具有建筑的美觀性,而且可以有效降低城市城區(qū)噪聲。
3 結(jié)束語
城市的快速發(fā)展帶動(dòng)著城市道路交通的不斷發(fā)展,居民的汽車擁有量也越來越多,但同時(shí)車輛增多導(dǎo)致的道路交通噪聲問題也越來越嚴(yán)重,危害著人們的身心健康,因此,我們必須加快城市道路聲屏障的建設(shè),以此來降低城市城區(qū)的噪聲污染現(xiàn)象,減少噪聲的危害。設(shè)計(jì)聲屏障時(shí)要經(jīng)過嚴(yán)密的論證、科學(xué)的考查,這樣設(shè)計(jì)出來的聲屏障才能真正發(fā)揮其降噪效果。
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〔編輯:王霞〕