公路環形交叉口噪聲特點研究

杭建兵,陸　濤,孔令賞

（1.靖江市交通運輸局, 江蘇 靖江214500；2.南京林業大學, 南京210037；3.江蘇省交通規劃設計院, 南京210005）

呂　嫄1, 張　俊2

（1.蕪湖地區衛生學校；2.蕪湖職業技術學院,安徽 蕪湖 241000）

公路環形交叉口噪聲特點研究

杭建兵1,陸濤2,孔令賞3

（1.靖江市交通運輸局, 江蘇 靖江214500；2.南京林業大學, 南京210037；3.江蘇省交通規劃設計院, 南京210005）

摘要：根據環形交叉口交通噪聲的特點，提出測量布點方法；利用MATLAB進行環形交叉口徑向噪聲測量擬合，計算環形交叉口噪聲徑向傳播衰減規律；對綠化帶的降噪效果進行觀測分析，比較不同形式降噪設施的降噪效果。

關鍵詞：環形交叉口；噪聲；綠化降噪

1　環形交叉口交通流特征

環形交叉口普遍占地面積較大，多采用的是無信號控制，為平C類交叉口。目前平C類交叉口的使用多為公路分離式立交的底層，其車流運行特征是車輛需減速進入環形交叉口的進口道，環島中以低俗行駛，駛出環道后再加速進入出口道。

4路交叉的環形交叉口在交通量小于3000pcu/h時，其交通流基本可保持連續不斷的單向運行，車輛在交叉口的延誤時間較少；由于環島中無交通沖突點，其行車安全性較高。對多路交叉和畸形交叉，用環島組織渠化交通更為有效。

2　環形交叉口噪聲監測方法

根據《聲環境質量標準（GB 3096-2008）》[1]中交通噪聲測量方法，交通噪聲的監測應選取無雨、風速低于5.5m/s的氣象環境；測量時間選擇為周一至周五，早上9：30-10：30，下午6：30-7：30；測點距地面的垂直距離不小于1.2m；測量時選擇量程為L（低）頻段40dB-100dB；使用“A”頻率計權特性和“F”時間計權特性；測量時每一個測點上每隔5秒讀取一個噪聲值，連續取三個信號周期的數據代表該點的噪聲值。

由于該方法對噪聲僅監測聲壓值，本文為考慮研究的深入性，增加了噪聲頻率的測量。考慮到目前公路環形交叉口的設計多為公路分離式立交底層，因此布點時采用定性分析與定量分析相結合的方式，并通過交通噪聲的實際測量結果進行布點探討。

環道交通噪聲監測點，當離機環島太近時，機動車道最外側車道上行駛車輛的噪聲波動對交通噪聲監測的影響較大；當離機動車道太遠時，環境本底噪聲對交通噪聲監測的影響較大。為此，環形交叉口交通噪聲評價點應選擇在相鄰進口道與出口道之間的環島外側，監測點高度為1.2m[2]。

3　環形交叉口噪聲特點分析

通過對典型4路環形交叉口四個環島外側觀測點進行測量，并選取噪聲評價量：峰值Lmax、均值Lmean、累積百分聲級L10、L90。

圖1　測量點1累積百分聲級

圖2　測量點2累積百分聲級

圖3　測量點3累積百分聲級

圖4　測量點4累積百分聲級

通過對不同測點觀測值的比較，不同測點的噪聲值具有以下特點：

（1）交通噪聲值受車型比例影響因素較大，測量點1和測量點4的大型車比例較高，導致其峰值聲壓最大。

（2）車輛不同的行駛狀態，如啟動、行駛、等待、制動對噪聲影響各不不同，測量點1和測量點4車型比例相當，但測點1處，車輛行駛的連續性較高，而測量點4處，車輛制動和啟動較為頻繁，其聲壓值高于行駛狀態下的聲壓值。

（3）交通噪聲值受交通量影響較為明顯，測點2處交通量較其他測量點處交通量小，因而其噪聲均值和本底值都最小。

（4）環形交叉口進口道和出口道處噪聲值有差異，測點3處出口道交通量較大，測點4處進口道交通量較大，測點4的噪聲峰值、均值和本底值都較測點3大，其原因主要為進口道處車輛加減速較為頻繁，而出口道處車輛速度較為穩定，因而噪聲較小。

4　環形交叉口噪聲衰減規律

通過對同一監測點沿環島半徑向外側布置測量點后，對環島處噪聲向外傳播方式進行分析，可以對環島處噪聲的影響范圍進行有效分析。利用MATLAB對環島外側噪聲沿徑向距離的測量值進行擬合分析，可以得出噪聲沿環島徑向傳播衰減的規律圖。

圖5　噪聲沿環島外側徑向傳播衰減擬合圖

表1　不同模型回歸結果對比

表1表明四次多項式的SSE值最接近于0，說明四次多項式對離散數據的擬合程度最好，且四次多項式的R2值最接近于1，說明方程的變量對y的解釋能力最強，因此可以考慮采用四次多項式作為回歸模型。此外，噪聲在距離交通噪聲源20m處，衰減速度達到最大值，隨后衰減速度放緩；在距離交通噪聲源100m之后，衰減趨于平穩，且噪聲值已下降至60dB，相當于人們在室內交談所輻射的聲能量，對人的主觀干擾較小[5]。

5　綠化降噪的效果分析

目前環島交叉口外側常用的綠化降噪設施包括草地和灌木。通過對不同區域綠化帶前后的噪聲值進行測量，發現灌木及草地對噪聲的衰減均有不同程度影響。其中，灌木的效果更為理想，密植灌木的降噪效果基本可以與聲屏障相當，若將道路綠化優化為立體式分層植物網，其降噪效果還可更佳。

參考文獻：

[1]環保部.聲環境質量標準（GB 3096-2008）[S].

[2]常玉林，王煒.環形交叉口交通噪聲預測模型[J].交通運輸工程學報，2003（03）：80-83.

[3]常玉林，王煒，王春燕.道路交叉口交通噪聲預測模型研究[J].土木工程學報，2003 （01）：75-79.

[4]姜海濤，夏青海，齊文英等.道路交通噪聲預測模型及其應用[J].環境科學，1989（06）：62-66.

[5]張開冉，李國芳.城市道路交通噪聲影響模糊評價[J].中國公路學報，2003（04）：91-93.

呂嫄1, 張俊2

（1.蕪湖地區衛生學校；2.蕪湖職業技術學院,安徽 蕪湖 241000）

摘要：生物學有一個重要的分支叫做分子生物學。計算機的迅猛發展使計算機被引入到了各大領域，其中也包括分子生物學的領域。在分子生物學這個領域中有一種著名的生物計算，這種生物計算俗稱DNA計算。當前，DNA計算在子集積問題的解決中應用最頻繁。本文將提出一種解答子集積問題的全新算法，這種算法將把分治法跟DNA計算結合起來運用。

關鍵詞：子集積；分治法；傳統算法；DNA算法