淺析聲屏障在降低道路交通噪聲上的應用

沈婧

摘要：隨著城市進程發展，汽車數量逐年上升，交通噪聲對人們的生活和工作影響愈發嚴重。近年來交通噪聲的投訴量也是逐年增多。聲屏障[1]廣泛應用于高速公路、鐵路、地鐵、輕軌等交通干線中，其有效的阻隔性能大大降低了交通噪聲對周邊聲環境[2]的影響。本文針對交通噪聲的噪聲特性，提出了交通噪聲的降噪措施，并結合實際案例，利用Cadna/A噪聲軟件進行定量模擬分析，據此制定科學合理的降噪方案，為交通噪聲的噪聲控制提供了良好思路。

關鍵詞：聲屏障;交通噪聲;噪聲控制

交通運輸噪聲是指機動車輛、鐵路機車、船舶、航空器等交通運輸工具在運行時所產生的干擾周圍生活環境的聲音。主要包括道路交通噪聲、軌道交通噪聲、船舶噪聲和航空噪聲，道路交通噪聲是各種機動車輛所產生的道路整體噪聲。

1.道路交通噪聲特性

2018年，全國共有350個地級以上城市開展道路交通噪聲晝間監測，全國城市晝間道路交通噪聲平均值為66.8dB（A）。影響道路交通噪聲的主要因素是：車流量、行駛速度和車種，其次是道路坡度、車輛加速和減速情況等。在車流量相同時，重型載重車及大型公共汽車在車流量中所占的比例愈大，則道路交通噪聲愈高。

2.道路交通噪聲的降噪思路

道路交通噪聲的降噪思路主要從傳播途徑處著手治理，傳播途徑上可采取多種措施，例如道路周邊整體加裝聲屏障，受影響點位周邊加裝聲屏障、居民家中安裝通風隔聲窗等措施。

2.1聲屏障降噪

聲屏障就是在聲源和接收點之間，垂直插入一個有足夠面密度的密實材料壁板或墻壁 ， 使聲波在傳遞中有一個顯著的附加衰減 ，阻止直達聲的傳播，隔離透視聲。

2.1.1聲屏障屏體的結構形式、材料

（1）屏體常用的結構、形式

屏體通常采用的結構可以分為土堤結構、木質結構、混凝土磚石結構、金屬和合成材料結構以及不同材料的組合結構等。

常用屏體形式有直立型、弧型，倒L型、全封閉型等，并根據景觀需求，有透明型和不透明實板型等。

（2） 聲屏障常用材料的特點

聲屏障常用材料分吸聲材料和隔聲材料。其中吸聲材料按吸聲機理可分為：

①使聲波衰減的多孔材料，以吸收中高頻聲波為主，有纖維狀聚集組織的各種有機或無機纖維及其制品以及多孔結構的開孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品。

②靠共振作用吸聲的柔性材料、膜狀材料（吸收低中頻）、板狀材料（如吸收低頻）和穿孔板（吸收中頻）。以上材料復合使用，可擴大吸聲范圍，提高吸聲系數。

從立面效果上，透明材料采光效果較好;而不透明的各類材料可以在色彩、造型、質感等方面可以做到透明材料無法比擬的效果。

2.2綠化降噪

綠化降噪主要是利用植物對聲波的吸收和反射達到一定得降噪效果，其應選用矮的常綠灌木和喬本植物以實現立體式綠化。綠化降噪的效果并不明顯，但廣泛的應用綠化及綠化隔離帶，其主要作用在于給人以心理上降噪，美化環境，增加視覺和美學效果。

2.3隔聲窗降噪

隔聲窗是針對室外噪聲一種常用且有效的降噪措施，常用隔聲窗有通風式隔聲窗、普通隔聲窗、封閉式隔聲窗等。隔聲窗的降噪量一般在20～40dB（A）之間。

3.道路交通噪聲案例

3.1項目概況

某別墅區目前正處于施工建設過程中，緊鄰別墅區的公路噪聲對別墅區影響較大，開展噪聲污染分析治理工作，對維護別墅區內聲環境具有十分重要的意義。

本工程由于是新建項目，別墅區具體噪聲值無法測量，只能測出目前周邊交通噪聲，結合聲學模擬，進行降噪分析。噪聲預測分析采用德國Cadna/A計算軟件，可知，小區如不進行噪聲治理，則東廠界的噪聲均超標嚴重（對照夜間標準限值，即55dB（A））。

3.2治理方案

本項目為道路沿線的住宅小區，適合采用聲屏障來降低交通噪聲。

（1）聲屏障的材料

由于交通噪聲主要頻率分布范圍很寬，單純阻性吸聲或抗性材料都難以在如此寬的頻率范圍內達到滿意的吸聲效果。因此，該項目的聲屏障的底部和頂部采用聚合微粒吸聲板，中間采用PC板作為透明隔聲板，增加通透性，避免產生壓抑感。微粒吸聲板是由特定級配的微小顆粒和改性膠凝材料，混合膠結而成的多孔吸聲板材，其具有穩定的聲學性能、優異的性能、較強的裝飾表現性的優點。

（2）聲屏障的位置

由于緊挨圍墻有地下管線，選擇安裝屏障的位置為離開圍墻1.5米處。

（3）聲屏障的結構形式和高度

經過計算，綜合考慮了成本造價及安裝要求，聲屏障采用常見的直立式，屏體從距離地面2米高度向上安裝，總高6.5米，才能保證降噪效果，低于現有圍墻部分（3.5米以下）不安裝聲屏障屏體，但仍保留鋼結構立柱，借助現有圍墻功能，可節約投資成本。

3.3治理效果

經降噪治理后，靠近聲屏障區域均能有效降低噪聲值，降噪量在6～7dB（A）左右，小區晝間交通噪聲影響基本滿足一類居住區的要求。

4.結論

本文詳細闡述了道路交通噪聲特性，并提出了現有道路交通噪聲治理的幾種有效措施，包含聲屏障、綠化帶、隔聲窗等措施。最后通過實際案例分析，根據工程實際情況并結合Cadna-A預測軟件模擬分析，采用多種降噪措施，最終實現項目完全達標要求。同時，也為其它項目的道路交通噪聲治理提供借鑒。

5參考文獻：

1. 呂玉恒，王庭佛.噪聲與振動控制設備及材料選用手冊. 北京：機械工業出版，1999：76

2.馬大猷. 噪聲與振動控制手冊[M]. 北京：機械工業出版社， 2002

3. HJ2.4—2009. 環境影響評價技術導則聲環境[S].