津石高速公路聲屏障施工與噪聲監測研究

楊景麗

(中電建冀交高速公路投資發展有限公司，河北 石家莊 050000)

0 引言

隨著我國經濟的高速發展和基礎設施的不斷完善，高速公路引起的交通噪聲給周邊環境以及人體舒適度帶來了很大影響。而聲屏障的出現，有效降低了交通噪聲，已經成為當下治理噪聲最常用的方法[1-4]。本文以津石高速公路聲屏障施工為工程背景，對聲屏障進行了預測和現場監控研究。

1 工程概況

津石高速公路連接直轄市天津和省會石家莊，同時連接京港澳高速公路、唐津高速公路、京滬高速公路和石太高速公路，大大提高了國家高速公路網的互聯互通，發揮了華北地區高速公路網絡資源，對助推經濟發展有重要意義。路線全長171.116 km，共設置互通16座，其中樞紐互通4座，服務型互通12座，服務區4處，停車區1處，養護工區4處，匝道收費站12處，監控通訊中心1處。全線工程對有噪聲影響范圍內的路段采取工程降噪的管理措施，保護沿線居民、學校不受公路運營噪聲的干擾。

聲屏障屏體采用清水石材板吸隔聲屏障；150×150H型鋼立柱，表面均采用熱鍍鋅進行處理；在聲屏障頂部、底部和立柱頂部的裝飾密封板和蓋板也均采用熱鍍鋅處理過的鋼板。為保證隔聲屏的穩定性，在其安裝固定時嵌入H型鋼的凹槽內；為保證隔聲效果降低噪音，在相鄰單元屏連接處用熱縮彈性材料填充，同理聲屏障屏體及H型鋼立柱間也采用此辦法處理。

2 聲屏障施工

2.1 安裝工藝流程

在地基施工過程中，安裝預埋鋼板螺栓，待施工養護期達到標準后進行所有立柱安裝，期間做好密封隔聲，進行下罩安裝，完成后在立柱承受鋼板上用彈簧和螺栓固定下部聲屏障，再用砂漿水泥將下部聲屏障和地梁間存在的空隙充填密實。待下部砂漿水泥凝固后，同樣采用彈簧和螺栓固定中部及上部吸聲屏，存在的空隙用熱縮性密封條密封，完成后安裝頂罩及連接件。若在施工過程中發現存在空隙沒有充填密實，應立即停工，充填密實空隙后在條件允許情況下繼續施工，做到發現問題及時解決，以防后期不符合驗收標準。

2.2 施工標準

聲屏障施工完成后，應保持美觀線條與線路方向保持一致，不出現明顯的線形扭曲，整體效果良好。同時，外觀干凈整潔，涂層色澤鮮亮一致，避免出現氣泡、皺皮、脫模、變色、劃痕、色澤不均等缺陷，如有發現及時修補或直接更換。安裝好的聲屏障部件應完全按照設計標準進行檢查，誤差范圍符合規范，如標高誤差應在±10 mm內，聲屏立柱之間的距離在±20 mm范圍內，出廠的立柱寬度保持在3 mm的正公差內，垂直度誤差保持在4 mm范圍內。連接件應固定完好，各構件安裝應符合規范標準。各連接部件之間不存在明顯的縫隙或孔洞，如有發現及時修補，以保證符合規范標準。所用的防腐材料和密封材料，應有出廠標號且符合規范要求。所采用的聲屏障降噪吸聲材料應滿足防火、防潮、防水、耐腐蝕、不污染環境等功能。

3 聲屏障監控量測

采用Cadna/A噪聲模擬軟件(如圖1所示)，對津石高速公路噪聲源進行預測。為了找出噪聲在傳播中高速公路障礙物對噪聲的影響，對高速公路某段具有代表性的路段作為研究對象。該高速公路路段有6棟建筑物，區域內沒有其他噪聲來源，主要為高速公路車輛噪聲。

根據高速公路的選擇路段，在Cadna/A軟件中輸入參數，建立6個建筑物噪聲敏感點如圖2所示。敏感點處前設置受聲點，每個受聲點距離建筑物均為0.6 m，高度均為3.2 m。順序從左向右分別標定為1、2、3、4、5、6作為標記，同時每個受聲點到路基的量測距離分別為100 m、106 m、98 m、112 m、101 m、123 m。

圖1 Cadna/A軟件示例圖

圖2 受聲點布置示意圖

表1 受聲點數據表

由表1可知，無論是軟件提取結果還是現場實測結果，日間的噪聲要比晚間的噪聲大，如受聲點距離路基100 m處，軟件提取日間的噪聲量為59.7 dB，晚間的噪聲量為52.1 dB，差值為7.6 dB；實測結果日間噪聲量為58.4 dB，晚間的噪聲量為50.7 dB，差值為7.7 dB。最大噪聲量發生在98 m處，日間和夜間噪聲衰減大約為7.6 dB左右。同時，還可以看出隨著距離的遠近，噪聲隨著距離的增加而減小，且衰減有增大趨勢。

圖3與圖4為軟件提取結果與現場實測結果對比分析圖。從圖中可知，軟件模擬結果與現場結果變化趨勢基本一致，軟件提取結果比現場實際監控結果要稍微大，差值約為1～2 dB。這是由于軟件模擬計算有所簡化，實際現場環境與軟件模擬環境有一定差距，但并不影響對變化趨勢的研究。同時，從曲線上可以看出，隨著建筑物的遠近不同，噪聲的大小呈折線布置，受聲點距離建筑物越近噪音越大，反之減小，說明建筑物的存在也就是聲屏障可以阻擋衰減噪聲，噪聲凹向建筑物的一側也就是聲屏障的一側。

圖3 日間軟件提取與現場實測對比分析圖

圖4 夜間軟件提取與現場實測對比分析圖

4 結語

本文以津石高速公路聲屏障施工為工程背景，詳細介紹了聲屏障的施工過程，總結施工驗收標準，利用Cadna/A軟件和現場實測對聲屏障降低噪音效果進行了檢驗。結果表明，軟件模擬與現場實測結果變化規律一致，且變化差值不大，另外距離路基越近噪聲越大，有阻擋物后噪聲明顯衰減。