高速公路噪聲監測評價及防治建議

鐘 果，卜興兵，吳虹霽，張 倩，任昶宇，王會鎮

(1.四川省生態環境監測總站，四川 成都 610041；2.西華大學 理學院，四川 成都 610039)

1 引言

隨著國民經濟的高速發展，國家高速公路網也日趨完善。根據《四川省高速公路網規劃(2014-2030年)》，到2030年底四川省高速公路網總規模將達到1.4萬km。高速公路的快速建設對促進區域經濟快速發展意義重大。隨著我國機動車保有量呈井噴式的增長，高速公路急需快速發展，但是高速公路運營中的環境問題也愈加明顯，其中最主要的為噪聲污染。交通量激增導致近年來高速公路兩側的噪聲超標情況日益增長，道路交通噪聲污染已然成為城市污染的一大公害[1,2]。噪聲對居民的休息、工作和學習產生嚴重干擾。高速公路管理單位對運營階段的實際噪聲影響缺乏跟蹤監測，噪聲污染問題投訴日益增多[3]，其運營期噪聲監測顯得非常重要[4,5]。現階段的高速公路噪聲污染防治工作總體上同人民群眾的期望和目標還存在著一定的差距。因此，加強高速公路運營期交通噪聲的監測和科學評價，對深入了解高速路交通噪聲的變化趨勢及特點，為高速公路交通噪聲科學治理及污染防控對策的制定具有積極的作用。為客觀反映高速路運營期噪聲的污染防治情況，本文通過對一般條件下某高速公路中心線200 m以內敏感點的噪聲監測與分析[6]，探討了高速公路運營期噪聲監測的必要性，以期為同類項目運營期噪聲監測提供參考。

2 監測方案

2.1 監測方法

本次高速公路噪聲監測屬于環境現狀監測，按照《聲環境質量標準》(GB3096-2008)等國家有關監測方法標準和技術規范中的有關規定要求進行監測。研究項目的敏感目標參考《聲環境質量標準》(GB3096-2008)2類標準，見表1。本次監測時間內工況為無雨雪、無雷電，風速小于5 m/s，該路段高速公路處于正常運行狀態。

表1 聲環境質量標準(GB3096-2008)(摘錄)

2.2 監測內容

2.2.1 敏感點環境噪聲監測布點、方法及頻次

本次高速公路噪聲監測工作綜合考慮了高速路沿線敏感目標所處的地形地貌條件、對應路段交通量、是否受其他道路影響、與公路相對位置的差別、居民住戶規模大小等因素，確定在待測公路沿線一處有代表性聲環境保護目標，且敏感點與其不存在地形變化，進行環境噪聲監測。監測的過程中同時記錄交通量(分大、中、小型車)，監測結果用等效連續A聲級Leq(A)表示，開展監測時注意了避開其他噪聲源的干擾。監測點位及頻次見表2,監測布點示意見圖1。

表2 敏感點監測點位及監測頻次

圖1 新建小區居民樓1F-7F聲環境監測示意(聲屏障后)

2.2.2 敏感點聲環境衰減斷面監測布點、方法及頻次

在敏感點噪聲斷面距離中心線20、40、60、80、120 m分別設置5個監測點位，并且現場監測時聲環境衰減斷面附近線路平直、比較開闊、避開人為因素干擾。同時分大、中、小車型記錄小時交通量。監測點位及頻次見表2,監測布點示意見圖2。

圖2 聲環境衰減斷面監測點位示意

3 監測結果及分析討論

對上述點位連續2 d開展監測，由于連續兩日各監測點的噪聲監測值變化不大, 因此本次討論選取其中1日的監測數據進行分析討論，選取的日監測結果見表3和表4所示。

3.1 敏感點噪聲監測結果及討論

布設點位中敏感點噪聲監測結果如表3所示。研究路段公路試運營期交通量的日晝比約為1.27，各車型比為18∶9.6∶89(大型車∶中型車∶小型車)，目前路段晝間以及夜間運行車輛以小型車為主。依據敏感點噪聲監測表2監測結果，該高速公路研究路段在現有交通量狀況下，選定敏感點均達到《聲環境質量標準》(GB3096-2008)標準要求，未出現超標點位。本次監測結果表明，在高速公路處于一般情況下，聲屏障的安裝起到了較好的降噪效果，保障了居民居住健康權利。同時發現，敏感點建筑物樓層越高，噪聲值越高，有研究表明，高層建筑6～20樓噪聲影響最為明顯[7]，建議離路較近的新建住宅宜低于5層樓。

3.2 聲環境衰減斷面監測結果及討論

對選定聲環境衰減斷面進行衰減監測，監測結果見表4所示，交通噪聲衰減曲線見圖3。依據敏感點噪聲監測結果和交通噪聲衰減曲線圖可知，1#監測點距路中線20m處夜間監測值均大于《聲環境質量標準(GB3096-2008》4a類標準55 dB(A)，出現超標情況；2#監測點距路中線40 m處夜間監測值小于55 dB(A)，滿足4a類標準但大于2類標準限值要求；距路中線60 m處及以上晝間監測值均小于60 dB(A)，夜間監測值均小于50 dB(A)，現有交通量下能滿足《聲環境質量標準(GB3096-2008》2類標準要求。敏感點與公路距離的增大，交通噪聲呈衰減變化趨勢；且敏感點距離公路較近時，交通噪聲隨距離的衰減值較大，晝夜間交通噪聲差值較小，隨著敏感點與公路的距離增加，交通噪聲衰減值變化變小，晝夜間噪聲值差值變大。本次監測結果亦不能排除后續該路段隨著交通量增大，聲屏障破損老化等原因導致敏感點持續超標，因此，高度公路管理方因應加強對聲屏障的維護，及時做好年度例行監測，避免高速路交通噪聲擾民現象發生，此外必須做好對高速公路兩側居民建筑的建設位置的監管。從傳播途徑、敏感點本身角度出發減輕噪聲污染影響，比如在傳播途徑上通過植樹或者設立聲屏障、對敏感點建筑物加裝隔聲門窗等方式來減輕噪聲的影響。

表3 敏感點噪聲監測結果

表4 交通噪聲距離衰減監測結果

圖3 交通噪聲衰減曲線

4 噪聲污染防治建議

根據敏感點24h連續監測結果，綜合分析得出：研究路段敏感點在現有交通量下均能達標。但交通量、車型比以及車速是影響公路交通噪聲的一個重要因素[8]，公路運營后期可能因交通量增大對周邊敏感點造成更大影響，建議從傳播途徑、敏感點本身角度出發減輕噪聲污染影響。對道路兩側200 m內存在的敏感目標進行管理，在不影響道路美觀以及實際應用的情況下，種植對應的降噪林或者聲屏障的方式進行管理[9,10]，或一定條件下直接采取低噪路面[11]、控制新建住宅的樓層高度等施工措施。

此外，地形和氣象條件也是影響噪聲傳播的重要條件，道路沿線交通噪聲污染程度受高路堤、低路塹聲影區影響顯著[12]，如雨天等，高速公路將會處于相對特殊的情況，且積雨區比較常見[13]，雖然噪聲監測按照技術規范需在無雨雪、無雷電，風速小于5 m/s的情況下進行，但特殊情況的交通噪聲必會對人體感官帶來不同的影響[14]。有研究表明，空氣濕度對噪聲傳播帶來一系列的影響，雨天時，濕度增加，聲能衰減速度相對較慢，傳播速度增加，致使居民對噪聲的感知程度更加強烈[15,16]，因此，對高速公路中、運營期間可能超標的敏感點目標實施跟蹤監測，加強交通量監測，充分考慮不同天氣狀況下噪聲感官影響，及時調整運營模式，根據監測結果及時增補和完善防治噪聲污染措施，確保達到相應聲環境功能區要求及時化解投訴糾紛。