朱曉敏
(昆明冶金高等專科學校,云南昆明 650032)
公路噪聲的管控以及預測是提升環境生態的有效手段,在很大程度上能夠保障公路交通工程時刻保持穩定與高效的發展。當前我國在公路噪聲預測工作開展上主要是采用環境影響評價的方式,但是實際應用效果不佳,在很大程度上評價以及預測效果存在較大的局限性。因此,充分結合國內外先進經驗,展開高效的數據監測工作顯得尤為重要,從而達到最佳的噪聲預測分析效果,以及對噪聲的全面控制。
隨著我國公路工程建設進程不斷加快,工程建設技術不斷成熟,在公路交通噪聲方面的污染在很大程度上影響了民眾的正常生活與工作。根據相關調查研究表明,公路施工過程中的噪聲污染是所有噪聲中對居民人身健康造成損害較大的工程建設噪聲之一。因此,針對公路噪聲存在的顯著問題,如何在施工過程中全面構建噪聲防控顯得尤為重要。一般而言,公路噪聲出現的原因在很大程度上與設計規劃不合理有關,整個路段中沒有設置噪聲距離預留控制,導致公路工程實施過程中,交通區域內醫院、學校成了重要的受影響地區。加強噪聲控制是公路工程建設過程中的重要標準手段,控制工程施工過程中的噪聲對于全面加強施工效率,減少區域施工環境內工程實施對居民生活產生的影響顯得尤為重要。
聲環境影響評價一般需要針對噪聲產生過程中存在的不良因素進行充分分析,并對公路在投入運營之后噪聲存在的相關不良因素進行充分的控制與預測,從而結合實際范圍制定噪聲污染控制手段,將具體措施應用到項目建設進程當中,實施高效的環境布局與公路運營管理,從而達到保護環境的最終目標。環境保護的預防措施本質上屬于環境保護優化的有效手段,只有以環境影響評價的重點為基礎,展開對環境評價項目中的問題進行調整。在噪聲環境控制的階段,需要全面落實環境保護的基本方法,推行防治結合、綜合應用的方式實現環境評價效率的全面提升。
噪聲污染在環境影響評價過程中對相關參數的預測是數據精確性的重要預測方法,參數的監測需要充分地結合實際情況進行調整,在既定的預測參數中,對噪聲大小產生影響的主要是車輛型號、車流量大小、敏感距離三個基本因素,上述三個因素對于相應預測參數所產生的變化以及影響需要在多個角度進行研究分析。在后續驗收過程中,監測人員首先需要對影響環境評價的各個階段進行信息的充分溝通交流,并在此基礎上全面改善線位變化,減少外部因素對環境影響評價所產生的負面影響。
目前我國公路工程施工過程中在環境影響評價工作方面,對各個敏感點的保護工作還存在較大漏洞,如何充分加強敏感點的保護工作效果顯得尤為重要。公路工程在施工過程中,噪聲預防的有效性、可操作性以及環境影響評價工作的實質性存在較大的出入。考慮到噪聲污染在預防控制過程中需要進行全面的執行率控制,此時反而會影響敏感點的防護效果。因此,環境影響評價過程中需要充分加強防噪措施的可操作性以及敏感點防護工作,最大化保障公路工程施工過程中噪聲控制的有效性。
在我國當前道路交通過程中的噪聲預測工作中,一般按照《公路建設項目影響評價規范》的標準執行預測,結合環境影響評價技術的相關標準,執行高效的公路噪聲預測,在預測過程中需要結合不同的公路類型選擇對應的噪聲環境預測模型,一般常用的模型包括常規模型、FHW A模型、Cadna/A模型等。
在公路工程執行噪聲預測的過程中,首先需要對整個路段執行劃分工作,并在劃分的過程中對不同的路段進行合理的劃分與調整,并選擇其中精確度較高的一段開展預測工作,確保施工進程能夠有效開展。例如,選擇我國某一段高速公路建設長度277km作為例子,路段設計速度為80~100km/h,路面鋪設瀝青混凝土,在執行噪聲評價過程中,首先針對途經小學與居民住宅區兩個位置進行敏感點設計,在噪聲測試中,采用常規噪聲測試結果為51dB;選擇FHW A模式測試噪聲為52.6dB,采用Cadna/A模式測試噪聲為51.8dB。根據測試結果與實際噪聲數值進行比對發現,實際噪聲數值為52.4dB,除了常規預測模式與實際存在較大出入的情況下,Cadna/A 與FHW A噪聲預測模式精確度較高,在公路工程實際開展過程中應該盡可能使用上述兩種預測手段執行預測。需要注意的是,在敏感點噪聲預測過程中,交通量的選取也較為重要,一般可以采用兩種方式進行。第一種是按照項目工程實施的規劃,對附近居民以及分支道路的車流量進行預測,從而形成對車流量大小的正常判斷,一般可以允許有一定的誤差,但是這種方式的實際誤差較大。另一種方式是采用人工計數的方式進行車流量檢測,此種方式誤差較小。對于車流量本身不大的地區,可以考慮采用人工監測法。
在低等級的噪聲預測過程中,具體選擇的預測方法需要充分與選定模式進行綜合討論,并結合實際情況開展噪聲敏感選點工作,常規情況下開展的噪聲預測模式本身對于道路噪聲等級測試的要求不高,在車流量較少或者車速較低的情況,實際預測過程無法實施有效的比對與分析。因此,在公路工程實際噪聲預測過程中,選擇Cadna/A或者FHW A模式進行綜合預測的過程中,實際預測的噪聲數值會產生較大的波動,在部分時段即使公路沒有車輛通過的情況下,依然會出現較高的噪聲預測結果。在采用上述兩種方式進行噪聲預測的過程中,對于低等級道路區域開展的噪聲預測工作需要排除不同時間段內車流量、車速等外部因素的影響,提升預測的精確性。
對于公路類型的預測而言,相比高速公路,普通公路具有的特點就是有其他交通工具的影響,并且實際道路噪聲預測容易受到車流量不平均、車速變化較大的情況影響。普通公路由于行人、摩托車、電動車等交通工具的存在,設計車速不高,城市兩側居民區較多,分布較為密集,在這種情況下對城市道路的噪聲預測需要充分結合噪聲預測的基本方法,針對一二級公路所存在的預測方法上的區別進行計算式作業。例如,在采用上述兩種預測模型進行噪聲分析的過程中,需要考慮到不同預測方式具有的屬性差異,由于FHW A預測模型對于一定情況下的預測結果存在忽視反射特性以及噪聲傳播特性的情況,在針對城區道路進行預測的過程中,無法對道路噪聲反射缺乏所造成的實際影響進行多重反射預測。而Cadna/A預測模型則可以通過計算機處理出道路兩側的3D環境,從而在此基礎上進行多位一體的噪聲反射分析判斷,將對應的噪聲數據精確到數字化。此外,對不同形狀的綠化林帶、建筑物群的精確建模,在很大程度上能夠滿足公路復雜多變地形與環境的噪聲預測要求。因此,在針對公路類型的城區道路,首選考慮Cadna/A模式進行噪聲預測工作。
相關規劃與管理部門需要充分結合路段建設 過程中的交通噪聲預測結果進行道路的施工規劃,道路兩側區域需要避免經過學校、醫院、大型居民區等位置,從而避免道路兩側區域現存的敏感目標對道路功能產生影響,減少道路兩側噪聲的敏感程度。近年來,隨著城市化建設進程的不斷加快,城市兩側的道路商業開發價值不斷提升,大部分沿街路段都規定了住宅以及辦公樓等敏感建筑區域,這種情況下的道路施工需要嚴格按照我國噪聲污染防治法的規定,開展對應的隔離降噪措施,確保室內環境滿足規劃要求。總體降噪原則應該從加強公路交通管理的角度出發,相關部門需要加強對公路的日常維護與保持,確保道路路面的平整度,避免車輛因為路況不良而出現顛簸產生噪聲,并且盡可能確保路段的車流量通暢,減少交通噪聲的產生。此外,對于道路工程建筑經過敏感點的地區,可以設置對應的中央分隔帶,對道路兩旁的隔離帶進行加寬,從而減少噪聲污染對敏感點的影響。相關部門對道路兩側200m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控制。
4.2.1 車輛降噪
國外在進行公路噪聲污染控制的過程中,一般會針對道路情況進行噪聲防治措施選用。一般道路上常見的為排氣筒噪聲、汽車發動機噪聲等,通過降低輪胎摩擦力的方式可以有效減少噪聲產生。目前大部分汽車都安裝了高效的噪聲消除裝置,消聲裝置也得到了有效控制。政府車輛管理部門可以加強對車輛年檢的噪聲污染檢測,對于運行存在噪聲過大的車輛判定為不合格,從而減少車輛運行產生的噪聲,并從源頭促進汽車廠家在生產過程中對汽車噪聲的控制,實施有效的車輛降噪。
4.2.2 道路降噪
道路降噪是最為有效的降噪處理手段,在道路管理過程中,首先需要進行公路路線的合理規劃,并且盡可能避免密集住宅區有車流量大的公路經過,道路部門施工也需要對環境進行充分考量,執行科學化的公路路線規劃,從而減少噪聲的產生。對于道路施工不可避免需要經過密集住宅區的情況,可以結合公路登記進行合理規劃,按照噪聲預測方式對敏感點進行判斷,進行道路距離的控制,或者通過建立隔音墻的方式阻斷噪聲污染。國外在路面降噪方面的研究較為充分,早在20世紀70年代,德國就針對路面降噪鋪設了多孔性低噪聲瀝青路面,實際降噪效果較為顯著。在瀝青噪聲降噪過程中,利用了瀝青路面上相互連接的孔隙,通過孔隙進行噪聲的吸收。這種路面材料在很大程度上還可以避免輪胎滾動時空氣壓縮產生的爆炸聲進行吸收。經過檢測表明,通過多孔性低噪聲瀝青路面的鋪設,相比傳統的路面可以有效減少噪聲6-10dB。在我國的路面降噪防治中,針對性應用了“改良型瀝青SMA在城市道路中的應用”,研究成果表明,相比傳統的路面降噪方式,此類路面可以有效減少噪聲7-8dB,實際效果良好。
在我國當前的道路建設標準中,環保設計理念深入人心,公路在設計中一般都會進行敏感點的檢測,并且安裝對應的噪聲防治措施。道路材料選擇上,盡可能選擇孔隙多的材料進行道路建設,從而減少車輛行駛中道路產生的噪聲。
4.2.3 聲屏障
在人口較為密集的地區,需要選擇標準化的噪聲屏障進行噪聲控制,避免道路噪聲產生對附近居民造成影響。在聲屏障安裝的過程中,可以采用國標吸聲材料,減少道路運行過程中的噪聲污染。在聲屏障選用與設計過程中,需要結合敏感點的噪聲預測數據,判斷噪聲的大小,并結合道路實際情況,制定對應的尺寸、大小、噪聲屏蔽效率的屏障設計。根據調查研究表明,道路兩側的隔音屏障能夠有效降低5-15dB的噪聲污染。在實際道路建設過程中,可以選擇防噪堤或者聲屏墻,兩種適用環境不同,需要充分結合實際情況進行選擇。防噪屏障的存在一般在挖方路塹地區,可以通過挖出的土方作為防噪堤,在保護環境的同時,能夠起到良好的噪聲防治,但是在空余建設防噪屏障面積不大的情況下,可以使用聲屏墻的建設實現噪聲污染控制。
4.2.4 種植綠化帶
綠化帶是防治城鎮地區噪聲污染的有效手段,在防噪的同時,還具有防塵、保護水土、增大綠化率等優點。在選擇綠化帶的噪聲防治過程中,可以結合不同植物的特點選擇性建設。選用喬灌結合密植的方式可以有效對道路再生進行控制,試驗結果表明,同一路面10m寬的綠化帶可以有效減少噪聲2-3dB,20m寬的綠化帶可以有效減少噪聲3-5dB,對應一定高度上的坡型綠化帶,降噪效果可以達到10dB以上。綠化帶除了有降噪的效果之外,還能夠在視覺以及心理上減少噪聲對人們生活產生的影響,但是實際建設以及后續維護費用較高。對于道路兩側敏感點較多,且有充足閑置的規劃道路建設,可以選擇建設綠化帶來防治噪聲污染。根據調查研究表明,綠化帶種植對同一道路的噪聲污染防治控制有效降低2.5-6dB,降噪效果明顯。
我國的公路建設里程位于世界前列,公路建設是造福民生、改善經濟的重要基礎保障工程建設,但是公路工程在開展過程中,其產生的噪聲污染在很大程度上影響著實際環境下的居民生活狀態,并且也嚴重限制了工程高效率開展。結合公路噪聲的特點以及環境污染影響評價效果來看,加強公路噪聲環境評估以及預測對于公路工程的高效實施具有重要的現實意義。環境主管部門在施工開始之前,需要對各個地區敏感點進行監測,加強全過程的評價與管理,提升環評效果。在噪聲預測方面,需要結合不同的公路類型、環境特點選擇對應的噪聲預測模型,提升預測效果。