某交通干线噪声质量现状评价课程设计说明书毕业设计论文_第1页
某交通干线噪声质量现状评价课程设计说明书毕业设计论文_第2页
某交通干线噪声质量现状评价课程设计说明书毕业设计论文_第3页
某交通干线噪声质量现状评价课程设计说明书毕业设计论文_第4页
某交通干线噪声质量现状评价课程设计说明书毕业设计论文_第5页
已阅读5页,还剩58页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

武汉理工大学课程设计计算说明书课程名称:环境质量评价课程设计①①②③⑤⑥⑦④⑧①传声器②衰减器③放大器④带通滤波器⑤计权网络⑥衰成器⑦放大器⑧指示仪表图5-1噪声测量仪内部结构图该仪器主要由传声器、放大器、衰成器、计权网络、检波线路和指示电表、电源等部分组成。分类按测量精度和稳定性把声级计分为O、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ四种:O型声级计用作实验室参考标准。Ⅰ型专供实验室使用外,还供在符合规定的声学环境或需严加控制的场合使用。Ⅱ型声级计适用于一般室外使用。Ⅲ型声级计主要用于室外噪声调查。2.频谱分析仪.频谱分析仪不仅可以进行噪声测量,也可以进行频谱分析(即确定声音随频率分布的过程)。它一般是由带通滤波器和声级计组成。滤波器的作用是把复杂的噪声成分分成若干个具有一定宽度的频带,次量时只允许某个特定的频带声音通过,这时表头指示的读书是该频带的声压级,而不是总声压级。3.电平记录仪电平记录仪器是实验室经常使用的一种记录仪器。它可以把声级计,振动计,频谱仪和磁带记录仪的电信号直接记录在坐标纸上,以便保存和分析。常用的记录方式有两种:一种是“级——时间”图形,另一种是“级——频率”图形。记录的级根据需要(选择不同传感器)可以是声压级或振动加速度级等。如果把声级计的信号输入电平记录仪,在记录纸上可得到噪声级随时间变化的时间谱。如果把频谱分析仪和电平记录仪转动,则可得到噪声的频谱图。4.磁带记录仪(也称录音机)磁带记录仪是一种经常采用的现场测量信号记录储存仪器。可将噪声信号记录在磁带上,以便回实验室做进一步分析。其工作原理和录音机相同,但在频响范围,动态范围和信噪比等性能上要求更高些。其记录方法除了DR(直接记录)方式以外,还有FM(调频)方式,这可保证记录极底频(下限达0.2HZ)的信号。磁带速度自动控制系统保证记录与重放之间的准确无误。另外,磁带记录仪有多个通道,可同时记录各种记号,有利于使用数据处理计算机对噪声特性进行分析。5.4测量方法介绍城市环境噪声监测包括:城市区域环境噪声监测、城市交通噪声监测、城市环境噪声长期监测和城市环境中扰民噪声源的调查测试等,本次主要是进行城市交通噪声监测。

基本测量仪器为精密声级计或普通声级计。仪器使用前应按规定进行校准,检查电池电压,测量后要求复校一次,前后灵敏度不大于2dB,如有条件也可使用录音机记录器等。根据国家标准“城市环境噪声测量方法”GB3222-82的规定,测点应选在两路口之间的交通干线的路边人行道上,离路沿20cm处,测点离路口应大于50m,所测结果表示该路段(两路口间)的噪声状况。测量仪器距地面高度1.2m,用三角架固定,使传声器膜片平行于路面,其轴线垂直于车辆行驶方向。测量方法为每隔5秒连续采样200个瞬时A声级,同时记下车流量(辆/小时)。将200个数据从小到大排列,第20个数为L90,第100个数为L50,第180个数为L10。并计算Leq,因为交通噪声基本符合正态分布,故可用:Leq=L50+d2/60d=L10-L90评价量为Leq或L10,将每个测点L10按5dB一挡分级(方法同前),以不同颜色或不同阴影线画出每段马路的噪声值,即得到城市交通噪声污染分布图。全市测量结果应得出全市交通干线Leq、L10、L50、L100的平均值(L)和最大值,以及标准偏差作为城市间比较。L=1/l式中:l—全市干线总长度(km);Lk—所测K段干线的声级Leq(或L10);lk—所测第K段干线的长度(km)。5.5数据记录及处理5.5.1车流量数据记录与统计分析本次监测主要对南湖雅园监测点、南湖山庄监测点、水利水电职校监测点路段进行交通噪声研究,调查了该路段交通工具在时间上的分布规律,测量了该路段的噪声值,并结合数据统计规律性的总结提出了改善对策。以上三个监测点每点连续监测24小时,每小时监测一次,历时两周完成。统计车辆数目时将车辆分为六类:大型客车、中型客车、小型客车、大型货车、中型货车、小型客车(包括摩托车)。1.车流量总数统计表5-1车流量总数统计监测点平均总车流量(辆/每天)平均每小时车流量(辆/小时)南湖雅园监测点21240885南湖山庄监测点18720780水利水电职校监测点19920830图5-2平均每小时车流量统计由图5-2我们可以看出,南湖雅园是靠近珞狮南路,车流量与其他路段相比较大。南湖山庄位于南湖南路比较远一点的地方,其噪声影响也比较大。另外的一个监测点是湖北省水利水电职业技术学校,其属于教育区域,对其噪声进行检测室必然的。其车流量也比较大,主要是因为学校周围有一些其余噪声的影响。2.车流量分类统计在车流量总数统计的基础上,我们进行了车流的分类统计,具体如下:(1)南湖雅园监测点表5-2南湖雅园监测点车流量分类统计时间段小型客车中型客车大型客车小型货车中型货车大型货车总计07:00~08:00900128721604040143008:00~09:001300152322401524176309:00~10:001320104282545664182610:00~11:0086425502207075130411:00~12:00135064502007590182912:00~13:0012808856728832161613:00~14:001376404887264157814:00~15:00122032565664321460续表时间段小型客车中型客车大型客车小型货车中型货车大型货车总计15:00~16:0011402448408888130416:00~17:0012802440488072154417:00~18:0012801208013072140182218:00~19:0013846424881656163219:00~20:001200144481524740163120:00~21:00101680241043220127621:00~22:00131272406430201538夜间61924802165381972767899总计182221161696183684585723553图5-3南湖雅园车辆分类比例图(2)南湖山庄监测点表5-3南湖山庄监测点车流量分类统计时间段小型客车中型客车大型客车小型货车中型货车大型货车总计07:00~08:008754072126328115308:00~09:0080016561562424107609:00~10:00832165612032401096续表时间段小型客车中型客车大型客车小型货车中型货车大型货车总计10:00~11:00120011240883216148811:00~12:0085316561562456116112:00~13:009654048246424116513:00~14:0010884072164016127214:00~15:00896408883216108015:00~16:007563211224423299816:00~17:0086224144326416114217:00~18:0074348801204010104118:00~19:0079232104112327107919:00~20:007858880885616111320:00~21:0075072641204016106221:00~22:008515660883151091夜间3921296388528199545386总计130486721132127858530217017图5-4南湖山庄车辆分类比例图(3)湖北省水利水电职业技术学校监测点表5-5湖北省水利水电职业技术学校监测点车流量分类统计时间段小型客车中型客车大型客车小型货车中型货车大型货车总计07:00~08:001280128721844040174408:00~09:00134415232264824182409:00~10:001320104322485664182410:00~11:0066416562327272111211:00~12:00131264641848096180012:00~13:0014328856728832176813:00~14:001276404887264150814:00~15:0014203256566432166015:00~16:0012402448408888152816:00~17:0011802440488072144417:00~18:001280140808072108176018:00~19:0011846424881656143219:00~20:001200144481524740163120:00~21:00101680241043220127621:00~22:00131272406430201538夜间59925002164881972447637总计184601172720182484582823849图5-6水利水电职校车辆分类比例图3.各监测点车流量的日变化规律以车流量为纵坐标,时间段为横坐标作出个监测点车流量日变化规律图如下:(1)南湖雅园监测点图5-7南湖雅园监测点车流量日变化规律图(2)南湖山庄监测点图5-8南湖山庄监测点车流量日变化规律图(3)水利水电职校监测点图5-9水利水电职校监测点车流量日变化规律图5.5.2噪声测量与数据的处理分析由于受测量条件和仪器设备的限制,本次监测按照《城市环境噪声测量方法》(GB3222-82)中规定标准,采用杭州爱华电子研究所生产的AWA6218型噪声统计分析仪,分别对南湖南路的三个监测点的代表性时段进行了等效声级的噪声测量,每点连续监测24小时,每小时监测三次,每点测三次,每次连续读取200个数据,再取其平均值。历时一个月多次监测,得到南湖南路三个监测点的计算结果如下:南湖雅园监测点交通噪声值①日变化表5-6南湖雅园监测点交通噪声值时间段车流量(辆)等效声级Leq(dB)07:00~08:00143066.708:00~09:00176371.509:00~10:00182671.710:00~11:00130473.0续表时间段车流量(辆)等效声级Leq(dB)11:00~12:00182973.512:00~13:00161669.914:00~15:00146072.115:00~16:00130469.816:00~17:00154470.617:00~18:00182273.218:00~19:00163269.819:00~20:00163168.920:00~21:00127671.121:00~22:00153869.2夜间平均87854.8平均98264.8图5-10南湖雅园监测点交通噪声值其等效声级Leq为(66.7+71.5+71.7+73.0+73.5+69.9+72.0+72.1+69.8+70.6+73.2+69.8+68.9+71.1+69.2+54.8*9)/24=64.8dB南湖雅园是靠近珞狮南路,车流量与其他路段相比较大。大量的公交车和小型货车经过此监测点,夜间也有不少的大型货车从这里通过,由于道路比较狭窄,车流量较大,时常有噪声值超过交通道路两侧70分贝的噪声标准,对周围居民产生一定影响,但24小时等效连续声级为64.8,未超过标准,噪声污染不太严重。②周变化表5-7南湖雅园车辆流量及噪声周变化数据星期大车流量(辆/时)小车流量(辆/时)Leq—dB125948762.7231242566.3320654963.1427645865.5529555667.8624956066.2727551865.3图5-11南湖雅园车辆流量及噪声周变化图(2)南湖山庄监测点交通噪声值①日变化表5-8南湖山庄监测点交通噪声值时间段车流量(辆)等效声级Leq(dB)07:00~08:00115367.808:00~09:00107670.209:00~10:00109672.410:00~11:00148870.111:00~12:00116171.2续表时间段车流量(辆)等效声级Leq(dB)12:00~13:00116568.913:00~14:00127267.814:00~15:00108069.215:00~16:0099871.216:00~17:00114268.717:00~18:00104167.518:00~19:00107970.319:00~20:00111371.420:00~21:00106268.721:00~22:00109167.9夜间平均59852.9平均70963.3图5-12南湖山庄监测点交通噪声值其等效声级Leq为:(67.8+70.2+72.4+70.1+71.2+68.9+67.8+69.2+71.2+70.3+71.4+68.7+67.9+52.9*9)/24=63.3南湖山庄位于南湖南路比较远一点的地方,其噪声影响也比较大。白天交通噪声值较高,主要是市公交车,小型客车,也有一定大型货车经过。夜间由于车流量较小交通噪声污染相对较低。因而噪声值时而超过70分贝,超过标准,尤其是当有大型户哟车通过时,噪声值可达88或者更高,但24小时等效连续声级围63.3,未超标。不过由于该路段都是较集中的居民住宅区,63.3dB的噪声值已经对周边居民有很大影响。②周变化表5-9南湖山庄车辆流量及噪声周变化数据星期大车流量(辆/时)小车流量(辆/时)Leq—dB136553664.2232751865.9325954364.7428956264.9531948666.1629557263.9730158265.3图5-13南湖山庄车辆流量及噪声周变化(3)湖北省水利水电职校监测点监测点交通噪声值①日变化表5-10湖北省水利水电职校监测点监测点交通噪声值时间段车流量(辆)等效声级Leq(dB)07:00~08:00174467.708:00~09:00182469.209:00~10:00182468.710:00~11:00111271.311:00~12:00180072.4续表时间段车流量(辆)等效声级Leq(dB)12:00~13:00176872.013:00~14:00150866.514:00~15:00166067.815:00~16:00152871.316:00~17:00144473.617:00~18:00176072.118:00~19:00143269.219:00~20:00163168.720:00~21:00127667.321:00~22:00153870.2夜间平均84953.4平均99463.7图5-14湖北省水利水电职校监测点监测点交通噪声值其等效声级Leq为:(67.7+69.2+70.5+71.3+72.4+72.0+67.5+69.6+71.3+73.6+72.1+69.2+68.7+67.3+70.2+53.4*9)/24=63.7湖北省水利水电职业技术学校位于南湖南路旁,考虑到学生安全,该处设有一红绿灯。但该处车流量还是较大,有公交车,小型客车,少量摩托车等。白天噪声值较高,对教学有一定影响。但24小时等效连续声级为63.7dB,未超标,因而污染不是很严重。②周变化表5-11湖北省水利水电职业技术学校车辆流量及噪声周变化数据星期大车流量(辆/时)小车流量(辆/时)Leq—dB126958563.8229357264.2324351262.9431958665.2526957262.5630159264.3729357163.85-15水利水电职业技术学院车辆流量及噪声周变化图(4)以上三个监测点的数据比较图5-16三个监测点的数据比较从图5-16的分析结果可以看出,三个监测点的等效连续声级都未超过70dB。6噪声影响深度分析与预测6.1道路交通噪声影响对于南湖南路道路交通噪声的影响深度分析,我们以南湖山庄监测点为例,采用“直达声的等效声级”方法进行分析。6.1.1等效声级1)车流的声功率级据实测,当车辆在中、低档车速时,辐射的声功率级与车速有如下关系:Lwi=0.2Vi+Gi式中:Lwi-第i种车型单车辐射的声功率级,dB;Vi-第i种车型的平均车速,km/h;Gi-与车辆类型有关的常数,dB。据我们测量,在中低档车速时,小客车C1=87.0;中型车C2=91.0;大型车C3=94.2;摩托车C4=85.0。由上式可以看出,如把小型车辐射的声功率级作为基数,在相同车速下,其余车型辐射的声功率级为:1中型相当于2.5小型;1大型相当于5.2小型。由此,街道上混合车流辐射的平均声功率级可按下式计算:L平均=0.2V平均+10lg(α1+2.5α2+5.2α3)+87.0式中:L平均-街道混合车辆辐射的平均声功率级,dB;α1、α2、α3、-分别为小型、中型、大型车在车流量中占的百分比,%;V平均-混合车流的平均车速,km/h。混合车流的平均车速按下式计算:V平均=∑ViNi/∑Ni式中:Vi-第i种车型的平均车速,km/h;Ni-第i种车型的小时交通量,Veh/h。2)直达声等效声级计算式假定街道上车流为不连续的线声源(通常是满足的),车辆辐射直达声的等效声级计算式为:LeqD=Lw平均-10lgr-B式中:Lw平均-街道混合车流的平均声功率级,dB;r-接受点距等效行车线的距离,m;B-常数。据测量,两侧建筑物红线之间距离较宽,并设有绿化带的道路(如城市环道)取B=30-33dB,市区主要街道取B=33-35dB。6.1.2南湖山庄监测点的具体分析(1)“L平均-街道混合车辆辐射的平均声功率级”的计算在南湖山庄监测点,小、中、大型车辆分别占68%、8%和24%。因此,α1、α2、α3分别为68%、8%和24%。混合车流的平均车速V平均取60km/hL平均=0.2V平均+10lg(α1+2.5α2+5.2α3)+87.0L平均=0.2×60+10lg(0.68+2.5×0.08+5.2×0.24)+87.0=100.0dB(2)接受点距等效行车线的距离r的计算直达声等效声级LeqD取50分贝。街道混合车辆辐射的平均声功率级L平均经上步计算为100.0分贝。B取35分贝。代入公式得:LeqD=Lw平均-10lgr-B50=100.0-10lgr-35解得:接受点距等效行车线的距离r为31.6米。即路边居民楼应距离交通主干线应大于31.6米。只有这样,才能使达到居民楼的交通噪声为50分贝,符合正常要求。然而,在南湖南路两侧的南湖山庄的居民楼距离交通主干线远远不能满足这个要求,而且隔声措施也不够到位。南湖山庄路段的噪声值平均值为63.3dB,对于居住、商业区域的噪声标准是昼间小于60dB,夜间小于50dB。所以我们认为,南湖山庄路段的噪声污染情况不是特别严重,但由于南湖山庄是个居民小区,人口比较集中,因此这种对于周边的居民楼、文化场所的影响也是不能忽视的,何况以后还发展的趋势(详见噪声预测部分),因此必须采取相应的防治对策。6.2噪声预测目前,我国尚未形成定型的、可以直接根据车流量的变化来计算公路交通噪声的变化趋势的预测模式。因此,在这里我们借鉴国家环境保护总局颁布的《中国环境影响评价》(培训教材)中的铁路环境噪声影响的比例预测法。其基本原理如下:利用:Leq2=Leq1+10lg(N2L2/N1L1)+ΔL(1)式中:Leq1-改扩建前某预测点的等效声级,dB(A);N1-改扩建前列车通过列数:Leq2-改扩建后某预测点的等效声级,dB(A);N2-改扩建后列车通过列数;L1-改扩建前列车平均长度;L2-改扩建后列车平均长度;ΔL-因铁路状况或线路结构变化而引起的声级变化量,dB(A)。此法的特点是建立在以现状监测数据的基础上,有较高的准确性,而且计算工作较简便。我们假设道路状况在未来五年不发生变化,即ΔL为零,可将式(1)简化为:Leqi=Leq0+10lg(Ni/N0)(2)式中:Leq0-现在某预测点的等效声级,dB(A);Leqi-I年后某预测点的等效声级,dB(A);N0-现在的车流量,veh/h;Ni-I年后的车流量,veh/h;据统计,武汉市每年的机动车辆增长率为16%,即N1/N0=1.16,依此类推,五年后N5/N0=2.10。由此可得,在其它条件不变的情况下,以南湖雅园监测点为代表,Leq0=68.1dB,将相应的数据代入式(2),计算可得南湖南路沿线未来五年白天的交通噪声变化趋势如图下所示:图6-1南湖南路未来噪声状况预测由图可知,若不采取控制措施,南湖南路沿线白天的交通噪声在未来五年里将呈快速上升趋势。因此,我们应该采取相应的控制措施(具体见建议部分),以减弱南湖南路沿线的交通噪声对局部环境的污染。7结论及建议7.1南湖南路声环境调查结论本次南湖南路噪声环境评价我们共进行了噪声污染源调查、受影响人口调查、车流量、噪声强度及变化规律调查等几个方面。从噪声污染源调查结果看,造成南湖南路交通噪声的主要是小轿车,此外,公交车和重型、中型、轻型载重车辆等也占到一部分。从受影响人口调查的结果看,南湖南路附近居民普遍反映当地的噪声污染对自己的生活尚未产生太大的影响,说明南湖南路沿线一带的声环境状况还是比较令人满意的,但大部分人也表示对该区未来的噪声状况感到担忧,说明当地的噪声防治工作还不够到位。从噪声监测的分析结果看,所取得三个监测点的等效连续声级都未超过70dB,但当车流量大,大型货车通过较多时,噪声值会较高,对周围居民,教学等造成严重影响,使得南湖南路交通噪声污染比较严重。结合车流量统计的结果来看,武汉南湖南路主要道路段的交通噪声具有以下特点:(1)车流量中以小型客车为主,这也与南湖南路的功能相符合,大量的私家轿车以及大量的公共交通车在南湖南路穿行同时带来了大量的交通噪声,对南湖花南路附近居民的生活和学习工作都造成严重的影响。(2)在夜间有大量的工程车在南湖南路的主要道路段上行驶,该路段是一条通往武汉市外如将辖区,沪蓉高速公路等的交通主干道。大量的货物运输车辆构成了夜间南湖南路的主要交通噪声污染来源。(3)南湖南路的不断开发建设使得南湖南路上的车流量以及人流量都在不断的增高,这将对现有的主要交通干道造成更严重的交通压力。眼下这些建筑工程车对该路段的居民已经造成严重的噪声污染综上,虽然总体来说,南湖南路噪声状况现在是达到要求的,但随着当地建设的发展及车流量的逐年增多,如果不采取有效的防治措施,未来一段时间该路段的噪声状况将会不断恶化,最终超标。7.2噪声控制及防治对策建议7.2.1道路交通噪声控制技术研究现状1声屏障减少噪声污染声屏障是一个降低道路交通噪声的重要设施,也是道路设计者经常采用的降噪措施,对距离道路200m范围内的受声点有非常好的降噪效果。(1)声屏障声学设计:a.设计噪声衰减量:接受点处的道路交通噪声级(实测值或预测值)与预期环境声级之差,称为声屏障的设计噪声衰减量。接受点处的期望环境噪声级应根据环境噪声标准容许值和背景值来确定,当背景值(无道路时的环境噪声级)大于标准限级时,取背景值为期望环境噪声级。b.声屏障的位置:声屏障越接近声源(或接受点),其噪声衰减量越大。通常将声屏障建于靠近道路侧,为了汽车行驶安全和道路景观,声屏障中心线距路肩边缘应不小于2.0m。美国规定,声屏障距行车道边的最小距离(包括路肩)约9.0m。c.设计接受点:声屏障设计接受点应设在建筑群中受噪声袭击最大,或噪声敏感最大的建筑处。d.声屏障的高度:当声屏障的位置确定后,它与接受点、声源(等效行车线)三者之间相对距离及高差便确定。设计时在满足噪声衰减量的前提下,应努力使声屏障的高度经济合理。为了降低声屏障的风荷载,屏障的高度不宜超过5m时可将声屏障的上部做成折形或弧形e声屏障的长度:声屏障的长度应大于其保护对象:应大于其保护对象沿道路的长度。(2)声屏障的构造设计:a.声屏障的隔音量:建造声屏障的材料及材料形式较多,不论何种材料构造,其隔声量必须满足基本需要。传至声屏背后接受点的噪声,有绕过屏障和透过屏障的两部分声能。声屏障噪声实际衰减量为:ΔL=10lg[1/(10-0.1ΔLd+10-0.1R)]=ΔLd-10lg[1+10-0.1(R-ΔLd)]式中:ΔL——声屏障的实际噪声衰减量,dB;R——声屏障对噪声透射的隔声量,dB;ΔLd——噪声绕过声屏障产生的衰减量,dB;即为声屏障的噪声衰减量。当ΔLd-ΔL≤0。5dB时,解得R-ΔLd≥10dB。这就是说,当屏障自身的隔声量比其他噪声衰减量大10dB时,透声量至少应比其设计噪声衰减量大10dB(对于实体材料构造通常是满足的)。即:R≥ΔLd+10b.声屏障的材料构造设计:声屏障的材料构造直接影响其技术性能、造价及寿命等,是声屏障设计的关键之一。声屏障的材料构造设计应满足技术经济合理、高强度、施工简便、美观、耐久、防火等性能。声屏障的构造因材料不同而各异,归纳起来可分为砌块类型、板体类型和生物类型等三类:第一类:砌块类型用预制块砌著成的声屏障称为砌块类屏障。砌块的材料种类较多,常用的板材有粘土砖类、水泥混凝土类、陶粒混凝土类及炉渣、跖石等轻质混凝土砌块类。砌块的形状可根据声屏障的形状需要制作。它的优点是施工方便,造价较低,具有高强度、耐火、耐腐蚀等性能。第二类:板体类型声屏障的壁体用板体材料用板型材料建造的称为板体类屏障。常用的板体材料有混凝土板、金属板、木版和高强度塑料板等。用轻质板材时,为提高其隔声量应采用复合板材。板体类型的声屏障施工简单,但造价昂贵,常用于城市高架道路或市郊公路。第三类:生物类型声屏障的材料趋向自然类型。例如:采用混凝土槽砌筑屏障壁体,在槽内绿化种植;在路侧堆筑土堤,在土堤表面绿化种植,当土堤较高时在土堤外设砌块护面或分层梯状砌筑,在砌块间绿化种植等,以形成生物墙。生物类型屏障的优点是声学性能好,能与周围环境较好的融合,不影响环境景观,当地居民对它们有认同感。2.低噪声路面降低噪声20世纪80年代起欧洲的比利时、荷兰、德国、法国和奥地利等国,开始研究并采用低噪声路面。由于低噪声路面与其它降噪措施(如声屏障)相比,具有经济合理、保持环境原有风貌、降噪效果好和行车安全等优点,目前国际上发达国家已广泛展开应用研究。我国的一些高等学校,如原西安公路交通大学于1993年至1996年,对低噪声路面的机理、面层材料构造、沥青改性及添加剂等作了较为系统的研究。(1)轮胎噪声的物理现象:轮胎与路面接触噪声的大小不仅与轮胎本身(如表面花纹)有关,更主要的取决于路面的表面特性。概括起来,轮胎噪声的物理现象有下列三方面:a.冲击(振动)噪声。该噪声主要由路面的不平整度、车辙、横向刻槽等引起轮胎振动(甚至连带车身振动)而辐射噪声。该噪声的频率较低。b.气泵噪声。轮胎在路面上动时,表面花纹槽中的空气被压缩后迅速膨胀释放而发出噪声,噪声产生的过程类似于空气泵压缩—膨胀发出爆破声的现象。气泵噪声的强度随车速的增加而增加,且以高频声为主,在轮胎噪声中占主要地位。c.附着噪声。是由轮胎橡胶在路面上附着作用力而产生的类私于真空吸力噪声。(2)低噪声路面的机理:原先为了行车安全,铺筑开级配透水沥青混凝土面层,以使路面上的雨水由表面至内部连通的孔隙网迅速排出。就是由于面层具在有互通的孔隙网,产生惊人的降低交通噪声的功能,于是引发了多孔隙低(降)噪声路面的研究。低噪声路面的机理概括如下:a.面层孔隙的吸声作用。除了吸收发动机和传动机件辐射到路面的噪声外,还可吸收通过车底盘反射回路面的轮胎噪声及其它界面反射到路面的噪声。其吸声机理类似于多孔吸声材料的吸声作用。b.降低气泵噪声。由于面层具有互通的孔隙,轮胎与路面接触时表面花纹槽中的空气可通过孔隙向四周逸出,减小了空气压缩爆破产生的噪声,且使气泵噪声的频率由高频变成低频。c.降低附着噪声。与密实路面相比,轮胎与路面的接面减小,有助于附着噪声的降低。d.良好的平整度,降低了冲击噪声。(3)低噪声路面的效益:a.降低交通噪声源轮胎噪声是交通噪声中不可忽视的噪声源,当车速大于50km/h时它起到举足经重的作用。又因轮胎噪声的频率较高,夜间它是干扰人们睡眠的主要“凶手”(除鸣笛等突发噪声外)。据原联邦德国的研究,从改进汽车轮胎声源是十分有限的,仅可降噪约1dB(A)。因此,从噪声防治角度,b.可能的降噪量从欧洲一些国家铺的开级配多孔隙沥青路面试验路段测香的结果,较传统的密级配路面降低噪声3-6dB(A),雨天可降低约8dB(A)。试验路而层的孔隙率大多为20%左右,是否可再加大孔隙率进一步降低噪声,该课题正在德国卡乐斯鲁乐工业大学进行研究,得出的结论是采用加厚多孔路面可以降低噪声10dB(A)以内,但最大不会超过10dB(A)。c.耐久性和可靠性荷兰、法国等试验路表明,多孔隙沥青路面在使用多年后(如法国使用6年)测试,其透水性和附着性仍只人满意,对抗车辙、疲、老化等都表现出很好的耐久性。德国1986年起在莱茵地区对低噪声面层进行的长期观察也表明,在透水性、耐久性、抗形变能力和使用性能等方面没有发现任何变化。也有一些国家,如日本研究认为,多孔隙沥青面层的孔隙率随使用时间下降,路面抗冻性差,车辙出现早,表面空隙被泥沙堵塞导致透水性及降噪效果下降。d.经济与使用分析欧、美、日等地的试验路表明,采用多孔隙沥青混合料面层的低噪声路面比普通沥青混凝土路面的造价略高。因此,在道路交通噪声干扰人们正常生活的地方修筑低噪声路面才是有意义的,也符合经济的原则。它的使用价值表现在:①在城市人口密集区、特殊安静区等地使用,既可保护声环境,又可保持环境风貌,建成的试验路已受到当地民众的欢迎;②可以取消声屏障,至少可以降低屏障高度,从而美化了环境,减少了造价;③可以降低行车道内的噪声,从而降低了车内噪声,增加了司乘人员的舒适性。3规划降噪合理的道路规划和区域规划,是控制城市交通噪声最根本的环节,为了控制交通噪声,道路规划和区域规划时应考虑以下问题:(1)交通干线应避免穿越城市市区和乡镇的中心区。尽可能避让学校、医院、城镇居民住宅区和规模较大的农村村庄等环境敏感点。(2)城市道路两侧应布置商业、工贸、办公等建筑,以起声障作用。临街如建住宅时。将临路侧布置厨房。厕所等非居住用房,或采取封闭门、窗、走廊等隔声措施。如果道路为南北向时,将住宅等敏感性建筑的端面(山墙)朝街,以减少噪声干扰。(3)交通干道与学校、住宅、医院之间设绿地或其他非敏感性建筑。(4)对于要求安静的街道,要适当限制车流量和车速,重点控制重型车辆的车流量,采用立体交叉道路结构和自动信号管理系统减少车辆的停车和加速次数;高架道路不宜通过高层建筑密集的地区;发展地铁是最有利的城市降噪建设。(5)控制路线距环境敏感点的距离,这是利用噪声随传播距离的衰减和在传播途径中的吸收衰减这一基本性质,是交通噪声防治的根本途径。4道路绿化及建造噪声缓冲带有关资料表明,高度高过视线4.5m以上的稠密树林,其深入30m可降噪5dB,深入60m可降噪10dB,树林的最大降噪值可达10dB。但对于城市道路,由于空间的限制,种植林带不符合实际,可以种植密集的松柏、侧柏等绿色长廊把机动车道与步行道隔离,在步行道和建筑之间再配以乔、灌木和草地等与道路环境相协调的植物群落。据研究,稠密绿篱的全频带噪声级降低量的平均值为0.25~0.35dB/m,草地为0.1dB/m2。利用树林的散射和吸声作用以及地面吸声,可达到降低噪声的目的,尤其是绿化在人们对噪声的心理感觉上有良好的效果噪声的衰减,反而会增强噪声的往复反射和混响;在两侧以住宅、办公、旅馆等建筑为主的城市街道,在用地条件允许的情况下,要适当增加行道树和步行道至建筑物的宽度,保持足够的交通噪声衰减距离或缓冲带;利用密集的松柏等绿色长廊把机动车道与步行道隔离,在步行道和建筑物之间再配以乔、灌木和草地的植物群落,可以收到一定的减噪效果。5交通管制运用交通管制的方法来控制城市道路系统,尤其是交叉口范围内的交通噪声,是城市道路交通噪声污染防治的重要方面,实施起来具有“投入小、见效快、灵活性强”的优点,具体的交通管制措施包括:(1)调节交通流量:交通噪声和车流量、车速、车流状态等因素有关。相关研究表明:车流量增加一倍,交通噪声增加3dB,车速增加一倍,交通噪声增加6~7dB。根据交通流理论,车速、车流状态和车流量、车流密度有关,而车流密度又和车流量有关,因而可以通过对车流量的调控(交通需求管理和交通系统管理),做到对车速的调控,进而做到对道路交通噪声的控制。较小的车速和较小的交通流量产生较小的交通噪声。要对车流量进行调控,不能只针对单个交叉口,必须考虑交通流在道路网上的重新分布。(2)选择合适的交叉口管制方式:合理划分车道:选择合适的交叉口管制方式,合理划分车道(或车道组),减少车辆的停车次数和加、减速过程次数,可以显著降低交叉口的交通噪声。交叉口在不同管制方式下的噪声特性是完全不同的,噪声控制总的原则是。保持交叉口交通流在稳定状态下运行。实际观测和理论分析都表明,只有交叉口处交通状况稳定,秩序良好,交通噪声值随交通量的增长才是缓慢和平稳的。(3)对于信号控制交叉口而言:一定交通量条件下,信号灯相位划分对交通噪声值的影响最大——正确的相位划分和车道划分可以大大减少冲突车流,显著减少车辆在交叉口范围内的加、减速过程次数。其次,信号控制交叉口的进出口引道设计车速和交叉口设计车速的差值对交通噪声值的影响也较大。这个速度差值越大,车辆在进入交叉口减速和离开交叉口加速过程中引入的附加噪声值就越大。最后,周期长度和绿灯时间长度对噪声值的影响较小。(4)居住区交通噪声的防治可以从小区的选址、区内外道路与交通的合理组织、区内噪声源相对集中以及通过绿化和建筑的合理布置等方面来进行。可在居民组团的入口处或在居住区范围内统一考虑和设置机动车停车场,限制机动车辆深入居住组团。使保持低的车流量和车速,避免行车噪声、汽车报警声和摩托车噪声的影响。7.2.2针对以上分析的南湖花园城道路交通噪声污染现状及原因,结合上述交通噪声控制措施并参考国内外噪声防治经验,可以提出以下对南湖花园城交通噪声的控制对策:1设置声屏障针对南湖南路的实际情况,在交通主干道与文化设施之间设绿地或其他非敏感性建筑,道路两旁设置隔音屏障和绿化带绿色声屏障,以减轻交通噪声对居民的影响将能取得不错的效果。绿色植物对交通噪声能有良好的吸收效果,绿化带可采用:“高大乔木—人行道--灌木--车道--灌木--人行道--高大乔木”的组合方式,这可使交通噪声下降12dB(A)左右,同时它可以吸收汽车尾气和集尘,在减轻交通噪声污染的情况下还能美化道路环境。此外,建议文化单位的建筑物尽量远离交通主干道,鼓励临街住户在配合武汉市的城市建设时,在靠近道路的一侧安装双层隔声玻璃,并使用具有吸声作用的涂料粉饰外墙,这可以大大降低交通噪声对室内环境的影响。考虑到南湖南路沿线部分路段狭窄而且路旁建筑离道路距离较近,没有足够的空间在路边或路中间隔离带设置大量绿色声屏障,建议可根据实际情况在路两旁人行道与机动车道相邻处设置大型广告牌,以降低交通噪声和汽车鸣笛对路边居民造成的影响。部分道路两旁已经有一些高大树木做隔声带,道路中间也已经设置有一定的绿化带的,不过道路两旁由于没有低矮植物带的存在交通噪声对临街商铺的影响依然很严重,建议在道路两旁的高大树木周围设置低矮植物作为声屏障,同时适当在道路中间隔离带上设置高度较高一些的绿色植物隔声带,强化绿色声屏障的隔声效果。2修建低噪声路面建议市政部门进行道路建设时尽量采用低噪声材料铺设。研究表明,汽车在刚性和柔性路面上行驶(尤其是高速行驶)时产生的噪声存在明显的差异,汽车在对水泥混凝土路面上行驶时噪声高于沥青路面。而低噪声路面,即多孔隙沥青路面,可比普通的沥青路面多降低道路交通噪声3-8dB。3加强交通管制国内外经验表明城市道路建设只能是解决城市交通污噪声染问题方法的一部分。严格而科学的交通管理是解决开发区交通污染的有效方法之一。根据南湖南路及武汉市自身的特点,应采取以下管理措施:(1)严格执行禁鸣措施,在禁鸣路段上加大力度,使禁鸣道路真正禁鸣,交通管理部门必须严格执法,要像纠正汽车违章那样处罚违章鸣笛者。(2)制订交通噪声污染防治的地方性法规,对交通噪声超标违规者严加处罚,加强交通管理,逐步形成一整套完善的交通噪声污染管理模式。(3)强化对机动车辆保养及报废管理,督促车辆所属的单位或个人加强对车辆的维修和保养。对达到年限应报废的机动车必须报废,不得擅自延长使用时间。(4)严格控制机动车辆增长总量,积极发展城市公共交通。要严格控制机动车辆增长速度,特别是限制私人汽车和出租车以及近年来数量急剧增长的摩托车、助力车的发展,以发展大型公交电、汽车为改善交通噪声污染的主要手段。在这一方面,应借鉴香港、新加坡、张家港等地的做法,严格控制机动车辆数量的增长。(5)防止车辆超速行驶,尤其车辆在住宅区范围内要严格执行限速行驶。在主要十字路口设置车速监测雷达,配合电子眼对南湖花园城内的车辆行驶速度进

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论