公路隧道噪声控制与研究

大路隧道噪声及降噪措施北京科技大学第一章国内外大路隧道噪声争论现状其次章大路隧道交通噪声特性第三章隧道噪声掌握措施

第一章国内外大路隧道噪声争论现状第一节争论背景和意义其次节理论争论第三节试验技术争论

第一节争论背景和意义

隧道是山区高等级大路的重要组成局部，我国山区较多,近几年山区大路的建设也加快了步伐,修建了大量的隧道。但所建成的隧道，多数没有做吸声处理,隧道的交通噪声问题也就越来越受到人们的关注。交通噪声和通风机运作噪声经壁面屡次反射,混响声、直达声等叠加,产生较大的噪声值,使司机、乘客、检修人员感到特别不舒适另外,隧道内的强噪声可能对隧道本身也造成危害,使隧道顶部,内壁以及地面遭到肯定程度的损害。目前,我国还未制定关于隧道环境噪声的国家或行业标准城市区域环境噪声标准(GB3O96一93)规定:道路交通干线两侧区域环境噪声标准值为昼间70dB(A),夜间55dB(A)“已有大量资料显示,我国高速大路隧道产生的噪声远超过了这一标准,如表所示。1995年重庆市某隧道噪声的现场测试,该座长度为300米左右的隧道内均为噪声高污染带,隧道洞口处1小时等效连续A声级最低,为80dB;在隧道中部最高,为89dB,也就是说,隧道口处噪声值比中部仅下降约10%左右“其次节理论争论日本在大路隧道降噪方面的争论比较早，在1971年,夏德荣校对大路隧道交通噪声进展了声学处理争论,并评价了声学处理的测量方法。国外对铁路隧道噪声争论较多,例如,M.S.HOWE对铁路隧道入口处的声波的反透射进展了具体的争论,但铁路隧道内噪声的形成机理与大路隧道的机理差异较大,值得借鉴处较少，依据日本争论介绍,大路降噪效果以路堑形式最正确,美国修建的高速大路当通过声环境敏感地区时,亦常承受路堑形式。第三节试验技术争论国内外道路隧道降噪对策主要是选用配置消声器的低噪声射流风机,在隧道顶部和侧墙上部内装吸声材料,特殊在两端洞口外要安装露天型强吸声板,以及铺设低噪音路面。对隧道进展降噪处理后,评价降噪效果的试验方法主要有:扬声器试验,单车行驶试验,典型隧道实测(对实际隧道作吸声处理前后的噪声级进展比较)隧道内吸声模拟中间试验(缩尺模型试验)。其次章大路隧道交通噪声特性第一节我国大路隧道交通噪声现状其次节大路隧道交通噪声的来源第三节大路隧道交通噪声的影响因素分析第一节我国大路隧道交通噪声现状我国于1982年半公布了城市区域环境噪声标准,于1993年重新进展了修订(GB3096一93),规定了城市各类区域的环境噪声标准,它对有效地掌握城市环境噪声起到乐观的作用。(1)0类标准适用于疗养区、高级别墅区、高级宾馆区等特别需要安静的区域。(2)1类标准适用于以居住、文教机关为主的区域。乡村居住环境可参照执行该类标准。(3)2类标准适用于居住、商业、工业混杂区(4)3类标准适用于工业区(5)4类标准适用于城市中的道路交通干线道路两侧区域,穿越城区的内河航道两侧区域。穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声限制也执行该类标准由表2一3和2一4可以看出,洞外与洞内相比,噪声状况有肯定的降低,但洞外噪声和洞内噪声都远远超过了城市区域环境噪声标准中昼间70dB，夜间55dB的规定值。此外,我国的宝林山隧道、金鸡山隧道也有高达85dB(A)以上的噪声污染其次节大路隧道交通噪声的来源

通风机噪声为冲淡污染空气,保障交通的流畅,使汽车按设计车速通过隧道,隧道内的通风设计是隧道建设中的重要而且麻烦的环节,而由通风机产生的噪声也成了隧道内噪声的重要来源。发动机噪声汽车在加速状态下的噪声源对噪声的奉献大小如图2一l所示。发动机噪声是汽车的主要噪声源，在我国,小轿车车外加速噪声中,发动机噪声约占55%;大、中型汽车车外加速噪声中,发动机噪声约占65%“轮胎路面噪声轮胎噪声主要是由轮胎与道路相互作用而产生。轮胎在各种速度下及各种道路外表运行,其噪声频带特别宽,在80~4000Hz。1500Hz以下的噪声占多数,且主要集中在1000Hz四周。第三节大路隧道交通噪声的影响因素分析影响隧道噪声强弱的因素有车辆构成种类、车流量、行车速度、路面构造、路堤高度、车辆鸣笛、隧道内墙壁吸声系数等车辆构成种类及车速一般来讲,对每种类型的车,都有噪声随车速的增大而增大,同样的行驶速度下,大型车噪声最大,中型车次之,小型车最小车流量如图2一6所示,横坐标为车流量,纵坐标为噪声级,实线为洞内噪声,虚线为洞外噪声。可以看出,噪声级随车流量的增加而增加,且隧道内噪声高于隧道洞外噪声。路面构造轮胎与路面的摩擦噪声与路面的种类有关.一样条件下,混凝土路面较沥青混凝土路面高2dB(A),较碎石路面高4dB.降低路面引起的噪声,就要承受低噪音路面目前,国内外争论比较成熟,具有降噪功能的沥青低噪音路面有:排水路面、阻尼路面、多孔弹性路面等。使用较多的是大空隙排水型路面,路面的空隙率超过20%,噪音可降低2一4dB。但由于这种路面强度不高且耐久性较差,我国道路超载现象比较严峻,故使用较少隧道内壁吸声系数的影响第三章隧道噪声掌握措施第一节通风机噪声其次节发动机噪声第三节轮胎路面噪声第四节吸声材料第五节路堑、声屏障与绿化带

第一节通风机噪声隧道内的通风方式通常承受纵向通风,如下图。而承受纵向通风方式的隧道,射流风机直接悬挂在隧道顶部,噪声问题比较严峻,为降低风机产生的噪声,建议将通风方式改为横向或半横向通风,并确保射流风机运转平衡。并且为进一步降低风机噪声,应在射流风机上安装消声器以及在隧道顶部贴敷消声材料。其次节发动机噪声汽车发动机噪声,与车辆本身亲密相关,不管是否在隧道内行驶,噪声掌握的方法是全都的。其降噪措施主要有:对进、排气噪声的掌握承受消声器;对燃烧噪声的掌握措施是，研发新的低噪声燃烧室;降低机械噪声的掌握主要是，合理的削减和承受最小的协作间隙和优化齿轮构造参数和材料等,以减少部件之间的冲击;当进一步降低发动机本身噪声比较困难时,常承受隔声罩,有局部隔声罩以及全封闭整体隔声罩和隔声屏。第三节轮胎路面噪声汽车行驶速度,隧道内环境湿度、温度对轮胎路面噪声都有影响,在大路交通噪声掌握中,掌握轮胎路面噪声的方法：一是承受低噪音轮胎,二是铺筑低噪音路面。对于行驶在隧道内的车辆而言,为降低隧道噪声,转变已有的轮胎的花纹构造不太现实,其次种方法是目前最成熟的掌握轮胎路面噪声的措施。第四节吸声材料为爱护道路两侧四周的人类活动区及自然爱护区,一般在道路两侧修建隔声屏障。而在隧道内,由于在隧道内人车处于同一声场,则要承受吸声屏障,要求降噪材料有良好的吸声性能。第五节路堑、声屏障与绿化带

美国修建高速大路，当通过声环境敏感地区时,常承受路堑形式,不但可以削减交通噪声,还不会因设置声屏障而影响路侧景观,因此,在隧道的洞口过渡段可承受此方法,降低洞口过渡段噪声对四周环境的影响。路堑的深度可视路侧环竟敏感点猜测的环境噪声超标状况而定,长度可视敏感点沿走向所占的范围而定承受声屏障降低大路噪声是目前应用较为广泛的降噪方式。声屏障主要通过对声