（环境工程专业论文）城市路网声环境影响评价中若干关键问题的研究.pdf

大连理工大学硕士学位论文 摘要 近年来，随着我国城市交通发展和完善，城市路网改造和建设已成为城市发展的必 然趋势，而伴随其产生的噪声污染问题也愈发引起人们的重视。但由于没有相关的声环 境评价规范，相关的研究也多集中在单一城市道路方面( 对城市路网的声环境影响研究 未见报道) ，因此对城市路网项目的声环境影响研究已成为一个亟待解决的研究课题。 本文通过对城市路网项目噪声污染特征进行分析和研究，借鉴公路项目声环境影响 评价技术规范、以及国内外现有研究成果，对城市路网项目声环境保护范围、不同等级 路段噪声适用标准、声环境影响评价等方面进行探讨和研究，并提出针对不同路况、不 同声环境现状区域的噪声污染防治原则。具体研究结论如下： 首先，针对我国尚未发布( 城市路网中) 支路、街巷路等低等级道路噪声评价标准 的问题，本研究通过对这两类型道路的实际监测结果进行统计分析，得出结论为；对支 路和街巷路而言，其噪声标准应重点考虑车流量、车速、路况等因素，并应结合同类道 路噪声实际控制水平，来确定其应执行的噪声标准。 其次，在分析城市路网噪声污染特征的基础上，结合实测数据，提出城市路网项目 声环境保护范围应低于公路项目环境影响评价规范( 试行) j t j 0 0 5 9 6 中确定的保护 范围( 路中心线两侧各2 0 0m ) ，建议其保护范围为路中心线两侧各5 0 1 0 0m 。 再次，目前我国在城市路网声环境影响评价中，通常采用公路项目环境影响评价 规范中推荐的美国联邦公路管理署f 1 w a 噪声评价模型进行预测。由于该公路模型并 未考虑城市交通噪声传播所特有的混响及路面反射的特点，往往导致预测结果与运营时 的监测结果有较大出入为此，本文从城市路网实用性出发，借鉴已有单一道路研究成 果，采用同地区已建成并使用的同类型道路的类比测试方法对模型进行修正。验证结果 表明：实测噪声与修正后模型计算值的最大误差为3 9 8 ，可以认为此结果是比较可靠 的，可应用于同地区同类项目。 最后，在对城市路网噪声防治措施进行总结和分析的基础上。提出噪声污染防治原 则。首先应以夜间运营时段等效声级作为对敏感目标采取保护措旆的判定依据；其次应 根据道路等级和道路实际情况来确定是否采取措施，即应重点考虑高等级道路，对于支 路和街巷路而言，如预测噪声值超标不严重( gd b ) 。可依据道路运营后跟踪监测数 据来确定是否采取降噪措施。 关键词：城市路网；声环境影响评价；噪声标准；声环境保护范围；噪声预测 城市路网声环境影响评价中若干关键问题的研究 r e s e a c ho nk e yp r o b l e m so f n o i s ee n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n tf o r u r b a i lr o a dn e t w o r k a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s ，f o l l o w i n gt h ed e v e l o p m e n ta n di m p m v e m e n to f t h et r a 伍oi nt h ec i t y , t h e r e c o n s t r t 艇o na n dn g we s t a b l i s h m e n to fr o a dn e t w o r kh a sb e c o m et h ei n e v i t a t l l et r e n d , b u t a c c o m p a n y i n gt h a tt r e n di st h er e l a t e dn o i s ep o l l u t i o nw h i c hh a s 羽血a c t e dp u b l i c sm o r e a t t e n t i o n d u et ot h el a e ko ft h er e l a t e dr e g u l a t i o nf o r t h en o i s ee n v i r o n m e n t a le v a l u a t i o na t p r 嘲n t c mo t h e rw o r d s ，t h er e l a t e dr e p o r tw a sn o tc o m i n go u t ) ，a sw e l la sm o s to ft h e r e s = r d , - sf o ri tf o c u s e di u s to nt h ec i t yr o a d , t h er e s e a r c ho l lt h en o i s ee n v i r o n m e n t a li m p a c t e v a l u a t i o nf o ru r b a nr o a dn e t w o r kh a sb e e na np a r m n o u n ti m p o r t a n tr e s e a r c hp r o j e c t st o s o l v e t h i sm l i c l ei n c l u d e st h ed i s c u s s i o na n dr e s e a r c hf o rt h er a n g eo fn o i s ee n v i r o n m e n t p r o t e c t i o no fu r b a nm a dn e t w o r k , t h ed i f f e r e n tn o i s el i m i t a t i o ns t a n d a r d sf o rt h ed i f f e r e n t r a n k so f f r o a d , t h en o i s ep w m s t i m 疵m e t h o d , e t c ，w h i c hb a s e do nt h ea n a l y s i sa n dr e s e a r c ho f c h a r a c t e r i s t i e so fn o i s ep o l l u t i o ni nt h ec i t y sr o a dn e t w o r k , t h en o i s ee n v i r o n m e n t a li m p a c t e v a l u a t i o nr e g u l a t i o n sf o rt h eh i g h w a ya n ds o m em s e a r e h i n gr e s u l to fn o i s ee n v i r o n m e n t a l i m p a c tf o rj u s tc i t yr o a d i na d d i t i o n , t h ea r t i c l ep u tf o r w a r dt h ep r e v e n t i o na n dc o n 廿o l p r i n c i p l ef o rt h en o i s ep o l l u t i o n = c o r d i n gt od i f f e r e n tr o a dc o n d i t i o na n dn o i s ee n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n n 蛇p a r t i c u l a rr e s e a r c hc o n c l u s i o n sa r ea sf o l l o w s ： f i r gp r 州冷c d i n gf r o mt h ec o n d i t i o nt h a to m c o u n t r yh a sn o tp r o m u l g a t e dt h er e l a t e d r e g u l a d o n sf o rt h eb r a n c h e s , a l l e yw h i c hb e l o n gt ol o wr a n k s ，t h er e s e a r c hh a sm a d es o m e s t a t i s t i ca n a l y s i so nt h ea b o v et w ot y p e so fm a d 1 kc o n c l u s i o n si st h a tt h en o i s el i m i t a t i o n s t a n d a r df o rb r a c h e sa n da l l e ys h o u l db eb a s e do nt h e 自阻伍c t h es p e e do fv e h i c l e sa n dm a d c o n d i t i o n , v t c , a sw e l l 罄t h ec o n s i d e r a t i o na b o u tt h ea c t u a lc o n t r o l l i n gr e a l i t yo ft h es i m i l a r r o a dt o4 e t , r m i n et h ei t sa v a i l a b l en o i s er l ：i l l a 虹o n s s e c o n d , b a s e do nt h ea n a l y s i so f t h em a dn e t w o r k sn o i s ec l a a r a e t e r i s t i e s 。r e f e r r e dt ot h e a c t u a lm e a s u r i n gd a t a , w cp r e s e n tt h a tt h er a n g eo fn o i s ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nf o rt h e c i t y sr o a dn e t w o r ks h o u l db el o w e rt h a nt h er a n g ew r i t t e ni nt h e ( s p e c i f i c a t i o n sf o r e n v i r o n m e n ti m p a c ta s s e s s m e mo fh i g h w a y ) ( o nu - i a l ) j t j 0 0 5 9 6 w h i c hs h o l l l db e5 0 l o o mf b rt h eb o t hs i d e so ft h er o a d sc e n t r a li i n ec o m p a r e dw i t ht h e2 0 0 mi nt h e ( s p e c i f i c a t i o n sf o re n v i r o n m e n ti m p a c ta s s e s s m e n to f h i g h w a y ( o nt r i a l ) t h e n , 吐p r e s e n ti nt h ec h i n a sn o i s ee n v i r o n m e n t a li m p a c te v a l u a t i o nf o rc i t y sr o a d n e t w o 呶t h ef h w a sn o i s ee v a l u a t i o nm o d e l o f w a sg e n e r a l l ya d o p t a dt od ot h ep r e - c s f i m a t e i i 大连理工大学硕士学位论文 a c c o r m n gt ot h er e c o m m e n d a t i o nw h i c hi sa m o n g s p e c i f i c a t i o n sf o re n v i r o n m e n ti m p a c t a s s e s s m e n to f h i g h w a y ) ) b e c a u s et h em o d e lw a sn l a d ew i t h o u tc o n s i d e r a t i o no f t h es p e c i a l r e v e r b e r a t i o nd u r i n gt l l el r a v e lo fc i t y 姗cn o i s ea n dt h er o a ds u r f a c e se c h o t h er e s u l to f p r e e s t i m a t i o na l w a y sh a st h eb i gd i s c r e p a n c yw i t ha c t t l a lm o n i t o r i n gr e s u l t f o c u s i n go bt h i s p r o b l e ma n dp r o c e e d i n gf r o mt h ep r a c t i c a b i l i t yo f u r b a nr o a dn e t w o r k , t h i sa r t i c l ea d o p t e dt h e s i m i l a rt y p eo f r o a di nt h es a m er e g i o nt od ot h ea n a l o gm e a s u r e m e n tt oa m e n dt h em o d e l i n o t h e rw o r d s , c o m b i n et h ef h w am o d e la n da c t u a lm e a s u r e m e n tt o g e t h e rt om a k es u r et h e i n c r e m e n t a lv a l u eo fr e v e r b e r a t i o na n dr o a ds u r f a c e se c h o t h ep r o v e dr e s u l t ss h o w ：t h e a v e r a g et | ! i t o rb e t w e e nt h ea c t u a lm e a s u r e m e n tv a l u ef o rt h en o i s ep o l l u t i o n0 1 1t h er o a d s u r f a c ea n dt h ec a l c u l a t e dv a l u eu s i n ga m e n d e dm o d e li s2 4 7 t h ea v e r a g ee r r o rb e t w e e n t h ea e t u a ll n e a s u r e l n e n tv a l u ef o rt h en o i s ep o l l u t i o no nt h ee l e v a t e dm a da n dt h ec a l c u l a t e d v a l u eu s i n ga m e n d e dm o d e l i s4 2 2 s oi tc 龃b ec o n c l u d e dt h a tt h ec a l c u l a t e dv a l u eu s i n g t h em o d e la n dt h ea c t l l a lm e a s u r e m e n tv a l u ea r eb o t hr e l i a b l e f i n a l l y ，t w op r e v e n t i o na n dc o n t r o lp r i n c i p l e sw e r ep u tf o r w a r di nt h ea r t i c l e ，w h i c hw a s b a s e do nt h eg e n e r a l i z a t i o na n da n a l y s i so nt h ep r e v e n t i o na n dc o n t r o lm 既a s q i r e so fn o i s e p o l l u t i o ai nt h ec i t y sr o a dn e t w o r k o n ei st h a tt h el e qa tn i # a ts h o u l db em a d ea st h eb a s i s f o rj u d g e m e n to fw h e t h e ro rn o tt oa d o p tt h ep r o t e c t i o nm e a s i l l 七f o rt h es e n s i t i v eo b j e c t , t h e o t h e ri st od e t e r m i n ew h e t h e rt oa d o p tt h ep r o t e c t i o nm e a $ t l 北a c c o r d i n gt ot h em a dr a n k sa n d r e a lc o n d i t i o n , i no t h e rw o r d s , s p e c i a l l yc o n s i d e ra b o u tt h eh i 曲- g r a d em a da n di ft h e f o r e c a s t i n gv a l u eo f n o i s ep o l l u t i o ni sn o th i g h e rt h a n3 d bi nb r a c h e sa n da l l e y s , t h en o i s e a b a t e m e n tm e a s u r ec a l lb ed e t e r m i n e dw h e t h e ro rn o tt oa d o p ta c c o r d i n gt ot h et r a c i n g m o n i t o r i n gd a t aw h e n t h er o a dw a so p e n e d k e yw o r d s ：u r b a nr o a dn e t w o r k ；n o i s ee n v i r o n m e n t a li m p a c ta s s e s s m e n t ；n o i s e l i m i t a t i 6 ns t a n d a r d ；t h er a n g eo f n o i s ee n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n ；t h en o i s ep r e - e s t i m a t c 独创性说明 作者郑重声明：本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得研究成果。尽我所知，除了丈中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得大连理 工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 作者签名： 大连理工大学硕士研究生学位论文 大连理工大学专业学位硕士学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论 文版权使用规定”，同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学 位论交的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大 学可刨将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采 用影喇、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。 作者签名 导师签名： 益卫年j 月垃日 大连理工大学硕士学位论文 引言 城市路网项目与单一道路相比，具有涉及区域广、噪声影响范围大、各道路线性噪 声源对敏感目标交叉影响等特点，其声环境影响更为复杂。 中国已颁布了公路项目环境影响评价规范( 试行) j t j 0 0 5 9 6 ，但国内尚没有城 市道路方面的环境影响评价规范以及技术标准，其环境影响评价方法研究已成为了当前 的热点阀题。但这些研究多集中在单一城市道路方面，对路网项目声环境影响研究未见 报道2 随着城市交通发展和完善，城市路网改造和建设已成为城市发展的必然趋势，而伴 随其产生的噪声污染问题也愈发引起人们的重视。由于目前没有相关的环境评价技术规 范，对城市路网项目的声环境影响研究已成为一个不可回避和亟待解决的研究课题。 本文对城市路网项目噪声污染特征进行分析和研究，借鉴公路项目声环境影响评价 技术规范、以及国内城市单一道路项目的环境影响研究成果，在辽宁省多个城市路网建 设项目环境影响评价过程中，对敏感目标的选择、监测点位的布设、不同等级路段噪声 适用标准、声环境影响评价等方面进行探讨和研究，并提出针对不同路况、不同声环境 现状区域实行噪声污染分级别防治 以上研究成果部分已在辽阳、盘锦、沈阳、鞍山、锦州、抚顺、本溪等多个城市的 路网建设项目环境影响评价中得到应用，对指导建设项目工程设计和实施、噪声污染防 治起到较好的指导性作用。 城市路网声环境影响评价中若干关键问题的研究 1 绪论 1 1 道路交通噪声的来源及其危害 在现代城市环境噪声源中，交通运输产生的噪声最大，约占城市噪声的7 0 ，而其 中道路交通运输车辆产生的噪声占总交通运输噪声的8 0 左右，因此，可以认为道路 交通噪声是城市环境噪声的主要噪声源。而且由于交通运输噪声的影响范围广，干扰时 间长，随着机动车辆数的日益增多，其影响程度将日趋严重，成为城市环境公害之一。 1 1 1 道路交通噪声的来源 道路交通噪声主要来自汽车噪声源，其影响范围广，持续时阃长，影响的人数也最 多。汽车噪声源大致可分发动机噪声与整车噪声。发动机噪声与发动机转速有关，而整 车噪声与车速有关，如图1 1 所示。 与发动机转速有关的噪声源主要有进气噪声、排气噪声、冷却系统风扇噪声和发动 机表面辐射噪声，以及用发动机带动旋转的各种发动机附件( 如空气压缩机、发电机等) 的噪声。与车速有关的噪声包括传动噪声、轮胎噪声、车体产生的空气动力噪声等。 原来我国城市道路交通噪声主要来源于汽车喇叭声，据上海市对几条公共交通线路 作过的调查表明：按喇叭次数平均5 0 次k m 以上，运行条件差的线路按喇叭次数甚至 达到1 6 8 次k m 。北京曾做过喇叭噪声与车辆噪声对比试验，结果表明：当行车道总 宽度小于1 5m 时，喇叭的平均噪声较车辆行驶的平均噪声级高出1 0 1 5c l b ；道路行驶 条件愈好，喇叭声越小【i j 。近年来，各大城市逐步改善了城市道路运行条件，并相继推 出市内行车禁止鸣笛条例，城市道路交通噪声则主要表现为机动车辆本身辐射的噪声。 轮膪芦 图1 1 汽车主要噪声源示意图 f i g 1 1 l e a d i n gn o i s es o u r c eo f a u t o c a r 一2 一 大趣工大学硕士学位论文 1 1 2 噪声的危害 噪声对人的影响是一个复杂的问题，不仅与噪声性质有关，而且还与每个人的生理 状态以及社会生活等多方面的因索有关。经过长期研究证明：噪声级越高，危害性就越 大。即使噪声级较低，如小于8 0d b ( a ) 的噪声，虽然不致直接危害人的健康，但会 影响和干扰人们的正常活动就噪声对人的生理危害和心理影响而言，大致有下列几个 方面：； ( 1 ) 听觉疲劳或听力损伤。 噪声对人最直接的危害是对听觉器官的损伤。噪声对听力的影响与噪声强度、频率 及作用的时间有关，噪声强度越大、频率越高、作用时间越长，危害就越大噪声对听 力的影响，轻者可引起暂时性听阈偏移，重者可产生噪声性听力损伤乃至噪声性耳聋。 所谓暂时性听阈偏移，就是在强烈的噪声作用下，听觉皮质层器官的毛细胞受到暂 时性的伤害，而引起听阈级的暂时性的偏移。离开噪声环境到比较安静的地方经过一段 时间仍会恢复到原来的听阈状态，恢复时问的长短，随噪声声级而不同。对于低声级噪 声恢复时间可以是几分钟，对于高声级噪声则往往需要两三个星期。听阈偏移决定于噪 声级、噪声特性、暴露时间以及个人对噪声的敏感性。听觉灵敏度最大改变率是在3 0 0 0 6 0 0 0h 的范围，低于或高于这一范围的频率改变的稍少一些。大量试验数据表明，强 噪声环境下工作人员听阈最明显的偏移是在4 0 0 0h z 左右。 长期暴露在噪声环境下时，暂时性的听阙偏移可能转化为永久性的听阈偏移。再也 不能恢复正常的听阙能力，此时就称为听力损失 关卡噪声性耳聋的划分，目前国内外尚无统一的标准，一般以5 0 0 、1 0 0 0 、2 0 0 0h z 三个频率的平均听力损失超过2 5d b ( a ) 时，就认为是噪声性耳聋。此时就影响人的 工作能力和活动能力根据国外统计，在不同噪声级下长期工作，其后果见表1 1 1 2 3 。i s o 统计和美国统计虽有出入，但相差不远。从表中数字看出8 0d b ( a ) 以下不至于引起 噪声性耳聋，但9 5d b ( a ) 就比较严重了 表1 1 工作4 0 年后噪声性耳聋发病率 t a b 1 1t h ep r o p o r t i o no f d e a f n e s sd u et on o i s ei nw o r k i n ga g ef o r4 0y e a r s sb o d y 堡鱼堕塑兰墅塑墅堕堡垒主要王羞壁塑壁塑婴壅 噪声性耳聋通常按听力损失的分贝数分级，以小于2 5d b ( a ) 时属于正常状况； 大于2 5d b ( a ) 为轻度噪声性耳聋，听轻声谈话略有障碍；在4 0 4 5d b ( a ) 之间为 中度噪声性耳聋，听正常谈话、听收音机等均感困难；在5 5 7 0d b ( a ) 之间属于高 度噪声性听力损伤，大声讲话也听不清楚；7 0d b 以上为重度噪声性耳聋，此时已听不 到谈话声音。 另外，特别高的噪声级还会引起人耳的外伤，高干1 3 0d b 的声音不仅使听阈偏移 不能恢复，甚至使耳膜击穿而出血，使双耳完全失去听觉能力，所以对于高于1 3 0d b 的声音即使是暴露很短时间也应避免。 ( 砭) 噪声影响人体健康 强烈的噪声对人的生理刺激是诱发某些疾病，影响人体健康的一个原因，除了特 别强烈的噪声能引起神经失常、休克乃至危及生命外，由噪声诱发的疾病主要表现在神 经、心脏、消化系统会产生一系列不良反应。对神经系统的影响主要表现为头晕、头胀、 头痛、失眠、神经过敏、惊慌、记忆力下降、注意力不集中；对心脏系统的影响，主要 表现为- p 跳过速、高血压、冠心病等；对消化系统的影响主要表现在消化不良、闻声呕 吐等方面。 ( 3 ) 噪声干扰谈话和通话 通常，人们正常谈话时的声级一般为6 0 7 0d b 。若环境噪声高于谈话声，谈话就 要被干扰，以致听不清对方谈话的意思。同样，打电话时的环境噪声在6 0d b 时可以听 清楚对方的意思，噪声超过7 0d b 后就无法使用电话。不同噪声的干扰程度见表1 2 。 由表可以看出，在开会、听课、听广播、看电视等与语言有关的活动中，4 5d b 以下的 环境噪声对人影响很小，超过6 5d b 就比较严重了。 表1 2 噪声对谈话、使用电话的干扰程度 t a b 1 2n o i s ee f f e c t st h ec o n v e r s a t i o n 大连理工大学硕士学位论文 ( 4 ) 噪声影响人们的工作和正常生活 在噪声影响下，人们不容易集中精力工作，尤其对脑力劳动者，常常因为噪声打断 思路，反应迟钝，因而会大大降低工作效率。对某些要求注意力高度集中的工种( 如汽 车驾驶员、文字校对者等) ，不仅影响工作进度，而且降低工作质量，容易出现差错和 引起事故 噪芦还会影响人们的睡眠质量和时间，当睡眠受到噪声干扰后，工作效率和健康都 会受到影响。4 0 d b 的连续噪声可使1 0 的人睡眠受到影响。7 0 d b 影响5 0 ，而4 0 d b 突发噪声可使1 0 的人惊醒，6 0d b 时可使7 0 的人惊醒【2 】。 人们的正常生活( 休息、睡眠、社交活动等) 需要一个比较安静的环境，这是不言 而喻的- 但是，在城市中由于建筑密集、道路狭窄、工厂与居民区混杂、交通繁忙等致 使工厂噪声、交通噪声、日常生活噪声混杂在一起，使环境噪声达到相当高的数值。 我国4 7 个城市噪声调查资料表明，白天平均声级为5 9d b ( a ) ，夜间为4 9d b ( a ) ， 道路交通噪声绝大部分超过7 0d b ( a ) ，平均达7 4d b ( a ) ，城市人口暴露在较高的 噪声环境之下，城市居民有近3 0 在难以忍受的噪声环境下生活【l 】o 1 2 1 2 世界各国经过几十年的研究和发展，在噪声和噪声污染防治方面取得了显著的成 就。分析噪声产生的原理，建立了大量的数学模型，对噪声的传播和衰减进行研究和分 析，并根据其能量特点等提出大量的声污染防治措施，在各种声污染防治中发挥着积极 的作用。 我国自1 9 7 9 年环境保护法( 试行) 确立了环境影响评价制度后，声污染防治也 取得了长足的发展中华人民共和国环境噪声污染防治法中规定：“建设单位必须 提出环境影响报告书，规定环境噪声污染的防治措施，并按照国家规定的程序报环境保 护行政差管部门批准”。“城市区域环境噪声标准( g b3 0 9 6 9 3 ) ”以及中华人民共和国 行业标准公路建设项目环境影响评价规范( 试行) ”等相关法规和技术规范也对声 环境影响评价的内容、范围、程序、执行标准等起到了很好的规范作用 3 4 1 ，声环境影 响评价的技术方法也在不断完善。 城市路网声环境影响评价中若干关键问题的研究 1 2 2 交通噪声影响与控制技术研究进展 随着社会的进步和经济的发展，城市机动车拥有量逐年提高，但同时也造成了环境 污染，对人们的生活品质、身心健康造成了严重的影响，而且其影响范围广，难以消除， 因而交通噪声白本世纪7 0 年代以来被称为城市环境问题的4 大公害之一。对交通噪声的 分析、预测、评价和控制方法的研究成为可持续发展的城市交通系统的重要研究内容。 道路交通噪声的影响因素主要可以分为2 个方面，一方面为声源的性质，如车流量、 车速、车型、路况等；另一方面是影响噪声传播的路径，如接受点到声源的距离、接受 点对声源的张角、地面植被、声屏障、周围建筑物对噪声的反射以及空气的温度、湿度 等。 美国、英国等国家在综合考虑对这两方面的各种因素加以修正以及车辆本底噪声的 基础上，建立道路交通噪声预测模型。美国于1 9 7 8 年1 2 月发布了f h w a 高速公路交通噪 声预测模型，其以等效连续a 区得到广泛应用 5 1 。英国、德国、意大利、法国、日本等 国家也都相继发布了自己的道路交通噪声预声级t e q a 作为评价指标；自发布以来经过数 次改进，现己日趋完善并在许多国家和地测模型，研究声源和声传播规律 6 1 。 目前，我国还没有由政府有关部门或权威机构推出并被大家普通认同的标准通用模 型，但是经过相关的工程技术人员多年研究，也做出了系列的研究成果。包括； ( i ) 在分析影响道路交通噪声各因素的基础上，根据道路交通噪声预测的理论公 式，结合实测数据，建立了适合我国城市交通、路况和环境标准的统计模型m ： ( 2 ) 在单车行驶交通噪声的基础上，采用能量叠加原理的方法，建立了多车道多 车型等效交通噪声与交通量、交通组成之间的理论关系，建立了交通噪声方差及统计声 级与交通量之间的统计模型 8 1 ； ( 3 ) 利用交通噪声的实测数据，建立了公路交通噪声预测的神经网络模型，能够 同时预测公路交通噪声的等效连续声级、统计声级和标准偏差 9 3 。 对于复杂环境下的道路交通噪声的预测，国外学者也作了大量的工作，根据城市的 建筑特点研究了交通噪声在建筑群中的传播规律，在理论推导和实测的基础上改进了预 测模型i 以更适用于道路交通噪声的预测。交通灯、塞车等现象在城市交通中非常普遍， 其直接导致车流的非连续性，因而国内外的学者也对交叉路口和间断车流的声源特性、 预测方法和预测模型进行了细致的研究【n 1 3 】。这些专业应用软件随着理论研究的深入开 展而逐步得以完善，被广泛应用于道路规划、环境影响评价、建筑声学和交通管理等众 多领域； 大连理工大学硕士学位论文 我国在采用其他国家和地方的预测模型时，建筑风格、车型、路况、测量标准都与 建模依据的情况差异较大，因而适用范围和预测精度难以保证。因而就要求模型能允许 用户根据实际情况加以更改，这样将会大大提高预测模型的精确性和适用范围，而预测 模型一般不允许用户设定不同车辆的参考噪声级的功能。我国的学者虽然也提出了一系 列的预测模型，但缺乏相对成熟的通用模型其中神经网络模型、灰色预测模型等没有 考虑交通噪声的物理传播过程，只能用于城市交通噪声的总体评价，不能进行交通噪声 的精确计算。考虑街道声散射的交通噪声预测模型又过于追求细节，适用范围有限，难 以在实际工作中广泛应用 此外，目前的交通噪声预测分析软件虽然具有一定处理空间三维实体的能力，但在 较复杂的建筑环境中通常采取简化的办法，这在一定程度上降低了模型预测精度和预测 效率困而需要进一步的研究和开发，使交通噪声的预测和分析能准确地反映道路交通 噪声的产生和传播的真实环境，模拟噪声传播过程中的折射、反射、衍射和吸收。 我国对城市道路交通噪声标准也作了很多工作，这些研究主要对现有的城市道路交 通噪声标准、监测方法和考核指标进行分析，并进行城市主干路噪声适用标准的研究【1 3 1 。 目前国内外研究主要集中在单一道路预测方法、城市主干路的噪声预测评价以及污 染控制等方面，但对于城市路网中非主干路噪声影响分析、不同等级道路噪声适用标准 以及适用于我国北方城市道路噪声污染控制方法则未见报道 1 3 课题研究的意义 ； 随着城市交通发展和完善，城市路网改造和建设已成为城市发展的必然趋势，而伴 随其产生的噪声污染问题也愈发引起人们的重视。由于目前没有相关的环境评价技术规 范，对城市路网项目的声环境影响研究已成为一个不可回避和亟待解决的研究课题。 本文对城市路网项目噪声环境影响特征进行分析和研究，借鉴公路项目声环境影响 评价技术规范、以及国内城市单一道路项目的环境影响研究成果，对城市路网项目声环 境敏感目标的选择、监测点位的布设、不同等级路段噪声适用标准、声环境影响评价等 方面进行探讨和研究，并提出针对不同路况，不同声环境现状区域实行噪声污染分级别 防治，为制定污染防控对策提供科学依据。 城市路网声环境影响评价中若干关键问题的研究 2 路网噪声污染特征和噪声评价标准 2 ，l 路网噪声污染特征 2 1 1 噪声的污染特征 所谓噪声就是指凡是干扰人们工作、学习、休息，即对人体健康有害的和人们不需 要的声音。一个声音是否是噪声可以扶它对人体的危害程度来加以判断。一般来说，凡 是吵闹得使人烦躁、讨厌的声音就是噪声。 噪声是人们不需要的声音，是一种感觉公害，具有局限性和分散性的特点。 环境噪声分为工厂生产噪声、交通噪声、燕工噪声、社会生活噪声等，按噪声随时 间的变化又可分为稳态噪声和非稳态噪声两大类；对于成线性排列或分布的水泵、矿山 及繁忙的交通线等，其噪声传播是以近似线状形式向外传播，在近距离范围总体上可以 视作线声源。 噪声污染就是指声响超过了人们的生活和生产活动所能允许的程度。噪声污染的特 点是：影响范围广、时效短，也就是说声源停止发声，噪声立即消失。 2 1 2 道路交通噪声污染特征 道路交通噪声源具有流动性，是一种随机非稳态噪声，它受到道路与交通条+ - 件的 影响，具有以下特点： ( 1 ) 道路交通噪声的分布与道路网的分布一致，其影响范围主要是道路两侧一定 范围的居民及其建筑物等； ( 2 | ) 道路交通噪声与道路的坡度、路面粗糙度、路段位置等有关。道路坡度越大、 发动机负荷增加，噪声越高，如表2 1 所示；越接近交叉口处噪声越高，如表2 2 所示； 路面粗糙度越大噪声越大，如图2 1 所示。 表2 1 路面坡度对等效声级的影响 t a b 2 1r o a ds u r f a c eg r a d i e n te f f e 斌sn o i s e 路面坡度57 车流蠡，( 辆m )1 0 0 04 0 0 01 0 0 0 4 0 0 0 载货汽车魔占比倒( ) 0 2 55 01 0 0 02 5 5 0 1 0 002 55 01 0 0o 2 5 5 0 1 0 0 等效声极，( 曲) 6 76 8 ，87 07 2 7 2 5 7 4 3 7 5 67 6 7 6 7 3 7 2 7 7 57 7 57 3 3 8 88 18 35 8 一 大连理工大学硕士学位论文 看 蠡 圣 i 、h 多 、 圹 一 l j 旷 一 生一=j 一一 乒一 一 4 ；9 t - ，# | 图2 1 路面粗糙度对噪声的影响 f i g 2 1 r o a ds i f a m 唱h n e s se f f e c t st h en o i s e 表2 2 某交叉路口隧| 近噪声 t 西2 2n o i s eo f o n ei n t e r s e c t i o n 噪声统计参数 交叉路口处交叉路口后5 0 m 处交叉路口前8 0 m ：l i o 椰( a ) 7 7 6 7 6 5 7 6 3 7 6 5 6 8 8 6 8 2 l d b ( a ) 7 3 1 7 2 7 6 5 7 6 5 3 ( 3 ) 道路交通噪声与道路交通状况有着密切的关系。 车流量与噪声的关系其中的趋势是随车流量的增加噪声增大，如图2 2 所示( 以重 型为例) 从图2 2 可以看出重型车所占的比例越大，噪声越高。此外，加速行驶频繁 的地段此匀速行驶的地段噪声高。而车辆加速产生的噪声与其加速档位和加速度的大小 有关。 图2 2 噪声峰值与重型车辆所占比例间关系 啦2 2 t h er e l a t i o no f t h en o i s ep e a kv a l u ea n dt h ep r o p o r t i o no f h e a v yt y p ev e h i c l e 城市路网声环境影响评价中若干关键问题的研究 2 1 3 路网交通噪声污染特征 路网项目是由多条道路纵横交错组成的道路网络。由于其覆盖面广、影响范围大、 道路噪声源之间相互影响，因此其噪声环境影响更为复杂。与单一道路相比，路网项目 噪声影响还具有如下不同点： ( 1 ) 道路交通噪声的分布与道路网的分布一致； ( 2 ；) 由于路网间道路纵横交错、相互影响，因而对声保护目标而言，可能受到多 条道路机动车噪声( 线声源) 的影响。 2 2 路网中不同等级道路的噪声评价标准 公路建设项目环境影响评价规范( 试行) 5 i a 条中规定：公路两侧一般评价对 象和重点评价对象中的居民住宅，应执行城市区域环境噪声标准中的4 类标准；重 点评价对象中的学校教室、医院病房、疗养院住房和特殊宾馆，应执行城市区域环境 噪声标准中的2 类标准。( 注：现有的环境噪声敏感建筑物，一般以2 0 0 人以上的学 校教室，5 0 户以上的居民住宅，2 0 张床位以上的医院病房、疗养院住房及特殊宾馆等， 作为重点保护对象。其他地带为一般保护对象) “1 。 国家环保总局环发( 2 0 0 3 ) 9 4 号文中补充规定：交通干线两侧第一排建筑执行国家 城市区域环境噪声标准( g b 3 0 9 6 - 9 3 ) 中4 类标准。评价范围内的学校、医院等特 殊敏感建筑，昼问按6 0 d b ，夜间按5 0 d b 。 城市区域噪声功能区划分标准中规定：道路交通干线( 包括主、次干路) 两侧 一定距离内区域执行4 类标准( 昼问7 0 d b ，夜间5 5 d b ) 哪 由l 上上叙述可以看出，目前我国仅对城市道路交通干线和公路等规定了噪声评价标 准，但对城市路网中的支路、街巷路等较低等级道路尚未提及。对于这些道路噪声应执 行几类评价标准，目前还存在很多争议。一种看法是将其纳入交通干线考虑，但其影响 距离可适当缩小；另一种看法则认为由于其车流量相对较小，因而认为其应执行沿线区 域声环境功能区划标准“。 一般而言，道路等级越高、设计道路通行能力也越高。但在一些城市道路中，由于 道路所处位置不同，交通需求的差异，也可能会出现位于繁华地段的支路交通量高于位 于偏僻地段的次干路的情况。尽管其车速较低，但受交通量、汽车鸣笛等因素影响，支 路的交通噪声污染可能会更严重。因此这些不考虑道路实际特点而笼统地划分支路和街 巷路标准的做法是不合适的。 根据我们在辽阳市路网项目环境影响评价过程中所作的调查研究，在辽阳市支路和 垫墼茎塑兰兰窒墼 街巷路的实际监测中( 见表2 3 ) ：支路交通流量变化幅度较大( 8 0 0 3 0 0 0 辆标准车， 日) ，其原因主要是受道路所处的位置和道路功能影响。监测结果表明：支路两侧第一 捧建筑昼间噪声范围为5 1 5 6 3 8d b ，夜间为4 0 6 5 2 7d b ，部分支路两侧第一捧建 筑窗前l 米处噪声已超过居住和文教区的l 类( 5 5 珥5 ) 或2 类标准( 6 0 5 0 ) ；但车流 量较小的支路以及街巷路是可以满足标准的 交