高速公路單車噪聲源強(qiáng)的研究
摘 要：為建立符合我國(guó)實(shí)際情況，基于我國(guó)車輛、道路、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的道路交通噪聲預(yù)測(cè)模型。選取了車流量較小的高速路段進(jìn)行了單車噪聲源強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果與《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》中的單車噪聲源強(qiáng)與車速的關(guān)系進(jìn)行對(duì)比分析，研究了單車聲壓級(jí)與車速、車型之間的關(guān)系。
關(guān)鍵詞：高速公路 噪聲 測(cè)試
1．引言
近年來，國(guó)內(nèi)外有關(guān)交通噪聲的預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)、控制技術(shù)的相關(guān)研究得到日益重視，低噪聲路面、交通噪聲預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)模式、聲屏障的材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的研究等都取得一定的進(jìn)展[1,2] 。但國(guó)內(nèi)目前還沒有由政府有關(guān)部門或權(quán)威科研機(jī)構(gòu)推出，并被大家普遍認(rèn)同和廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)交通噪聲預(yù)測(cè)模型，實(shí)際工作中，應(yīng)用最多的是美國(guó)的FHWA 模型[3,4] ，或基于它的修正模型。雖然經(jīng)多年研究，也做出了一系列有特色的研究成果，其中的多層遞階預(yù)報(bào)模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、灰色預(yù)測(cè)模型等未充分考慮交通噪聲聲源和傳播過程的物理意義，只能用于城市交通噪聲的“宏觀評(píng)價(jià)”，不能用來進(jìn)行交通噪聲的逐點(diǎn)預(yù)測(cè)計(jì)算或“微觀評(píng)價(jià)”。而考慮街道聲散射的交通噪聲預(yù)報(bào)模型[5] 、高架橋交通噪聲預(yù)測(cè)模型又過于追求細(xì)節(jié)，理論公式煩瑣，可操作性不強(qiáng)，難以在實(shí)際工作中廣泛應(yīng)用。總的說來國(guó)內(nèi)學(xué)者提出的道路交通噪聲預(yù)測(cè)模型尚待改進(jìn)和完善[6] ，究其原因主要是缺乏復(fù)雜多樣的各類公路交通單車噪聲源強(qiáng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及影響交通噪聲衰減的各種因素的研究還不夠完善[7,8] 。本文針對(duì)高速公路開展了單車噪聲源強(qiáng)的測(cè)試和研究，以期完善符合我國(guó)實(shí)際情況，基于我國(guó)車輛、道路、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的道路交通噪聲預(yù)測(cè)模型。
為逐步完善《公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》 [9] 中的噪聲預(yù)測(cè)模式,使公路交通噪聲預(yù)測(cè)更為準(zhǔn)確合理，選取了車流量較小的高速路段進(jìn)行了單車噪聲源強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果與規(guī)范中的單車聲壓級(jí)進(jìn)行了對(duì)比分析。
2．測(cè)試方案
2.1 路段選擇
參照《汽車加速行駛車外噪聲限值及測(cè)量方法GB1495－2002》,測(cè)試需在開闊地帶,要求公路兩側(cè)100m內(nèi)不得有較大反射面,對(duì)道路要求長(zhǎng)20m以內(nèi)坡度不超過0.5%的平直完好的干燥瀝青或混凝土路面。測(cè)量時(shí)背景噪聲應(yīng)比所測(cè)噪聲低10dB以上。為了方便測(cè)試單車聲壓級(jí),本次測(cè)試選擇了符合以上條件車流量少的兩個(gè)高速路段分別為北京六環(huán)路南六環(huán)K89+600-K89+700和北京六環(huán)路東六環(huán)K52+500-K52+600。
2.2 測(cè)點(diǎn)布置
單車聲壓級(jí)的測(cè)點(diǎn)布置在高速路段距等效行車線7.5m處,傳聲器高度距路面1.2m,選取兩個(gè)測(cè)點(diǎn)采用兩臺(tái)BK2236型聲級(jí)計(jì)同時(shí)測(cè)試,在單車車輛通過時(shí)開始采樣，取最大A聲級(jí)作為該車的單車聲壓級(jí)。測(cè)試的同時(shí)采用雷達(dá)測(cè)速器記錄了車輛的速度，并用兩點(diǎn)法進(jìn)行校正,同時(shí)記錄了車輛的類型。
3．測(cè)試結(jié)果分析
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試共獲得配套有效數(shù)據(jù)大車1898組，中車1232組，小車1232組。測(cè)試結(jié)果分析中需要對(duì)距離、環(huán)境條件等不滿足測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果進(jìn)行修正。本次測(cè)量都選擇在開闊的公路邊進(jìn)行，周圍無建筑物等反射體，故不需要進(jìn)行障礙物反射修正。測(cè)點(diǎn)位置距離和路段縱坡都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，即測(cè)點(diǎn)距等效行車線7.5m，傳聲器距地面1.2m,測(cè)試路段縱坡小于3%, 因此也不需要對(duì)距離和縱波進(jìn)行修正。
3. 1 背景噪聲修正
測(cè)試時(shí)同步測(cè)試了測(cè)試路段的背景噪聲，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)所測(cè)得的聲壓級(jí)與背景噪聲聲壓級(jí)之差小于10dB時(shí)，對(duì)測(cè)試結(jié)果按表1進(jìn)行修正。
| 測(cè)試值與背景噪聲之差 | 修正值K1 |
| <6 | 測(cè)量無效 |
| 6 | 1 |
| 7 | 1 |
| 8 | 1 |
| 9 | 0.5 |
| 10 | 0.5 |
| >10 | 0 |
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