李永亮,李 健
(佳木斯市環(huán)境保護監(jiān)測站,黑龍江佳木斯 154004)
通過對佳木斯市交通噪聲的監(jiān)測,建立佳木斯市交通噪聲源強,到建筑物的距離,與樓層高度之間的對應(yīng)關(guān)系,研究佳木斯市臨街建筑物垂直方向上道路交通噪聲的分布規(guī)律,并利用交通噪聲線聲源計算公式進行預(yù)測,將二者相結(jié)合,分析其規(guī)律。
多功能噪聲分析儀,型號HS6288E;聲級校準(zhǔn)器校準(zhǔn),型號HS6020。
為測試城市交通噪聲,選取20層左右的臨街建筑物5棟(A、B、C、D、E),保證建筑物旁道路寬度相同、車流量接近。所選道路不能是高架,不能有坡道,車流量要大于1000輛/h,據(jù)此討論其分布規(guī)律。5棟臨街建筑物情況說明見表1。
表1 建筑物情況
監(jiān)測方法:道路源強測點距路邊20cm,傳感器距地面1.2m。其他測點與源強測點成一斷面,測點設(shè)在敏感建筑物外1m處。根據(jù)選定的測量時間,同時啟動測量,每棟建筑物測量一次[1]。
由于測量道路車流量大,車速穩(wěn)定,將其作為線性聲源運用線聲源衰減計算公式分析交通噪聲縱向的傳播規(guī)律。線聲源傳播衰減公式為[2]:
以A樓為例,道路距離建筑物11m,每層樓高度為3m,從2層開始到18層計算其預(yù)測聲級,并與實測值的平均值比較。
不同監(jiān)測時間和不同樓層噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)如圖1所示。從圖1可以看出,隨著測量時間增加,測得的聲級值增大,不同測量時間聲級值差別最大可以達1.5dB(A)。但隨著測量時間的延長,差異逐漸縮小。當(dāng)高度增加時,噪聲級變化逐漸縮小,趨于接近。測量時間為5min、10min和20min時,聲壓級變化趨勢已很接近。
圖1 不同測量時間和不同樓層聲級分布
A、B、C、D四棟建筑物的聲級分布情況有一定的相似性,道路交通噪聲在建筑物垂直方向上呈現(xiàn)一種先增后減的變化趨勢(見圖2)。臨街建筑物前的喬木起到了一定的隔聲效果,使得2層噪聲最低,隨著樓層的增加,噪聲值變高。隨著樓層的增高,建筑物與道路的垂直距離越來越遠,噪聲水平反而開始降低。同時,粗糙的地面具有吸聲作用,隨著樓層增高,對其產(chǎn)生影響的道路長度和寬度增加。隨著高度的增加,直線距離也相應(yīng)增加,噪聲級逐漸減小[3-4]。
圖2 四棟建筑物噪聲級疊加
我們對樓A噪聲進行計算,并將計算結(jié)果與實測值進行對比分析,如表2所示。
表2 樓A噪聲實測值與計算值對比分析 dB(A)
理論計算顯示,線聲源在樓層上應(yīng)該是逐層遞減的規(guī)律。而2層開始理論計算與實測數(shù)據(jù)差別很大,實測是先后減的規(guī)律,而計算規(guī)律是遞減的。從第10層(30m左右)開始聲級才出現(xiàn)遞減規(guī)律。并且實測值與理論計算值差值逐漸變小,吻合度極高。說明,從第10層開始道路交通噪聲傳播是按照線聲源衰減公式傳播的[5-6]。2層到10層不能看作線聲源,而根據(jù)實測確定噪聲大小。
結(jié)合實測、理論計算與噪聲預(yù)測,交通噪聲在立體上傳播上的規(guī)律為先增后減。道路交通噪聲在一定高度以下不能看作線聲源,當(dāng)達到一定高度后開始以線聲源理論衰減。故在臨街建筑物垂向上的分布特性就是先增后減的。當(dāng)?shù)缆肪嘟ㄖ锞嚯x增大時,該高度可能會增加。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因包括:臨街建筑物前喬木的隔聲和吸聲作用,隨樓層高度增加影響的道路長度和寬度增加。道路寬度,道路到建筑物距離,喬木等隔聲措施高度是影響建筑物最大噪聲點分布的主要因素。
[1]GB3096-2008,聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2]HJ2.4-2009,環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則-聲環(huán)境[S].
[3]李木剛,陶 澍.城市居住小區(qū)交通噪聲的空間分布特征[J].城市環(huán)境與城市生態(tài),2001,14(16):5 -7.
[4]李家兵.城市交通噪聲在在垂向上分布規(guī)律研究[J].福建師范大學(xué)學(xué)報,2011,27(1):105 -108.
[5]李憲桐,劉硯華,張守彬,等.道路交通噪聲垂向規(guī)律研究[J].噪聲與振動控制,2012,32(5):110 -113.
[6]楊新興.城市交通噪聲及其危害[J].前沿科學(xué),2011,(2):21 -27.