余岚
(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,杭州310014)
【摘 要】随着我国城市化进程的不断加快，城市道路的建设正在朝着多元化的方向发展与建设，城市道路中的立交桥数量在不断增加，方便了人们的日常出行。但是，交通噪声问题也日益严重，对此，就需要相关的政府部门及人员通过采取相关的措施来有效降低城市道路中的交通噪声。论文对声屏障的相关声学特性以及城市道路交通的降噪效果进行有效的分析与研究。
【关键词】声屏障；声学特性；城市道路交通降噪效果；研究
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2017.03.157
由于声屏障能够有效吸收其周围的声音，进而降低城市交通道路噪声对人体的危害，保证人们能够进行日常的工作及生活，因而被广泛应用于城市道路降噪中，降低了交通噪声对人们日常生产生活的影响。
2.1 相关概念
2.1.1 声屏障
声屏障就是在声音的发出点与声音的接受点之间建立起的一张有着高密度密实材料的板，进而对声音传播的大小以及声波的传递能够明显减弱。通过声屏障的应用能够有效减低城市道路交通噪声，减少对环境的噪声污染[1]。
2.1.2 降噪系数
降噪系数是通过在250Hz、500Hz、l000Hz和2000Hz中对吸声系数进行测量而得出的一个平均值，由此来表示不同材料对不同频段声波的整体吸声能力，进而确定该设备对噪声的降低效果。
2.2 声屏障的降噪原理
对于任何一个声学系统来说，都具有声源、传播途径以及受声者3个环节。因此，在进行噪声控制的时候也需要通过这3个方面来进行有效的分析与研究。即从发声的根源上切断噪声的产生、在噪声传播的过程中采取相应的措施以及对噪声的接收点进行有效的保护[2]。在这3个方法中，从噪声的发源点来切除噪声是一种消除噪声的最根本措施，但是这项技术的经济成本较高，对相关开展与实施的技术要求较高，而通过在传播过程中设置声屏障来降低噪声是一项最切实可行的方法。最后，对接收点进行保护是最能够减少噪声污染的一种重要措施。在噪声源与接收点之间加入声屏障后，噪声需要绕过声屏障才能到达接收点，也就是说，一般情况下，声屏障的降噪原理是通过增加噪声传播的路径来降低噪声。因此，噪声的声波遇到声屏障时，会分散为3条不同的路径来进行传播的：（1）越过声屏障的顶端到达接收点；（2）穿透声屏障到达接收点；（3）在声屏障的板面产生反射，由此来通过声屏障降低噪声。
3.1 声屏障的声学设计
3.1.1 声屏障设计目标值
声屏障在设计的时候，其目标值的确定与噪声接收点的道路交通噪声预测值、接收点的背景噪声值以及周围环境的噪声标准值大小有着直接的联系。一般情况下，接收点背景的噪声值小于或等于功能区环境的噪声标准时，其目标值可以由实际测量的道路交通噪声值扣除周围环境的噪声值。
3.1.2 确定位置
对于声屏障的安装位置，需要依据实际的城市道路以及接收点之间的相对位置、周围的环境、地形地貌等多种因素进行综合性分析，进而选择最合适的位置。声屏障在设置时为尽可能减少施工工程量，甚至还可以应用原有障碍物来进行规划与设计。
3.1.3 确定材料
在声屏障的制造材料选择的时候，一般都要符合声学性能的要求，材料的成本低廉，相关的实施技术较成熟，材料质量好、能够长时间的使用。同时，使用的材料能够保障汽车的行车安全，与周围的环境相适应、相协调。此外，还需要落实可持续发展的战略，使用新型的环保型材料。
在声屏障的吸声材料设计时，需要选择吸声系数较大的材料。泡沫铝是近年来新型的一种吸声材料，这种材料具有良好的吸声性能。通过在铝合金中加入添加剂，经过发泡工艺而制成的一种材料，同时兼有金属和气泡特征的吸声材料。泡沫铝这种材料的密度较小、有着较高的吸收及冲击能力，耐高温、防火效果较好，同时还能够抗腐蚀，易加工，成型的准确度较高。
3.2 声屏障的结构设计
3.2.1 上部结构设计
一般情况下，城市道路中的声屏障都采用圆弧形，并在其中增加10mm厚度的闭孔泡沫铝，同时声屏障的上部高度为700mm。据此可得，整个声屏障的实际高度为3m，其等效高度为3.5m。为了进一步增加降噪效果，还可以在声屏障顶部设置吸声柱体（直径一般为300mm）。
3.2.2 中部结构设计
声屏障的中部需要保持一个极强的透光性，进而能够有效地降低汽车驾驶员的压迫感。同时，为了有效提升声屏障的隔声效果，并尽可能地减少成本投入，可以将原本的单板制作为双板的结构，中间夹层空气。这样的设计不仅可以有效提升隔声效果，还不会增加声屏障的质量。
3.2.3 底部结构的设计
声屏障底部的整体尺寸为1200mm×2000mm×90mm，并在最前面设置了一个为10mm的微穿孔板，20mm的空气层以及10mm的泡沫铝，由此来有效提升整个底部结构的吸声效果。
3.2.4 密封结构设计
声屏障在建筑构建中的底部基础与下部结构之间存在的缝隙极容易造成漏声情况，进而降低了声屏障的降噪性能。因此，为了有效提升整个声屏障的密封性，需要尽可能地遮盖住原有的缝隙。立柱与声屏障之间的密封性可以通过应用弹簧或垫圈来对屏障进行固定，进而提升降噪效果。
3.2.5 安全设计
在进行城市道路的声屏障设计时，需要不以增加道路危险为前提条件，对此在设计的过程中，须建在距车行道的边缘大约2m以外的地带。同时还需要设立一个防撞设计，进而可以有效避免安全事故的发生。而对于建设在立交桥上的声屏障，还需要对整个桥梁的承重进行考虑，依据实际情况进行科学的设计与规划。
3.3 声屏障的景观设计
声屏障在有效降低噪声的同时，还需要在设计时结合周围的环境对整体的外观进行设计。同时，在设计的过程中还需要考虑到与周边居民相关的围堵感受及日照的影响。在对立交桥、高架上的声屏障进行设计的时候，需充分考虑声屏障对周围居民以及行车驾驶员所带来的感受，避免引起驾驶员的疲劳驾驶进而酿成车祸。
随着我国城市道路建设的不断发展，道路交通噪声污染已经成为我国城市的主要污染之一，对人们的日常工作及生活产生了极大影响。据此就需要通过设置声屏障来有效控制道路的噪声污染。在对声屏障进行规划与设计的时候需要结合当地实际状况，顺应社会的发展进行科学、合理的设计。同时，其安全意识需放在首位，相关的设计不能够对汽车驾驶员产生影响，避免发生车祸，给人们的生命健康及财产带来严重损失。
【参考文献】
【1】胡迪琴,卢庆普,何志辉,等.城市道路交通噪声污染控制技术及其效果调查分析[J].广州环境科学,2004（2）:22-26.
【2】吴霖,熊鸿斌,李志远.城市道路声屏障的研究与进展[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2003（5）:1045-1048.
Acoustic Characteristics of Noise Barrier and Noise Reduction Effect of Urbasn Road Traffic
YU Lan
(Power China Huadong Engineering Corporation Limited, Hangzhou 310014, China)
【Abstract】With the accelerated process of cityin China, the construction of city road is moving in diversification development and construction, the number of city road overpass in the unceasing increase, convenient for people's daily travel. However, the problem of traffic noise is becoming more and more serious, which requires relevant government departments and personnel to carry out relevant measures to effectively reduce traffic noise in urban roads. In thispaper, the acoustic characteristicsofnoise barrierand the noise reduction effect ofurban road traffic areanalyzed and studied.
【Keywords】acoustic barrier; acoustic characteristics; noise reduction effect ofurban road traffic; study
【中图分类号】X491.91
【文献标志码】A
【文章编号】1007-9467（2017）03-0129-02
【收稿日期】2016-12-16
【作者简介】余岚（1978～），女，浙江开化人，高级工程师，从事交通运输及输变电类项目环境影响评价研究。
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