声屏障技术在交通噪声治理中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-11-17
/ 2

声屏障技术在交通噪声治理中的应用研究

彭俊捷

深圳市坪山区交通轨道管理中心  518118

摘要:在城市现代化的背景下,交通工程对城市发展起到了极大的推动作用。尽管城市公路的建设能够促进城市的经济发展,为居民的出行带来更多的方便,但同时也带来了越来越多的噪声污染,严重影响周边居民的身心健康情况。因此,必须主动应用声屏障技术,对交通噪声进行有效控制。本文对声屏障技术进行全面介绍,总结其发展历程以及处理原则,并且对声屏障技术的有效应用提供对策,确保交通噪声治理水平全面提高,满足人民群众的出行需求。

关键词:声屏障技术;交通噪声治理;应用

引言

随着人们的物质生活条件日益改善,汽车已成为人们的主要出行交通工具,城市道路上日益增加的车辆,使得城市的交通噪声问题日益突出。交通噪声已成为当前城市城区环境污染的主要构成因素,对城市居民身心健康造成严重的影响。合理的设计和布置声屏障技术,可以有效地控制交通噪声,在居住区、高速、高架桥、高层建筑等区域安装声屏障技术,可以达到减小噪声指标的目的。对公路声屏障技术的设计进行深入地探讨,将是一个长期的发展趋势。

1声屏障技术的发展历程和原理

1.1发展历程

在目前的城市发展和建设进程中,声屏障技术已逐渐成为城市道路的主要噪声污染控制方法。美国、日本等国家早在20世纪60年代就已开展了声障技术的研究,90年代以来,我国也在积极引进、开发高速公路。20世纪90年代末,我国开始重视推广声屏障技术,在许多高速、高架桥等部位安装声屏障,以减少噪声污染。随着城市化的发展,城市中的高层建筑越来越多,城市的噪音也越来越大。在这样的大环境下,必须加强对声屏障技术的科学设计,并对其进行持续的研究和发展,以达到对城市交通噪声的有效控制。

1.2原理

声音是由目标的振动引起的,在振动的过程中会引起连续的振动,形成声波,如果声波在传播的时候受到了阻碍,就会发生反射[1]。至于声障的作用就是防止音波的传播,防止音波继续扩散。纵观目前在声屏障技术方面的应用,其效果与治理道路的噪声污染相比能将噪音降低5-20 dB。而不同的声屏障材料,所产生的阻隔效果也会有很大的差别。因此,在进行声屏障技术的设计时,要根据实际情况选用合适的材料,使声屏障技术的阻隔效果达到最大。

2声屏障技术的设计与应用

2.1声屏障技术的应用要与路面条件相结合

交通噪声是目前城市主要的噪声源,对人体的身体健康造成了很大的影响,根据道路交通的具体情况,对其进行合理的设计,减少交通噪声污染,从而减少其给城市居民身体健康带来的不良影响,而声屏障技术在这方面能发挥出较大的作用,但要最大程度的发挥出声屏障技术降噪的作用,还需结合其他降噪方式,如在设计特定声屏障技术时,应充分利用地形、土壤、地势等条件,进行合理的声屏障技术设计,比如根据地势修建隧道,达到对噪声的有效阻挡,它的天然屏障可以改变城市单一的道路形态,降低建筑工程的任务。城市环保部门可以结合路面条件从以下几个方面进行有效的设计:第一,种植树木。根据道路的路况,可以在公路的两旁种植树木等植物。需要注意的是,种植的树木要保持足够的密度。树木既能阻隔车辆的噪音,又能吸收车辆排放的废气,达到绿化城市的目的,减少交通噪声对人的影响。第二,增加绿化带。根据道路实际情况,增加绿化带,在绿区内设置隔音墙,达到阻隔汽车行驶产生的噪音的效果,达到控制噪音的目的。第三,铺装沥青。通过铺设沥青路面,可以从源头上减少噪声,并吸收噪声,达到治理噪声污染的目的;第四,控制车流量。根据各地区的实际情况,对不同地区的机动车进行严格的控制,如果城市的车流量很大,可以采取限行政策来减少车流量,进而减少交通噪声污染的产生[2]。因此,在具体的声屏障设计和设置中要根据道路的实际状况,进行合理的防护设计,使其更好地发挥出降低噪声的作用。

2.2隔音墙与周边建筑的关系

随着我国经济发展和城市化进程的加快,人口逐渐向城市迁移,城市人口持续增长,城市人口越来越多,对于隔声屏障的声学设置和设计就变得越来越困难。因此,在具体的声屏障技术设计时,应着重考虑周边建筑。通过合理地利用建筑的特性,使声屏障技术与建筑的整体结构相结合,提高其设计的效果。比如,在设计中根据噪声指数、建筑物高度、屏障设计反射面积、道路布局等因素,设计出不同的顶棚目标,达到控制噪声污染的目的,提高设计的美感,使其与周边建筑物相结合,达到设计效果。

2.3建筑隔音墙应遵循园林设计基本要求

在目前的城市环境声屏障技术设计中有一些高达数米甚至数十米的声音屏障,由于它们的高度较高,容易阻挡人们的视线。因此,在设计声屏障时应结合景观设计的基本原理,设置声屏障技术,提升过往行人的视觉感受、主观感受,达到声屏障技术设计与周围环境、周围建筑相融合、协调的目的。对于特定的声屏障技术景观设计,可以采取下列措施来提高其设计效果:首先,当音障的高度达到一定的标准和要求时,可将其设计成独立的艺术品、构筑物等,或根据实际情况,在防护罩上安装照明设备,使声屏障技术更加美观。其次,如果音障的设置对行人的视野有很大的影响。一般来说,如果障碍物的高度超过5m,就会阻碍视线。设计师可以通过在障碍物的表面上加一些颜色的条形来美化障碍物,或是在障碍物的后面栽种一些植物,这样就可以减少由于障碍物太高而给人的精神上的负担。

3声屏障在交通污染治理中的应用前景

3.1重视隔声材料的选择

减振效果的优劣与隔音板的材料有关。近几年,科研工作取得了长足的进展,大量新的材料进入了市场。在选用材料时,应尽可能选用具有良好吸声效果、轻质、坚硬的材质。它能有效地有效地降低噪音的分贝,不容易造成损伤,同时也能减轻工程的难度。在选择吸声材料时,首先要对本地的交通噪声进行评估,以确定是高频还是低频为主。如交通噪声是高频为主,则可以采用多孔吸声材料,这种材料可以有效地防止高频噪声。因为材料的内部有许多细小的孔隙,可以阻挡声音的传播。而对于中、低频噪声,可以采用石棉、石膏等材料制成的隔声板,其吸声性能更好。另外,隔音板的厚度取决于当地的噪音水平[3]。噪音污染程度愈大,隔声板的厚度愈大。

3.2增强声屏障周边的景观布局

如今,有些城市已经在修建隔音墙的道路两侧开辟出50公分宽的小路,用来绿化周围的植被。虽然目前该技术尚未在国内普及,但该技术仍值得推广,既可以作为一种城市景观,又可以减少噪音。这一点在今后一段时间内可以得到加强。例如:植物可以被设计为不同的形态,并结合各个城市的特点,定期进行维护,这样就可以提高声音屏障的控制能力。

结语:

随着我国城市化进程的不断推进,城市道路交通噪声污染问题日益突出,对居民的身体和心理健康产生了很大的影响。为此,需要科学地设计和设置声屏障技术,以减少交通污染,创造一个更好的居住环境。

参考文献

[1] 杨志杰.全封闭声屏障对城市桥梁建设影响探讨[J].  城市道桥与防洪. 2022(01)

[2] 路可欣,朱海东,祝梅良,华夏,尚晓东.基于多因子有序加权法的声屏障材料选择[J].  公路交通科技. 2020(S2)

[3] 丁汀,何金平,吕璇,刘俊宇.全影型声屏障中二次环境影响问题解决方案[J].  上海船舶运输科学研究所学报. 2022(01)