摘    要：本文從當(dāng)前交通噪聲控制的主要技術(shù)手段——聲屏障工程介紹入手，引入了“全封閉式聲屏障”的概念，并根據(jù)北京市門頭溝區(qū)“高家園道路改造工程全封閉聲屏障工程”的實(shí)際案例，結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)的研究實(shí)踐成果，對城市道路全封閉式聲屏障設(shè)計方法（聲學(xué)、結(jié)構(gòu)、安全、材料選型及其它關(guān)聯(lián)問題的設(shè)計）進(jìn)行了初步的探討，希望通過本文能對國內(nèi)外相關(guān)的環(huán)保工程設(shè)計與建設(shè)提供一定的借鑒意義。

關(guān)鍵字：城市道路  交通噪聲  全封閉式聲屏障   設(shè)計方法

    1、引言

    進(jìn)行新世紀(jì)以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，我國汽車的數(shù)量也在飛速發(fā)展，城市道路、高速公路的建設(shè)進(jìn)入了一個新的發(fā)展高峰。與此同時，汽車帶來的交通噪聲危害也越來越明顯。經(jīng)濟(jì)要發(fā)展，土地要開發(fā)利用，居民的生活質(zhì)量要提高，有效防治道路兩側(cè)的交通噪聲不僅僅是一個重要的環(huán)境問題，也是一個倍受社會關(guān)注的熱點(diǎn)問題。

    設(shè)置聲屏障工程是控制交通噪聲的重要措施，國外對穿過市區(qū)和居住區(qū)的高速公路、鐵路、高架橋的兩側(cè)都普遍設(shè)置聲屏障，實(shí)現(xiàn)了其它降噪手段所不能代替的效果。美、日、法等國早在60年代就已開展了聲屏障理論的研究，并實(shí)施了許多具體工程。在1992年我國貴州省貴黃高速公路上安裝了百米試驗性聲屏障，取得了良好的降噪效果;自此開始，全國各地城市道路周邊的聲敏感區(qū)域都已設(shè)置或考慮設(shè)置聲屏障，尤其在北京聲敏感區(qū)域內(nèi)各條環(huán)路、城鐵兩側(cè)更是設(shè)置了多道聲屏障工程，成為了一道道獨(dú)特的城市風(fēng)景線。

    在城市區(qū)域內(nèi)，需引起特別注意的是城市交通干道兩側(cè)的高層建筑物，會形成城市“峽谷”效應(yīng)，研究表明，平行“峽谷”由于聲反射而使該區(qū)的聲壓級相有所升高。此時，采用一般的聲屏障形式來控制交通噪聲向敏感點(diǎn)的輻射是十分困難的。“全封閉聲屏障”則是一個解決這類問題的典型方式，在日本、加拿大都已采用，2003年我國南京市惠民三期跨線橋上首次安裝了道路全封閉型聲屏障。這座全封閉聲屏障安裝后取得了預(yù)期的吸隔聲效果，得到了毗鄰居住樓大多數(shù)居民的認(rèn)可。

    “全封閉道路聲屏障”是指在路段上安裝隧道式的隔聲結(jié)構(gòu)，把車輛和道路完全隔離在聲屏障內(nèi)，同時也把車輛行駛時產(chǎn)生的噪聲及路面反射的噪聲隔離在聲屏障內(nèi)，大大提高了聲屏障的隔聲效果。適用于近側(cè)有聲影響敏感目標(biāo)(如靠近道路的住宅樓)的道路吸隔聲降噪采用（圖1 聲屏障降噪效果對比分析）。

  
    A  普通聲屏障 B  全封閉聲屏障

    現(xiàn)根據(jù)我單位今年自主設(shè)計并實(shí)施的北京市門頭溝區(qū)“高家園道路改造工程全封閉聲屏障工程”的實(shí)際案例（圖2），并結(jié)合目前國內(nèi)外最新的研究實(shí)踐成果，初步探討城市道路中全封閉式聲屏障設(shè)計的方法和需注意的相關(guān)問題。北京市門頭溝區(qū)“高家園道路改造工程全封閉聲屏障工程”在路段K1+230~中門寺橋之間，道路東側(cè)有大嶼南路18#、19#、20#三棟多層住宅，住宅樓西山墻距道路中心線均不超過15m。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際監(jiān)測和相關(guān)環(huán)境技術(shù)文件預(yù)測可知，公路建成投入運(yùn)營后，住宅樓的交通噪聲干擾肯定會超過城市區(qū)域環(huán)境噪聲4類標(biāo)準(zhǔn)（晝間70dB，夜間55dB）5dB以上。因此，經(jīng)過業(yè)主及相關(guān)專家研究決定，一致同意采取建造隧道式“全封閉式聲屏障”的措施來治理該敏感點(diǎn)處的未來交通噪聲的污染。該全封閉聲屏障是由立柱鋼梁等鋼結(jié)構(gòu)及屏體四周透光的隔聲材料組成，全封閉聲屏障的頂部設(shè)計成拱形，兩側(cè)設(shè)計為直立式，同時兼顧景觀效果、結(jié)構(gòu)安全（抗風(fēng)載荷、抗雪載荷等）、雨水的排放等因素。安裝完成全封閉聲屏障后，該敏感點(diǎn)交通噪聲對道路兩側(cè)居民住宅樓的影響晝間低于70dB（A），夜間低于55 dB（A），達(dá)到了國家相關(guān)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。

 
    圖2 高家園道路改造工程全封閉聲屏障工程實(shí)照