應(yīng)用lpi軟件對(duì)城市道路噪聲預(yù)測(cè)的研究

近年來，交通噪音投訴事件呈上升趨勢(shì)。據(jù)北京市環(huán)保局統(tǒng)計(jì),每年的噪聲污染投訴中有60%以上集中在噪聲污染,其中六成以上是對(duì)交通噪聲造成影響的投訴;太原的12369熱線接到的關(guān)于噪聲擾民的投訴每年平均達(dá)8000余件,占各類投訴總數(shù)的1/5。因此,掌握準(zhǔn)確的環(huán)境噪聲信息,科學(xué)評(píng)價(jià)聲環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)城市道路實(shí)施后聲環(huán)境的變化情況,在環(huán)境影響評(píng)價(jià)階段就提出道路建成后的噪聲污染防治對(duì)策,使建成后的城市道路帶給居民方便的同時(shí),盡量降低對(duì)周邊敏感建筑的影響,有利于提高居民的幸福感系數(shù)。本文以北京西三旗南路為例,介紹城市道路交通噪聲預(yù)測(cè)的全過程,并根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果提出有效的噪聲治理措施。1三旗南路交通噪音影響評(píng)價(jià)方法1.1環(huán)境噪聲圖件軟件對(duì)西三旗南路營運(yùn)期進(jìn)行評(píng)價(jià)預(yù)測(cè),采用Lima軟件。Lima軟件是由B&K公司生產(chǎn)的環(huán)境噪聲計(jì)算和繪圖軟件。選擇“NMPB-Routes-96(SETAR-CETRU-LCPC-CSTB)”模型作為本次環(huán)境評(píng)價(jià)中的環(huán)境噪聲預(yù)測(cè)模型。1.2營運(yùn)期間環(huán)境污染物評(píng)估對(duì)西三旗南路營運(yùn)期評(píng)價(jià)預(yù)測(cè),選擇2014(項(xiàng)目建成年)、2020年和2028年分別代表營運(yùn)初期、中期、遠(yuǎn)期進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)時(shí)段內(nèi)依據(jù)《中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法》第八章附見第六十三條(四)劃分晝夜間,晝間6:00~22:00;夜間22:00~次日6:00。1.3預(yù)測(cè)參數(shù)1.3.1標(biāo)準(zhǔn)小客車12h夜比根據(jù)目前西三旗南路交通起止點(diǎn)進(jìn)行交通量OD調(diào)查,標(biāo)準(zhǔn)小客車的12h晝夜比為4∶1,晝間(08:00~24:00)以16h計(jì),夜間(00:00~8:00)以8h計(jì)。1.3.2汽車比根據(jù)交通量OD調(diào)查,估算西三旗南路晝間輕型車與重型車比例為4∶1,夜間輕型車與重型車比例為3∶1。1.3.32小時(shí)流量根據(jù)交通量預(yù)測(cè)、車型比例、晝夜比,換算得到西三旗南路各路段、各特征年晝間和夜間平均小時(shí)交通量(表1)。1.4筑樓前1m的噪聲預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)西三旗南路建成通車后,各敏感建筑樓前1m處在近期、中期、遠(yuǎn)期的晝間、夜間的噪聲值,此外,還選取有代表性的高層建筑,進(jìn)行垂直聲場(chǎng)的預(yù)測(cè)。2結(jié)果與討論2.1環(huán)境噪聲預(yù)測(cè)模型應(yīng)用Lima軟件,根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況,結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)項(xiàng)目中本軟件的使用情況,選擇“NMPB-Routes-96(SETAR-CETRU-LCPC-CSTB)”模型作為本次環(huán)境評(píng)價(jià)中的環(huán)境噪聲預(yù)測(cè)模型。該模型是歐盟公報(bào)“關(guān)于修訂工業(yè)噪聲、飛機(jī)噪聲、公路交通噪聲、鐵路噪聲和有關(guān)發(fā)射數(shù)據(jù)的指導(dǎo)方針”中推薦使用的計(jì)算模型。將西三旗南路周邊地形圖優(yōu)化處理后,取得進(jìn)行環(huán)境噪聲預(yù)測(cè)必需的地形、建筑、道路等參數(shù),在Lima軟件中建立預(yù)測(cè)模型。2.2噪聲預(yù)測(cè)值根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果,西三旗南路在運(yùn)營后的近、中、遠(yuǎn)期,隨著車流量的逐年上升,各敏感點(diǎn)處的噪聲預(yù)測(cè)值也相應(yīng)增大。運(yùn)營遠(yuǎn)期相比近期,晝間60個(gè)聲環(huán)境敏感點(diǎn)處的噪聲值增量在0.2~5.4dB(A)之間,夜間在0.2~4.9dB(A)之間。2.3聲環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)根據(jù)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)結(jié)果,道路沿線敏感點(diǎn)晝間噪聲級(jí)在40.8~69.4dB(A)之間;夜間噪聲級(jí)在35.7~64(A)之間。其中,晝間有10個(gè)測(cè)點(diǎn)處監(jiān)測(cè)值超過《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096-2008)中相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)限值的要求,超標(biāo)范圍為1.3~9.2dB(A),夜間超標(biāo)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)有40個(gè),超標(biāo)范圍為0.2~13.3dB(A),可見,西三旗南路沿線聲環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀,尤其是夜間聲環(huán)境質(zhì)量較差。在運(yùn)營遠(yuǎn)期,西三旗南路沿線60個(gè)聲環(huán)境敏感點(diǎn)處晝間噪聲預(yù)測(cè)值最高為72.0dB(A),夜間噪聲預(yù)測(cè)值最高為65.2dB(A)。由于西三旗南路兩側(cè)樓房比較密集,臨街首排樓房對(duì)交通噪聲具有較好的阻隔作用,交通噪聲對(duì)后排建筑影響并不嚴(yán)重,但對(duì)道路兩側(cè)首排建筑受其交通噪聲的影響很大,這將嚴(yán)重影響居民的生活質(zhì)量。2.4噪聲預(yù)測(cè)值分析選取距離規(guī)劃西三旗南路路肩18m處的一棟20層高的居民建筑進(jìn)行垂直聲場(chǎng)預(yù)測(cè)。結(jié)果表明,10層以下,隨著預(yù)測(cè)點(diǎn)高度的升高,噪聲預(yù)測(cè)值增大,10層以上,隨著預(yù)測(cè)點(diǎn)高度的升高,噪聲預(yù)測(cè)值減小,這與現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)結(jié)果類似。出現(xiàn)這種現(xiàn)象,主要是道路兩側(cè)高層建筑的低層空間,主要受鄰近車道聲源的影響,呈典型線聲源特征,聲級(jí)相對(duì)較小;對(duì)于道路兩側(cè)高層建筑的中層空間而言,受多車道線聲源的疊加影響,呈現(xiàn)多條線聲源疊加形成的條形面聲源特征,聲級(jí)呈現(xiàn)最高值;高層建筑的上層空間由于高度增加,噪聲值隨距離衰減,聲級(jí)逐漸降低。3城市周邊噪聲治理對(duì)策根據(jù)北京市海淀區(qū)環(huán)境噪聲功能區(qū)劃實(shí)施細(xì)則,西三旗南路兩側(cè)50m(道路兩側(cè)50m內(nèi)有三層以上建筑物的以樓前距離為準(zhǔn))為交通噪聲區(qū),環(huán)境噪聲執(zhí)行《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096-2008)中的4a類標(biāo)準(zhǔn),除4a類標(biāo)準(zhǔn)適用范圍外的其他評(píng)價(jià)區(qū)域,西三旗南路以北區(qū)域?qū)儆?類標(biāo)準(zhǔn)適用區(qū),執(zhí)行2類標(biāo)準(zhǔn),但2類區(qū)內(nèi)的居民居住區(qū),環(huán)境噪聲執(zhí)行1類標(biāo)準(zhǔn);西三旗南路以南區(qū)域執(zhí)行1類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用Lima軟件對(duì)西三旗南路建成后的交通噪聲進(jìn)行了預(yù)測(cè),結(jié)果表明多數(shù)敏感目標(biāo)處的噪聲預(yù)測(cè)值超標(biāo),尤其是臨路首排敏感點(diǎn)超標(biāo)比較嚴(yán)重,必須采取相應(yīng)的防治措施,緩解西三旗南路建成后交通噪聲對(duì)周邊敏感建筑的影響。降低交通噪聲所采取的措施可分為降低噪聲的放射、限制噪聲的傳播以及接收者防護(hù)3個(gè)方面:降低噪聲的放射主要是降低動(dòng)力噪聲和輪胎噪聲;限制噪聲的傳播主要是通過修建隔聲屏以及種植吸收綠化帶等在噪聲傳播過程中予以吸收;接收者防護(hù)則是針對(duì)噪聲敏感目標(biāo)進(jìn)行特殊處理,增加“保護(hù)罩”來保證接收者接收到的聲音強(qiáng)度滿足規(guī)范規(guī)定的要求。西三旗南路主路間設(shè)有3m寬的綠化帶,機(jī)動(dòng)車道與非機(jī)動(dòng)車道之間設(shè)有5m寬的綠化帶,綠化帶可以吸收、減弱交通噪聲的傳播,但由于西三旗南路建成后噪聲超標(biāo)嚴(yán)重,僅憑綠化降噪措施,還遠(yuǎn)不能解決敏感點(diǎn)處的噪聲超標(biāo)問題。因此,必須從受聲點(diǎn),即建筑物方面采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。為受交通噪聲污染的居民安裝隔聲窗是目前普遍采用的降噪措施,可以達(dá)到很好的降噪效果。隔聲窗屬被動(dòng)防護(hù),是對(duì)敏感建筑物室內(nèi)空間進(jìn)行保護(hù)。根據(jù)Lima軟件對(duì)各敏感建筑的噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果,提出改造各敏感建筑的窗戶,將臨路敏感建筑面向道路一側(cè)的窗戶全部改造為隔聲量在30dB(A)以上的IV級(jí)隔聲窗。改造完成后,在西三旗南路運(yùn)營遠(yuǎn)期,60個(gè)聲環(huán)境敏感點(diǎn)室內(nèi)噪聲預(yù)測(cè)值最高為42.0dB(A),夜間噪聲預(yù)測(cè)值最高為35.2dB(A),滿足公眾提出的保障