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公路隧道噪声及降噪措施 北京科技大学 第一章 国内外公路隧道噪声研究现状 第二章 公路隧道交通噪声特性 第三章 隧道噪声控制措施 第一章 国内外公路隧道噪声研究现状 第一节 研究背景和意义 第二节 理论研究 第三节 实验技术研究 第一节 研究背景和意义 隧道是山区高等级公路的重要组成部分，我国山区较多, 近几年山区公路的建设也加快了步伐,修建了大量的隧道。但 所建成的隧道，多数没有做吸声处理,隧道的交通噪声问 题也就越来越受到人们的关注。交通噪声和通风机运作噪 声经壁面多次反射,混响声、直达声等叠加,产生较大的噪声 值,使司机、乘客、检修人员感到非常不舒适 另外,隧道内的强噪声可能对隧道本身也造成危害,使隧 道顶部,内壁以及地面遭到一定程度的伤害。目前,我国还未制定关于隧道环境噪声的国家或行业标准 城市区域环境噪声标准(GB3O96一93)规定:道路交通干 线两侧区域环境噪声标准值为昼间70dB(A),夜间55dB(A) 已有大量资料显示,我国高速公路隧道产生的噪声远超过了这 一标准,如表所示。 1995年重庆市某隧道噪声的现场测试,该座长度为300米 左右的隧道内均为噪声高污染带,隧道洞口处1小时等效连续 A声级最低,为80dB;在隧道中部最高,为89dB,也就是说,隧 道口处噪声值比中部仅下降约10%左右 第二节 理论研究 日本在公路隧道降噪方面的研究比较早，在1971年,夏德荣校对公路隧道交通噪声进行了声学处理研究,并评价了声学处理的测量方法。 国外对铁路隧道噪声研究较多,例如,M.S.HOWE对铁路隧道入口处的声波的反透射进行了详细的研究,但铁路隧道内噪声的形成机理与公路隧道的机理差别较大,值得借鉴处较少，根据日本研究介绍,公路降噪效果以路堑形式最佳,美国修建的高速公路当通过声环境敏感地区时,亦常采用路堑形式。 第三节 实验技术研究 国内外道路隧道降噪对策主要是选用配置消声器的 低噪声射流风机,在隧道顶部和侧墙上部内装吸声材 料,特别在两端洞口外要安装露天型强吸声板,以及 铺设低噪音路面。 对隧道进行降噪处理后,评价降噪效果的实验方法主 要有:扬声器实验,单车行驶实验,典型隧道实测(对 实际隧道作吸声处理前后的噪声级进行比较)隧道内 吸声模拟中间试验(缩尺模型实验)。 第二章 公路隧道交通噪声特性 第一节 我国公路隧道交通噪声现状 第二节 公路隧道交通噪声的来源 第三节 公路隧道交通噪声的影响因素分析 第一节 我国公路隧道交通噪声现状 我国于1982年半颁布了城市区域环境噪声标准,于1993年重新进行了修订(GB3096一93),规定了城市各类区域的环境噪声标准,它对有效地控制城市环境噪声起到积极的作用。 (1) 0类标准适用于疗养区、高级别墅区、高级宾馆区等特 别需要安静的区域。 (2) 1类标准适用于以居住、文教机关为主的区域。乡村居住环境可参照执行该类标准。 (3) 2类标准适用于居住、商业、工业混杂区 (4) 3类标准适用于工业区 (5) 4类标准适用于城市中的道路交通干线道路两侧区域,穿 越城区的内河航道两侧区域。穿越城区的铁路主、次干线两 侧区域的背景噪声限制也执行该类标准 由表2一3和2一4可以看出,洞外与洞内相比,噪声状况有一定的降低,但洞外噪声和洞内噪声都远远超过了城市区域环境噪声标准中昼间70dB，夜间55dB的规定值。此外,我国的宝林山隧道、金鸡山隧道也有高达85dB(A)以上的噪声污染 第二节 公路隧道交通噪声的来源 通风机噪声 为冲淡污染空气,保障交通的流畅,使汽车按设计车速通过隧道,隧道内的通风设计是隧道建设中的重要而且棘手的环节,而由通风机产生的噪声也成了隧道内噪声的重要来源。 发动机噪声 汽车在加速状态下的噪声源对噪声的贡献大小如图2一l所示 。发动机噪声是汽车的主要噪声源，在我国,小轿车车外加 速噪声中,发动机噪声约占55%;大、中型汽车车外加速噪声 中,发动机噪声约占65% 轮胎路面噪声 轮胎噪声主要是由轮胎与道路相互作用而产生。轮胎在各种速度下及各种道路表面运行,其噪声频带非常宽,在80~4000Hz。1500Hz以下的噪声占多数,且主要集中在1000Hz附近。 第三节 公路隧道交通噪声的影响因素分析 影响隧道噪声强弱的因素有车辆构成种类、车流量、行车速度、路面结构、路堤高度、车辆鸣笛、隧道内墙壁吸声系数等 车辆构成种类及车速 一般来讲,对每种类型的车,都有噪声随车速的增大而增大,同样的行驶速度下,大型车噪声最大,中型车次之,小型车最小 车流量 如图2一