淺談噪聲監(jiān)測中的數(shù)據(jù)變化規(guī)律

黃彪 虞德豪

摘 要：城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)的加快，噪聲污染日益突出，噪聲污染對居民的健康帶來很大影響。本文主要對噪聲污染的現(xiàn)狀進(jìn)行監(jiān)測并進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，提出了噪聲的一般變化規(guī)律及影響因素。

關(guān)鍵詞：交通噪聲；噪聲現(xiàn)狀；數(shù)據(jù)變化

0 引言

環(huán)境污染不僅僅是指空氣、土壤以及水體等污染，噪聲也漸漸成為環(huán)境污染的重要污染問題。目前解決噪聲的途徑主要有交通管制措施，設(shè)置聲屏障、降噪路面、擴(kuò)大噪聲源與敏感點距離、配置降噪綠化帶等工程措施。

1 噪聲污染的現(xiàn)狀及危害

1.1 城市噪聲源分散

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，居民的生活質(zhì)量穩(wěn)步提升，道路建設(shè)規(guī)模也越來越大，加之很多城市在進(jìn)行城區(qū)布局規(guī)劃中因為歷史原因而讓住宅區(qū)、工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)混雜分布，導(dǎo)致城市噪聲源處于分散的狀態(tài)下，從而讓城市噪聲問題日益嚴(yán)重。

1.2 噪聲已對人體造成各種危害

人們一生中大約有三分之一的時間處于睡眠中，睡眠能夠幫我們消除疲勞、恢復(fù)體能、緩解工作壓力，如果人們處于噪聲污染嚴(yán)重的環(huán)境下，睡眠質(zhì)量必然會有所下降，長期以來就會導(dǎo)致人們出現(xiàn)記憶力下降、失眠等問題。另外，噪聲還會對我們的聽覺產(chǎn)生危害，如果一個人長時間處在高分貝的環(huán)境下，會引起心跳加速、心緒不寧、血壓上升的問題，嚴(yán)重時甚至可能導(dǎo)致神經(jīng)衰弱、頭痛等身體機(jī)能出現(xiàn)問題。

2 噪聲數(shù)據(jù)一般規(guī)律

2.1 噪聲晝間大于夜間

在實際監(jiān)測中，通過24h噪聲監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)晝間噪聲都大于夜間，對于城市道路往往在早高峰（8：00-9：00）晚高峰（17：-20：00）會出現(xiàn)最大值，對于人們的生活影響也最大。所以人們普遍認(rèn)為白天的噪聲影響比晚上大。

2.2 噪聲衰減規(guī)律

對于線聲源和點聲源，其衰減量分別為ΔL=10lg（r1/r2）、ΔL=20lg（r1/r2），當(dāng)r1=2×r2時，衰減量為3dB，就是說聲音傳播距離增加一倍，線聲源和點聲源在聲壓級衰減分別為3dB和6dB。

2.3 統(tǒng)計聲級與Leq的關(guān)系

統(tǒng)計聲級是指在整個測量時間內(nèi)或次數(shù)中出現(xiàn)時間或次數(shù)在N%以上的A聲級，對于一般環(huán)境噪聲測量，一段時間內(nèi)的不同統(tǒng)計聲級與Leq的大小關(guān)系為Lmax>L10>Leq>L50>L90>Lmin。

3 實際監(jiān)測中數(shù)據(jù)變化

3.1 車流對聲源影響的規(guī)律

從我們做過的一些實測數(shù)據(jù)我們可以發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律。結(jié)合監(jiān)測方案的要求、標(biāo)準(zhǔn)，高速公路交通噪聲中的立面衰減、平面衰減、24h噪聲，可以發(fā)現(xiàn)監(jiān)測結(jié)果與監(jiān)測點位置、車流量、聲環(huán)境關(guān)系較大。

[圖1]

先看圖1某高速公路距路肩60m處24小時噪聲與車流量的實測數(shù)據(jù)：

連續(xù)監(jiān)測24h，“每小時測量20min的連續(xù)等效A聲級，該高速公路運行期間噪聲值和車流量變化的實測數(shù)據(jù)可見圖1，該高速公路晝夜車流變化不大，車流平均在600輛左右。車流最高峰出現(xiàn)在晚上22：00-24：00點期間，最小車流出現(xiàn)在（凌晨）3：00-7：00。晝夜等效聲級相差4.8dB，根據(jù)GB3096-2008《聲環(huán)境之類標(biāo)準(zhǔn)》，4a晝間標(biāo)準(zhǔn)限值70 dB，夜間標(biāo)準(zhǔn)限值55 dB，晝間不超標(biāo)，夜間最高超標(biāo)9.4 dB，高速公路夜間噪聲治理防護(hù)任務(wù)巨大。最低級別隔聲窗的隔聲量也要保證在25dB以上，一般隔聲窗的隔聲量要求在30～35dB為宜，普通民用窗的隔聲量為15～20dB。在使用隔聲窗的情況下，夜間可以達(dá)標(biāo)。在城市道路交通監(jiān)測中，24小時監(jiān)測結(jié)果夜間噪聲值低于白天噪聲值，而監(jiān)測結(jié)果顯示夜間噪聲值在22：00-23：00出現(xiàn)最大值，這也符合一些城市道路白天大車限行，晚上大車增多，通過高速的大車會較多的事實。從2條曲線也能看出，車流量與噪聲的變化正相關(guān)。所以噪聲值不一定都是白天高于夜間，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，夜間標(biāo)準(zhǔn)限值要嚴(yán)于白天10 dB，夜間噪聲影響對人們生活影響應(yīng)該更大。

3.2 聲源在距離上的規(guī)律

對于高速公路一般作為線聲源，線聲源噪聲衰減公式衰減量ΔL=10lg（r1/r2），當(dāng)r1=2×r2時，衰減量為3dB，就是說聲音傳播距離增加一倍，聲壓級衰減3dB。

來看看表1我們實際監(jiān)測得出的衰減數(shù)據(jù)：

表1

[時間

11：00-11：20

14：00-14：20

23：00-23：20

3：00-3：20][20m

62.9dB

63.7dB

64.8dB

62.8dB][40m

61.9dB

62.3dB

63.0dB

60.9dB][60m

61.1dB

61.4dB

62.1dB

60.4dB][80m

58.7dB

59dB

60.4dB

58.5dB][120m

57.4dB

57.2dB

57.9dB

56.8dB]

隨著距離的增加，噪聲數(shù)據(jù)逐漸遞減，離道路較近，衰減不明顯。從理論上，考慮地面吸收及車流量情況，距離增加一倍，應(yīng)該衰減大于3dB。而20m至40m處的衰減最大不到2dB，60m至120m最大衰減達(dá)到4.2dB，監(jiān)測時五個點的監(jiān)測是同步進(jìn)行，測點的水平面要低于公路路基。周圍為空曠的田野，未受到其他聲源干擾。衰減結(jié)果與理論不符，可以從現(xiàn)場環(huán)境、地理位置、高差、聲波傳播路徑、聲源分布等分析原因，是否滿足衰減定律需理論與實際相結(jié)合。

此種線聲源的衰減不能不用城市道路兩側(cè)高樓（高于3層）立面衰減案例，1樓數(shù)據(jù)不一定最大，隨著樓層的增加，噪聲值逐漸變大，但到一定樓層后，數(shù)據(jù)又會逐漸變小。按照理論，1樓離線聲源最近，應(yīng)該噪聲級最高。另外，噪聲最高值的樓層不是固定的，因道路噪聲源的距離、位置、聲環(huán)境不同。因地面反射的緣故或有對面建筑反射，往往造成高層建筑中部噪聲最大，再高時由于聲音的距離衰減聲音會變小。高層建筑的交通噪聲隨高度的變化與道路、周圍建筑群有很大關(guān)系，具體問題可能還要具體分析。

3.3 鐵路噪聲中Leq>L10的規(guī)律

在實際監(jiān)測過程中我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)性高噪聲時，如較安靜的小區(qū)突然出現(xiàn)汽車鳴笛會出現(xiàn)結(jié)果就會發(fā)現(xiàn)Leq>L10，與L10>Leq矛盾。鐵路噪聲監(jiān)測中村莊敏感點（背景噪聲較小的車輛段）往往會出現(xiàn)此種情況。以下（表2）是某鐵路衰減斷面數(shù)據(jù)，測量時間段1h內(nèi)經(jīng)過6趟列車。

表2

[監(jiān)測點

名稱

某鐵路平面衰減斷面][主要

聲源

鐵路噪聲][監(jiān)測點

30m

60m

90m

120m

150m][采樣

時段

9：40-10：40][測量值dB（A）][

Leq

60.7

59.4

58.1

58

55.5][

L10

55.4

56.1

55.2

56.4

55.4][

L50

50.4

51.6

50.5

51.2

51.3][

L90

48.5

49.6

48.4

49.2

49.2][

Lmax

86.9

85

90.1

87.7

84.1][

Lmin

46.6

46.8

44.6

45.9

45.1]

在鐵路外軌中心外120m，未受其他噪聲影響情況下，鐵路噪聲的Leq>L10。在150m處，此點受生活噪聲影響較大，其Leq與L10僅相差0.1dB，Leq 完全有可能大于或等于L10，尤其是在遇有突發(fā)性高噪聲時Leq甚至有可能比L10高出很多。

4 結(jié)語

了解不同聲源規(guī)律有利于我們對不同的噪聲影響提出針對性的措施，完善的理論知識結(jié)合也必須結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測經(jīng)驗，提出科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的措施。為了降低交通噪聲的影響，往往從聲源控制、傳播途徑阻隔和距離控制角度提出降低其噪聲污染的措施與方法。聲源上可以采用控制車速、車流，地面使用低噪聲影響泥青材料，傳播途徑主要使用聲屏障和種植綠化帶來消減噪聲，敏感點的噪聲控制往往采用隔聲窗和安裝吸聲材料來控制。噪聲問題日益突出，有待總結(jié)更多實際監(jiān)測經(jīng)驗，采取科學(xué)合理的防治措施，最大程度減少交通噪聲影響，從而保障城市社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

黃彪：男，1986年，湖北省漢川市人，漢，現(xiàn)場工程師，研究方向，環(huán)境工程。

虞德豪：男，1987年，湖北省黃石市人，現(xiàn)場工程師，初級職稱，研究方向：環(huán)境工程。