六车道高速公路交通噪声预测模型研究

第３７卷第３期　２０１２年３月　环境科学与管理　ＥＮＶＩＲ０ＮＭ［ＥＮＴＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＡＮＤⅣＩＡＮＡＧＥＭＥＮＴ　Ｖ０１．３７　Ｎｏ．３　Ｍａｒ．２０１２　文章编号：１６７４—６１３９（２０１２）０３－０１８５一Ｏ３　六车道高速公路交通噪声预测模型研究　张音波，张玉环，滕建标　（环境保护部华南环境科学研究所，广东广州５１０６５５）　摘要：在目前的公路交通噪声预测中，因道路类型不同和采用的预测模型不同，预测出来的结果会有所差异，　长久以来以《公路建设项目环境影响评价规范（试行（ＪＴＪ　００５—９６）》的模型应用最多。对于六车道高速公路噪　声的预测，考虑将六车道分成两个三车进行道叠加预测和把六车道作为一个整体进行预测这两种方式来进行，　并与噪声实测值进行比较，可为今后高速公路六车道交通噪声的预测提供一定的参考依据。　关键词：预测模型；交通噪声；六车道　中图分类号：Ｘ８２８　文献标识码：Ａ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　Ｓｉｘ——Ｌａｎｅ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｔｒａｆｆｉｃ　Ｎｏｉｓｅ　Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅｌｓ　Ｚｈａｎｇ　Ｙｉｎｂｏ，Ｚｈａｎｇ　Ｙｕｈｕａｎ，Ｔｅｎｇ　Ｊｉａｎｂｉａｏ　（Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５１０６５５，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｕｒｉｎｇ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｎｏｉｓｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｗｉｌｌ　ｄｉｆｆｅｒ　ｂｅｃａｕｓｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒｏａｄ　ｔｙｐｅｓ　ａｎｄ　ｐｒｅｄｉｃ—　ｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌｓ．Ｔｈｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｆｒｏｍ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｉｍｐａｃｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｐｒｏｊｅｃｔ（ｔｉｒａｌ　ｖｅｒｓｉｏｎ　ＪＴＪ００５—９６）ｗａｓ　ｗｉｄｅｌｙ　ａｐｐｌｉｅｄ．Ｔｗｏ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｒｅ　ａｄｏｐｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎ　ａ　ｂｉｄ　ｔｏ　ａｐｐｌｙ　ｔｈｅ　ａｂｏｖｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｎ　ｎｏｉｓｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　６一ｌａｎｅ　ｒｏａｄｗａｙ．Ｔｈｅ　ｆｉｒｓｔ　ｏｎｅ　ｉｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　６一ｌａｎｅ　ｒｏａｄｗａｙ　ｉｓ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ａｓ　ｔｗｏ　３一ｌａｎｅ　ｒｏａｄｗａｙｓ．ａｎｄ　ｔｈｅ　ｎｏｉｓｅ　ｉＳ　ｔｈｅ　ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｒｏａｄｗａｙｓ．Ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄ　ｉＳ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　６一ｌａｎｅ　ｒｏａｄｗａｙ　ｉＳ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ａｓ　ａ　ｗｈｏｌｅ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ　ｐｒｅｄｉｃ—　ｔｅｄ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｖａｌｕｅｓ　ｔｏ　ｔｅｓｔ　ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｗｉｌｌ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｓｏｍｅ　ｒｅｆｅｒ－　ｅｎｃｅｓ　ｔｈｅ　ｎｏｉｓｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｏｆ　６一ｌａｎｅ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｉｌｆ　ｔｈｅ　ｆｕｔｕｒｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｍｏｄｅ１：ｔｒａｆｉｃ　ｎｏｉｆｓｅ：６一ｌａｎｅ　当前，中国交通噪声预测模型主要采用交通部　发布的《公路建设项目环境影响评价规范（试行　（ＪＴＪ　００５—９６）》…中的推荐模型（以下简称规范模　型）或国家环保部发布的《环境影响评价技术导则　声环境》（ＨＪ　２．４—２００９）　中的推荐噪声预测模式　（以下简称导则模型）。长久以来，以９６规范模型　的应用最为广泛。　规范模型属于半经验模型，比导则模型有针对　性，因此更依赖于推导模型所用的基础数据的合理　性；规范模型对于互通式立交的交通噪声预测给出　了有针对性的模式而导则模型没有特别规定。总体　比较而言，规范模型有更广的应用适应范围，尤其适　收稿日期：２０１１—１１—２１　项目来源：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目“交　通噪声污染控制和模型参数修订研究”　作者简介：张音波（１９７６一），女，博士，高级工程师，主要从事环境规　划、环境评价方面的研究。　应于城市区域道路预测。而导则模型适合于开阔的　郊外公路预测，不完全适合应用城市区域道路预　测。　对四车道或是八车道的道路，可以直接采用规　范模型进行预测，其中八车道可以分成两个四车道　来进行叠加预测。但是对于六车道的道路，如何应　用规范模型进行预测，是分成两个三车道叠加还是　按照整体六车道进行预测更为准确。对于这方面的　研究，目前还鲜见有成果出现。　本文，以深圳梅观高速公路六车道扩建工程为　例，按照将六车道分成两个三车道和整体六车道这　两种方法来进行考虑，分析研究哪种方法对六车道　道路噪声预测地更为准确。可为今后高速公路六车　道噪声模型预测的研究提供一定参考。　１　深圳梅观高速公路简介　深圳市梅观高速公路起于深圳市宝安区民治街　道，路线全长１９．１８９　ｋｍ。于１９９５年建成通车，是深　圳市规划“七横十三纵”的高速公路网中一条纵向　・１８５・　第３７卷第３期　２０１２年３月　张音波等・六车道高速公路交通噪声预测模型研究　Ｖ０Ｌ　３７　Ｎｎ　３　Ｍａｒ．２０１２　高速公路，同时也是广东省规划珠江三角洲二环高　（Ａ）；　速公路的重要组成部分。拟全部由原来的六、四车　ＡＬ路面一公路路面引起的噪声修正量，ｄＢ　道拓宽至双向八车道。　（Ａ）。　本次研究选取梅观高速公路六车道的路段，统　计出沿线各收费站出人口在２００８年３月２６　Ｅｔ至３　再将各型车辆的小时交通噪声值进行叠加。　月２９日期间的实际车流量，计算出这四天的平均车　（ＬＡ　ｑ）交＝１０１ｇ［１０。－　‘　＋１０　‘　＋　流量数据，作为实测的车流量数据。同时，在这四天　１０　（　叼）　］一△　，一△厶　进行了噪声现状的监测，取平均值作为噪声实测值。　式中：（ＬＡｅｑ）　（ＬＡｅｑ）Ｍ、（ＬＡｅｑ）。一大、中、小型车预　２预测模型　测点接收到的交通噪声值，ｄＢ（Ａ）；　△Ｌ，一公路曲线或有限长路段引起的噪声修　将道路上的车辆分成大、中、小三种类型，先求　正量，ｄＢ（Ａ）；　出某种类型车一小时的交通噪声值。　△Ｌ：一公路与预测点间的障碍物引起的噪声　（　）　＝Ｌ　，　＋１０１ｇ（ＮｉｌＶｉＴ）一△　距离＋△　纵波＋　修正量，ｄＢ（Ａ）。　ＡＬｕ面一１３　模型中主要参数选取如下：　式中：ｉ～指大、中、小型各类车型；　（Ｌ　）ｉ一第ｉ种车辆在预测点Ｐ的小时交通　Ｋ１一预测点至道路之间地面状况常数，取１．０；　噪声值，ｄＢ（Ａ）；　Ｋ：一与车间距有关的常数，根据车间距ｄｉ的　Ｌ　ｉ一第ｉ种车辆的参照点平均辐射声级，ｄＢ　数值，按规范要求选取；　（Ａ）；　ＡＬ路面：水泥混凝土路面取２。　Ｎ；一第ｉ种车辆的平均小时车流量，辆／ｈ；　３预测结果　Ｖ；一第ｉ种车辆的平均车速，ｋｍ／ｈ；　Ｔ一预测时间，１　ｈ；　采用以上预测模型，将深圳市梅观高速公路的　ＡＬ距离一在距等效行车线距离为ｒ的预测点　六车道分成两个三车道、以及按整体六车道进行预　处的噪声衰减量，ｄＢ（Ａ）；　测，得到两种预测结果，与实测数据进行比较，结果　ＡＬ纵坡一公路纵坡引起的噪声修正量，ｄＢ　如表１所示。　表１　两种条件下的预测结果与实测值的比较　・１８６・　２０１２年３月　第３７卷第３期　张音波等・六车道高速公路交通噪声预测模型研究　Ｖ０Ｉ．３７　Ｎｏ．３　Ｍ　２０１２　４小结　由此说明，由于《公路建设项目环境影响评价　技术规范（试行）》（ＪＴＪ　００５—９６）推荐的预测模型为　经验模型，模型的预测误差在±２．５分贝左右，基本　可以适用于六车道的高速公路交通噪声预测计算，　同样也基本适用于将六车道分成两个三车道进行叠　加的噪声计算。从以上结果比较发现，此模型用于将　六车道分成两个三车道进行叠加的噪声计算比用于　整体六车道的高速公路交通噪声预测计算略为准确。　监测点　参考文献：　图１　两种条件下的预测值与实测值比较图　［１］中华人民共和国交通部．ＪＴＪ　００５—９６．公路建设项　目环境影响评价规范（试行）［ｓ］．１７—１８．　将两种情况下的预测值与实测值进行比较，见　［２］中华人民共和国环境保护部．ＨＪ　２．４—２００９．环境影　图１。从图中也可以看出，将六车道分成两个三车　响评价技术导则［ｓ］．声环境．　道的预测值与实测值更为接近，除了第三个监测点　［３］徐琛，吴芳，李志成，等．交通噪声预测模型研究与　（春华四季园）的预测值与实测值相差较大外。　分析［Ｊ］．兰州交通大学学报，２００８，２７（４）：５８—６１．　（上接第１７９页）　参考文献：　量评价的思考［Ｊ］．国土与自然资源研究，２００５，２：５４—５５．　［１］赵秀勇，缪秀波．生态足迹分析法在生态持续发展　［９］鲁敏，张月华，胡彦成等．城市生态学与城市环境　定量研究中的应用［Ｊ］．农村生态环境，２００３，１９（２）：５８—　研究进展［Ｊ］．沈阳农业大学学报，２００２，３３（１）：７６—８１．　６０．　［１０］王发曾．城市生态系统的综合评价与调控［Ｊ］．城　［２］徐燕，周华荣．初论我国生态环境质星评价研究进　市环境与城市生态，１９９１，４（２）：２６—３０．　展［Ｊ］．干早区地理，２００３，２６（２）：１６６—１７２．　［１１］贺仲雄．模糊数学及其应用［Ｍ］．天津：天津科学　［３］张虹，刘增文，彭少兵．生态环境质量评价研究．干　技术出版社，１９８３．５２—５７．　早环境监测［Ｊ］，２００３，１７（４）：２００—２０２．　［１２］谢炳庚，李晓青，程伟民．湖南柑桔气候资源综合　［４］刘鲁君，叶亚平．县城生态环境质量考评方法研究　评价研究［Ｊ］．经济地理，１９９２，３３（３）：８４—８９．　［Ｊ］．环境监测管理与技术，２０００，１２（４）：１３—１７．　［１３］范建容，刘淑珍，全祥浩等．金沙江干热河谷土　［５］杨小波，吴庆书，等主编．城市生态学［Ｍ］．科学出　地荒漠化评价研究［Ｊｊ．地理科学，２００２，２２（２）：２４３—　版社．２０ｏｏ．　２４６．　［６］王如松，周启星，胡耽著．城市生态调控方法［Ｍ］．　［１４］喻良，伊武军．层次分析法在城市生态环境质量　北京气象出版社，２０００．　评价中的应用［Ｊ］．四川环境，２００２，２１（４）：８—４０．　［７］杨士弘．城市生态环境学．北京：科学出版社［Ｍ］，　［１５］孟宪林．层次分析法在环境质量评价中的不足与　２Ｏｏ０．　改进［Ｊ］．四川环境，２０００，２０（１）：５０—５１．　［８］邝奕轩，杨芳．对我国城市化进程引入生态环境质　・ｌ８７・