高速公路互通工程声环境影响评价研究

李彩霞，朱国强，曹芙蓉，龚 平

(湖南省气象服务中心，湖南 长沙 410118)



高速公路互通工程声环境影响评价研究

李彩霞，朱国强，曹芙蓉，龚 平

(湖南省气象服务中心，湖南 长沙 410118)

摘要：以京港澳国家高速公路郴州北互通工程为例，根据互通工程特点、交通参数及沿线环境特征等因素，采用导则推荐模式预测了互通工程噪声贡献值，并对沿线声环境敏感点噪声预测结果进行了分析评价。对预测超标的声环境敏感点提出了降噪措施，并对互通工程沿线土地利用提出了控制性要求。

关键词：互通工程；噪声；环境影响评价；预测

1引言

高速公路建好的互通工程是多年前根据沿线各地区拥有的车辆数，出入高速公路的预测车流量来设置。近年来，随着高速公路沿线地区经济的快速发展，各地区通过互通工程进入高速公路的车流量日益增加。目前的互通设置情况已不能满足沿线各地区交通量增长的需要，其交通现状严重影响了沿线各地区经济的发展。而且以前设置的互通工程选址地经过多年发展已变成城中心，沿线街道化严重，车辆出入互通路段交通拥堵。根据“十二五”交通运输发展规划、综合交通运输“十三五”发展规划，高速公路沿线将新增一部分互通出入口。

互通工程的建设不可避免地对沿线环境造成一定程度的不良影响，尤其是交通噪声污染问题日渐突出。因此，交通噪声影响评价是互通工程建设项目环境影响评价的重要组成部分。

前人多是针对公路直行路线进行声环境影响评价研究[1～3]，而对于高速公路互通工程几条环状路线叠加的声环境影响评价的研究很少。本研究以京港澳国家高速公路郴州北互通工程为例，分析互通工程对周边声环境的影响，根据《环境影响评价技术导则——声环境》(HJ2.4-2009)[4]中的推荐模式对互通工程营运期带来的交通噪声影响进行预测，对沿线声环境敏感点噪声预测结果分析评价，并对预测超标的声环境敏感点分别提出切实可行的降噪措施。另外，还对互通工程沿线土地利用提出了控制性要求。

图1　互通工程线路走向及沿线声环境敏感点分布

2项目概况

京港澳国家高速公路郴州北互通工程建设内容包括拓宽京港澳高速公路主线和新建5条匝道、连接线。主线采用四车道高速公路标准建设，设计速度100 km/h，现路基宽度为27 m，左右各拓宽2 m；互通匝道采用二级公路标准建设，匝道设计速度40 km/h。单向单车道匝道(A、B、C、D匝道)的路基宽度为8.5m，双向双车道匝道(L匝道)的路基宽度为15.5 m，收费站至平交口段(连接线)的路基宽度为12 m。采用沥青砼路面。互通工程线路走向及沿线声环境敏感点分布详见图1。

3项目所在地声环境现状

按照国标《声环境质量标准》(GB3096-2008)[5]的相关要求，对互通工程中心线两侧各200 m以内居民点、医院、学校进行声环境现状监测。监测因子为等效连续A声级Leq(A)。监测位置为居民点临路第一排房屋前1 m处，测点高度为离地1.2 m。连续监测2 d，昼夜各监测1次，每次监测20 min，并记录周围环境特征和车流量。监测结果见表1。

表1　声环境质量现状监测结果

由表1可得出，互通工程沿线许家洞村2组居民点(临造香路一侧)监测点昼、夜间噪声值均符合《声环境质量标准》(GB3096-2008)4a类标准。许家洞村2组居民点(临京港澳高速公路一侧)监测点昼间噪声值符合《声环境质量标准》(GB3096-2008)4a类标准，夜间噪声值超标，主要是受京澳高速公路现有交通噪声(京港澳高速公路该路段未设置隔声屏，仅有防护栅栏)影响所致，由于该监测点海拔低于京港澳高速公路约2 m，故噪声影响相对较小。黄草村3组居民点与京港澳高速公路之间有山体阻隔，监测点昼、夜间噪声值符合《声环境质量标准》(GB3096-2008)2类标准。

4建设项目声环境影响预测与评价

根据互通工程可行性研究报告中提供的车速、车流量、车型比、路面状况、坡降、弯曲程度、各路段两侧的状况等[6]，通过《环境影响评价技术导则——声环境》(HJ 2.4-2009)中推荐的公路交通运输噪声预测模式，预测交通量变化对公路两侧200 m范围内的噪声贡献值，以《声环境质量标准》(GB 3096-2008)中规定的环境噪声限值为标准判断交通噪声是否对沿线环境敏感点造成影响。声环境影响评价一般取最不利情况预测，故本次评价中取用高峰小时交通量进行预测分析，各环境敏感点噪声背景值取最大噪声现状值。

4.1预测交通量及预测参数的确定

互通工程计划2017年8月竣工，故取互通建成通车后的第1、7、15年(即2017年、2023年、2031年)为营运期近、中、远期特征年进行预测评价。根据工程研究报告，各特征年交通量预测结果见表2。

昼间、夜间的划分按北京时间划分为昼间16 h，即北京时间6∶00～22∶00；夜间8 h时，即北京时间22∶00～次日6∶00。通过调查，郴州市的昼间车流量约为日车流量的80 %，夜间为日车流量的20 %。车型比以大型车24 %、中型车25 %、小型车50 %计算。主线小型车设计车速取值100 km/h，匝道、连接线小型车设计车速取值40 km/h。单向匝道按双向匝道交通量的50 %计。

表2　昼、夜间交通量预测结果

注：车流量数据已折算成小客车，单位为辆/h

4.2预测模式

第Ⅰ类等效声级的预测模式。根据互通工程特点、沿线环境特征及工程设计的交通量等因素，本次声环境影响预测选用《环境影响评价技术导则——声环境》(HJ2.4-2009)[2]中推荐的公路噪声预测模式：

各型车辆昼间或夜间使预测点接到的交通噪声值应按下式计算：

Leq(T)=10lg(100.1Leq(h)大+100.1Leq(h)中+100.1Leq(h)小)。

式中：Leq(h)大、Leq(h)中、Leq(h)小分别为大、中、小型车辆昼间或者夜间预测点接收到的交通噪声值，dB(A)；Leq(T)为昼间或者夜间预测点接收到的交通噪声值，dB(A)。

昼间或者夜间预测点环境噪声计算公式：

式中：LAeq环为昼间或者夜间预测点的环境噪声预测值，dB(A)；LAeq背为预测点的环境噪声背景值，dB(A)；LAeq交为昼间或者夜间预测点的交通噪声贡献值，dB(A)。声环境敏感点受多条环状线路交通噪声影响，应分别计算每条车道对该预测点的声级贡献值后，经叠加后得到最终贡献值。

4.3各路段交通噪声预测分析

根据上述计算公式和参数取值，计算出营运期互通工程全线交通噪声的预测值见表3。表3中数据为没有进行背景噪声叠加情况下的互通工程两侧距离路中心线200m范围内交通噪声预测值。

从表3可以看出，按《声环境质量标准》(GB3096-2008)中4a类标准限值评价，在营运近、中、远期，互通工程主线全线两侧昼间达标距离中心线分别为40m、40m、50m，夜间达标距离中心线分别为40m、50m、50m；在营运近、中、远期，互通工程连接线全线两侧昼间达标距离中心线均为10m，夜间达标距离中心线分别为15m、20m、30m；在营运近、中、远期，互通工程L匝道全线两侧昼间达标距离中心线均为10m，夜间达标距离中心线均为15m；在营运近、中、远期，互通工程A、B、C、D匝道全线两侧昼间达标距离中心线均为10m，夜间达标距离中心线分别为10m、15m、15m。

按《声环境质量标准》(GB3096-2008)中2类标准限值评价，在营运近、中、远期，互通工程主线全线两侧昼、夜间达标距离中心线均为150m；在营运近、中、远期，互通工程连接线全线两侧昼间达标距离中心线分别为15m、20m、30m，夜间达标距离中心线分别为30m、50m、50m；在营运近、中、远期，互通工程L匝道全线两侧昼间达标距离中心线分别为20m、30m、40m，夜间达标距离中心线分别为30m、50m、50m；在营运近、中、远期，互通工程A、B、C、D匝道全线两侧昼间达标距离中心线分别为10m、15m、20m，夜间达标距离中心线分别为20m、30m、40m。

表3　互通工程沿线交通噪声预测结果

注：噪声预测未考虑路基高度、建筑物和树林的遮挡屏蔽、桥的纵坡变化以及背景噪声等因素

4.4声环境敏感点噪声预测分析

声环境敏感点噪声预测应考虑其所处的路段及所对应的地面覆盖状况、公路结构、路堤或路堑高度、公路有限长声源、地形地物等因素修正，由交通噪声预测值迭加相应的声环境背景值。各声环境敏感点噪声预测结果见表4。

由表4可知，许家洞村2组居民点(临京港澳高速公路一侧)因邻近京港澳高速公路，受交通噪声的影响，夜间噪声现状值超标，互通建成运营后，由于车流量的增加，近、中、远期昼、夜间噪声预测值均超出了《声环境质量标准》(GB3096-2008)4a类标准，昼间超标量为0.73～2.16dB(A)，夜间超标量为5.87～6.99dB(A)。黄草村3组居民点昼、夜间噪声预测值均达到《声环境质量标准》(GB3096-2008)2类标准。结合《S215郴州市造纸厂至香山坪公路工程项目环境影响报告书》中造香路噪声预测结果，互通建成后造香路交通量增加，许家洞村2组居民点(临造香路一侧)中、远期昼、夜间噪声预测值均超出了《声环境质量标准》(GB3096-2008)4a类标准，昼间超标量为0.06～1.59dB(A)，夜间超标量为0.38～1.70dB(A)。

表4　声环境敏感点交通噪声预测结果及降噪措施

注：表格中的噪声预测考虑路基高度、建筑物和树林的遮挡屏蔽、路面衰减、距离衰减、声影效应以及背景噪声等因素

4.5声环境影响减缓措施

4.5.1声环境敏感点的的降噪措施

由表4可得出，在对许家洞村2组居民点(临造香路一侧)采取造香路限速40 km/h、禁鸣、跟踪监测措施；对许家洞村2组居民点(临京港澳高速公路一侧)采取在京港澳高速公路经过该居民点路段设置全封闭声屏障措施后，互通工程营运期沿线各声环境敏感点可达标。

4.5.2沿线土地利用控制性要求

根据营运期互通工程沿线交通噪声预测结果，结合《湖南省实施〈中华人民共和国公路法〉办法》的相关要求，建议规划部门在距互通工程L匝道、连接线、A、B、C、D匝道红线范围50 m以内不要新建医院、学校等对声环境要求高的建筑。在据互通工程主线红线范围134.5 m以内不要新建医院、学校等对声环境要求高的建筑。在进行城镇居住区规划时，应参考互通两侧噪声影响控规范围，并结合当地的地形条件确定相应的防护距离，尽量远离互通工程。

5结语

根据互通工程特点、交通参数及沿线环境特征等因素，采用《环境影响评价技术导则——声环境》(HJ2.4-2009)中推荐模式预测互通工程噪声贡献值。各线路交通噪声的预测值迭加相应的声环境背景值，得出声环境敏感点的噪声预测结果。对互通工程沿线预测超标的声环境敏感点采取切实可行的降噪措施。互通工程路线两侧今后开发规划时，规划部门应结合营运期互通工程沿线交通噪声预测结果，对互通工程沿线土地利用提出控制性要求。

参考文献：

[1]王小妹,黄娴,李冰晶,等.公路路网建设项目声环境影响评价研究[J].环境工程,2012,30(4):105～109.

[2] 孙铭,董巍,刘昕,等.高速公路声环境影响评价中预测与实测的对比——以沪宁高速公路江苏段扩建工程为例[J].复旦学报(自然科学版),2004,43(6):983～987.

[3] 张玉芬.公路建设项目环境影响评价技术政策的探讨[J].中国环境科学,2000,20(Suppl.):95～97.

[4]中华人民共和国环境保护部.环境影响评价技术导则 声环境:HJ2.4-2009[S].北京:中国环境科学出版社,2010.04.01.

[5]中华人民共和国环境保护部.声环境质量标准:GB3096-2008[S].北京:中国环境科学出版社,2008.10.01.

[6]黄庆,杨凯,高洁.对环境影响评价中常用的几种公路交通噪声预测模式的适用性研究[J].四川环境,2009,28(4):45～51.

收稿日期：2016-04-18

作者简介：李彩霞(1980—)，女，硕士，工程师，国家注册环评师，主要从事环境影响评价工作。

中图分类号：X820

文献标识码：A

文章编号：1674-9944(2016)12-0062-04

The Research on Noise-environmental Impact Assessment of the Interchanges of the Expressway

Li Caixia,Zhu Guoqiang,Cao Furong,Gong Ping

(Hu’nanMeteorologicalServiceCenter,Changsha410118,China)

Abstract:According to interchanges engineering characteristics, traffic parameters and environmental characteristics, taking the northern Chenzhou interchanges engineering of Beijing-HK-Macao national expressway for example, the recommended guideline model was used to forecast noise contribution of the interchanges engineering, and evaluate the traffic-noiseforecasting results for noiseenvironmental sensitive spotsalong the interchangesof the expressway. This paper brought forward noise reduction measures for noiseenvironmental sensitive spots which noise exceed the standard phenomenon, and land use controlalong the interchangesof the expressway.

Key words:interchanges; noise; environmental impact assessment; forecast